脾虚证患者唾液淀粉酶活性异常机制的研究概况

林静　杨泽民

【摘要】 通过分析影响唾液淀粉酶活性的因素，探讨脾虚证患者唾液淀粉酶活性异常的机制，对脾虚证临床参考指标引入唾液淀粉酶活性比值的研究作出综合性评价并进行深入的思考与展望。

【关键词】 脾虚证； 唾液淀粉酶； 活性； 异常； 机制

doi：10.14033/j.cnki.cfmr.2017.1.088 文献标识码 A 文章编号 1674-6805（2017）01-0159-04

中医在论述脾的生理功能时，认为“脾开窍于口”，“脾在液为涎”和“脾主涎”等，涎即为唾液，脾开窍于口是指饮食味觉感受与脾胃运化功能密切相关。唾液在脾胃调和时的分泌是适量的，在受到如食物的刺激时会分泌增多，而在一般情况下具有保护口腔环境的作用。“多流涎” 在论述脾的病理时是作为重要的证候之一。另外，在临床辩证、治疗等方面，均发现脾与唾液有着密切的关系。因此，在生理上脾与唾液之间有密切的关系。唾液淀粉酶（sAA）是人类唾液蛋白中最为丰富的蛋白[1]，占到唾液蛋白的40%～50%[2]，常被用来考察唾液蛋白分泌的主要指标。因此，很多学者利用sAA的活性变化对“脾主涎”及脾虚证的本质进行了探索。

广州中医药大学脾胃研究所在20世纪80年代就率先开始对脾虚证患者sAA活性进行了探索性研究，发现脾虚证患者在柠檬酸刺激前后的sAA活性比值（酸刺激后sAA活性/酸刺激前sAA活性）较正常人显著下降[3]，这一结果随后被国内多位学者所证实[4-8]。然而，进一步的研究发现sAA活性比值作为脾虚证临床参考指标可操作性和重现性及精准程度不够高[9-11]，推广应用不理想[5、7]。

鉴于脾虚证sAA活性的研究及sAA活性比值的临床应用中存在的问题，本文试对脾虚证患者的sAA活性改变的机制多年来的研究概况进行了综合，分析，并探讨如下。

1 影响唾液淀粉酶（sAA）活性的因素

sAA主要由糖基化和非糖基化两种形式的同工酶家族组成，口腔总sAA活性除了受口腔内酶反应环境影响外，主要取决于酶的含量和sAA同工酶的种类和比例。酶的含量与酶的合成及分泌密切相关，而sAA同工酶的种类和比例主要通过酶蛋白翻译后糖基化修饰形成，因此，有必要从sAA基因水平、翻译后修饰及分泌过程深入分析影响sAA活性改变的机制。

sAA活性主要受AMY1基因拷贝数变异、sAA含量、N-糖基化sAA含量及β-AR介导的分泌调控所影响，其中，编码sAA的AMY1基因拷贝数变异直接影响sAA的含量，sAA含量和sAA的N-糖基化程度直接影响sAA的活性，而且sAA的分泌则主要由β-AR介导调控，另外β-AR还会影响sAA的N-糖基化进而影响其活性。当然sAA活性也受其他因素的影响，包括应激水平，吸烟、运动、药物和饮食习惯等[12-15]，但AMY1基因拷贝数变异、sAA含量和N-糖基化sAA含量及β-AR介导的分泌调控是引起sAA活性变化的“内因”，而应激、吸烟、运动、药物和饮食等则是“外因”，“外因”必须通过“内因”起作用。

1.1 AMY1基因拷贝数变异与sAA活性

AMY1基因位于染色体lp21上，编码sAA[16]。AMY1基因是人类基因组中拷贝数变异最大的基因之一[17-18]，其变异范围达到2～15倍之多。研究显示，AMY1基因的拷贝数与sAA含量和活性正相关[19-20]，一般来说，AMY1基因拷贝数越多，sAA含量和活性也越大。但是，如果AMY1基因拷贝数是决定sAA含量和活性的唯一因素，并不能解释同一个人在其不同年龄阶段sAA活性存在差异甚至是巨大差异的事实，因为对同一个人来讲AMY1基因拷贝数是不变的，因此，有学者研究指出AMY1基因的拷贝数并不是决定sAA含量的唯一因素[16]。然而不可否认的是，AMY1基因拷贝数变异是影响人群中sAA含量和活性存在个体差异的重要遗传学基础。

