中醫藥調控感染后腸易激綜合征細胞因子失衡機制探析

陳 婷 唐旭東 王鳳云 張北華

(1中國中醫科學院研究生院，北京，100700;2中國中醫科學院西苑醫院，北京，100091)

腸易激綜合征(Irritable Bowel Syndrome，IBS)以腹痛或腹部不適為主要癥狀，排便后可改善，常伴有排便習慣改善，缺乏可解釋癥狀的形態學和生化學異常［1］。本病為世界范圍內的多發病，現代醫學多將其作為功能性腸病進行解讀，以消除患者顧慮、改善癥狀、提高生活質量作為其治療目的。20世紀50年代，英國學者Stewart［2］提出了早期胃腸道感染與腸易激綜合征的相關性，感染后腸易激綜合征(Postinfectious Irritable Bowel Syndrome，PI-IBS)或稱炎癥后腸易激綜合征(Post-inflammatory Irritable bowel syndrome，PI-IBS)這一疾病繼而成為研究的熱點。PI-IBS概念的提出及對其病理生理機制的探討，為探究IBS與細胞因子的相關性提供了強有力的佐證。中醫藥治療強調整體觀念與辨證論治，可為本病的個體化治療提供良好的契機。探析中醫藥調控PI-IBS細胞因子失衡的作用機制，可為開發和評估IBS的有效治療藥物提供新的思路，同時可提高中醫藥辨證治療本病的循證醫學等級。

1 PI-IBS與細胞因子失衡的相關性研究

既往研究表明，PI-IBS的發病與持續的腸道低度炎癥、結腸通透性增高、腸道免疫異常等因素密切相關［3-6］。而細胞因子作為神經-內分泌-免疫網絡調控的重要遞質，對機體感染、免疫應答、炎癥反應等具有重要的調節作用［7］。根據細胞因子在炎癥反應中的作用，可分為促炎細胞因子與抗炎細胞因子。促炎細胞因子主要由Th1細胞介導，如白介素-1(Interleukin-1，IL-1)、IL-2、IL-6、IL-8、腫瘤壞死因子-α(Tumor necrosis factor-alpha，TNF-α)、干擾素-γ(Interferon-gamma，IFN-γ);抗炎因子主要由 Th2細胞介導，包括IL-4，IL-10等。正常生理狀況下，Th1細胞亞群與Th2細胞亞群通過分泌細胞因子進行調節，維持比例平衡。而某些病理條件下，病變局部微環境改變，表現為某群占優勢的免疫模式［8］。一項Meta分析結果顯示［9］，因促炎細胞因子與抗炎細胞因子失衡而造成的一系列復雜的連鎖反應儼然成為PI-IBS主要發病機制之一。Ji等［8］研究發現，PI-IBS患者結腸黏膜中IFN-γmRNA及蛋白表達明顯高于正常對照組及IBS-D患者，但正常組與IBS-D患者并無顯著差異;而PI-IBS患者IL-10 mRNA及蛋白表達明顯低于正常對照組及IBS-D患者，正常組與IBS-D患者該細胞因子的表達亦無明顯差異。Charles等［10］研究發現，IBS-D患者血清及糞便中TNF-α、IFN-γ、IL-1β 的濃度明顯高于健康志愿者，而IL-10的水平明顯低于健康志愿者。Charles進一步發現，PI-IBS患者的細胞因子水平與IBS-D患者細胞因子的水平表達并無明顯差異，但2組患者與正常志愿者之間細胞因子的表達均存在差異。提示IBS與PI-IBS雖發病原因不同，但可能存在同樣的免疫應答損傷機制。一項基礎研究結果表明［11］，PIIBS大鼠十二指腸與回腸組織中IFN-γ與IL-17含量明顯高于正常組大鼠，而空腸、回腸、結腸組織中IL-10的含量明顯低于正常組大鼠，2組大鼠IL-1β的表達并無明顯差異。該結果提示由特定細胞因子介導的腸道低度炎癥與免疫活化是PI-IBS發病的重要機制。

作為免疫應答中不可或缺的一員，細胞因子的動態變化及相互作用與PI-IBS的發生、發展密切相關［12］。隨著對PI-IBS與細胞因子關系研究的不斷深入，越來越多的證據表明促炎細胞因子與抗炎細胞因子的失衡在PI-IBS的發病機制中起了重要的作用。但是不同種類細胞因子的作用通路不盡相同，目前對于因細胞因子表達失衡而引起的復雜的作用途徑及作用靶標尚未有統一定論，故對其作用機制的研究仍需進一步深入。

