中藥四性能量代謝方法研究概述

高小恒，陳達(dá)艷，周 俊

(1.甘肅省中醫(yī)院藥劑科，甘肅 蘭州 730050;2.江西中醫(yī)學(xué)院，江西 南昌 330004)

中藥四性是指中藥寒、熱、溫、涼四種特性，其反映了藥物對人體陰陽盛衰、寒熱變化的作用傾向。近年來，中藥四性的研究日益受到國家的重視，中藥藥性理論現(xiàn)代研究已成為2006～2009年度國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃)重點資助項目。

1 中藥四性能量代謝研究

1.1 中藥四性對能量代謝ATP酶的影響

ATP酶存在于組織細(xì)胞及細(xì)胞器的膜上，是生物膜上的一種蛋白酶，其在物質(zhì)運送、能量轉(zhuǎn)換、以及信息傳遞方面具有重要作用。其中Na+、K+-ATP酶參與機體內(nèi)多種生理活動，其對Na+、K+的運轉(zhuǎn)是一個耗能的過程，需要消耗ATP，在靜息的人體內(nèi)，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)25%的ATP被Na+、K+-ATP酶水解[1]。Ca2+-ATP酶是另一種通過消耗ATP來維持胞質(zhì)和肌漿網(wǎng)之間Ca2+平衡的膜蛋白。生理狀態(tài)下，機體的寒熱可反映能量生成及利用的平衡關(guān)系，其中主要是指ATP的生成、利用及產(chǎn)熱作用，故對寒熱體中ATP活性高低的研究可反映寒熱證與能量代謝的關(guān)系。陳銳群[2，3]研究發(fā)現(xiàn)清熱藥知母根莖中所含皂甙具有明顯降低由甲狀腺素造成的耗氧率增高及抑制Na+、K+-ATP酶活性的作用。丁安榮[4]等證明寒涼藥大黃、梔子可使小鼠紅細(xì)胞膜Na+，K+-ATP酶活性均降低，具有抑制作用，與對照組比較有極顯著差異。

匡調(diào)元等[5]觀察了自然狀態(tài)下大鼠群體中寒體、熱體和常體在物質(zhì)代謝等方面的作用，結(jié)果寒體組大鼠肝臟Na+、K+-ATP酶比熱體大鼠低，寒體調(diào)整組大鼠的肝Na+、K+-ATP酶活性上升到正常對照組水平;熱體調(diào)整組大鼠的肝Na+、K+-ATP酶活性則降到正常對照組水平。可見，熱體的能量生成、利用及產(chǎn)熱均比寒體高。

彭淑紅等[6]研究發(fā)現(xiàn)寒性中藥苦參、梔子、黃柏、黃芩、黃連和龍膽草均能降低大鼠骨骼肌Na+、K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶的活性，降低的程度為龍膽草＞黃芩＞黃柏＞黃連＞梔子＞苦參，其中龍膽草、黃芩、黃柏、黃連組達(dá)到極顯著水平。通過降低Na+、K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶活性而降低對ATP的分解，說明一些寒性中藥能降低對ATP的分解，從而減少能量代謝。

魏蓓蓓等[7]應(yīng)用基因芯片技術(shù)，對寒體和熱體的產(chǎn)生機制進行了深入研究，發(fā)現(xiàn)肝臟中的Na+、K+-ATP酶活性在寒體、常體與熱體中存在明顯差異，可以推測寒體與熱體的產(chǎn)生機制與能量代謝密切相關(guān)。

1.2 中藥四性對能量代謝琥珀酸脫氫酶(SDH)的影響

體內(nèi)能量來源于糖酵解和氧化磷酸化，以后者為主，且氧化磷酸化反應(yīng)是在線粒體內(nèi)進行的。琥珀酸脫氫酶位于線粒體內(nèi)，是三羧酸循環(huán)中的酶，也是呼吸鏈的氧化還原酶復(fù)合體的組成成分之一，它的活性增高標(biāo)志著細(xì)胞內(nèi)能量即ATP生成增強[8]。因此，研究SDH活性變化有助于闡明大鼠線粒體呼吸鏈與能量代謝的關(guān)系。

