房雨晨，馮依伊，王憶勤，郝一鳴

（上海中醫(yī)藥大學上海市健康辨識與評估重點實驗室/中醫(yī)四診信息化實驗室 上海 201203）

隨著現(xiàn)代生活節(jié)奏的加快，越來越多的人在飲食結(jié)構和習慣上發(fā)生了改變，慢性胃炎已成為臨床常見的消化系統(tǒng)疾病之一，因此關于慢性胃炎的研究在國內(nèi)外廣受重視。

臨床研究表明，中醫(yī)藥治療慢性胃炎具有較好的療效[1]。而中藥有效治療慢性胃炎是建立在中醫(yī)診斷明確的基礎上?！氨孀C論治”作為中醫(yī)診斷的核心，是以望、聞、問、切四診合參的結(jié)果作為依據(jù)，其中舌診是四診的重要內(nèi)容之一?！兜は姆ā吩唬骸坝兄T內(nèi)者，必形諸外?！薄鹅`樞·經(jīng)脈》也認為：“脾足太陰之脈，……是動則?。荷啾緩姟?，即“舌為脾之外候”之說?！缎紊庠\簡摩》則提出：“苔乃胃氣之所熏蒸?！爆F(xiàn)代醫(yī)學也發(fā)現(xiàn)，舌的上皮和消化道的大部分上皮（包括胃腸）均來源于內(nèi)胚層，提示舌的變化與胃的病變可能具有一定聯(lián)系。因此，胃的病變可通過舌象體現(xiàn)于外，判斷病邪深淺也有賴于診查舌象的變化，胃鏡的觀察在一定程度上可視為中醫(yī)舌診的延伸。

以往的慢性胃炎舌診研究多依賴于研究者肉眼觀察并記錄患者舌象特征的改變。這種傳統(tǒng)的舌診方法往往取決于觀察者自我的主觀意識和經(jīng)驗積累，并容易受到外界光線、溫度等因素的影響，往往缺乏客觀性，從而使得研究結(jié)果的精確度和重復性較差。近年來，隨著舌象檢測儀器和計算機圖像分析技術的日新月異，以及組學、生物信息學等分子生物學技術的不斷更新，慢性胃炎舌診客觀化研究主要在兩方面取得了較好的進展，一是運用計算機算法對舌圖信息的采集、提取及分析，二是運用常規(guī)的生物化學方法和新興的組學技術對舌苔中物質(zhì)組分的檢測及分析。目前關于慢性胃炎舌診客觀化研究成果與不足的總結(jié)較少，因此本文將近10余年國內(nèi)研究者通過分析舌圖信息特征、舌苔物質(zhì)組分兩方面開展的慢性胃炎舌診客觀化研究概述如下。

1 基于舌圖信息分析的慢性胃炎舌診客觀化研究

為了克服運用傳統(tǒng)望舌方法研究慢性胃炎患者舌象特征客觀性不足的缺點，隨著計算機技術的不斷發(fā)展，近年來一批較先進的中醫(yī)舌象信息采集儀器應運而生。研究者通過在恒定的光源環(huán)境下拍攝患者的舌圖像，再運用多種圖像識別算法提取并分析舌圖的顏色、光澤等特征信息，取得了一些較肉眼觀察更科學、更嚴謹?shù)难芯砍晒?。這種基于舌圖像分析的研究方法不僅可以為慢性胃炎的中醫(yī)臨床診斷提供數(shù)字化、客觀化依據(jù)，而且便于大規(guī)模、準確地收集并保存臨床資料，從而有效地分析、總結(jié)臨床經(jīng)驗，確切地評價中醫(yī)臨床療效。

