“方证相关”是中医辨证论治和方剂学中的重要逻辑命题。方剂的功用不仅与方药配伍有关,还与其所作用的证之间具有一定的适配性,即方剂效用大小在相当程度上取决于所作用对象的病机与其方药配伍关系之间的针对性,方与证之间存在有关联程度大小的问题。但到目前为止,还没有人能从实证意义上为“方证相关”提供系统的科学证据。基于上述背景,本文以在内涵上具有一定关联的方剂和证候为切入点,运用关联排他和异方同证的研究方法较为系统地探查了中医“方证相关”命题的客观真实性。本研究首先依据中医关于脾虚证的病因病机学说、临床表现和其涉及到现代相关疾病的病理生理的变化特点,采用复合病因造模法复制脾虚证大鼠模型,通过神经-内分泌-免疫系统中的多指标观察,以获得模型的中医证候及部分生物学特点;在此基础上,比较观察具有健脾、疏肝和疏肝健脾功用的四君子汤、柴胡疏肝散和柴疏四君汤三方对该模型的作用异同,探讨同一脾虚证条件下三方效用的差异,以获得三方与脾虚证之间可能存在的关联性及其关联性现代内涵。之后,观察了四君子汤对脾虚证模型甲状腺轴、血液流变学、能量代谢等其它方面的效应,了解方证相应条件下的四君子汤的作用效应谱其可能涉及到的生物学基础。最后,运用基因芯片技术探查了脾虚证模型及四君子汤对模型作用的全基因表达,进一步分析探讨脾虚模型和四君子汤作用的分子机制。全文分为文献综述和实验研究两大部分。文献综述部分主要对脾虚证动物模型复制研究进展及存在问题、四君子汤的实验研究与临床应用、基因芯片技术在中医药领域中的研究与应用现况等三个方面进行综述。实验研究部分主要包括脾虚证大鼠模型的复制及评价;四君子汤、柴胡疏肝散及柴疏四君汤对脾虚模型的影响;四君子汤对模型中甲状腺轴、能量代谢、血液流变学的调节作用;脾虚证大鼠模型相关基因表达谱及四君子汤对其影响的初步探查四方面。研究一脾虚证大鼠模型的建立
方法:将大鼠随机分为对照组和脾虚模型组,每组40只。模型组大鼠采用过度劳倦加饮食失节的方法。模型大鼠每日下午2:00置于盛有温水的塑料钢化桶中游泳10min;隔日喂食（隔日禁食,隔日足量给食）,连续3w。于造模第22d开始,停止上述造模因素,自然饲养条件下观察1w。分别于造模的第1、2、3、4w取材,用间苯三酚法测尿D-木糖排泄率,用高效液相色谱-电化学法检测单胺神经递质,用试剂盒放免法检测血清GAS、IL-1β、IL-2、IL-6、TNFα;血浆MTL、SS、VIP、NPY、SP、β-EP、ACTH、CORT;下丘脑CRH的含量。
结果:
1.外观行为学观察:脾虚模型组大鼠造模2w后开始出现毛发不泽、枯乱;少动、拱背、眯眼、扎堆、兴奋性差;嗜睡、倦卧;饮食明显减少;便溏;体重显著降低。造模第3w变化最为明显,停止造模1w后上述变化未见明显改善。
2.胃肠功能:脾虚模型大鼠尿D-木糖排泄率于第2w开始明显降低,3w时降低最为明显,第4w虽有恢复,仍显著低于对照组;与对照组相比,脾虚模型大鼠血清GAS水平于第1、2w无明显变化,第3w明显下降,第4w明显升高;血浆MTL水平第1、4w明显升高,第2、3w明显降低;血浆SS水平3w时明显升高,4w时恢复原来水平;血浆VIP水平第2w明显升高,第3w徒然降低,4w时无明显差异;血浆NPY水平于2、3w时明显降低,4w时无明显差异;血浆SP水平3w时显著升高,4w时有降低趋势;血浆β-EP水平前三周与对照组相比无明显差异,4w时明显降低。
