肺癌中醫證候的系統生物學研究進展

徐輝，應栩華

（1.浙江中醫藥大學第二臨床醫學院，浙江杭州310053；2.浙江省立同德醫院，浙江杭州310012）

肺癌中醫證候的系統生物學研究進展

Advances in system biology of lung cancer syndrome

徐輝1，應栩華2

（1.浙江中醫藥大學第二臨床醫學院，浙江杭州310053；2.浙江省立同德醫院，浙江杭州310012）

肺癌；系統生物學；中醫證候

肺癌是最常見的惡性腫瘤之一，據《中國2011年惡性腫瘤登記年報》報告顯示：2011年全國肺癌新發病例約65.1萬例，死亡約52.9萬例，分別占惡性腫瘤新發病例及死亡病例的19.3%及25.0%，均居惡性腫瘤第一位［1］。其中非小細胞性肺癌（NSCLC）約占肺癌總數的85%，而大多數非小細胞肺癌患者，在確診時已處于進展期，存在近處或遠處轉移的不可治愈的階段，缺乏相關早期檢測、高轉移風險和不滿意治療導致各個階段5年存活率僅為15%［2］。如果確診時病變局限，生存率可以提高到50%以上［3］。因此，早期發現、診斷、治療至關重要。本文綜述了系統生物學中蛋白質組學、代謝組學、基因組學與肺癌中醫證型之間的聯系。通過研究系統生物學與肺癌在中醫證候中的意義，來幫助提高中醫診療的水平及療效。

1 肺癌的證候分布特征

目前，臨床上各醫家對肺癌采用的辨證分型標準不統一，差異性較大。劉嘉湘教授根據臨床經驗將肺癌常見證型分成氣陰兩虛、陰虛內熱、脾虛痰濕、陰陽兩虛4型［4］。王少墨等［5］采用辨單證法對388例原發性肺癌中醫證候辨證和統計分析，得出肺陰虛是肺癌的主證，脾氣虛、肺氣虛是肺癌的常見證，瘀阻肺絡是肺癌的常見病機，而痰濕亦是肺癌的常見證候；按臟腑辨證統計其發病率較高的基本證型依次為：肺陰虛證、肺氣虛證、脾氣虛證、瘀阻肺絡證、肺陰虛火旺證。在肺癌的不同分期中肺陰虛始終排在首位，且Ⅳ期的發病率明顯低于Ⅰ期；但隨著病情逐漸進展，后期病人出現兼證數越多，病機越復雜，虛實夾雜，故臨床治療肺癌應扶正祛邪并進。司富春等［6］研究近15年文獻進行匯總發現肺癌中醫證型共計56個，其中氣陰兩虛、陰虛內熱、脾虛痰濕、痰瘀互結、氣滯血瘀5個證型所占比超過了50%，此五種證型可能是肺癌的臨床常見證候類型。這與游捷［7］采用前瞻性研究方法，通過聚類分析、主成分分析得出的4個證候因子群基本相似，所以這5型可能是肺癌中醫證候中比較常見的類型。

2 蛋白質組學與肺癌證候

蛋白質是組成人體一切細胞、組織的重要成分，生命體各種代謝和調控途徑的主要執行者，蛋白質在翻譯后的化學修飾，使其功能更完善、調節更精細、作用更專一。致病因素對機體作用的最重要靶點是蛋白質，也是疾病進程的標記和調控點［8］。有研究表明：在癌細胞中，對有重要功能的調控蛋白的蛋白組學分析可能揭示癌癥發展和轉移的分子機制，某些蛋白的鑒定對惡性腫瘤是相對特異的，具有臨床意義［9］。比較蛋白質組學，通過比較分析不同生理、病理條件下組織、細胞或體液中蛋白質表達的異同，篩選出具有臨床標記意義的蛋白質關鍵分子，例如可用于早期診斷、治療和轉歸判別的腫瘤標記分子，信號轉導中的關鍵分子或腫瘤新藥靶分子［8］。

