疲勞型亞健康的中醫(yī)體質(zhì)特征及其尿液代謝組學研究.pdf

1、背景:隨著社會經(jīng)濟的高速發(fā)展,社會競爭更加激烈,生活節(jié)奏的加快,亞健康及疲勞型亞健康的現(xiàn)患率也隨之升高,嚴重影響人們的生活質(zhì)量。因而,受到醫(yī)學界的普遍關(guān)注,成為目前的研究熱點之一。
　　 目的:本研究擬通過本課題組研制的《亞健康狀態(tài)調(diào)查表》,對廣東地區(qū)事業(yè)單位工作人員進行亞健康及疲勞型亞健康的流行病學調(diào)查,以了解廣東地區(qū)事業(yè)單位工作人員的亞健康及疲勞型亞健康的流行病學分布特征、相關(guān)因素、生存質(zhì)量及其體質(zhì)分布特征；通過代謝組學方法

2、分析疲勞型亞健康尿液代謝的變化規(guī)律,篩選其潛在的分子標準物,探討其代謝通過的改變特征,闡明疲勞型亞健康的發(fā)病機制;并分析疲勞型亞健康常見中醫(yī)體質(zhì)的尿液代謝的變化規(guī)律,探討不同體質(zhì)對疲勞型亞健康發(fā)病機制的影響。
　　 方法:采用隨機抽樣的流行病學調(diào)查方法,于2010年對廣東地區(qū)的1813名工作人員進行亞健康及疲勞型亞健康的現(xiàn)況調(diào)查。采用本課題組研制的《亞健康狀態(tài)調(diào)查表》,分為五部分:(1)一般情況:姓名、年齡、性別、民族、婚姻、學

3、歷、職業(yè)、收入、居住等條目信息；(2)生活方式及經(jīng)歷事件:包括飲食習慣、睡眠情況、遠動情況、近半年內(nèi)經(jīng)歷的重大生活事件等條目信息。(3)亞健康狀況自我測定,包括亞健康狀態(tài)的軀體、心理、社會不適方面的64個條目；(4)健康測量量表(SF-36),即生活質(zhì)量量表36條測試生活質(zhì)量情況,(5)中醫(yī)體質(zhì)調(diào)查表。
　　 運用核磁共振氫譜(1H—NMR)技術(shù),采用BRUKER Avance500 MHz超導核磁共振波譜儀,通過多元數(shù)據(jù)統(tǒng)計方

4、法及非參數(shù)檢驗等比較分析疲勞型亞健康及其不同質(zhì)的尿液代謝組學特征,尋找生物標志物。
　　 結(jié)果:
　　 1.疲勞型亞健康狀態(tài)的流行病學特征:①本次調(diào)查共發(fā)出問卷1813份,收回1686份,回收率93.00％,其中合格問卷1406份,合格率83.39％,符合流行病學研究條件。根據(jù)詢問病史、體格檢查及醫(yī)學體檢報告和《亞健康中醫(yī)臨床指南》的亞健康診斷標準綜合評判,疾病狀態(tài)210名(14.94％),剩余1196份問卷即健康與亞健

5、康1196名(85.06％),納入結(jié)果分析。②健康人182人,占納入分析總?cè)藬?shù)的15.22％,亞健康者1014名,占納入分析總?cè)藬?shù)的84.78％,其中疲勞型亞健康狀態(tài)247例,占亞健康人數(shù)的24.4％。③不同性別、年齡、學歷、婚姻狀況的疲勞型亞健康狀態(tài)差異比較表明:女性疲勞型亞健康狀態(tài)現(xiàn)患率高于男性(X2=5.625,P＜0.05),而不同年齡段、學歷及婚姻狀況對疲勞型亞健康的分布未產(chǎn)生影響。④本次調(diào)查的疲勞型亞健康臨床癥狀中出現(xiàn)頻率為

6、80％以上的癥狀有:感覺壓力大、感覺活得累、遇到困難感覺無助、記憶力差；出現(xiàn)頻率為70％以上的癥狀有:感到疲倦、四肢乏力,肌肉酸痛僵硬,眼睛不適,感到焦慮,感到心情不好、情緒低落,睡眠差等；將疲勞型亞健康癥狀發(fā)生率排前10位的癥狀統(tǒng)計后發(fā)現(xiàn),活得累,記憶力差,疲倦四肢乏力,肌肉酸痛或肌肉僵硬、眼睛不適等7個癥狀男女性別無顯著性差異(P>0.05),而感到壓力大、遇到困難感到無助,感到焦慮等3項癥狀男女性別比較具有顯著性差異(P<0.05

