計亞東 王凈凈 石學慧 李智雄 劉華茹
【摘要】 腸道菌群失調與阿爾茨海默病、精神分裂癥、抑郁癥等許多中樞神經系統疾病相關,中藥水煎液口服后不可避免地會與腸道微生物相互作用,腸道微生物可以代謝轉化中藥中的有效成分,中藥成分反過來可以調節腸道微生物的生態平衡,因此治療中樞神經系統相關疾病的中藥可能通過調控腸道菌群來影響中樞神經系統。本文基于此探討王凈凈教授經驗方益智寧神溫膽湯治療精神分裂癥的機制。
【關鍵詞】 微生物-腸-腦軸 精神分裂癥
[Absrtact] Intestinal flora disorder is related to Alzheimers disease, schizophrenia, depression and many other central nervous system diseases. After oral administration of traditional Chinese medicine decoction, it will inevitably interact with intestinal microorganisms. Intestinal microorganisms can metabolize and transform the effective components of traditional Chinese medicine, which in turn can regulate the ecological balance of intestinal microorganisms. Therefore, traditional Chinese medicine for the treatment of central nervous system related diseases may affect the central nervous system by regulating intestinal flora. Based on this, this paper discusses the mechanism of Professor WANG Jingjings experience in treating schizophrenia with Yizhi Ningshen Wendan Tang.
精神分裂癥多在青壯年中發病,在精神類疾病中患病率較高,其發病原因尚不明確,臨床上多有感知、思維、情感、行為等多方面的障礙和精神行為的不協調,嚴重損害患者的身心健康[1]。中醫藥對于精神分裂癥的相關理論研究具有悠久的歷史,治療方法豐富多樣,療效肯定且副作用小[2]。王凈凈教授系湖南中醫藥大學教授,博士生導師,全國第五批名老中醫藥專家學術經驗繼承工作指導老師,湖南省第二批老中醫藥專家學術經驗繼承工作指導老師,湖南省醫學會腦電圖與臨床神經電生理學專業的專業委員會名譽主任委員。王教授出身于醫學世家,從醫40余年,不斷研究各種疾病的發生發展與治療機制,不斷更新對疾病的認識,總結出了數十個臨床行之有效的經驗方劑,益智寧神溫膽湯即為其中之一。
1 腸道微生物與大腦之間相互作用
