程金秋,李 霞,王曉勇
(山西中醫藥大學 第四臨床學院,山西 晉中 030619)
肝纖維化(HF)是各種慢性肝病向肝硬化發展的病理階段,也是機體對肝實質損傷的一種修復反應。HF存在于各種慢性肝病的發展過程中,如果不及時予以治療,將進一步發展為失代償期肝硬化,出現危及生命的并發癥。因此,抗HF治療作為防治肝硬化的重要環節,具有重要意義。實驗和臨床研究已證實中醫藥治療HF療效確切,現將其作用機制概述如下。
肝星狀細胞(HSC)活化增殖,轉變為肌成纖維樣細胞,誘發過多的細胞外基質(ECM)增生與沉積而導致HF的發生。作為HF的中心環節,HSC是在肝細胞被各種致病因子侵襲后,由肝細胞、免疫細胞以及血小板等分泌的諸如轉化生長因子-β1(TGF-β1)、血小板源性生長因子(PDGF)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)等細胞因子及其他炎癥因子刺激而激活的。因此,抑制HSC活化與增殖是防治肝纖維化的關鍵[1]。此外,肝纖維化的自發性恢復伴隨著大量HSC的凋亡,因此,通過誘導HSC凋亡清除活化的HSC亦是抗HF的重要途徑。研究表明,HSC凋亡存在兩種主要的信號傳導途徑,即線粒體凋亡途徑和死亡受體途徑[2]。Qian等[3]研究證實,B細胞淋巴瘤-B(BCL-B)依賴性線粒體自噬是調節HSC凋亡的新途徑。
信號傳導通路是中醫藥治療肝纖維化的靶點之一。TGF-β/Smad、Wnt/β-聯蛋白(β-catenin)、Hedgehog信號通路以及IκB激酶-β/核因子κB(IKK-β/NF-κB)信號通路等均已證實參與HF的發生和發展過程[4]。而上皮-間質轉化(EMT)和整聯蛋白連接激酶(ILK)、NADPH氧化酶4(NOX4)等通路也被認為具有潛在的研究價值[5]。最近的研究闡明了HF的新機制,如HSC的表觀遺傳調控,瘦素和過氧化物酶體增殖物激活受體γ(PPARγ)途徑,凝血系統以及自噬等[6]。此外,固有免疫和適應性免疫也參與HF的發生,在HSC激活和炎癥調節中具有重要作用。
HF在中醫學中可歸屬于“癥積”“脅痛”“黃疸”等范疇。本病病位在肝,與脾、腎密切相關,基本病機為本虛標實,疾病的不同階段病機各異。
2.1.1 丹參 丹參味苦微寒,活血祛瘀,涼血除煩,消癰止痛。研究表明,丹參抗HF的機制包括破壞體內及體外的自然殺傷細胞[7],以及通過抑制HSC中絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶抑制劑(Su Fu)和雙特異性酪氨酸磷酸化調節激酶2(DYRK2)的表達,進而影響HSC的活化增殖[8]等。此外,丹參的活性成分也已證實具有抗HF作用,如丹酚酸B通過拮抗TGF-β1誘導的心肌細胞增強因子2( MEF2)信號通路的激活,發揮抗HF作用[9]。丹參醇通過抑制氧化應激和炎癥反應對四氯化碳(CCl4)誘導的大鼠HF具有保護作用,其機制與調節核因子E2相關因子2/血紅素氧合酶-1(Nrf2/HO-1)信號通路有關[10]。
2.1.2 莪術 莪術苦辛性溫,行氣破血,消積止痛。Feng等[11]研究表明,莪術含藥血清通過參與Hedgehog信號通路,調控瘦素誘導的HSC中音猬因子(Shh)和膠質瘤相關癌基因同源蛋白-1(Gli1)的表達,抑制HSC活化。張季等[12]實驗發現,莪術可以通過抑制HSC-T6增殖,抑制ECM合成并促進其降解來抗HF。
2.1.3 川芎 川芎味辛性溫,活血行氣,祛風止痛。川芎嗪是川芎的主要活性成分。Hu等[13]研究發現,川芎嗪可能通過參與Hedgehog信號通路發揮抗HF的作用。Wu等[14]研究顯示,川芎嗪抗HF的機制可能是通過NOD樣受體蛋白3(NLRP3)炎癥小體途徑減輕炎癥,并抑制HSC中炎性細胞因子的表達。此外,川芎嗪還可以抑制HSC增殖并促進其凋亡[15]。
2.1.4 黃芩 黃芩味苦性寒,清熱燥濕,瀉火解毒,止血安胎。黃芩苷是黃芩中所含的一種黃酮類化合物。Liu等[16]研究表明,黃芩苷可降低血清內毒素濃度、腸黏膜凋亡率、抑制天冬氨酸特異性半胱氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)活性,上調抗凋亡基因B淋巴細胞瘤-2(Bcl-2) mRNA水平而下調促凋亡基因Bcl-2相關X蛋白(Bax)mRNA水平,提示黃芩苷抗HF與抑制腸黏膜的凋亡,部分減少內毒素血癥的發生有關。Wu等[17]研究顯示,黃芩苷上調miR-3595的表達,進而下調長鏈脂酰輔酶A合成酶4(ACSL4)的表達發揮抗HF的作用。此外,黃芩苷逆轉HF的機制還包括抑制脂類代謝、炎癥和纖維化的關鍵調節因子[18]等。