3.免疫系统:脾虚模型组大鼠胸腺重量于第1-3w均显著低于对照组,4w时虽有回升,但仍明显降低;脾重量于第1-4w均明显低于对照组;胸腺指数第1-3w均降低,其中第1w显著降低,4w时升至对照组水平;脾指数自造模1w后呈逐渐增加趋势,3、4w时明显高于对照组;与对照组相比,脾虚模型组大鼠血清IL-1β水平第1w明显升高,3w、4w时均显著降低;血清IL-2水平3w时明显降低,第4w明显升高;血清IL-6水平3w时明显升高,第4w明显降低;血清TNFα水平3w时明显升高,第4w明显降低。
4.神经递质:与对照组相比,脾虚模型组大鼠海马5-HT水平3w时明显降低,自然恢复期显著升高;海马DA水平第1、2、3、4w均明显升高;海马NE3w时明显降低,余未见明显差异;海马HIAA3w时明显降低;海马HVA2w时明显降低;海马DOPAC从第1-4w逐渐下降,3w时明显降低。
5.HPA轴:脾虚模型组大鼠肾上腺重量第1、2w与对照组接近,3、4w时显著低于对照组;肾上腺指数第1-3w上升,4w时降低至原水平,其中3w时明显升高;与对照组相比,脾虚模型组大鼠下丘脑CRH3w时明显降低,第4w显著升高;血浆ACTH第1-3w逐渐降低,3w时明显降低,4w时有所回升;血浆CORT第1-3w持续降低,4w时迅速回升,1w、3w、4w时均明显降低。
结论:该模型大鼠表现出部分类似脾虚证的症状,存在小肠吸收功能障碍、胃肠功能、免疫系统、神经递质、HPA轴功能的紊乱。结果提示本模型符合中医脾虚证的表现,且存在胃肠功能紊乱和神经-内分泌-免疫网络中多环节的调节障碍。研究二四君子汤、柴疏四君汤和柴胡疏肝散对脾虚证大鼠模型的作用方法:将大鼠随机分为2组:对照组（20只）,模型组（50只）,模型组大鼠按上述制模方法处理3w,于造模第3w末分别从对照组和模型组随机各取大鼠10只取材。第22d停止造模,模型组大鼠随机分成脾虚模型（model）、柴胡疏肝散（CHSGS）,四君子汤（SJZT）、柴疏四君汤（CSSJT）四组,每组10只。中药三组分别按1mL/100g体重给予柴胡疏肝散、四君子汤、柴疏四君汤灌胃,连续7d,每日1次。模型组和对照组分别给予等量蒸馏水。4w末剖杀取材,用上述方法测定相关指标,并用MTT法测定脾T淋巴细胞增殖转化功能。
结果:
1.胃肠功能:与对照组相比,造模3w时模型组大鼠尿D-木糖排泄率显著降低,第4w时脾虚模型组大鼠尿D-木糖排泄率仍显著降低。与脾虚模型组相比,四君子汤组和柴疏四君汤组大鼠尿D-木糖排泄率显著升高,且四君子汤组显著高于柴疏四君汤组,柴胡疏肝散组无明显变化。与对照组相比,造模3w时模型组大鼠血清GAS、血浆MTL、VIP水平明显降低,血浆SS水平显著升高;第4w时脾虚模型组大鼠血清GAS、血浆MTL水平明显升高,血浆SS、VIP水平明显降低。与脾虚模型组相比,四君子汤组、柴疏四君汤组血清GAS水平显著升高,两方无明显差异,柴胡疏肝散组无明显变化。四君子汤组血浆MTL水平明显降低,柴胡疏肝散组、柴疏四君汤组无明显变化;四君子汤组、柴疏四君汤组血浆SS水平明显升高,柴胡疏肝散组无明显作用;四君子汤组血浆VIP明显升高,柴疏四君汤组无明显变化,柴胡疏肝散组明显降低;与柴胡疏肝散组比较,四君子汤组大鼠血浆VIP显著升高。