人和動物腸道內包含超過1 000多種微生物[3],這些微生物中與人體長期處于共生關系的腸道內定植微生物的數量約為10萬億個[4],由腸道菌群編碼的基因是人宿主細胞編碼基因的150倍[5],腸道菌群因此被稱為“人體的第二基因組”。近年來,國內外研究發現,腸道菌群可通過腸腦軸(gut-brain axis,GBA)途徑與大腦實現相互影響,由此產生了“微生物-腸-腦軸”概念[6]。微生物和腦主要通過神經、激素、免疫等途徑發生相互作用[7]。Desbonnet等[8]發現給予抗生素小鼠的盲腸中菌群的數量減少,會導致小鼠焦慮情況減少并出現認知障礙。在生命早期,如果腸道菌群發生紊亂,會影響GBA的信息交流,影響大腦正常發育,增加日后精神疾病的易患性[9-10]。與新生正常小鼠相比較,新生無菌小鼠腦部海馬區和杏仁核腦源神經營養因子表達水平較低,同時伴隨著腦部神經成熟過程遲緩[11]。Tannock等[12]發現焦慮和壓力等可使小鼠消化道內微生物的組成發生改變,并且壓力源能夠改變小鼠結腸黏膜相關的菌群結構。一些不愉快的體驗如反復經歷痛苦過程、炎癥、母嬰分離等均可能會影響新生兒腸道菌群的組成[13]。在中樞神經系統中,5-羥色胺能神經系統和丘腦-垂體-腎上腺軸發生改變為精神疾病之神經病理基礎,而目前研究發現,腸道微生物能夠影響宿主的丘腦-垂體-腎上腺軸及色氨酸代謝[14]。腸道微生物可通過刺激迷走神經、調節下丘腦-垂體-腎上腺軸功能、參與調節機體免疫系統、合成分泌神經遞質、產生多種自身代謝產物機制,參與中樞神經系統自身免疫性疾病、癲癇、神經變性疾病、抑郁癥、自閉癥、精神分裂癥等疾病的發病過程[15]。研究表明,精神分裂癥的發病與腦源性神經營養因子(BDNF)和N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)的表達水平有著直接的聯系,而腸道微生物菌群能通過改變大腦中BDNF和NMDA的表達水平,從而參與對精神分裂癥的調控[16]。
2 中藥通過調節腸道微生物生態平衡治療疾病的相關研究
中藥多以口服形式進入消化道,近年來的研究表明,一些中藥單方及復方制劑口服之后具有很好的促進腸道菌群有益樣增殖的作用,可以維持腸道微生態的平衡[17]。中藥通過對腸道菌群的有益調節,不僅可以治療消化系統相關疾病,還可以通過腸-肝軸、腸-腦軸、腸-肌軸等治療內分泌系統、神經系統、運動系統等疾病,其主要生理途徑是腸道微生物可以參與宿主代謝、參與系統免疫的形成、維護胃腸道的穩態、影響腦功能和宿主行為[18]。具體來說,中藥單體及中藥組方中的多糖、苷類成分、生物堿等成分,均可以調節腸道微生態平衡,如從黃連等中草藥中提取的小檗堿,已被證明可改善代謝紊亂,增加擬桿菌、雙歧桿菌和乳桿菌的豐度以及擬桿菌/厚壁菌比值,從而改善NAFLD[19]。克里斯等[20]發現衰老小鼠通過攝入馬齒莧中所富含的多糖后,腸道中雙歧桿菌和乳酸桿菌的數量會有所上升,而腸桿菌和腸球菌等易致病菌的數量會下降,并且血清內毒素會隨之降低。丹參冰片酯通過激活PPARγ受體的表達,改善由于高脂飲食誘發的腸道菌群失調,增加有益菌Akkermansia的比例,從而改善肥胖相關的代謝綜合征[21]。參苓白術散中有豐富的多糖,其發揮藥效可能是通過多糖作為擬桿菌的優勢碳源而調控腸道微生態的平衡[22]。腸道的微生物源于后天,這與中醫理論中后天之本脾胃及陽明大腸相似,腸道的微生態與疾病的發生息息相關,疾病在發生與發展的過程中,也伴隨著腸道菌群結構不同程度的改變,而中藥中的活性成分可通過調節腸道微生態平衡,而起到治療疾病的作用[23]。
3 中藥通過調控腸道菌群治療神經精神類疾病
