代謝組學在中醫藥中的研究進展※

周妍妍 閆博文 周曉潔 姚辛敏

(黑龍江中醫藥大學基礎醫學院中醫基礎理論教研室，黑龍江 哈爾濱 150040)

代謝組學是全面系統研究生物樣本或器官小分子代謝產物的科學，其主要科研方法及思路是篩選出適宜的代謝產物，通過比較不同代謝物之間的差異，反映出機體不同生理、病理狀態下代謝物的代謝輪廓變化，以進一步揭示藥物的作用機制[1]。中醫學向來重視整體觀念和辨證論治，根據患者細微的證候變化可推測出機體整體的狀態演變，具有見微知著的特點，與代謝組學的研究具有異曲同工之處。近年來，為進一步促進中醫學發展，促進中醫藥現代化，越來越多的學者將代謝組學技術應用于中醫藥的研究當中。我們現將近年來代謝組學在中醫藥中的研究進展綜述如下。

1 代謝組學應用于中藥藥效及代謝通路研究

中藥成分復雜，在臨床疾病的治療中往往呈現多靶點、相互協同作用的趨向，而運用代謝組學進行中藥藥效及代謝通路的研究，能夠更加詳細的將生物內源性的改變得以放大。通過對代謝物中生物標志物進行代謝組學技術分析，橫向追蹤代謝物中生物標志物的種類，縱向探析生物標志物的含量變化，能夠更加客觀的反映出給藥后生物體的代謝變化及不同階段生物標志物的代謝輪廓。代謝組學將生命動態變化作為一個完整的研究整體，將其相關技術應用于中藥研究，能夠從嶄新角度探索其可能的作用機制，為臨床應用提供新的思路和解決方案。