一些研究者在室內(nèi)的固定光源下，使用專用數(shù)碼相機拍攝慢性胃炎患者的舌象照片。張會娜等[2]采集并分析441 例慢性淺表性胃炎患者的舌象照片，將軟件分析的舌象結(jié)果結(jié)合中醫(yī)專家判讀，發(fā)現(xiàn)患者紅舌比例最高，而絳紅舌、黯紫舌的出現(xiàn)則提示胃黏膜病變可能較嚴重。韓鴻雁等[3]則將電子胃鏡的電荷耦合器件（CCD）攝像機自帶燈光作為固定光源，拍攝106例慢性胃炎患者舌體中部、底部以及胃黏膜的照片，并使用軟件測定舌質(zhì)、舌苔和胃黏膜的色度參數(shù)。根據(jù)色度參數(shù)值，該研究最終推導出了苔厚指數(shù)和胃黏膜充血指數(shù)的計算公式，并發(fā)現(xiàn)對于慢性淺表性胃炎與慢性糜爛性胃炎，隨著苔厚指數(shù)的升高，胃黏膜充血指數(shù)也相應增加，胃炎程度一般由輕變重；而患者發(fā)展至萎縮性胃炎，苔厚指數(shù)與胃黏膜充血指數(shù)的變化趨勢則與此相反，隨著苔厚指數(shù)的下降，充血指數(shù)也隨之遞減，提示病情逐漸加重。通過這些研究，可見在固定光源下拍攝的患者舌象照片所提取的舌體、舌苔信息特征即舌色紅、紫以及舌苔厚薄程度可以較真實、客觀地反映慢性胃炎的胃黏膜病變情況。

雖然以上關于慢性胃炎舌診的研究獲得了一些較客觀的結(jié)果，但是由于舌象照片的采集環(huán)境是敞開式的，在拍攝時可能受到外界光線的干擾，而導致研究結(jié)果的可重復性和精確度不足。因此，封閉式舌診儀受到更多研究者的關注，近年來已在中醫(yī)藥臨床療效評價、中醫(yī)健康管理等領域得到較廣泛應用[4]。在使用封閉式舌診儀開展慢性胃炎舌診客觀化的研究中，張志明等[5]使用西北師范大學研制的舌象采集設備拍攝150 例慢性胃炎患者的舌象照片，通過舌象顏色聚類分析發(fā)現(xiàn)淺表性胃炎、萎縮性胃炎主要表現(xiàn)為舌質(zhì)淡紅，出血性胃炎則多為舌質(zhì)紅，糜爛性胃炎多以舌苔黃為特征，根據(jù)舌寬值的分類結(jié)果顯示萎縮性胃炎具有舌形瘦小的特征。李萍等[6-8]采用北京工業(yè)大學和北京市中醫(yī)院合作研制的舌象分析儀采集分析慢性淺表性胃炎患者的舌象，發(fā)現(xiàn)隨著胃酸pH 值的升高，舌苔厚度逐漸由薄變厚，苔色逐漸由淺變深，由白變黃，同時苔色也隨胃蛋白酶水平升高逐漸由白變黃。進一步從證候進行分析，除了脾胃虛弱證的淡舌比例明顯升高外，不同證型的舌質(zhì)變化均以紅舌及淡紅舌為主，脾胃濕熱證的舌苔明顯增厚變黃，而胃陰不足證的舌苔明顯變薄。這兩個課題組的研究雖然在舌象照片采集環(huán)境方面有所改進，但是其舌象信息特征提取方法尚有欠缺，并未獲得相關舌象特征的客觀參數(shù)，而使得分析結(jié)果的數(shù)據(jù)支持不足。

因此，王憶勤等[9-10]從舌象照片采集硬件和舌象參數(shù)提取軟件兩方面著手，分別使用上海中醫(yī)藥大學參與研制的TP-1 型、Z-BOX 型舌象數(shù)字化分析儀采集慢性胃炎患者在不同胃鏡診斷與病理組織學檢測結(jié)果下的舌象信息特征參數(shù)，發(fā)現(xiàn)胃黏膜血管顯露伴糜爛及胃黏膜糜爛的舌色指數(shù)、苔色B值顯著降低；慢性胃炎伴膽汁反流者舌色G值、苔色B值、舌苔厚薄指數(shù)顯著高于無膽汁反流者；炎癥活動期及Hp 陽性者苔色和潤燥指數(shù)顯著低于非炎癥活動期及Hp 陰性者。該課題組進一步使用TP-1 型舌象數(shù)字化分析儀研究慢性胃炎不同中醫(yī)證候的舌象信息特征[11]，發(fā)現(xiàn)脾胃濕熱及肝胃郁熱型舌色、苔色指數(shù)顯著低于脾虛濕阻、濕濁中阻、脾胃氣虛型及正常組；脾胃濕熱與脾胃氣虛型胖瘦指數(shù)顯著高于肝胃郁熱及肝郁氣滯型；脾胃濕熱型舌苔薄厚指數(shù)顯著高于脾胃氣虛、肝胃郁熱型及正常組；脾胃濕熱、濕濁中阻及脾虛濕阻型膩苔指數(shù)顯著高于脾胃氣虛及肝胃郁熱型。由此可見，舌色、苔色、舌形、苔質(zhì)指數(shù)等舌象信息特征參數(shù)可以為慢性胃炎及其中醫(yī)證候的臨床診斷提供一定的客觀依據(jù)。