隨著研究的不斷深入,腸道菌群在抑郁癥、阿爾茨海默病、兒童多動癥、精神分裂癥等各種神經精神疾病中的病理機制逐漸被揭示,腸道菌群對腸-腦軸的調節可能成為神經精神疾病研究的新靶點[24]。有理論認為,中醫學的“心”可以包涵現代醫學中“腦”的一些功能,“小腸”則可以包涵腸道的部分功能,因此“心與小腸相表里”即可為“腦與腸”的關系,“心與小腸相表里”理論,可推理為中樞神經系統與腸道菌群的關系[25]。以此類推,中藥可能通過調整腸道菌群構成而調節腸道微生態環境,從而達到改善中樞神經系統疾病的病理狀態,進而治療疾病之目的。研究發現,大黃可能通過影響腸道菌群的調節,對阿爾茨海默病、帕金森病、抑郁癥、焦慮癥、腦卒中等中樞神經及精神類疾病起到改善作用[26]。王春南等[27]研究表明,四君子湯可有效調節腦癱患兒中辨證屬肝強脾弱型的腸道微生態,使雙歧桿菌、乳酸桿菌及腸桿菌增多,并使腸球菌減少,且可提高機體免疫,可通過腸-腦軸影響腦的功能,有助于腦癱患兒的康復。李自輝[28]等基于16S rRNA技術研究柴胡龍骨牡蠣湯對精神分裂癥模型大鼠腸道菌群多樣性的影響發現,柴胡龍骨牡蠣湯可改善精神分裂模型大鼠OTUs數量及alpha與beta多樣性的失調,降低菌群生物豐富度指數與多樣性指數,對精神分裂癥模型大鼠的5種差異菌門(上調擬桿菌門、酸桿菌門、變形菌門和TM7菌門,下調厚壁菌門)與20種差異菌屬的分布結構均產生回調作用。
4 益智寧神溫膽湯治療精神分裂癥相關研究
4.1 中醫學理論分析 在中醫學中,精神分裂癥多可歸屬于“癲證”“狂證”等范疇,而本病由痰邪致病也為歷代醫家廣泛認可,元朝名醫朱丹溪在《丹溪心法·癲狂》中提到:“癲屬陰,狂屬陽,癲多喜而狂多怒,……大率多因痰結于心胸間,治當鎮心神、開痰結”,認為癲狂為病是痰邪結于胸間。明朝醫家龔信在《古今醫鑒·卷七·癲狂》中云:“蓋君火者,心因怒發之,相火助盛,痰動于中,挾氣上攻,迷其心竅,則為癲為狂”,認為癲狂為痰氣上攻,迷于心竅所致。清代郭傳鈴在《癲狂條辨·癲狂總論》中也提出:“癲癥專責乎痰,痰火夾攻則狂也。……蓋憂思則傷脾,郁久而怒則傷肝,土郁而木復克之,此痰所由生也,痰迷心竅而昏饋作矣”,認為癲狂發病為痰迷心竅所致。王教授認為,精神分裂癥所屬中醫的主要病機為痰氣上擾,致神明逆亂而發病,其致病因素當主要責之于痰。《金匾要略》云“病痰飲者,當以溫藥和之”,故在治療時,王教授認為處方用藥當主要以可振奮脾胃陽氣之溫藥使痰飲自消,并佐以調理氣機之藥,使邪有去路。作為治療痰飲病的代表性方劑之一,溫膽湯即符合“溫藥和之”之意,王教授根據臨床經驗及文獻研究,基于宋·陳言所撰《三因極一病證方論·卷之九·虛煩證治》中之溫膽湯(半夏、竹茹、枳實、陳皮、茯苓、甘草、生姜、大棗),加遠志、酸棗仁、石菖蒲,創立治療精神分裂癥經驗方益智寧神溫膽湯。溫膽湯方中半夏為君,味辛而性溫,可燥濕化痰;枳實性苦、辛、酸而性微寒,可降氣化痰;陳皮味辛苦而性溫,可理氣健脾化痰。配以竹茹甘寒,清熱化痰,再加上大棗、生姜以調和脾胃,本方不寒亦不燥,祛邪且不傷正氣。王教授經驗方中所加石菖蒲味辛而性微溫,具有豁痰開竅、醒神益智、化濕開胃的功效;酸棗仁味甘酸而性平,具有寧心安神、養肝等功能,為中醫臨床常用的安神良藥;遠志味苦辛而性溫,具有祛痰、安神益智、交通心腎等功效。遠志、酸棗仁、石菖蒲三味藥加入溫膽湯中,更能增加其化痰開竅及寧神益智的功效,故方名曰益智寧神溫膽湯。
