基于巨噬細(xì)胞泡沫化探討脾病“脈道不利”的科學(xué)內(nèi)涵

張會永 閔冬雨 賈連群 楊關(guān)林

(1 遼寧中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院血脈病研究室,沈陽,110032; 2 遼寧中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)臟象理論及應(yīng)用教育部重點實驗室,沈陽,110847)

理論研究

基于巨噬細(xì)胞泡沫化探討脾病“脈道不利”的科學(xué)內(nèi)涵

張會永1,2閔冬雨1賈連群2楊關(guān)林1,2

(1 遼寧中醫(yī)藥大學(xué)附屬醫(yī)院血脈病研究室,沈陽,110032; 2 遼寧中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)臟象理論及應(yīng)用教育部重點實驗室,沈陽,110847)

脾主運化水谷,布散精微。血脂亦由水谷化生,并依賴脾氣散精,經(jīng)“脈道”布散周身。脾失健運脂質(zhì)代謝異常時,痰濁內(nèi)生,阻礙氣血運行,導(dǎo)致“脈道不利”。脾失健運脂質(zhì)代謝異常是導(dǎo)致早期動脈粥樣硬化形成的主要因素。脾失健運脂質(zhì)代謝異常,可影響內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)及功能,促使異常代謝的脂質(zhì)在血管內(nèi)膜下沉積,形成脂質(zhì)條紋,導(dǎo)致血管管腔變窄,結(jié)構(gòu)異常,即“脈道不利”。巨噬細(xì)胞內(nèi)膽固醇吸收與排泄障礙,穩(wěn)態(tài)失衡,使得巨噬細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)蓄積形成泡沫細(xì)胞,這一病理過程的使動環(huán)節(jié)與脾失健運脂質(zhì)代謝異常密切相關(guān)。從“泡沫細(xì)胞”形成機(jī)制入手,探討脾失健運脂質(zhì)代謝異常狀態(tài)下,早期動脈粥樣硬化形成機(jī)制,可為厘清“脾失健運”與“脈道不利”的關(guān)系提供科學(xué)依據(jù),亦為中醫(yī)臨床“從脾論治”冠心病提供科學(xué)依據(jù)。

血脂異常;高脂血癥;高密度脂蛋白;痰濁血瘀;化瘀祛痰;血脈

因飲食結(jié)構(gòu)及生活方式的改變,我國冠心病發(fā)病逐年上升。研究發(fā)現(xiàn),冠心病患者多伴有血脂異常或肥胖[1]。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為,血脂代謝異常是冠心病等動脈粥樣硬化性疾病的危險因素。關(guān)于血脂代謝異常引發(fā)動脈粥樣硬化的機(jī)制及動脈粥樣硬化的早期干預(yù)調(diào)脂治療一直是心血管領(lǐng)域研究熱點。近年來,隨著“治未病”理念的興起,中醫(yī)界更加關(guān)注動脈粥樣硬化的早期預(yù)防及干預(yù)。目前學(xué)術(shù)界多采用健脾益氣、祛痰化瘀等防治血脂異常及動脈粥樣硬化,并開展了大量基礎(chǔ)研究,在基因蛋白水平上揭示了動脈粥樣硬化病理過程中的痰瘀物質(zhì)基礎(chǔ)。以《黃帝內(nèi)經(jīng)》(以下簡稱《內(nèi)經(jīng)》)“脾病,脈道不利”理論為指導(dǎo),將動脈粥樣硬化研究重心前移,探討脾失健運脂質(zhì)代謝異常對動脈粥樣硬化早期病理變化的影響機(jī)制,闡述中醫(yī)“脾失健運”與“脈道不利”的關(guān)系,可為中醫(yī)“從脾論治”冠心病提供科學(xué)依據(jù),豐富脾臟象理論,促進(jìn)中醫(yī)學(xué)術(shù)水平進(jìn)步。