2 基于舌苔物質(zhì)分析的慢性胃炎舌診客觀化研究

臨床實踐表明，在慢性胃炎的發(fā)展過程中，舌體變化較慢，舌苔變化快而明顯，是判斷病情輕重、進退的一個敏感指標。因此舌苔常被認為是反映胃生理病理功能的非常靈敏的標尺。除了關于慢性胃炎患者舌苔圖像信息特征的客觀化研究，一些研究者也針對舌苔細胞中的組成物質(zhì)開展了實驗，取得了一定的進展。近年來，慢性胃炎舌苔物質(zhì)組分的研究對象主要包括表皮生長因子受體（EGFR）、基因表達蛋白、成熟及凋亡指數(shù)、代謝物、微生物等。

2.1 基于生物化學檢測的舌苔物質(zhì)組分研究

表皮生長因子對于胃腸黏膜再生及修復具有重要作用。陳雪功等[12]對40 例慢性胃炎患者舌苔脫落細胞中的EGFR 表達進行研究，發(fā)現(xiàn)慢性胃炎厚苔、黃苔的EGFR 顯著高于正常人及慢性胃炎薄苔、白苔。在對慢性胃炎舌苔中的基因表達蛋白bax、p53、Fas 研究中，韓鵬飛等[13]檢測60 例慢性萎縮性胃炎癌前病變患者舌苔脫落細胞中的bax 相關蛋白表達水平，認為淡黃苔、深黃苔的形成與bax 的表達具有一定關系。李燦東等[14]對109 例慢性淺表性胃炎患者舌苔脫落細胞中的凋亡基因相關蛋白p53、Fas 等進行研究，發(fā)現(xiàn)薄黃苔p53、Fas表達陽性率顯著最高，白厚苔p53表達陽性率顯著最低。同時，李燦東等[15]又分析了舌苔脫落細胞成熟指數(shù)（MI）、成熟價值（MV）、舌上皮細胞凋亡指數(shù)（AI），發(fā)現(xiàn)黃膩苔的舌苔脫落細胞MI 顯著最高、MV顯著最低，這與梁巖等[16]的研究結(jié)果相一致，而白厚苔的舌上皮細胞AI 則顯著最高[14]。針對慢性胃炎患者舌苔中的代謝物變化，李福鳳等[17,18]分析舌苔細胞中堿性磷酸酶（ACP）、乳酸脫氫酶（LDH）、琥珀酸脫氫酶（SDH）、糖原（PAS）的含量，發(fā)現(xiàn)較正常組，慢性胃炎LDH、SDH顯著升高，PAS顯著降低；慢性胃炎黃苔中的ACP、LDH、SDH、PAS 較白苔均顯著升高，膩苔中的SDH 較非膩苔顯著升高，SDH 含量在不同舌苔中的趨勢為黃厚膩苔＞薄黃膩苔＞薄白膩苔＞白厚膩苔＞薄白苔＞薄黃苔＞剝苔。以上研究結(jié)果說明，慢性胃炎舌苔中的EGFR、基因表達蛋白bax、p53、Fas 以及代謝物ACP、LDH、SDH、PAS 的水平變化可能與患者表現(xiàn)出不同的苔質(zhì)、苔色具有一定的相關性，為慢性胃炎病理性舌苔的形成機制提供了客觀依據(jù)。