2.免疫系统:与对照组相比,造模3w时模型组大鼠血清IL-1β、IL-2水平明显降低,而血清IL-6、TNFα水平明显升高。第4w时脾虚模型组大鼠血清IL-1β、IL-2、IL-6、TNFα均明显降低。与脾虚模型组相比,四君子汤组、柴疏四君汤组血清IL-1β均明显升高,两方之间无明显差异,柴胡疏肝散组无明显变化;柴胡疏肝散组血清IL-2明显降低,而四君子汤组明显升高,柴疏四君汤组未见明显变化;四君子汤组血清IL-6明显升高,柴胡疏肝散组、柴疏四君汤组有升高趋势;四君子汤组血清TNFα明显升高,柴胡疏肝散组和柴疏四君汤组均无明显变化。脾虚模型大鼠脾T淋巴细胞增殖转化功能显著低于对照组;与脾虚模型组相比,柴胡疏肝散组和柴疏四君汤组大鼠脾T淋巴细胞增殖转化功能均显著降低,四君子汤组显著升高,并显著高于柴胡疏肝散组和柴疏四君汤组。
3.神经递质:与对照组比较,造模3w时模型组大鼠海马5-HT、NE含量明显降低,而海马DA含量显著升高。第4w时脾虚模型组大鼠海马5-HT、NE含量明显降低,而海马DA含量明显升高。与脾虚模型组相比,四君子汤组大鼠海马5-HT的含量明显升高,柴胡疏肝散组、柴疏四君汤组有升高的趋势,但作用不及四君子汤组明显;三组大鼠海马DA的含量明显降低,以四君子汤组降低的值接近对照组DA水平,以柴疏四君汤组的降幅最明显;三组大鼠海马NE水平均明显升高,三组之间无明显差异。
4.HPA轴:与对照组相比,造模3w时模型组大鼠垂体ACTH、血浆ACTH、CORT水平明显降低。第4w时脾虚模型组大鼠垂体ACTH水平有降低趋势,血浆ACTH、CORT明显降低。与脾虚模型组相比,三组垂体ACTH水平无明显变化,四君子汤组、柴疏四君汤组血浆ACTH明显升高,以柴疏四君汤组作用最明显,但四君子汤组升高值接近对照组水平,柴胡疏肝散组无明显变化;三组血浆CORT水平明显升高,以柴疏四君汤组作用明显。
结论:脾虚模型大鼠表现有胃肠功能、免疫系统、神经递质、HPA轴等方面的异常变化;被观察的三方均具有不同程度的调节作用,其中四君子汤能明显降低模型大鼠血浆MTL、海马DA;升高模型大鼠血清GAS、IL-1β、IL-2、IL-6、TNFα、海马5-HT、NE、血浆SS、VIP、ACTH、CORT及脾T淋巴细胞增殖转化功能。柴胡疏肝散能明显降低模型大鼠血浆VIP、血清IL-2、海马DA及脾T淋巴细胞增殖转化功能;能明显升高模型大鼠海马NE、血浆CORT。柴疏四君汤能明显升高模型大鼠血清GAS、IL-1β、血浆SS、ACTH、CORT、海马NE;能明显降低模型大鼠海马DA及脾T淋巴细胞增殖转化功能。结果提示,四君子汤在调节脾虚模型胃肠功能、神经-内分泌-免疫网络异常改变方面优于柴胡疏肝散、柴疏四君汤;较之于柴胡疏肝散和柴疏四君汤二方,四君子汤与中医脾虚证之间具有更大的关联性。
研究三四君子汤对脾虚证大鼠模型的其他作用
方法:将大鼠随机分为对照组（20只）和模型组（30只）。模型组按上述方法制模,于造模第3w末分别从对照组和模型组随机各取大鼠10只取材,第4w停止造模,模型组大鼠随机分成脾虚模型组（model）、四君子汤（SJZT）两组,每组各10只。四君子汤组按1mL/100g体重给予灌胃,连续7d,每日1次。脾虚模型组和对照组分别给予等量蒸馏水。于4w末剖杀取材,放免法检测血清TSH、T3、T4和血浆TXB2、6-keto-PGF1a;高效液相法检测肝组织能荷;全自动生化分析仪检测血清LDL、CK、P-AMY;比色法检测肝组织Na+-K+-ATPase、Ca2+-Mg2+-ATPase、Ca2+-ATPase;血液粘度测试仪测定血流变。