1 《內(nèi)經(jīng)》脾病“脈道不利”理論

“脾病,脈道不利”之說出自《素問·太陰陽明論》:“四肢皆稟氣于胃,而不得至經(jīng),必因于脾,乃得稟也。今脾病不能為胃行其津液,四肢不得稟水谷氣,氣日以衰,脈道不利,筋骨肌肉,皆無氣以生,故不用焉。”四肢功能正常,是因為得到胃中水谷精氣的充養(yǎng),但水谷精氣不能直達(dá)四肢,必須依賴脾氣散精,經(jīng)脈道輸送,才能到達(dá)。如果“脾病”則不能為胃輸散精微,四肢不能稟受水谷精微,出現(xiàn)“脈道不利”,肌肉失養(yǎng)而不用。后世醫(yī)家受此啟發(fā),治療肌肉痿廢多從脾著手。上述“脾病”導(dǎo)致“脈道不利”的病機(jī)為水谷精氣不足,氣日以衰,脈道不盈或失養(yǎng);但對于“脾病”導(dǎo)致“脈道不利”的其他病機(jī),尚未進(jìn)行深入的探討。

《內(nèi)經(jīng)》中“脈道”強(qiáng)調(diào)的是“脈”的形體,即運行氣血的管道,即血脈[2]。“脈道”通暢,是行使脈的生理功能的前提,“脈道”中空運行氣血,而有“血之府”“奇恒之腑”之稱。“脈道不利”泛指血脈運行不暢。“脾病”指脾臟的各種病證,雖種類繁多,但其病機(jī)不離脾失健運、運化失常。《內(nèi)經(jīng)》亦記載“久坐傷肉”及“膏粱之變”等,均可影響脾胃正常功能,而變生它病。因此,“脾病,脈道不利”可因藜藿之虧,脾無運化,氣血衰少,脈道不盈,失其充養(yǎng),導(dǎo)致“脈道不利”;亦可因膏粱過逸,脾失健運,痰濁內(nèi)生,氣機(jī)阻滯,血行不暢,痰濁、瘀血阻塞脈道,而致“脈道不利”。

“脾病,脈道不利”為中醫(yī)防治動脈粥樣硬化性疾病提供了理論依據(jù)。遼寧中醫(yī)藥大學(xué)已故名老中醫(yī)田嘉禾曾以此為理論依據(jù),提出“脾胃受傷,運化功能減弱……過食肥甘……滋長陰濁彌漫,極易化為脂液,因其性質(zhì)黏膩,浸淫脈道,附著于脈壁,造成心脈瘀塞”,主張“從脾論治”冠心病[3]。

2 脾病“脈道不利”與動脈粥樣硬化

脾屬土居中焦,主運化水谷,布散精微。血脂亦由水谷化生,并依賴脾的轉(zhuǎn)輸功能布散周身。脂質(zhì)代謝異常表現(xiàn)為總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)升高,高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)降低等。中醫(yī)認(rèn)為脾失健運是脂質(zhì)代謝異常的主要病機(jī)。嗜食肥甘厚味,脾失健運,不能將多余脂質(zhì)運化,積存在血脈之中而致血脂異常,即內(nèi)生之痰濁。正如《景岳全書》所說:“水谷……隨食隨化,皆成血氣,焉得留而為痰？惟其不能盡化,而十留一二,則一二為痰矣;十留三四,則三四為痰矣”。

脾失健運,痰濁內(nèi)生,阻礙脈道氣血運行,久而出現(xiàn)“脈道不利”,即由脂質(zhì)代謝異常導(dǎo)致動脈粥樣硬化。周學(xué)文[3]認(rèn)為動脈粥樣硬化的關(guān)鍵病機(jī)為脾虛運化失司升降失常,痰濁瘀血流于脈中,痰瘀互結(jié),脈道不暢。王東生[4]也提到脾虛失運,痰濁凝聚,結(jié)于脈道而致動脈粥樣硬化。沈紹功、袁肇凱、宋劍南等[5-6]多位學(xué)者通過臨床及實驗研究,從基因、蛋白水平揭示了動脈粥樣硬化脾虛生痰、由痰致瘀、痰瘀互結(jié)的病機(jī)演變過程。