1.1 中藥復方 陳德琪等[2]基于代謝組學對陳皮藿香湯及其單味藥治療腹瀉模型大鼠的干預作用。采用核磁共振氫譜(1H-NMR)分析顯示，大鼠血清中丙氨酸、丙酮酸、肌酸、葡萄糖、組氨酸水平升高，脂類、丙酮、乙酰乙酸、3-羥基丁酸、脯氨酸水平均下降，代謝通路主要與丙酮酸代謝及三羧酸循環有關。甄畢賢等[3]探討四君子湯治療脾虛模型大鼠的血清代謝物譜群特征。采用超高效液相色譜-四極桿-飛行時間質譜聯用技術(UPLC-Q-TOF/MS)分析顯示，血清L-胱氨酸及色氨酸水平均上升，丙酮酸及苯丙氨酸水平均下降，代謝通路主要與蘇氨酸、絲氨酸代謝及三羧酸循環有關。梁華等[4]探討金匱腎氣丸及六味地黃丸對自然衰老小鼠血漿代謝物的影響。采用UPLC-Q-TOF/MS分析顯示，衰老小鼠血漿中3-巰基丙酸、D-赤蘚糖-4-磷酸、N-間甲苯酸甘氨酸、3a,12b-二羥基-5b-膽酸水平升高，16B-羥基四氮唑、7b-羥基-3-氧代-5b-膽酸、十五酰輔酶A、二十二碳六烯酸、?；敲撗跄懰?、5-胸苷酸水平均下降，代謝通路主要涉及戊糖磷酸途徑，不飽和脂肪酸的生物合成，谷胱甘肽代謝，精氨酸、脯氨酸代謝。何娟等[5]探討圣愈湯抗缺氧作用的血清代謝組學研究。采用氣相色譜-質譜聯用(GC-MS)分析顯示，常壓抗缺氨模型小鼠血清中1-丁醇、γ-氨基丁酸、焦谷氨酸、L-胱氨酸水平升高，赤蘚糖醇、肉豆蔻酸、甘氨酸、甜菜堿、丙酮酸、半乳糖-1-磷酸水平均下降，代謝通路主要涉及丙酮酸代謝，甘氨酸、蘇氨酸、絲氨酸代謝，丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸代謝，三羧酸循環。呂夢等[6]基于糞便代謝組學技術的逍遙散抗抑郁作用機制。采用1H-NMR分析顯示，抑郁大鼠糞便中苯丙氨酸、酪氨酸、谷氨酸、谷氨酰胺、脯氨酸水平均上升，天冬酰胺、乳酸、丙酸水平均下降，代謝通路主要涉及氨基酰tRNA生物合成，丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸代謝，精氨酸、脯氨酸代謝，丙酮酸代謝。劉少博等[7]基于1H-NMR代謝組學分析復方柴歸方干預抑郁模型大鼠血清代謝物規律。分析結果顯示，抑郁大鼠血清中異亮氨酸、肌酸、氧化三甲胺水平均上升，N-乙酰糖蛋白、葡萄糖、膽堿水平均下降，代謝通路主要與調節異亮氨酸水平、調節腸道菌群、糖代謝有關。徐敉等[8]探討血府逐瘀湯對缺血性卒中大鼠保護作用的代謝組學。采用超高效液相色譜-質譜(UPLC-MS)分析顯示，缺血性腦卒中大鼠血清中羥基丁酸、精氨酸、鞘磷脂、腺苷、色氨酸、γ-氨基丁酸、酪氨酸、次黃嘌呤水平均上升，花生四烯酸、谷氨酸鹽、苯丙氨酸水平均下降，代謝通路主要涉及丙氨酸、天冬氨酸、氨酸代謝，精氨酸、脯氨酸代謝，甘氨酸、絲氨酸、色氨酸代謝，鞘磷脂代謝，丁酸代謝。郭雙等[9]探討基于氣相色譜-飛行時間質譜(GC-TOF/MS)代謝組學的栝樓桂枝湯對腦缺血大鼠的作用機制。結果分析顯示，腦缺血大鼠大鼠血清中葡萄糖-1-磷酸鹽、肉豆蔻酸、海藻糖6-磷酸鹽、乙酰丁酸、吲哚-3-乙酸水平均上升，丙二酸、L-鳥氨酸、L-苯丙氨酸、單棕櫚酸甘油、乙醇胺、L-半胱氨酸、氨基異丁酸水平均下降，代謝通路主要與糖-葡萄糖醛酸相互轉化途徑、色氨酸代謝途徑、嘧啶代謝、甘油磷脂代謝途徑有關。張璐等[10]探討左金丸干預大鼠胃熱證的1H-NMR代謝組學研究。分析結果顯示，胃熱證大鼠胃組織磷酸膽堿、甘油磷酸膽堿、肌酸、絲氨酸、肌醇、谷氨酸、賴氨酸、?；撬帷⑷樗?、肌苷、次黃嘌呤水平均上升，代謝通路主要與機體能量代謝、氧化應激、炎性反應有關。姜麗等[11]探討基于UPLC-Q-TOF/MS的黃連解毒湯抗動脈粥樣硬化大鼠血漿代謝組學研究。分析結果顯示，動脈粥樣硬化大鼠血漿中乙內酰脲-5-丙酸、3-羥基-N6,N6,N6-三甲基-L賴氨酸、5-L-谷氨?；?牛磺酸、3-脫氧肉毒堿、3-羥基-9Z-十八碳烯酰肉毒堿、蘇氨酰亮氨酸水平均上升，原卟啉IX、17-羥基二十二碳六烯酸、19,20-二羥基-二十二碳五烯酸、肉桂酰甘氨酸、褪黑素水平均下降，代謝通路主要與色氨酸代謝、?；撬岷蛠喤；撬岽x、組氨酸代謝、賴氨酸降解、卟啉與葉綠素代謝有關。姚亮亮等[12]探討葛根芩連湯干預對高脂血癥肥胖大鼠糞便代謝組學的影響。采用UPLC-Q-TOF/MS分析顯示，給藥后高脂血癥肥胖大鼠糞便中低密度脂蛋白膽固醇、甘油三酯水平均下降，代謝通路主要與調節不飽和脂肪酸的生物合成、膽汁酸代謝有關。閆廣利等[13]探討基于代謝組學的茵陳蒿湯及組分配伍對大鼠酒精性肝損傷的保護作用。采用UPLC-Q-TOF/MS分析顯示，酒精性肝損傷大鼠血清中白蛋白(Alb)水平均上升，天冬門氨酸氨基轉移酶(AST)、丙氨酸氨基轉移酶(ALT)、透明質酸(HA)、層粘連蛋白(LN)、Ⅳ型膠原(Ⅳ-Col)水平均下降，代謝通路主要有涉及牛磺酸和亞?；撬岽x通路，纈氨酸、亮氨酸、異亮氨酸生物合成通路，丙酮酸酯代謝通路，苯基丙氨酸代謝通路。賈琳等[14]探討玉屏風散對衛氣虛證模型大鼠胸腺代謝組學特征標志物的影響。采用高效液相色譜-質譜(HPLC-MS)分析顯示，衛氣虛證模型大鼠胸腺組織中皮質醇、環腺苷酸、硫胺、高肌肽、富馬酸二甲酯、腺嘌呤水平均上升，棕櫚酸水平均下降，代謝通路主要涉及丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸代謝，精氨酸、脯氨酸代謝，甘氨酸、絲氨酸、色氨酸代謝，鞘磷脂代謝，丁酸代謝。