陳群[9]等研究表明，實熱證、虛熱證模型大鼠肝細(xì)胞線粒體呼吸鏈SDH活力升高，經(jīng)清熱解毒、滋陰清熱中藥治療2周后，SDH活力有所恢復(fù)，其中實熱治療組不僅有所降低，且已低于正常對照組;虛熱治療組SDH活力尚可恢復(fù)到正常的90%，但與正常對照組仍存在顯著性差異。分析SDH活力升高的原因可能與熱證時肝細(xì)胞線粒體氧化磷酸化功能亢進，偶聯(lián)磷酸化過程占主導(dǎo)地位，機體能量生成增加有關(guān)。中藥(清熱解毒、滋陰清熱類)具有調(diào)理酶活力，避免不必要的能量消耗等作用。研究提示熱證與機體能量代謝變化趨勢呈正相關(guān)。

彭淑紅等[6]研究發(fā)現(xiàn)寒性中藥苦參、梔子、黃柏、黃芩、黃連和龍膽草均能降低大鼠骨骼肌SDH活性，降低的程度:龍膽草＞黃芩＞黃柏＞黃連＞梔子＞苦參，龍膽草、黃芩、黃柏組能極顯著降低骨骼肌SDH活性。降低SDH活性而降低ATP生成，與寒涼藥作用于機體表現(xiàn)為功能抑制消耗較少能量、產(chǎn)生較少熱量是一致的。這可能也是《神農(nóng)本草經(jīng)》指出“藥有寒熱溫涼四氣……療寒以熱藥，療熱以寒藥”的現(xiàn)代生物學(xué)依據(jù)。寒性中藥可能通過調(diào)節(jié)骨骼肌的能量代謝，糾正熱證患者或熱證動物模型與能量代謝增高有關(guān)的病理生理基礎(chǔ)。

1.3 中藥四性對能量代謝其他方面的影響

侯燦[10]提出“寒”的一系列癥狀體征，其共同的發(fā)病學(xué)原因可歸之于機體熱量不足。反之，“熱”的一系列癥狀體征歸之于機體熱量過剩。并認(rèn)為“寒性藥”就是能最終改善機體熱量過盛的反應(yīng)狀態(tài)或適合這種狀態(tài)的藥物。“熱性藥”則反之。

肖小河等[11]從生物熱力學(xué)的角度研究了中藥四性與能量代謝的關(guān)系，認(rèn)為中藥四性是客觀存在的，同時也是相對的;生物熱力學(xué)方法可以作為刻畫中藥四性的有效工具之一，結(jié)合系統(tǒng)反應(yīng)過程中的動力學(xué)參數(shù)如熱焓變化(△H)等參數(shù)可作為衡量中藥四性的重要的客觀指標(biāo);一般來說，溫?zé)崴幮运幬锂a(chǎn)熱量即△H相對增加;反之，寒涼藥性藥物產(chǎn)熱量即△H相對減少。并認(rèn)為不同藥性的藥物作用于生命體系，能調(diào)控生命體系能量的代謝使機體本身呈現(xiàn)寒熱溫涼差異，從而形成新的穩(wěn)定有序狀態(tài)，可能是中藥四性的重要作用機制之一，也可能是中醫(yī)治則“寒者熱之，熱者寒之”的作用基礎(chǔ)之一。

魏蓓蓓等[7]研究發(fā)現(xiàn)，寒體和熱體組在肝臟中的基因表達(dá)差異顯著，而在下丘腦中表達(dá)差異不明顯。篩選出寒熱體特征性基因Atp6nl和Ins2以及差異性基因AChE和Txnrd1，從基因水平上進一步證實了生化研究中所得出的結(jié)果。