7、)。⑤經(jīng)2分類非條件logistic逐步回歸分析篩選出的影響疲勞型亞健康狀態(tài)發(fā)病的因素是:每月的鍛煉情況、每天的睡覺情況、環(huán)境污染對健康影響的情況、最近一個月診斷疾病的情況、最近半年經(jīng)歷人生重大事件情況等5項。
　　 2.疲勞型亞健康人群的生存質(zhì)量調(diào)查:①疲勞型亞健康人群與健康人群的SF-36各維度得分進行獨立樣本t檢驗,結(jié)果表明:SF-36量表評定的8個維度生理功能、生理職能、機體疼痛、總體健康、活力、社會功能、情感職能、心理

8、健康的得分均存在顯著性差異(P＜0.05),即疲勞型亞健康人群生活質(zhì)量明顯下降。②經(jīng)2分類非條件logistic逐步回歸分析得出5個維度生理功能、肌體疼痛、總體健康、活力和心理健康與疲勞型亞健康的發(fā)生密切相關(guān)。
　　 3.疲勞型亞健康人群體質(zhì)分布的流行病特征:①在健康人群中,平和質(zhì)(87.91％)占據(jù)絕大多數(shù)②在亞健康人群中,除平和質(zhì)(43.29％)外,依次是:氣虛質(zhì)(27.71％)、濕熱質(zhì)(24.85％)、陽虛質(zhì)(19.82％

9、)、痰濕質(zhì)(19.23％)、氣郁質(zhì)(17.65％)、陰虛質(zhì)(15.29％)、血瘀質(zhì)(14.30％)、特稟質(zhì)(11.24％),③在疲勞型亞健康人群中,除正常的平和體質(zhì)(25.91％)外,分布最多的體質(zhì)依次為:氣虛質(zhì)(46.56％)、濕熱質(zhì)(36.44％)、氣郁質(zhì)(31.98％)、痰濕質(zhì)(30.77％)、陽虛質(zhì)(27.94％)、陰虛質(zhì)(26.32％)、血瘀質(zhì)(24.70％)及特稟質(zhì)(15.38％)。此外,在疲勞型亞健康人群中的單純體質(zhì)分布情

10、況,也是除平和質(zhì)外,依次為氣虛質(zhì)、濕熱質(zhì)等。
　　 4.基于1H—NMR的疲勞型亞健康尿液代謝特征:①對健康組和疲勞型亞健康組代謝指紋圖譜,采用PCA、OSC-PLS判別分析方法進行數(shù)據(jù)處理及模式識別后,樣品積分矩陣圖中各組區(qū)分明顯,可以完全分開；樣品的載荷矩陣圖中,大多數(shù)成分濃集在一起,僅少數(shù)代謝產(chǎn)物發(fā)生了顯著變化,遠離濃聚點。②綜合載荷矩陣圖、VIP值、非參數(shù)檢驗及ROC曲線分析共篩選得到10個變量差異有統(tǒng)計學意義,且均比健

11、康組的表達水平升高。③對篩選出的10個差異變量,在代謝組學數(shù)據(jù)庫(Human Metabolome Database,HMDB)中查找其對應的化合物,即α-酮戊二酸(α-Oxoglutaric acid,63.00)、丙氨酸(alanine,63.77)、輔酶Q(Coenzyme Q,64.01)、肌酸酐(Creatinine,63.04)、磷酸肌酸(Phosphocreatine,63.93)、組胺(Methylhistidine,6

12、3.29)、三磷酸甘油酸(3-Phosphoglyceric acid,63.85/3.65)、鳥苷(Guanosine、63.81)、馬尿酸(hippurate、63.97),可能為疲勞型亞健康的潛在標志性分子。
　　 5.基于1H-NMR疲勞型亞健康不同體質(zhì)的尿液代謝特征:①分別對健康組和疲勞型亞健康不同體質(zhì)的代謝指紋圖譜,采用PCA、OSC—PLS判別分析方法進行數(shù)據(jù)處理及模式識別后,樣品積分矩陣圖中各組比較均區(qū)分明顯,可

13、以完全分開；樣品的載荷矩陣圖也均表現(xiàn),大多數(shù)成分濃集在一起,少數(shù)代謝產(chǎn)物遠離濃集點。②綜合載荷矩陣圖、VIP值、非參數(shù)檢驗及ROC曲線分析,健康組與疲勞型亞健康平和質(zhì)、疲勞型亞健康氣虛質(zhì)、疲勞型亞健康濕熱質(zhì)之間比較分別篩選得到1個、10個、12個變量差異有統(tǒng)計學意義,且均比健康組的表達水平升高。③對篩選出的差異變量,在代謝組學數(shù)據(jù)庫(Human Metabolome Database,HMDB)中查找其對應的化合物,疲勞型亞健康平和質(zhì),

14、肌酸酐(Creatinine,63.04)；疲勞型亞健康氣虛質(zhì),肌酸酐(Creatinine,63.04)、組胺(Methylhistidine,63.29)、葡萄糖(glucose,63.61、3.69)、丙氨酸(alanine,63.77)、鳥苷(Guanosine、63.81)、三磷酸甘油酸(3-Phosphoglyceric acid,63.85)、磷酸肌酸(Phosphocreatine,63.93)、馬尿酸(hippurat