1.2 單味中藥 李自輝等[15]探討黃芩水煎液對心源性水腫大鼠的影響及其尿液代謝組學分析。采用超高效液相色譜-飛行時間質譜(UPLC-TOF/MS)分析顯示，心源性水腫大鼠尿液中犬尿酸、1-甲基組胺的含量均上升，順2-甲基烏頭酸酯水平均下降，代謝通路主要與色氨酸代謝、丙酸代謝和組氨酸代謝途徑有關。孫楠楠等[16]探討杜仲對動脈粥樣硬化小鼠血液代謝組學的影響。采用UPLC-MS分析顯示，動脈粥樣硬化小鼠血液中二十碳五烯酸、十八碳二烯酸、3-O-硫?；窠涻０?、四氫異喹啉水平上調，膽固醇、棕櫚酸、硬脂酸、鞘氨醇、溶血磷脂酰膽堿水平均下降，代謝通路主要與膽固醇代謝、脂肪酸代謝、不飽和脂肪酸生物合成、鞘脂代謝、?；o酶A代謝有關。劉騰等[17]基于液相色譜-質譜(LC-MS)代謝組學研究黃芪注射液對白細胞減少癥模型小鼠的干預作用。分析結果顯示，白細胞減少癥模型小鼠血清中脯氨酰胺、乙酰肉堿、煙酰胺、L-異亮氨酸、1-十七烷?；?sn-甘油-3-磷酸膽堿水平均上升，代謝通路主要涉及亞油酸代謝，苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸生物合成，苯丙氨酸代謝。張寧等[18]探討玄參提取物對甲狀腺功能亢進模型大鼠肝臟代謝組學的影響。采用UPLC-TOF/MS分析顯示，甲狀腺功能亢進模型大鼠肝臟中磷脂酰膽堿、葡萄糖基鞘氨醇、磷脂酰乙醇胺、氧化型谷胱甘肽、肌苷水平均下降，代謝通路主要與糖基磷脂酰肌醇錨生物合成、花生四烯酸代謝、嘌呤代謝、α-亞麻酸代謝、亞油酸代謝、谷胱甘肽代謝及甘油磷脂代謝有關。鄒林蓁等[19]探討黃連在自發性高血壓大鼠體內尿液代謝組學的研究。采用UPLC-Q-TOF/MS分析顯示，動脈粥樣硬化大鼠血漿中5-羥基吲哚乙酸、甘氨膽酸、胞嘧啶核苷、氫化乳清酸、脫氫凝血烷B水平均上升，吲哚乙酸、喹哪啶酸、前列腺素E2水平均下降，代謝通路主要與色氨酸代謝、嘧啶代謝、花生四烯酸代謝及膽汁酸代謝有關。鄒林蓁等[20]探討澤瀉在自發性高血壓大鼠體內尿液代謝組學的影響。采用UPLC-TOF/MS分析顯示，自發性高血壓大鼠尿液中4-吡哆酸、L-酪氨酸、L-苯丙氨酸、5-羥基吲哚乙醛、5-甲基四氫葉酸水平均上升，4-(2-氨基酚)-2,4-去酮丁酸、變腎上腺素、3-羥基-2-氨基苯甲酸水平均下降，代謝通路主要與色氨酸代謝、酪氨酸代謝等芳香族氨基酸代謝有關。馬玉等[21]探討馬尾松花粉提取物對前列腺肥大小鼠的預防作用及代謝組學的影響。采用UPLC-Q-TOF/MS分析顯示，前列腺肥大小鼠血清1-棕櫚酰溶血磷脂酰膽堿、1-O-十六烷基-2-O-乙酰基-sn-甘油基-3-磷酸膽堿水平均下降，(Z)-13-二十二烯酰胺水平均上升，代謝通路主要與磷脂代謝有關。賈巖等[22]探討苦蕎水提取物對糖尿病模型大鼠降糖作用的代謝組學研究。采用1H-NMR分析顯示，糖尿病模型大鼠尿液中丙酮、檸檬酸、馬尿酸、?；撬崴骄仙?，代謝通路主要涉及能量代謝、氨基酸代謝。劉樹民等[23]探討穿山龍抗急性痛風性關節炎肝臟代謝組學的研究。采用UPLC-TOF/MS分析顯示，急性痛風性關節炎大鼠肝臟中谷胱甘肽、腎上腺素水平升高，肌苷、二十二碳六烯酸、次黃嘌呤水平下調，代謝通路主要與谷胱甘肽代謝、淀粉與蔗糖代謝及嘌呤代謝有關。劉會等[24]探討豆豉對雄激素源性脫發小鼠血液代謝組學的研究。采用UPLC-Q-TOF/MS分析顯示，雄激素源性脫發小鼠血清中全反式環氧維甲酸、9-順式-視黃醛、4-羥基視黃酸、花生四烯酸水平均上升，苯丙酮酸、α-亞麻酸水平均下降。代謝通路主要與甘油磷脂代謝、鞘脂代謝、亞油酸代謝、視黃醇代謝及氨基酸代謝有關。馮衛生等[25]探討水梔子對原發性高血壓大鼠血壓影響的代謝組學研究。采用UHPLC-Q-TOF/MS分析顯示，原發性高血壓大鼠尿液中肌酐、L-甲硫氨酸、?；撬崴骄仙琋-甲脲乙醇酸酐、吲哚水平均下降，代謝通路主要與精氨酸與脯氨酸代謝、?；撬岷蛠喤；撬岽x有關。張楠等[26]探討枳椇子預防大鼠酒精性肝損傷肝臟代謝組學的研究。采用UPLC-MS分析顯示，酒精性肝損傷大鼠肝臟中甜菜堿、檸檬酸水平均上升，肌酸、苯丙氨酸水平均下降，代謝通路主要與三羧酸循環、氨基酸代謝及磷脂代謝有關。曾威等[27]探討廣陳皮抗高脂血癥的血清代謝組學標志物。采用UPLC-Q-TOF/MS分析顯示，高脂血癥大鼠血清中吲哚乙酸、二甘醇水平均上升，乙酰肉堿、L-精氨酸水平均下降，代謝通路主要與鞘脂代謝及甘油脂代謝有關。