有研究表明，通過雙向熒光差異凝膠電泳技術，比較非小細胞肺癌脾虛痰濕證血清和其他證型血清蛋白圖譜的差異，找到了研究非小細胞肺癌脾虛痰濕證血清差異蛋白質組學的方法，通過質譜分析初步鑒定出6個差異蛋白。其中Complement component C9（C09）和Complement C4-A（C04A）上調，Inter-alpha-trypsin inhibitor heavy chain H4（ITIH4）、60S acidic ribosomal proteinP2（RLA2）、Alpha-l-antitrypsin（AIAT）和LIM/homeobox protein下調［10］。慕穎［11］研究了58例非小細胞肺癌患者的中醫證型與p120ctn、E-cadherin的表達是否有關系，結果顯示它們之間無統計學意義，并不代表和其他蛋白因子或基因無關系。但是以氣陰兩虛證的p120ctn、E-cadherin的異常表達率（（80%和75%）最高。p120ctn和E-cadherin在非小細胞肺癌中的表達隨著惡性程度的增加逐漸降低，與TNM分期、腫瘤分化程度、林巴結轉移有關，它們參與非小細胞肺癌的發展與轉移，對于預測非小細胞肺癌的預后有一定意義。張艷玲等［12］為了分析中晚期肺癌中醫證型與降鈣素原（PCT）、C反應蛋白（CRP）之間的關系，將117例確診的中晚期肺癌患者分為肺郁痰瘀、陰虛痰熱、脾虛痰濕、氣陰兩虛4型，將患者入院1w內采取的靜脈血抽取送檢PCT及CPR。結果發現肺郁痰瘀型組PCT及CRP最高，與氣陰兩虛型組比較，差異有統計學意義；肺郁痰瘀型組出現肺部感染率最高，與其他證型比較，差異均有統計學意義；最少為氣陰兩虛型組但死亡率氣陰兩虛型組最高。最終得出在中晚期不同證型的肺癌患者感染情況可以通過PCT及CRP的聯合檢測反映，同時對治療及預后有一定的指導意義。

3 代謝組學與肺癌證候

代謝組學作為組學家族的一個新近成員，旨在通過監測體液和生物組織中小分子代謝物水平，來調查生物系統總體的代謝差異［13］。在過去的幾年中，代謝組學在疾病診斷、毒理學機制研究和生物標志物的識別方面顯示了巨大的潛能。如今，許多技術已經應用于代謝組學的研究，如核磁共振和氣相色譜法、質譜分析法等［14］。

周賢梅等［15］利用氣相色譜-質譜（GC-MS）技術分析肺癌痰濕蘊肺證和氣陰兩虛證患者呼出氣冷凝液（EBC）代謝產物，結果發現9種潛在的腫瘤標志物，其中有3種化合物為痰濕蘊肺組和氣陰兩虛組EBC所共有，僅少數在正常對照組存在。提示這3種分子可能為痰濕蘊肺組及氣陰兩虛組特有化合物，6種為3組共有化合物。肺癌痰濕蘊肺組和氣陰兩虛組各有一種特有化合物，痰濕蘊肺組為3-氨基-2-苯甲酞基-4，5，6，7-四氫苯并［b］噻吩，1-（苯基磺酞基）吡咯為氣陰兩虛組所特有。EBC的代謝組學研究，可能對提供肺癌的診斷與肺癌中醫證型本質研究的臨床客觀化指標做出貢獻。馬俊杰等［16］運用胸腔鏡技術獲取非小細胞肺癌虛證組、實證組和肺部結節良性者各60例組織，運用氣相色譜-質譜法觀察其代謝物成分的變化，運用主成分分析及偏最小二乘法對其進行差異性研究。觀察結果顯示，兩腫瘤組（虛證組、實證組）與對照組比較有16個化合物存在差異，其中十六酸、檸檬酸、丙酮酸、丙氨酸、甘油磷酸膽堿、磷酸膽堿、亞油酸、油酸、乳酸、肌醇含量腫瘤組高于對照組，纈氨酸、葡萄糖、谷氨酞胺、亮氨酸、異亮氨酸、賴氨酸含量對照組高于腫瘤組；虛證組與實證組比較：10個化合物存在差異，其中檸檬酸、丙酮酸、丙氨酸、磷酸膽堿、甘油磷酸膽堿、乳酸、肌醇含量虛證組高于實證組，纈氨酸、葡萄糖、谷氨酞胺含量實證組高于虛證組。NSCLC中醫證型與肺癌組織代謝組學存在一定相關性；乳酸、葡萄糖、肌醇、磷酸膽堿、甘油磷酸膽堿、纈氨酸、檸檬酸、谷氨酞胺、丙氨酸及丙酮酸為其敏感的診斷化合物，而以前4者最為敏感。通過分析其證型與相關代謝化合物的差異，更進一步充實中醫微觀辨證的內涵。

4 肺癌證候與基因組學

腫瘤是機體在各種致癌因素刺激下，基因組發生變異導致細胞失去正常生長調控，而異常增殖的一種惡性疾病［17］，不同腫瘤之間在發病機理、臨床特征等多方面存在差異，對各種環境暴露因素的反應也有不同［18］。但可以明確的是，在腫瘤的發生、發展過程中癌基因與抑癌基因相互協調起著至關重要的作用［17］。