我們所在研究團(tuán)隊以脾失健運脂質(zhì)代謝異常為切入點,采用高脂喂養(yǎng)先后復(fù)制小鼠、大鼠、家兔及小型豬動脈粥樣硬化模型,系統(tǒng)闡釋了脾失健運脂質(zhì)代謝異常狀態(tài)下模型動物血脂譜、內(nèi)皮細(xì)胞功能、血小板活化、炎性因子、平滑肌細(xì)胞增殖的變化及規(guī)律,并通過中藥干預(yù),發(fā)現(xiàn)具有健脾祛痰化瘀作用的中藥制劑能夠降低模型動物血清中TG、TC、LDL、apoB100,升高HDL、apoA1等水平;減少動脈管腔中粥樣斑塊面積和管壁脂質(zhì)沉積,降低巨噬細(xì)胞荷脂量;上調(diào)肝臟LDL-R、LCAT、CYP7A1、SR-BⅠ等基因表達(dá)[7]。證實了健脾祛痰化瘀中藥通過調(diào)節(jié)血脂,抑制粥樣斑塊形成,尤其是調(diào)節(jié)膽固醇逆向轉(zhuǎn)運等而起到抗動脈粥樣硬化作用。

3 脂質(zhì)代謝異常對血管內(nèi)皮的影響

血管內(nèi)皮是連續(xù)的細(xì)胞單層,保持血管內(nèi)膜的完整,維持血液正常循行。內(nèi)皮細(xì)胞分泌多種血管活性物質(zhì)及細(xì)胞因子,維持正常血管張力及功能。血脂異常脂質(zhì)代謝紊亂時,內(nèi)皮細(xì)胞分泌細(xì)胞因子異常及活性減低等,導(dǎo)致內(nèi)皮功能障礙及結(jié)構(gòu)異常,促使血液中的膽固醇等以脂蛋白形式從內(nèi)膜進(jìn)入血管壁。

血液中的單核細(xì)胞也粘附血管內(nèi)皮細(xì)胞經(jīng)單核細(xì)胞趨化因子等遷移至內(nèi)膜下轉(zhuǎn)變成為巨噬細(xì)胞。巨噬細(xì)胞在內(nèi)皮下可大量吞噬吸收氧化修飾低密度脂蛋白(ox-LDL),結(jié)果在巨噬細(xì)胞內(nèi)大量膽固醇酯蓄積,成為了超載脂質(zhì)的泡沫細(xì)胞。這些泡沫細(xì)胞在體內(nèi)趨化移行,造成脂質(zhì)堆積而形成脂質(zhì)條紋,成為動脈粥樣硬化早期的重要特征,也是血脂異常常伴有的動脈粥樣硬化病理改變。

巨噬細(xì)胞清道夫受體是泡沫化過程的一個重要靶點,包括清道夫受體A(SR-A)及清道夫受體B(SR-B)。SR-A在單核/巨噬細(xì)胞表面表達(dá),研究發(fā)現(xiàn)動脈血管損傷處的巨噬細(xì)胞通過SR-A不斷攝取ox-LDL和糖基氧化的LDL,導(dǎo)致巨噬細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)蓄積,最終形成動脈粥樣硬化病變早期特征性標(biāo)志泡沫細(xì)胞[8]。CD36是SR-B的亞型,也參與了泡沫細(xì)胞的形成過程。研究表明,利用基因干擾技術(shù)降低SR-A或CD36活性時,可減少動脈粥樣硬化斑塊及泡沫細(xì)胞的形成[9]。由此可見,通過糾正脂質(zhì)代謝紊亂,保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞,阻斷巨噬細(xì)胞“泡沫化”,可以起到防治動脈粥樣硬化的作用。