1.3 中藥單體 唐華麗等[28]探討枸杞多糖作用于2型糖尿病大鼠血清代謝組學的研究。采用GC-MS分析顯示，2型糖尿病大鼠血清中丙氨酸、胸腺嘧啶核苷酸含量均上升，代謝通路主要與氨基酸代謝及核苷酸代謝有關。袁宇等[29]探討基于1H-NMR的心肌缺血代謝組學研究及山楂總黃酮的干預作用。分析結果顯示，心肌缺血大鼠尿液中丙氨酸、組氨酸、甲酸、檸檬酸、肌酸酐水平均上升，N-乙酰糖蛋白、乙酰乙酸、不飽和脂肪酸水平均下降，代謝通路主要與脂代謝及糖代謝有關。王學芳[30]探討基于代謝組學的人參皂苷Rh1抗疲勞作用。采用GC-TOF/MS分析顯示，運動性疲勞大鼠血液中乙酰膽堿、去甲腎上腺素水平均上升，代謝通路主要與乙酰膽堿代謝及氨基酸代謝有關。陳陽等[31]探討基于UPLC-MS技術的紫草素干預結腸癌移植瘤小鼠血清代謝組學研究。分析結果顯示，結腸癌移植瘤小鼠血清肌酸、肉堿、纈氨酸、精氨酸、色氨酸、苯丙氨酸、酪氨酸水平均上升，代謝通路主要涉及精氨酸、脯氨酸代謝，亮氨酸、異亮氨酸、纈氨酸合成，甘氨酸、絲氨酸、蘇氨酸代謝。方衡等[32]探討基于代謝調控通路的京尼平苷干預陽黃證的作用靶標。采用UPLC-MS分析顯示，陽黃證小鼠尿液異戊酰丙氨酸、葡萄糖酸、犬尿喹啉酸、?；撬崴骄仙?，3-亞甲基吲哚、還原態維生素B2、腎上腺素水平均下降，代謝通路主要與酪氨酸代謝、谷胱甘肽代謝及初級膽汁酸代謝有關。孫暉等[33]探討基于血液代謝組學研究關黃柏生物堿對慢性非細菌性前列腺炎模型大鼠的干預作用。采用UPLC-Q-TOF/MS分析顯示，慢性非細菌性前列腺炎模型大鼠血漿中肉毒堿、乳糖神經酰胺、尿酸、高香草醛、苯乙酰胺水平均上升，3-羥基癸酸、3-羥基壬酸、卵磷脂、甘氨熊脫氧膽酸水平均下降，代謝通路主要與花生四烯酸代謝及甘油磷脂代謝有關。池愛平等[34]探討五味子多糖對慢性疲勞綜合征大鼠治療效果與代謝機制。采用GC-MS分析顯示，慢性疲勞綜合征大鼠尿液L-谷氨酰胺、莽草酸、吲哚乙酸、葡萄糖酸、α-酮戊二酸、肌酐水平均上升，氨基丙二酸、蘋果酸、延胡索酸水平均下降。代謝通路主要與氨基酸代謝、鞘脂代謝及甾體激素生物代謝有關。