结果:
1.甲状腺轴:与对照组相比,造模3w时模型组大鼠血清TSH、T3、T4均明显降低。4w时脾虚模型组大鼠血清TSH、T3、T4仍均明显降低;与脾虚模型组相比,四君子汤组大鼠血清TSH、T3、T4均明显升高。
2.肝组织能荷:与对照组相比,模型组大鼠3w时肝组织ATP、ADP、EC显著升高,AMP显著降低;4w时脾虚模型组肝组织ATP、ADP、EC和AMP值仍明显升高或降低。与脾虚模型组相比,四君子汤组大鼠肝组织EC明显升高,AMP明显降低。
3.血清及肝组织酶:与对照组比较,3w时模型组大鼠血清LDH、CK显著降低,P-AMY显著升高,肝组织Na+-K+-ATPase、Ca2+-Mg2+-ATPase、Ca2+-ATPase活力均显著降低;4w时脾虚模型组血清LDH明显降低,P-AMY仍明显升高,CK有回升趋势,肝组织Na+-K+-ATPase、Ca2+-Mg2+-ATPase、Ca2+-ATPase活力仍明显降低。与脾虚模型组相比,四君子汤组大鼠血清LDH明显升高,P-AMY明显降低,CK无明显变化,肝组织Ca2+-Mg2+-ATPase、Ca2+-ATPase活力均显著升高,Na+-K+-ATPase活力无明显变化。
4.血液流变学及TXB2、6-keto-PGF1a:与对照组相比,模型组大鼠3w时150/s、38/s、10/s、5/s切变率下的全血粘度和还原粘度均呈不同程度显著升高,红细胞压积显著升高,聚集指数显著降低,血浆TXB2、6-keto-PGF1a及其比值均明显升高;4w时各切变率下的全血粘度和还原粘度仍显著升高,聚集指数显著降低,红细胞压积和变形指数均无明显差异,血浆TXB2、6-keto-PGF1a均较3w时升高,其中6-keto-PGF1a明显升高,其比值明显降低。与脾虚模型组相比,四君子汤组大鼠150/s、10/s、5/s切变率下的全血粘度明显降低,150/s切变率下的还原粘度明显降低;红细胞压积、聚集指数、变形指数均无明显差异;血浆TXB2明显降低,6-keto-PGF1a显著降低,TXB2/6-keto-PGF1a明显升高。结论:脾虚证模型存在甲状腺功能、能量代谢、血液流变学及TXB2/6-Keto-PGF1a的异常改变;四君子汤可明显升高脾虚模型组大鼠血清TSH、T3、T4、LDH、肝组织EC、Ca2+-Mg2+-ATPase、Ca2+-ATPase活力及TXB2/6-keto-PGF1a,明显降低模型大鼠血清P-AMY、肝组织AMP、全血粘度、还原粘度、血浆TXB2、6-keto-PGF1a。结果表明,四君子对脾虚模型大鼠出现的甲状腺功能、酶学、血液流变学异常具有一定的调节作用。
研究四脾虚证大鼠模型相关基因表达及四君子汤对其的影响
方法:将大鼠随机分为对照组（20只）和模型组（30只）。模型组按上述方法制模,于造模第3w末分别从对照组和模型组随机各取大鼠10只在无菌条件下取脾脏。第4w停止造模,造模组动物随机分成脾虚模型（model）、四君子汤（SJZT）两组,每组各10只。四君子汤组按1mL/100g体重给予四君子汤灌胃,连续7d,每日1次。模型组和对照组分别给予等量蒸馏水。同前法于第4w末在无菌条件下剖取脾脏,进行脾脏RNA的提取、样品RNA荧光标记、杂交与清洗、芯片扫描、图像采集与数据分析;主要利用http://www.biorag.org/中的功能基因库对获得的差异基因进行功能查询。