4 巨噬細(xì)胞泡沫化與動脈粥樣硬化

巨噬細(xì)胞向泡沫細(xì)胞的轉(zhuǎn)變與細(xì)胞內(nèi)膽固醇穩(wěn)態(tài)失衡、膽固醇的吸收與排泄密切相關(guān)[10]。過氧化物酶體增殖物激活受體γ(PPARγ)、肝X受體(LXRα)、及三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運體A1(ABCA1)、三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運蛋白G1(ABCG1)直接參與調(diào)控巨噬細(xì)胞內(nèi)膽固醇平衡。對PPARγ-LXRα-ABCG1/ABCA1信號通路表達(dá)的研究成為巨噬細(xì)胞“泡沫化”研究的熱點。

在泡沫細(xì)胞中PPARγ呈高表達(dá),通過巨噬細(xì)胞清道夫受體介導(dǎo)攝取的ox-LDL刺激PPARγ基因表達(dá),加速巨噬細(xì)胞內(nèi)膽固醇酯的累積[11]。LXR調(diào)控細(xì)胞內(nèi)膽固醇及脂肪酸的代謝,LXR激動劑可促進(jìn)巨噬細(xì)胞內(nèi)膽固醇的外流。ABCG1是ABC轉(zhuǎn)運體超家族成員之一,可抑制巨噬細(xì)胞內(nèi)大量脂質(zhì)負(fù)荷;ABCA1是一種較大的膜蛋白,控制巨噬細(xì)胞內(nèi)膽固醇外流并參與膽固醇逆轉(zhuǎn)運。PPAR-γ可通過激活LXR信號途徑,上調(diào)巨噬細(xì)胞內(nèi)ABCA1、ABCG1的表達(dá),刺激膽固醇外流至外周HDL[12],通過HDL將膽固醇轉(zhuǎn)運進(jìn)入肝臟,并減少膽固醇的吸收,抑制了巨噬細(xì)胞泡沫化過程[13]。

劉萍[14]發(fā)現(xiàn)益氣化瘀祛痰中藥可以上調(diào)大鼠主動脈LXRα及ABCA1基因表達(dá),薛偕華[15]證實了澤瀉、白術(shù)可上調(diào)大鼠腹腔巨噬細(xì)胞內(nèi)的LXRα及ABCA1基因表達(dá)。我們所在課題組通過提取小鼠腹腔巨噬細(xì)胞,發(fā)現(xiàn)祛痰化瘀中藥可以上調(diào)巨噬細(xì)胞源性泡沫細(xì)胞ABCA1基因表達(dá);降低細(xì)胞內(nèi)TC、TG含量,證實了中藥可以調(diào)節(jié)細(xì)胞內(nèi)膽固醇平衡,起到抗巨噬細(xì)胞“泡沫化”的作用。

5 問題與展望

脾主運化水谷,布散精微。血脂亦由水谷化生,并依賴脾的轉(zhuǎn)輸功能布散周身。脾失健運,不能將多余脂質(zhì)運化,積存在血脈之中而致血脂異常,即內(nèi)生之痰濁,阻礙脈道氣血運行,導(dǎo)致“脈道不利”。脾失健運脂質(zhì)代謝異常是導(dǎo)致早期動脈粥樣硬化病理變化的主要因素。脾失健運脂質(zhì)代謝異常,可影響內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)及功能,促使異常代謝的脂質(zhì)在血管內(nèi)膜下沉積,形成脂質(zhì)條紋,導(dǎo)致血管管腔變窄,結(jié)構(gòu)異常,即“脈道不利”。但對其中的具體發(fā)病機(jī)制,仍有待進(jìn)一步闡明。巨噬細(xì)胞內(nèi)膽固醇吸收與排泄障礙,穩(wěn)態(tài)失衡,使得巨噬細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)蓄積形成泡沫細(xì)胞,這一病理過程的使動環(huán)節(jié)與脾失健運脂質(zhì)代謝異常密切相關(guān),這其中,可能是脾失健運狀態(tài)下,血管內(nèi)清道夫受體活性受抑及巨噬細(xì)胞內(nèi)相關(guān)信號通路的異常表達(dá)有關(guān)。通過實驗研究雖然發(fā)現(xiàn)健脾祛痰中藥可起到保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞、抑制泡沫細(xì)胞形成等作用,但其作用機(jī)制仍有待進(jìn)一步補充。闡明脾失健運脂質(zhì)代謝異常狀態(tài)下,究竟是哪些關(guān)鍵環(huán)節(jié)導(dǎo)致了巨噬細(xì)胞泡沫化,可為厘清“脾失健運”與“脈道不利”的關(guān)系提供科學(xué)依據(jù),亦為中醫(yī)“從脾論治”冠心病提供科學(xué)依據(jù)。