綜上，不同學者應用代謝組學技術對中藥藥效及代謝通路探討分析時，根據不同疾病、動物模型選取不同代謝檢測部位，如血清、血漿、肝臟、胸腺、尿液、糞便等，其中針對血清和尿液的研究最多，疾病性質的不同，代謝追蹤檢測的樣本不同，所分析探討的生物標志物種類也不盡相同，對生物標志物進行追蹤研究，可以探討潛在疾病發病機制及藥物作用靶點?？偨Y針對血清樣本進行代謝分析的研究可發現，中藥作用機制主要涉及三羧酸循環代謝通路、鞘脂代謝通路、甘油磷脂代謝通路、花生四烯酸代謝通路等，針對尿液樣本主要影響的代謝通路為氨基酸代謝通路。應用代謝組學相關技術分析目前臨床治療收效不甚理想的疾病，可通過找尋合適的疾病模型，根據臨床研究目的選取不同研究部位，反向運用氨基酸代謝通路及三羧酸代謝通路進行定點追蹤研究，探析可能存在的新的發病機制。通過進一步比對分析，追蹤藥物作用的生物靶點及誘導的生物效應，為臨床疑難疾病的治療提供理論研究思路。

2 代謝組學應用于中藥毒性作用機制研究

應用代謝組學，不僅能夠從整體角度探析中藥藥效及代謝途徑的研究，還可以單獨分析中藥的毒性作用機制，為臨床安全用藥提供依據[35-36]。張娜等[37]探討基于“異類相制”的馬錢子復方配伍減毒代謝組學研究。采用UPLC-TOF/MS分析大鼠血清，顯示馬錢子提取物可影響大鼠的?；撬岽x、精氨酸和脯氨酸代謝、精氨酸生物合成及三羧酸循環。王霞等[38]基于1H-NMR代謝組學探討狼毒大戟對大鼠糞便代謝物的影響。分析結果顯示，狼毒大戟可造成大鼠體內氨基酸、短鏈脂肪酸及葡萄糖代謝異常。王亮等[39]基于代謝組學探討評價蛇床子提取物對大鼠毒理作用。采用UPLC-Q-TOF/MS分析大鼠尿液，顯示蛇床子通過溶血卵磷脂的“皂洗”作用可導致細胞膜性結構被破壞，代謝產生的花生四烯酸則可通過一系列反應促使脂質過氧化，進一步加劇細胞破壞。王青秀[40]探討大黃及其主要成分的毒性毒理相關機制。采用UPLC-Q-TOF/MS分析大鼠血漿，結果顯示大黃的毒性作用可導致脂類成分的改變，造成細胞膜性結構的破壞，最終腎小管上皮細胞受損而致重吸收障礙。李伶[41]探討附子及其主要毒性成分對大鼠毒性的代謝組學研究。采用1H-NMR分析大鼠尿液，顯示附子毒性成分對大鼠正常的能量代謝、氨基酸代謝、酮體水平及腸道菌群平衡造成影響。劉丹丹等[42]基于代謝組學探討訶子解草烏毒的減毒存效機制。采用UPLC-Q-TOF/MS分析大鼠尿液，顯示生草烏導致大鼠毒性代謝通路有酰胺tRNA的生物合成，組氨酸代謝，甘氨酸、絲氨酸、蘇氨酸代謝，甲烷代謝，乙醛酸和二羧酸代謝，丙氨酸、天冬氨酸、谷氨酸代謝。唐冰雯等[43]基于代謝組學探討醋制甘遂的減毒作用。采用NMR分析大鼠尿液，顯示甘遂毒性成分可引起大鼠肝臟和腎臟損傷，抑制機體三羧酸循環。唐丹丹[44]基于超高效液相色譜-高清質譜(UPLC-HDMS)代謝組學技術探討馬兜鈴酸腎毒性及其毒理機制。采用GC-TOF/MS分析大鼠血液和尿液，顯示馬兜鈴酸可導致大鼠腎小管受損，重吸收功能降低，使機體腸道菌群失調，發病機制主要與腸道微生物代謝、氨基酸代謝、嘌呤代謝、膽汁酸代謝及脂質代謝異常有關。