張永軍等［19］將273例確診為非小細胞肺癌患者經主任醫師分為4型，其中氣陰兩虛108例、陰虛內熱58例、脾虛痰濕77例及氣血瘀滯30例；并檢測患者FGFR 18、19、20、21外顯子突變情況，進行統計分析。結果顯示77例患者FGFR 20外顯子突變，而所有患者FGFR 18、19及21外顯子無突變。氣血瘀滯型患者突變率為63.33%，明顯高于其他證型，肺癌氣血瘀滯型患者FGFR 20外顯子突變率較高。而作為靶向藥物的代表性藥物EGFRTKD其明確的處方指征為：非鱗癌且伴FGFR18，19或21外顯子突變的非小細胞肺癌患者，而20外顯子突變會產生耐藥，這說明氣血瘀滯型的肺癌患者可能為FGFR酪氨酸酶抑制劑耐藥人群。曾婧［20］將90例晚期NSCLC患者按中醫痰證、瘀證、痰瘀互結證、非痰非瘀證分為4型，取活檢，通過ADx-ARMS方法分別檢測其腫瘤組織及正常肺組織病理標本中EGFR基因18~21外顯子突變情況。結果EGFR基因在肺癌組織中的突變率為38.89%，而正常肺組織中未檢出EGFR突變，并且EGFR基因突變與晚期NSCLC中醫痰瘀證候分型具有相關性，EGFR野生型中醫證型以瘀證和非痰非瘀證為主，EGFR突變型中醫證型以痰瘀互結證及痰證為主。所以可以將EGFR基因作為指導NSCLC中醫痰瘀辨證分型的參考指標。在無條件進行EGFR基因檢測的情況下，亦可通過中醫辨證分型輔助篩選EGFR-TKI治療適應人群，以指導個體化治療。對EGFR基因突變的病例進行靶向治療過程中，在通過中醫辨證的基礎上可兼用化痰散瘀的治療方法。上海中醫藥大學附屬龍華醫院運用聚合酶鏈反應-連接酶檢測技術，發現肺癌患者CYP1A1基因MspI位點基因型在4組證型中的分布有顯著性差異，提示代謝酶CYP1A1基因M sp I位點基因多態性可能與肺癌的中醫辨證分型相關［21］。

在過去的幾十年里，醫學界關于癌癥的發病機理和癌癥細胞的基因組和蛋白質組的特殊畸變已經有了很深的認識，例如，一個畸變的基因常常轉化為能夠操縱細胞惡性行為的異常蛋白質。分析異?；蚩梢詭椭覀兎诸惏┌Y并選擇最佳的治療，分析異常蛋白質可能擁有更大的潛力。雖然癌癥基因組學可以幫助預測癌癥細胞的變化，癌癥蛋白質組學可以確定它實際的變化，是因為它著重基因最后的功能?；蚪M和蛋白質組分析已經成為肺癌患者考慮的一個重要組成部分，我們正在超越從簡單的形態學和免疫組織化學診斷肺癌。隨著基因組和蛋白質組學技術的漸漸成熟，分子診斷在各個方面對臨床醫生來說越來越重要，包括疾病的篩查、診斷、治療和預后。為了進一步推進知識的快速發展，對未來的研究將基于適當和有效的技術、統計方法和生物信息學上。未來面臨許多挑戰，包括相同病人內單一的腫瘤，在不同時間點的遺傳異質性。當這些挑戰克服時，基因組和蛋白質組分析對肺癌患者的診治越來越密切［22］。

中醫認為“有諸于內，必形諸于外”，其含義是體內一切變化，通過司揣必有表現于外的，而有些體表雖無變化，但借助現代的手段，可以讓它的“諸內”反應于外［23］。其表現于外的包括生理、病理、生化、基因、蛋白、代謝等諸多方面。這說明中醫證候與系統生物學在概念上有相似之處，都揭示生命現象的本質。中醫證候屬于抽象概念，關鍵在于用現代的技術把抽象的概念具體化，而系統生物學中的代謝、蛋白質等構成及其相互作用的學科與中醫的整體觀念的特點不謀而合［24］。因此，通過研究系統生物學與中醫疾病中證候的關系，來推動中醫證候的現代化和客觀化，提高中醫辨證論治的水平。

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（編輯：張世霞）

R734.2

A

1671-0258（2016）06-0071-03

徐輝，碩士研究生，E-mail：wwwxuhui.cn@qq.com

應栩華，研究員