2.1.5 苦參 苦參味苦性寒,清熱燥濕,祛風殺蟲。氧化苦參堿是從苦參中提取的一種喹嗪類生物堿,已被用于治療HF。Wu等[19]研究表明,氧化苦參堿可通過下調TGF-β1表達顯著減少HF大鼠肝臟膠原沉積,從而發揮抗HF作用。Song等[20]研究顯示,氧化苦參堿通過下調miR-195的表達和上調Smad7來抑制HSC活化。
2.2.1 扶正化瘀方 扶正化瘀方活血祛瘀,益精養肝,針對HF中證屬瘀血阻絡、肝腎不足者。Wang等[21]研究表明,扶正化瘀方通過調節IKK-β/NF-κB和TGF-β1/Smad信號通路以及氧化應激相關基因的因子表達而發揮抗HF的作用。此外,相關機制還包括調控miR-122/白細胞介素-10(IL-10)通路[22]、調節腎素血管緊張素轉換酶-血管緊張素Ⅱ-血管緊張素Ⅱ1型受體(ACE-Ang Ⅱ-AT1R)軸[23]等。
2.2.2 復方鱉甲軟肝片 復方鱉甲軟肝片軟堅散結,化瘀解毒,益氣養血,治療HF中證屬氣血虧虛、熱毒未盡者。鄧莉等[24]研究表明,復方鱉甲軟肝片通過抗氧化、抑制膠原纖維增生、抑制HSC激活和肝生長因子表達發揮抗大鼠HF作用。李團團等[25]研究發現,復方鱉甲軟肝片可以下調血清白細胞介素-17(IL-17)和TGF-β1水平,從而抑制HF。
2.2.4 鱉甲煎丸 鱉甲煎丸活血化瘀、軟堅散結,具有抗HF、調節免疫的作用。孫海濤等[31]實驗結果提示,鱉甲煎丸能夠顯著減輕CCl4致大鼠HF的程度,可能與其抑制Wnt/β-catenin信號通路的活化、減少其下游靶基因的表達水平有關。陳冠新等[32]實驗表明,鱉甲煎丸能夠減少NF-κB信號通路的下游靶基因基質金屬蛋白酶抑制劑-1(TIMP-1)、TGF-β1的合成,上調基質金屬蛋白酶(MMP)-2、MMP-9 的表達,促進ECM降解。此外,鱉甲煎丸抗HF還可通過上調ACE2-Ang-(1-7)-Mas軸中各成分水平,降低ACE-AngII-AT1R軸中各成分水平,在一定范圍內增強對腎素-血管緊張素-醛固酮系統(RAAS)的調控[33];影響TGF-β1/Samd3信號通路,下調TGF-β1、Samd3的表達,同時上調Smad7的表達[34]等。
2.2.5 茵陳蒿湯 茵陳蒿湯清熱利濕退黃,主治HF中證屬濕熱邪毒內蘊者。其抗HF的相關機制為下調腎素-血管緊張素系統(RAS)途徑中各成分水平及TGF-β1基因數,以恢復RAS的自我調節,提升ACE2的表達[35];逆轉肝組織免疫調節基因的表達,減輕炎癥性壞死程度,且不會致肝細胞變性及脾臟減輕[36];通過TGF-β1/ Smad / ERK信號通路抑制鵝去氧膽酸誘導的 HSC活化和增殖[37];影響TNF、磷脂酰肌醇3-激酶/絲氨酸-蘇氨酸蛋白激酶(P13K-Akt)信號通路,減輕HF,減少肝實質細胞凋亡[38]。
2.2.6 黃芪湯 黃芪湯益氣清熱,治療HF證屬氣陰兩虛者。Li等[39]實驗表明,黃芪湯通過誘導Nrf2通路和抑制NF-κB通路,減少IL-6、TNF-α、單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)和細胞內黏附分子-1(ICAM-1)的表達,發揮抗膽汁淤積性HF的作用。此外,研究證實黃芪湯抗HF的作用機制還包括調節膽汁酸代謝酶[40],調節TGF-β和PDGF信號通路[41],靶向作用于細胞分裂周期蛋白42(CDC42)和Gli1[42]。
近年來,中醫藥治療HF不斷有新的突破。丹參、莪術、川芎、黃芩和苦參等單味藥及其活性成分已被證實具有明確的抗HF作用,而依據扶正化瘀、軟堅散結、清熱解毒等治法研制的扶正化瘀方、復方鱉甲軟肝片以及大黃蟲丸、鱉甲煎丸、茵陳蒿湯等經典名方,通過辨證施治也取得了顯著的臨床療效。因為HF發病機制復雜,中醫藥作用機制研究往往從HF發病的多個環節入手,如抗炎,抗氧化,減輕肝細胞損傷,保護肝細胞,抑制HSC活化與增殖,誘導HSC凋亡,促進ECM降解[43]等,取得了一定的進展。然而,目前為止,中醫藥機制研究也存在一些不足之處:免疫系統在肝損傷應答中起調節作用,并參與HF進程,而中醫藥抗HF的免疫機制研究尚不完善;目前缺乏不同證型的HF動物模型,因此,中藥復方的機制研究喪失了中醫辨證的優勢;抗HF的復方組分中藥制劑具有物質基礎明確、質量可控的優點,但其研發及機制研究仍相對滯后。因此,加強中醫藥抗HF的免疫機制研究,建立不同證型的HF動物模型,加快復方組分中藥制劑的研發將成為今后研究的方向。