中藥中的有毒成分攝入人體后，將影響機體代謝途徑中內源性代謝物穩態平衡，引發靶細胞、靶器官功能失調，破壞細胞生命活動過程。應用代謝組學技術，通過收集流經靶組織的血液成分或系統代謝終端產物，進行通路富集分析，統計更加全面的代謝輪廓流程，既保留了毒性發生機制的完整性，又反映了機體各種細胞、組織、器官功能變化過程[45]。靈活運用代謝組學技術，不僅可以開展對毒性藥物的機制研究，深挖毒性效應劑量的閾值以作為進一步實驗研究的理論基礎，亦可將研究對象設置為配伍藥對，研究代謝產物在不同藥物濃度和組成上的特征，從而為中藥配伍減毒機制提供理論依據[46]。

3 代謝組學應用于中藥質量評價研究

中藥種類繁多，大多數源自于天然藥物及相關炮制加工品，其中以植物藥和動物藥占大多數。利用代謝組學技術對中藥成分進行定性和定量分析，有助于中藥指紋圖譜的建立和中藥化學成分數據庫的完善。近年來部分學者已經將代謝組學應用于中藥質量評價研究，如紅花[47]、款冬花[48]、關黃柏[49]、川白芷[50]、當歸[51]等。如紅花主要含有黃酮類、生物堿類、聚乙炔類等化學成分，曹婷婷[47]通過對紅花進行UPLC-Q-TOF/MS的代謝組學技術鑒定，得出不同顏色紅花藥材樣品差異代謝物共有18個，不同產地紅花藥材樣品共鑒定出32個，表明紅花藥材中的化合物和植株顏色、氣候因子具有不同程度的相關性，為臨床應用高質量藥材提供篩選標準。我國臨床應用款冬花主要采其花蕾治療疾病，而歐洲及北美等地卻選用款冬花葉，為探討款冬花不同器官化學成分的差異，薛水玉[48]基于GC-MS和UPLC代謝組學技術分析款冬花植物的花蕾、根、葉子及花梗成分差異，結果顯示款冬花葉子和花蕾中所含的化合物較多,而根和花梗中化學成分較少，這為款冬花的質量評價提供了新的思路和方法。

4 小結與展望

代謝組學是效仿基因組學和蛋白質組學的研究思想，對生物體內所有代謝物進行定量分析，并尋找代謝物與生理病理變化的相對關系，所有能夠影響機體健康的因素均可以反映在代謝組中，如基因、環境、營養、藥物(外源物)、時間(年齡)等，都可最終通過代謝組對機體表達施加影響。代謝組學研究可以探索生物個體在疾病狀態或醫療干預下的代謝產物及代謝網絡的變化規律，因此代謝組學作為后基因組時代新的研究方法，比較適合中醫藥多靶點、多系統的作用機制特點，代謝組學所蘊含的整體性、即時性、動態性的研究思路，與中醫學的整體觀念、辨證論治達到了高度統一[52-53]。雖然學界已經將代謝組學與中醫學進行交叉滲透研究，但仍存在許多問題引人深思。首先，現有的分析技術尚不完善，不能完整的將生物體內所有標志物、代謝途徑以及一些因技術不成熟檢測不到的微量代謝物進行統籌分析。其次，學者往往針對代謝組學的數據分析結果，選取幾個差異代謝物以及與之相關的代謝通路來概括整體，而所選取的差異代謝物是否恰當、所截取通路的代謝階段是否全面還有待商榷。再者，代謝組學所分析的數據量較多，如何統計數據之間的差異進行比較分析也是一個重中之重的難點。全面開展代謝組學與中醫藥深層次融合，共同建立學科相關的生理病理的數據庫，是學科新的奮斗起始點。當代謝組學研究已經進入到數據分析的階段時，所篩選出的差異標志物對研究的疾病是否具有代表性、所體現的生命過程是否完整還需要進一步的理論研究。