1.2 sAA含量和N-糖基化sAA含量与sAA活性

sAA是一种含钙金属酶，特异性水解α-1，4糖苷键，能够将淀粉水解成葡萄糖和麦芽糖[21]。作为唾液蛋白中重要的外分泌蛋白，sAA主要由糖基化和非糖基化兩种形式的同工酶家族组成，非糖基化sAA分子量为57kD，糖基化sAA分子量为62kD。口腔sAA活性主要除了受AMY1基因拷贝数变异影响外，还取决于sAA的含量和sAA同工酶的种类和比例，而sAA同工酶种类和比例主要通过酶蛋白翻译后的糖基化修饰而形成。sAA主要以N-聚糖的形式进行糖基化，正常人唾液中sAA有25%～30%是糖基化的sAA。研究显示，α-淀粉酶的糖基化修饰会影响该酶的折叠、分泌、活性及稳定性[22-23]，并且在动物模型上证实老年大鼠相对年轻大鼠其腮腺细胞蛋白N-糖基化显著降低[24]，另外，有报道对慢性胃炎脾虚证患者酸刺激后总唾液糖蛋白及sAA的N-聚糖结构特点进行研究发现，脾虚证患者酸刺激后sAA活性低下与总唾液糖蛋白及sAA的N-糖基化均不完全有关[25]，并且在分析慢性胃炎脾虚证与脾胃湿热患者的基因芯片数据时，也证实了脾虚证患者存在多个参与N-聚糖合成的糖基转移酶基因表达异常[26]，可见，sAA活性不仅受sAA含量的影响，并且与sAA糖基化程度密切相关。

1.3 β-AR介导的分泌调控与sAA活性

唾液主要由腮腺、下颌下腺和舌下腺三个唾液腺分泌，sAA在口腔内以唾液的形式分泌出来，其中80%的sAA是由腮腺分泌[21，27]。唾液的分泌分为基础状态下和刺激下两种情况，在基础状态下，20%唾液来源于腮腺，65%来源于下颌下腺，7%～8%来源于舌下腺，其他小腺体贡献10%左右。但是，在外界条件刺激下，三大唾液腺的分泌功能发生相应改变，其中作为sAA分泌主要来源的腮腺在刺激情况下，对唾液体积的贡献由20%上升到50%之多[28]，并且，唾液中sAA与其他成分是同时产生和分泌的[29]，因此，推理及研究均证实，在基础状态和外界刺激下，唾液中sAA的含量主要由腮腺贡献，并随着腮腺分泌的增强而增加[21，27，30-31]。

sAA的分泌受自主神经系统调控，其中，交感神经通过神经末梢释放去甲肾上腺素与腺泡细胞膜上的α和β肾上腺素受体（α-AR，β-AR）结合，α-AR通过升高细胞内Ca2+浓度，适量增加唾液中液体的分泌，而β-AR则通过升高细胞内cAMP，进而激活一系列蛋白激酶，诱导腺泡细胞通过胞吐方式分泌唾液蛋白（包括sAA）；副交感神经通过乙酰胆碱与腺泡细胞膜上的胆碱受体M3结合，刺激产生DAG和IP3，其中DAG通过蛋白激酶级联反应促进少量唾液蛋白的分泌，IP3则通过动员内质网内Ca2+，引起大量电解质和水分的分泌[32-33]。

sAA活性被认为是交感神经活动最为敏感的指标[12]，大量研究通过测定sAA活性来反映应激相关的交感神经系统活动的变化[34-37]，而早期的研究发现，通过激活β-AR可以促进大鼠腮腺细胞内蛋白合成、N-糖基化及分泌[38-39]，这提示交感神经可能主要通过β-AR参与介导sAA的分泌及其N-糖基化。进一步研究证实了sAA的分泌主要由β-AR介导，如，研究显示刺激后sAA明显增加并伴随β-AR的激活，同时利用β-AR激动剂能显著提高sAA的含量和释放量[40-42]，用β-AR阻断剂普萘洛尔进行反证也支持这个观点[35]；sAA的N-糖基化也通过β-AR介导[39，43]。由此可见，β-AR介导的调控对sAA分泌及其N-糖基化程度具有重要作用。