15、e、63.97)、組氨酸(histidine,63.25)、甘油酸(Glyceric acid,64.13)；濕熱質(zhì)疲勞型亞健康,肌酸酐(Creatinine,63.04)、三磷酸甘油酸(3-Phosphoglyceric acid,63.65、3.85)、丙氨酸(alanine,63.77)、鳥苷(Guanosine、63.81)、磷酸肌酸(Phosphocreatine,63.93)、α-酮戊二酸(α-Oxoglutaric aci

16、d,63.00)、輔酶Q(Coenzyme Q,64.01)、葡萄糖(glucose,63.61、3.69)、乳酸(Lactic acid,64.09)、烏頭酸(Aconitic acid,3.73),可能為疲勞型亞健康相應體質(zhì)的潛在標志性分子。
　　 6.基于1H-NMR的疲勞型亞健康不同體質(zhì)之間的尿液代謝特征比較:(1)疲勞型亞健康平和質(zhì)分別與疲勞型亞健康氣虛質(zhì)、濕熱質(zhì)的代謝指紋圖譜,采用PCA、OSC—PLS判別分析方法對

17、進行數(shù)據(jù)處理及模式識別,結(jié)果樣品積分矩陣圖中均區(qū)分明顯,可以完全分開；樣品的載荷矩陣圖也均表現(xiàn),大多數(shù)成分濃集在一起,少數(shù)代謝產(chǎn)物遠離濃集點。疲勞型亞健康氣虛質(zhì)與疲勞型亞健康濕熱質(zhì)的代謝指紋圖譜,采用PCA、OSC—PLS判別分析方法進行數(shù)據(jù)處理及模式識別,結(jié)果樣品積分矩陣圖中見兩組之間交叉重疊,沒有完全分開。(2)綜合載荷矩陣圖、VIP值、非參數(shù)檢驗及ROC曲線分析,疲勞型亞健康平和質(zhì)與疲勞型亞健康氣虛質(zhì)、濕熱質(zhì)之間比較分別篩選得到3

18、個、7個變量差異有統(tǒng)計學意義；而疲勞型亞健康氣虛質(zhì)與疲勞型亞健康濕熱質(zhì)之間沒有變量差異有統(tǒng)計學意義。(3)對篩選出的差異變量,在代謝組學數(shù)據(jù)庫(Human Metabolome Database,HMDB)中查找其對應的化合物,①疲勞型亞健康平和質(zhì)與氣虛質(zhì),三磷酸甘油酸(3-Phosphoglyceric acid,63.85)、馬尿酸(hippurate、63.97)、丙氨酸(alanine,63.77)均表達升高；②疲勞型亞健康平和

19、質(zhì)與濕熱質(zhì),表達升高的肌酸酐(Creatinine,63.04)、α-酮戊二酸(α-Oxoglutaric acid,63.00)、輔酶Q(CoenzymeQ,64.01)、三磷酸甘油酸(3-Phosphoglyceric acid,63.65)、丙氨酸(alanine,63.77)；表達降低的腺苷(Adenosine,64.81)、香草基杏仁酸(vanillylmandelic acid,64.85)。
　　 結(jié)論:
　

20、　 1、疲勞型亞健康的現(xiàn)患率較高,相關(guān)因素非常復雜,生存質(zhì)量明顯降低；將SF-36量表與疲勞型亞健康癥狀測量結(jié)果進行綜合分析,更能全面客觀地反映疲勞型亞健康人群的健康狀態(tài),為進一步研究針對疲勞型亞健康狀態(tài)人群的干預方案及提高他們的生存質(zhì)量提供依據(jù)。
　　 2、亞健康及疲勞型亞健康具有明顯的偏頗體質(zhì)傾向,提示從健康到疾病的發(fā)展過程中,可能伴隨著體質(zhì)偏頗的演變,以至于最終形成疾病中的各種中醫(yī)證型；亞健康人群的常見體質(zhì)依次為平和質(zhì)、

21、氣虛質(zhì)、濕熱質(zhì)、陽虛質(zhì)、痰濕質(zhì)、氣郁質(zhì)、陰虛質(zhì)、血瘀質(zhì)、特稟質(zhì)；疲勞型亞健康的常見體質(zhì)為氣虛質(zhì)、濕熱質(zhì)、氣郁質(zhì)、痰濕質(zhì)、陽虛質(zhì)、陰虛質(zhì)、平和質(zhì)、血瘀質(zhì)、及特稟質(zhì)。
　　 3、疲勞型亞健康通過干擾三大營養(yǎng)物質(zhì)的代謝,尤其是對三羧酸循環(huán)代謝途徑的干擾,而導致能量代謝的紊亂?？赏ㄟ^對其中特異的潛在分子標記物進行代謝輪廓分析來評估及診斷疲勞型亞健康。
　　 4.疲勞型亞健康三種不同體質(zhì)與健康人群尿液H—NMR代謝組學相比,即存在