在慢性胃炎不同中醫(yī)證候的舌苔物質(zhì)組分研究中，李燦東等[19,20]通過檢測舌苔脫落細胞MI、MV 及舌上皮細胞AI 開展了進一步探討。在76 例脾胃濕熱證和43例脾胃氣虛證患者的研究中，結(jié)果顯示與正常組相比，脾胃濕熱證和脾胃氣虛證的MV顯著降低、AI顯著升高，其中脾胃濕熱證MV降低最多、脾胃氣虛證AI升高最多。另外，王憶勤等[21,22]檢測了慢性胃炎常見證候舌苔細胞中葡萄糖-6-磷酸脫氫酶（G-6-PDH）、SDH、PAS等酶類代謝物含量的變化，發(fā)現(xiàn)與正常組比較，濕濁中阻證、脾氣虛弱證、濕濁中阻兼脾氣虛弱證G-6-PDH顯著升高，脾胃濕熱證、濕濁中阻證、脾氣虛弱證、濕濁中阻兼脾氣虛弱證SDH 顯著升高，脾胃濕熱證、濕濁中阻證、濕濁中阻兼脾氣虛弱證、肝胃郁熱兼肝郁氣滯證PAS 顯著升高，而脾氣虛弱證PAS 顯著降低。以上研究結(jié)果說明舌苔細胞的成熟及凋亡指數(shù)以及所含的G-6-PDH、SDH、PAS 這三種代謝物水平可以作為慢性胃炎中醫(yī)辨證的客觀參考指標之一。

2.2 基于系統(tǒng)生物學方法的舌苔物質(zhì)組分研究

系統(tǒng)生物學是從整體出發(fā)，用“組學”的技術方法探討人體的生理病理現(xiàn)象，這與強調(diào)整體性的中醫(yī)學之間有明顯的相似性。因此，近年來將多種組學技術引入舌苔組分檢測的慢性胃炎舌診客觀化研究日益受到關注。膩苔是慢性胃炎患者最常見的舌苔之一，為了尋找慢性胃炎膩苔的組學客觀化指標，探索膩苔形成的生物學機制，研究者目前常用的舌苔組學檢測主要包括蛋白質(zhì)組學、代謝組學以及微生物組學技術。

基于蛋白質(zhì)組學技術，王憶勤等[23]對100 例慢性胃炎患者的膩苔進行研究，發(fā)現(xiàn)與正常組比較，膩苔中有69 個差異蛋白，非膩苔中有63 個差異蛋白，白膩苔中有52 個差異蛋白，黃膩苔中有62 個差異蛋白，另外膩苔與非膩苔相比有4 個差異蛋白，白膩苔與黃膩苔相比有2個差異蛋白。這些篩選出的蛋白標志物為慢性胃炎膩苔的客觀化研究提供了一定的實驗依據(jù)。

代謝組學因為更傾向于揭示一系列生物學事件發(fā)生的最終結(jié)果，所以更能準確反映機體的狀態(tài)。李福鳳等[24]分析40 例慢性胃炎患者膩苔中的代謝物，結(jié)果顯示膩苔與非膩苔之間的差異代謝物有3-酮基乳糖、2-脫氧-D-核糖、UDP-D-半乳糖、變視紫紅（質(zhì)）、抗壞血酸鹽、吡啶甲酸、組氨酸，膩苔與正常組之間的差異代謝物有3-酮基乳糖、UDP-D-半乳糖、白細胞三烯A4、維生素D2。這些差異代謝物主要參與糖代謝，其變化可能是慢性胃炎膩苔形成的物質(zhì)基礎之一。另外，已有研究者[25]發(fā)現(xiàn)舌苔中的肌苷、油酰胺、腺苷、N-乙酰葡萄糖胺、黃嘌呤這五種代謝物可能作為一種潛在的生物標志物，用于慢性胃炎的診斷。慢性胃炎幽門螺桿菌（HP）感染是公認的引起慢性胃炎發(fā)病的主要原因之一[26]。在23 例感染HP 的慢性胃炎患者舌苔研究中[27]，該課題組發(fā)現(xiàn)相較于未感染HP 的患者，這些感染者的舌苔中有4種氨基酸代謝產(chǎn)物：乙烯、頭孢丙啶、γ-氨基丁酸和5-焦谷氨酸。而另一些研究者[28]通過檢測80 例感染細胞毒素相關基因A 陽性HP的慢性胃炎患者舌苔，認為胃中的脂多糖合成上調(diào)可能導致了舌苔微生物群活性的改變。這也提示了慢性胃炎患者舌苔中潛在的已知或未知微生物群可能會影響舌苔代謝物的改變。