2 中醫藥審癥求因論治PI-IBS

PI-IBS雖與早期胃腸道感染密切相關，但其臨床表現多與IBS-D一致。中醫古籍并無“腸易激綜合征”一病，但已有其相關癥狀的詳細記載。IBS-D作為IBS最常見的證型，主要以“痛”“瀉”等癥狀相兼出現為主要特征，契合了古代醫家對“泄瀉”“腹痛”等病證的表述，其中“大腸泄”“痛瀉”“腸郁”等疾病的記載更貼合了現代醫學對IBS-D的認識。古代醫家對IBS-D“痛”“瀉”等相關病證的表述多從肝、脾、腎立論，而肝、脾兩臟在證候的演變過程中起主導作用。強調肝郁氣滯是本病的誘發因素，脾胃虛弱是致病之本。氣滯脾虛繼而可生濕、食、痰、瘀諸邪，日久可遷延及腎，導致疾病纏綿難愈［13］。

PI-IBS多表現為急性胃腸道感染后出現的反復發作的腹痛、腹瀉。故在對其中醫病因病機辨識上，在遵循肝郁氣滯、脾胃虛弱的基礎上，更加重視邪氣未盡，伏藏于內，纏綿難愈的病機特點。PI-IBS的致病邪氣首推濕邪。濕為陰邪，其性重濁黏滯，濕邪停聚中焦，脾胃氣機升降失常，氣滯濕阻，腹痛不適等癥狀相應而生。另則濕傷陽氣，脾胃運化失常，遂生內濕，產生濕、痰等病理產物，繼而流注腸腑，故可致泄瀉不止。而情志傷肝，肝失疏泄，木郁土壅，或飲食勞倦，損傷脾胃，土壅木郁，以致脾胃氣機阻滯。“氣為血之帥”，氣行則血行，氣滯則血瘀，故本病初起在氣，氣滯日久影響血絡運行，導致氣滯血瘀;若素體陽虛，陽氣不足，無力推動血行，血脈運行不暢亦可成瘀。痰濁瘀血是PI-IBS繼發的病理因素，往往在本病病程較長后發生。各種病理因素亦可相互影響，故見本病反復發作，纏綿難愈，難以速去。臨證時宜于復雜多變的癥狀中把握辨證關鍵，治療應掌握先后緩急，攻補時機。

3 中醫藥治療PI-IBS的現代機制研究

基于中國傳統文化的中醫藥治療強調整體觀念與辨證論治，其多靶點的治療優勢對功能性胃腸病的重疊癥狀有明顯的改善作用。現階段，越來越多的中醫學者對PI-IBS的研究已從整體水平深入到代謝組學、蛋白組學及基因組學等微觀水平，從多個角度探討中醫藥治療PI-IBS的作用機制。既往研究多著眼于胃腸動力異常、內臟高敏感性、胃腸激素變化等方面的靶點效應機制。王迎寒等［14］通過研究戊己丸不同配方對PI-IBS模型大鼠結腸運動功能的作用，并基于結腸和大腦邊緣系統中5-羥色胺的變化探討其作用機制，研究證實戊己丸可通過調節腦-腸軸功能、抑制肥大細胞活化改善PI-IBS大鼠結腸運動功能。胡旭光等［15］研究表明，痛瀉要方可通過降低PI-IBS模型大鼠腸黏膜PAR2mRNA基因表達，降低結腸黏膜炎癥遞質SP、TNF-α表達，調控蛋白酶激活受體(PAR2)信號通路，從而降低內臟痛覺高敏感性，改善腸道運動紊亂狀態，繼而改善PI-IBS一系列癥狀。