1.4 唾液的采集方法与sAA活性

sAA活性可能存在节律性变化，但在短时间内变化不明显[14]，因此，目前国外报道的有关sAA活性研究的唾液采集时间基本都是设定在一个时间段来进行，如16∶00-20∶00 [44]， 14∶00-17∶00 [36]， 14∶00-18∶00 [45]。

根据唾液的采集方法，可以将采集的唾液样本分类为：唾液收集管采集的样本vs.自然流出或吐出的方式采集的唾液樣本，全唾液样本vs.特定唾液腺中采集的样本，未刺激唾液样本vs.刺激后分泌的唾液样本。

如果唾液收集来自于参与者的正常日常生活（比如每日分时段收集），唾液收集管的方法较优。收集需要注意：（1）吸收剂放的位置固定；（2）固定含吸收剂时间；（3）收集期间不能咀嚼。

不管何种采集方式，要求参与者在收集前禁食1 h（可适量饮白开水），收集前5 min用清水漱口，清除口腔内残余食物残渣，防止味觉上的刺激影响唾液流率和唾液蛋白质组分。

1.5 影响sAA活性的其他因素

sAA的聚集是一种急性的应激反应，因此有许多潜在的因素可以影响刺激或抑制唾液淀粉酶分泌。这些因素有：心理刺激、应激水平，吸烟、运动、药物和饮食习惯[46-47]。主要称之为影响sAA分泌的“外因”。

国外大量研究显示，测试对象在接受考试，特里尔社会压力测试等社会心理压力的刺激后，随着心理压力的增强，sAA活性也显著增加[37，48-49]。烟草会抑制淀粉酶活性，因此有吸烟习惯的人sAA基本活性偏低。物理运动提高应激水平，有促进sAA分泌的作用。身体有疾病的人基本的sAA活性会偏高或偏低，有服用肾上腺素促进或阻断类药物的将强烈影响体内sAA的分泌。饮食作为味觉刺激也将促进sAA的分泌。

2 思考和展望

在国内，对脾虚证患者在基础状态下和酸刺激后sAA活性异常的研究，大部分学者认为与自主神经失调密切相关，如与副交感神经亢进密切相关[3]，而且，大多研究证实脾虚证患者和动物体内存在神经递质如乙酰胆碱（Ach）、肾上腺素（E）和去甲肾上腺素（NE）等异常改变的现象[50-52]，但是更为深入、系统的研究自主神经调控sAA分泌机制的鲜有报道。

结合国内外同行研究推测：脾虚证患者存在sAA含量及其糖基化程度异常和自主神经系统失调的事实，然而导致不同疾病间脾虚证患者基础状态下sAA活性异常且研究结果不一致和酸刺激前后sAA活性比值下降及该比值临床应用重现性和准确性不高的原因，与sAA基因表达和分泌调控密切相关，其中，编码sAA的AMY1基因拷贝数变异直接影响sAA的含量，sAA含量及sAA的N-糖基化程度直接影响sAA的活性，而且sAA的分泌则主要由β-AR介导调控，另外β-AR还会影响sAA的N-糖基化进而影响其活性。因此，可以通过对脾虚证患者AMY1基因拷贝数、sAA含量和β-AR表达调控的进行深入的研究，这将有助于对脾虚证sAA活性改变机制的认识，为回答脾虚证sAA活性研究和临床应用存在的问题提供答案。

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（收稿日期：2016-09-22）