鑒于慢性胃炎HP 感染患者舌苔研究的結(jié)果，李福鳳等[29-33]使用微生物組學技術探討慢性胃炎患者舌苔中微生物的分布特征，發(fā)現(xiàn)慢性胃炎患者舌苔中多存在黏膜莫拉克氏菌和粘滑羅斯菌，其中黏膜莫拉克氏菌可能與膩苔的形成有關，而粘滑羅斯菌可能影響非膩苔的形成。進一步研究慢性萎縮性胃炎患者舌苔，結(jié)果顯示舌苔中在門水平上的優(yōu)勢菌群包括厚壁菌門、變形菌門、擬桿菌門、梭桿菌門、放線菌門，深入探討不同類型舌苔中的微生物，其中患者薄白苔與健康人薄白苔具有相似的核心菌群骨架，但也存在一定的菌群結(jié)構差異；而膩苔中微生物的優(yōu)勢菌屬（鏈球菌屬、普氏菌-7屬和莫氏桿菌屬）含量發(fā)生變化，下游的E-黏附因子和細胞間黏附因子-1 在膩苔中呈高表達，說明這些物質(zhì)可能與膩苔的形成具有相關性。

從以上研究可知，相較于傳統(tǒng)的生物化學檢測，舌苔組學技術可以更全面、更深入地用于發(fā)現(xiàn)慢性胃炎舌診的客觀化指標，揭示舌苔形成的物質(zhì)基礎和變化機制。

3 問題與展望

舌診作為中醫(yī)四診中具有鮮明特色的重要內(nèi)容之一，在慢性胃炎的中醫(yī)臨床診斷中備受醫(yī)家重視。近10余年來，廣大研究者們運用多種現(xiàn)代科學技術手段開展了慢性胃炎舌診客觀化研究，取得了較好的成果，但是仍存在一些不足。一是舌象照片采集設備硬件參數(shù)的不統(tǒng)一，以及舌象信息特征的提取方法尚不夠深入，導致獲得的舌象參數(shù)種類雜亂且較為有限，從而影響了舌圖客觀化指標的分析。二是在舌苔物質(zhì)組分研究中，大多數(shù)研究的樣本量較少，因此影響了結(jié)果的準確性和可重復性。

在今后的研究中，主要有兩個方向值得我們更深入地探索。第一個方向是使用舌診儀采集患者的舌圖像，再通過計算機算法識別、提取并分析圖像中的客觀信息，建立診斷模型。在這個研究方向上，舌象采集設備的標準、新一代便攜式舌診儀、移動APP 等的研制、改進以及基于人工智能算法的深層次圖像信息提取是值得我們進一步挖掘的。未來這些成果將可能融入人們的日常生活中，為慢性胃炎的風險預警、病情變化及療效評價提供含有中醫(yī)特色的技術支持。第二個方向是運用與中醫(yī)“整體觀”理論相似的系統(tǒng)生物學方法，以患者舌苔樣本作為切入點，擴大樣本量，開展慢性胃炎及其中醫(yī)證候的客觀化指標以及發(fā)病機制研究。隨著各種組學實驗技術的飛速進步，我們正面臨著一個生物大數(shù)據(jù)爆發(fā)的時代，因此引入多層組學整合研究將可能更全面、更深入地闡釋舌診在慢性胃炎病證發(fā)展中所發(fā)揮的重要作用?？茖W技術在不斷進步，古老的中醫(yī)舌診更需要充分利用現(xiàn)代先進科技的力量，在客觀化的方向上與時俱進，堅持創(chuàng)新，才能獲得更好的繼承與發(fā)展，從而保持永久的生命力。