2 中藥四性能量代謝思考

2.1 中藥四性能量代謝研究應(yīng)實驗與臨床研究相結(jié)合

中藥四性的臨床研究必須與實驗研究相結(jié)合。近年來，中藥四性的研究主要集中在實驗研究上，而忽視了臨床研究。中醫(yī)藥的研究結(jié)果最終要體現(xiàn)在臨床上，如果不重視臨床研究，中藥四性的物質(zhì)基礎(chǔ)研究就失去其根本實踐意義，只能是“空中樓閣”。所以，必須把臨床研究與實驗研究相結(jié)合。實驗研究能克服臨床研究在指標(biāo)測定、病例數(shù)、病種多樣性和試驗結(jié)果重復(fù)性上的局限性，補充臨床研究的不足;而臨床研究又可以指導(dǎo)實驗研究的進行和驗證實驗研究的結(jié)論。

2.2 中藥四性能量代謝研究當(dāng)用數(shù)據(jù)軟件處理

中藥四性能量代謝研究應(yīng)結(jié)合物理化學(xué)、分子生物學(xué)、系統(tǒng)生物學(xué)、藥理學(xué)等，應(yīng)用現(xiàn)代數(shù)學(xué)和計算機，通過數(shù)據(jù)挖掘軟件對實驗和臨床數(shù)據(jù)進行整理、分析，找出對寒、熱藥性貢獻度大的重要變量即能量代謝指標(biāo)，建立寒、熱藥性的能量代謝判別模式。以期找出與能量代謝相關(guān)表征寒、熱藥性的能量代謝指標(biāo)。

3 小結(jié)

基于能量代謝的中藥四性理論研究必須以中醫(yī)藥基本理論為指導(dǎo)，充分運用現(xiàn)代科學(xué)方法，重視“還原整合”，重視開放式、多學(xué)科協(xié)同攻關(guān)，宏觀整體性研究與微觀分析性研究相結(jié)合，中醫(yī)寒熱證候本質(zhì)研究與中藥四性研究相結(jié)合，實驗研究和臨床研究相結(jié)合，形成符合中醫(yī)藥學(xué)整體觀、系統(tǒng)觀、動態(tài)觀和平衡觀的研究體系。從而構(gòu)建中藥四性理論現(xiàn)代研究的系統(tǒng)平臺，探索中藥四性理論的研究方法，初步揭示中藥四性理論的科學(xué)內(nèi)涵，創(chuàng)新中藥四性理論體系。

[1]Sudar E，Velebit J，Gluvic Z，etal.Hypothetical mechanism of sodium pump regulation by estradiol under primary hypertension [J].J Theor Biol，2008，251(4):584-592.

[2]陳銳群，張夏英，鄭境娟，等.口服知母皂甙元對Na+、K+-ATP 酶的作用[J].生理科學(xué)，1982，8(9):30.

[3]陳銳群，余竹元，張夏英，等.知母皂甙元是Na+、K+-ATP 酶的抑制劑[J].生理科學(xué)，1982，2(10):16.

[4]丁安榮，李淑莉，王奇志.大黃、梔子對小鼠紅細(xì)胞膜Na+、K+-ATP酶活性的影響[J].中國中藥雜志，1990，15(1):52-53.

[5]匡調(diào)元，張偉榮，丁鏞發(fā)，等.寒體與熱體的研究[J].中醫(yī)雜志，1995，36(9):553-556.

[6]彭淑紅，黃麗萍，高小恒，等.寒性中藥對大鼠骨骼肌能量代謝相關(guān)因子的影響[J]中國中藥雜志，2009，34(23):3064.

[7]魏蓓蓓，張偉妃，張瑞義，等.中醫(yī)寒體與熱體特征性基因篩選的研究[J]中國中醫(yī)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)雜志，2010，16(7):607-612.

[8]卡爾森.生物化學(xué)精華[M].張增明譯.上海:上海科學(xué)普及出版社，1989.88-242.

[9]陳群，劉亞梅，徐志偉，等.實熱證、虛熱證模型大鼠肝細(xì)胞琥珀酸脫氫酶活性研究[J].北京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報，2000，23(5):48-49.

[10]侯燦.“八綱”病理生理學(xué)基礎(chǔ)初步探討[J].中醫(yī)雜志，1964;(12):32-37.

[11]趙艷玲，肖小河，劉義，等.熱力學(xué)理論在中醫(yī)藥研究中的應(yīng)用與發(fā)展[J].解放軍藥學(xué)學(xué)報，2005，21(4):291-292.