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(2016-06-17收稿 責(zé)任編輯：王明)

Exploration of Spleen Diseases Leading to “Unsmooth Vessels” Based on Macrophage Foam

Zhang Huiyong1, 2, Min Dongyu1, Jia Lianqun2, Yang Guanlin1, 2

(1Blood-vesselLaboratory,AffiliatedHospitalofLiaoningUniversityofTraditionalChineseMedicine，Shenyang110032,China; 2KeyLaboratoryofMinistryofEducationforTCMViscera-StateTheoryandApplications,LiaoningUniversityofTraditionalChineseMedicine,Shenyang110847,China)

Spleen governs transportation and transformation of water and food, spreads food essence. Lipid also originates from food and water, and relies on spleen qi distributing essence, and is spread to the whole body by “vessels”. If abnormal lipid metabolism caused by spleen weakness happens, phlegm generates in the body which would obstruct of qi and blood running, leading to “unsmoothness of vessels”. Therefore, abnormal lipid metabolism caused by spleen weakness is a major factor which results in early atherosclerosis formation of fatty streaks. Focusing on the pathological change of fatty streak during early atherogenesis, begin from foam cell formation mechanism, with the aid of in vivo and in vitro experiments, exploration in the effects of lipid metabolic disorder caused by dysfunction of spleen in transportation in macrophage “foam cell formation” and to clarify the pathogenesis of “dysfunction of spleen in transportation” to “unsmoothness of vessels” by the influence of scavenger receptor on macrophages uptake of cholesterol in the blood vessels and the related gene expression of regulation of cholesterol metabolism in macrophages, which can reveal acting mechanism of invigorating spleen for eliminating phlegm Chinese medicine to protect vascular endothelial cells and inhibiting effect mechanism of macrophage “foam cell formation”. To illustrate scientific connotation “spleen disease syndrome, unsmoothness of vessels” in The Inner Cannon of Huangdi, and thus theoretical basis for clinical treated atherosclerosis from spleen could be provided.

Dyslipidemia;Hyperlipemia;High density lipoprotein;Turbid phlegm and blood stasis;Removing blood stasis and dispelling phlegm; Blood vessels

國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃(973計劃)資助項目(編號:2013CB531700);遼寧省自然科學(xué)基金資助項目(編號:2015020385);遼寧中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)臟象理論及應(yīng)用國家教育部重點實驗室開放基金資質(zhì)項目(編號:2016013)

張會永(1983.12—),男,碩士,副主任中醫(yī)師/副教授,研究方向:中醫(yī)臨床療效評價方法學(xué)研究;中醫(yī)藥防治動脈粥樣硬化的基礎(chǔ)研究;名老中醫(yī)學(xué)術(shù)思想

楊關(guān)林(1962.10—),男,碩士,主任醫(yī)師/教授,研究方向:中西醫(yī)結(jié)合防治心腦血管疾病;中醫(yī)臟象理論研究,E-mail:yangguanlin945@163.com

R221

A

10.3969/j.issn.1673-7202.2017.05.010