4 中醫藥調控細胞因子失衡機制探析

目前國內外對中醫藥調控細胞因子的研究較少，但隨著分子生物學和細胞生物學的不斷開展，越來越多的研究表明中醫藥可在一定程度上改善多種原因所致的細胞因子失衡狀態。PI-IBS多表現為促炎細胞因子占優勢的免疫模式，而該類細胞因子多通過破壞腸黏膜細胞的緊密連接結構參與了PI-IBS的發生發展［16-18］。不同種類的促炎細胞因子對緊密連接的破壞途徑不盡相同。有研究表明，IL-1β主要是通過激活NF-κB，抑制occludin啟動子的活性，從而導致其蛋白表達下調，而下調的occludin蛋白是否發生移位進而引起細胞緊密連接結構重塑，有待進一步研究［19］;IL-6主要通過STAT-3信號轉導及轉錄激活途徑上調細胞間黏附因子(ICAM-1)，促進炎癥時中性粒細胞與上皮細胞的黏附作用［20］。作為腸黏膜屏障損傷的重要啟動因子，TNF-α在細胞因子復雜的連鎖反應中，可能起到核心作用。該細胞因子能通過激活NF-κB啟動基因轉錄，同時誘導多種促炎細胞因子如IL-1β、IL-6、IL-8等的產生，形成級聯放大效應，進一步加強對腸黏膜的損傷［21］。TNF-α引起細胞緊密連接改變是一個復雜的過程，有多條信號通路參與其中。一方面可通過蛋白激酶(Protein Kinase C，PKC)途徑引起細胞凋亡，另一方面則可能通過肌球蛋白輕鏈激酶(Myosin Light Chain Kinase，MLCK)途徑引起肌球蛋白輕鏈的磷酸化以改變細胞骨架［22-23］。

現階段多項研究皆表明，中藥單體或復方干預腸黏膜屏障損傷，已經取得了較好的效果。胡俊等［24］研究表明，中藥黃術灌腸液可降低腸黏膜上活化的免疫細胞數目、上調抗炎細胞因子表達并增強其抗炎活性，以糾正促炎細胞因子與抗炎細胞因子失衡狀態，從而達到治療 IBS-D的目的。Cao M等［25］研究發現，中藥單體黃連素可通過MLCK-MLC磷酸化信號通路拮抗促炎細胞因子TNF-α與IFN-γ對腸上皮緊密連接結構和功能的破壞，從而對IBS患者的腸黏膜屏障有一定的保護作用，繼而改善PIIBS所致的一系列癥狀。Zhu Y［26］同樣發現，藿香正氣液能明顯改善PI-IBS大鼠腸上皮細胞的緊密連接，調控ZO-1和occludin蛋白的表達與分布，從而增強腸黏膜屏障功能，改善炎癥所致的腸黏膜通透性增加又可維持腸黏膜屏障的完整性。

以痛瀉要方為代表的疏肝健脾藥可明顯改善PI-IBS所致的“痛”“瀉”癥狀。基于課題組前期研究結果，痛瀉要方及其化裁方可在一定程度上改善PI-IBS大鼠細胞因子失衡狀態，并對血清中高表達的促炎細胞因子TNF-α的改善作用尤為顯著。有鑒于此，我們推測以痛瀉要方為代表的疏肝健脾藥物可通過調控MLCK途徑降低MLC磷酸化水平以拮抗TNF-α對細胞緊密連接的破壞作用，使移位的細胞骨架得以恢復，從而改善緊密連接破壞狀態，在一定程度上使腸黏膜的通透性恢復至正常水平，進而改善PI-IBS所致的腹瀉、腹痛癥狀。

中醫藥治療強調整體觀念與辨證論治，其多靶點、多通路的治療優勢為本病的個體化治療提供了良好的契機，但同一中藥復方是否可以從不同的作用通路對不同的促炎細胞因子產生影響，仍需我們進一步詮釋。因此，進一步探尋有效中藥對PI-IBS的調控機制，可為開發和評估治療PI-IBS的有效藥物提供新的思路，同時可提高中醫藥辨證治療本病的循證醫學等級。

5 展望

隨著對PI-IBS病理機制的不斷探索，越來越多的證據顯示部分PI-IBS患者腸道存在非特異性炎癥反應，且其外周血與腸黏膜組織中均存在高表達的促炎細胞因子與低表達的抗炎細胞因子。至此我們不難看出，PI-IBS與炎癥的相關性毋庸置疑。探索PI-IBS與炎性細胞因子表達失衡的相關性，并結合炎性細胞因子等客觀指標輔助臨床診療，可為中醫藥療效從宏觀定性向微觀定量發展提供了良好的契機。在今后關于PI-IBS的探索中，我們應將臨床觀察與機制探討有機整合，以基礎實驗反證臨床診療、療效評價的標準化，從而提高中醫藥診治本病的循證醫學等級，并為開發和評估治療PI-IBS的有效藥物提供新的思路。

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