4.2 現代研究支持 使用溫膽湯及其化裁方治療精神分裂癥的相關研究已舉不勝舉,如何國琪等[29]研究證明寧神溫膽湯治療以陰性癥狀為主的精神分裂癥患者的療效與阿立哌唑相當,安全性比阿立哌唑高。文獻[30-31]運用丹梔溫膽湯治痰熱內阻、氣血兩燔之癲狂、失眠、抑郁、焦慮等病證。黛蛤溫膽湯用于治療痰熱、相火郁勃之躁煩神狂[32]。目前研究報道最多的化裁方寧神溫膽湯目前已經有多項治療精神分裂癥相關基礎研究。如蔣新新等[33]發現寧神溫膽湯可通過升高血漿中γ-氨基丁酸(GABA)和谷氨酸(Glu)濃度治療精神分裂癥。謝輝等[34]研究證明寧神溫膽湯可以降低大腦組織一氧化氮(NO)蛋白表達治療精神分裂癥。現代藥理學研究表明,益智寧神溫膽湯中的石菖蒲具有改善學習記憶、抗抑郁、抗驚厥、抗癲癇等等廣泛的中樞神經系統作用[35];酸棗仁無論是單味藥還是復方對精神類疾病均有效,酸棗仁皂苷類成分在鎮靜安神、抗焦慮、抗抑郁、改善記憶、治療神經系統疾病領域表現出顯著的活性,其皂苷類成分的研究應該高度重視“微生物-腸-腦軸”的媒介作用[36];遠志中富含三萜皂苷類、酮類、寡糖酯類等化合物[37]。研究表明,遠志在鎮靜催眠、抗驚厥、抗衰老、抗癡呆、腦保護、抗抑郁、抗菌、抗癌等方面具有良好的活性,被在神經系統疾病中應用廣泛。文獻[38]統計,中醫藥在臨床治療精神分裂癥的處方應用中,遠志、石菖蒲、酸棗仁三味藥均為較高頻次使用的中藥。
5 總結展望
隨著基因組學技術的不斷發展,近20年來關于腸道菌群在疾病發生發展過程中的重要作用不斷被揭示,從消化道相關性疾病開始,逐步擴散至代謝性疾病、免疫性疾病,直至神經精神類疾病[39]。目前在中醫藥治療精神分裂癥機制的研究中,腸道菌群生態平衡的調節與精神分裂癥等精神類疾病的治療之間關系的研究尚處于初級階段,兩者之間的關系雖然可以使用腸-腦軸的概念建立起來,但是兩者之間相互影響的具體機制或途徑目前仍有待于進一步研究探索。目前關于運用溫膽湯加減治療精神分裂癥的研究雖日益增多,但研究者多從中藥對于與精神分裂癥直接相關物質的影響來闡述,而忽略了中藥可以通過對于腸道菌群的調節作用而達到治療精神分裂癥的目的。王教授在臨床治療精神分裂癥時,運用益智寧神溫膽湯隨癥加減療效顯著,期望通過本文的探討,可以在腸道微生物-腸-腦軸的相關研究基礎上,為闡釋與開發益智寧神溫膽湯治療精神分裂癥乃至中醫藥治療精神分裂癥等精神類疾病的作用機制研究提供新的思路。
參考文獻
[1] Owen M J,Sawa A,Mortensen P B.Schizophrenia[J].Lancet,2016,388(10039):86-97.
[2]白冰,趙永厚.中醫藥治療精神分裂癥臨床研究進展[J].河北中醫,2016,38(4):637-640.
[3] Mu C,Yang Y,Zhu W.Gut Microbiota:The Brain Peacekeeper[J].Front Microbiol,2016,7:345.
[4] de Vos W M,de Vos E A.Role of the intestinal microbiome in health and disease:from correlation to causation[J].Nutr Rev,2012,70(Suppl 1):45-56.
[5] Lozupone C A,Stombaugh J I,Gordon J I,et al.Diversity,stability and resilience of the human gut microbiota[J].Nature,2012,489(7415):220-230.
[6] Lyte M.Microbial endocrinology in the microbiome-gut-brain axis:how bacterial production and utilization of neurochemicals influence behavior[J].PLoS Pathog,2013,9(11):e1003726.