结果:与对照组相比,造模3w时脾虚模型组大鼠差异表达基因有70条,其中上调基因有6条,下调基因有64条;其中涉及到已知功能基因有RSK、Mpo、Epxpredicted、Ear11、Rn30000067、Rn30023859、Rn30000254、Hsd17b2、Serpinb10、Serpinb2、Rn30014199、Ppbp、Rn30003138、Rhag、Rn30014371、Ngppredicted、Arl4、Gnaz、Depdc1predicted、Gp5、Neu2、Rn30016562。与脾虚模型组比较,四君子汤组差异表达基因有446条,其中上调基因有201条,下调基因有245条;其中涉及到已知功能基因主要有Map3k1、Pla2g1b、Gprk2l、IL9、Akt2、Pik3r1、Nfkbia、Abcb9、Abcb3、Pnlip、Pnliprp1、Pnliprp2、Gp2、RGD1310132、RGD1565722、Iiig9。
结论:脾虚证模型存在部分基因的异常表达,涉及细胞因子调节、细胞内信号转导、酶催化活性、能量代谢、蛋白质合成等多个方面;四君子汤对脾虚的基因表达具有广泛作用,其中涉及到对MAPK信号通路、甘油磷脂代谢、G蛋白偶联受体信号系统、JAK-STAT信号通路等多个方面。结果提示,多个基因的异常表达可能是中医脾虚证的分子基础,而脾虚证治方则对包括与脾虚证相关的基因在内的多个基因发挥复杂的调节作用。
综上,采用游泳劳倦和饮食失节复合法复制出的脾虚证模型,表现出少动、乏力、食欲减退、消瘦、大便稀溏等脾虚证的类似症状,伴有胃肠功能、神经-内分泌-免疫、血液流变学、能量代谢等多系统的功能紊乱,并存在部分基因的异常表达。结果提示,中医脾虚证可能是一个以多组基因表达异常为基础、涉及神经-内分泌-免疫网络中多环节调节障碍的综合征。四君子汤、柴胡疏肝散和柴疏四君汤三方对脾虚证模型的神经-内分泌-免疫方面有一定的调节作用,其中四君子汤对脾虚模型胃肠激素、免疫因子、神经递质方面均有很好的调节作用;柴胡疏肝散对神经递质有调节作用,能使降低的VIP、IL-2、脾T淋巴细胞增殖转化功能再度降低;柴疏四君汤主要对神经递质、HPA轴有调节作用。四君子汤在调节脾虚模型神经-内分泌-免疫、胃肠功能方面明显优于柴胡疏肝散和柴疏四君汤。对三方治疗效应谱和作用强度的综合评价表明,四君子汤对脾虚模型的疗效最好,柴疏四君汤次之,柴胡疏肝散较差,四君子汤与脾虚证的关联性最大。四君子汤还对模型中存在的甲状腺功能、血液流变学、能量代谢等方面的异常有一定的改善作用,对模型的多个基因的表达具有广泛影响。结果提示,四君子汤可能在多系统不同功能纬度和整体-组织-细胞-基因不同结构层次上对脾虚证发挥调节作用而呈现出中医的整体综合功效。
本课题从同证异方的角度对中医脾虚证及相关方剂作用的生物学基础进行了较为全面的探查,不仅为揭示中医“方证相关”这一逻辑命题进行了有益的方法学探索,而且为认识“方证相关”及其科学内涵提供了一定的客观实证。