[7] Liu X,Cao S,Zhang X.Modulation of Gut Microbiota-Brain Axis by Probiotics,Prebiotics,and Diet[J].J Agric Food Chem,2015,63(36):7885-7895.
[8] Desbonnet L,Clarke G,Traplin A,et al.Gut microbiota depletion from early adolescence in mice:Implications for brain and behaviour[J].Brain Behav Immun,2015,48:165-173.
[9] Rapoport J L,Giedd J N,Gogtay N.Neurodevelopmental model of schizophrenia:update 2012[J].Mol Psychiatry,2012,17(12):1228-1238.
[10] Ben-Ari Y.Neuropaediatric and neuroarchaeology:understanding development to correct brain disorders[J].Acta Paediatr,2013,102(4):331-334.
[11] Diaz Heijtz R,Wang S,Anuar F,et al.Normal gut microbiota modulates brain development and behavior[J].Proc Natl Acad Sci U S A,2011,108(7):3047-3052.
[12] Tannock G W,Savage D C.Influences of dietary and environmental stress onmicrobial populations in the murine gastrointestinal tract[J].Infect Immun,1974,9(3):591-598.
[13] Cong X,Henderson W A,Graf J,et al.Early Life Experience and GutMicrobiome:The Brain-Gut-Microbiota Signaling System[J].Adv Neonatal Care,2015,15(5):314-323.
[14]游懿君,韓小龍,鄭曉皎,等.腸道菌群與大腦雙向互動的研究進展[J].上海交通大學學報(醫學版),2017,37(2):253-257.
[15]龔雪,周東,洪楨.腸道微生物與神經及精神疾病的研究現狀[J].中國微生態學雜志,2018,30(3):350-357.
[16]鄒超杰,程宇琪.腸道微生物在精神分裂癥中的研究進展[J].醫學信息,2018,31(2):29-32,36.
[17]于嵐,邢志凱,米雙利,等.中藥對腸道菌群的調節作用[J].中國中藥雜志,2019,44(1):34-39.
[18]陸艷蒙,謝嬌嬌,彭聰高,等.腸道微生態——探索中藥臨床療效的新思路[J].Engineering,2019,5(1):89-109.
[19] Cao Y,Pan Q,Cai W,et al.Modulation of Gut Microbiota by Berberine Improves Steatohepatitis in High-Fat Diet-Fed BALB/CMice[J].Arch Iran Med,2016,19(3):197-203.
[20]克里斯,郭建狀,馮瀾,等.馬齒莧多糖對衰老小鼠腸道微生態調節作用的研究[J].中國微生態學雜志,2012,24(3):233-235.
[21] Xu P,Hong F,Wang J,et al.DBZ is a putative PPARγ agonist that prevents high fat diet-induced obesity,insulin resistance and gut dysbiosis[J].Biochim Biophys Acta Gen Subj,2017,1861(11 Pt A):2690-2701.
[22]張麗萍,伍荷潔,舒青龍.基于“碳源”研究參苓白術散中藥多糖對二株腸道擬桿菌體外生長的影響[J].天然產物研究與開發,2018,30(1):73-78.
[23]夏修文,陳橋橋,丁斗,等.腸道微生態與疾病、中藥相互作用的研究進展[J].中藥與臨床,2019,10(1):59-64.
[24]周峰,周志強,嵇晴.腸道菌群在神經精神疾病中的作用[J].醫學綜述,2019,25(23):4690-4695.
[25]李艷,項麗玲,郭暉,等.基于“心與小腸相表里”的腸道菌群對中樞神經系統的影響及中藥干預[J].中草藥,2019,50(6):1493-1498.
[26]張孟之,陳雨佳,王宗陵,等.基于對腸道菌群調節探討大黃醒腦開竅機制[J].遼寧中醫雜志,2019,46(6):1196-1198.
[27]王春南,馬鐵明.四君子湯對肝強脾弱型腦癱患兒腸道微生態調節作用的臨床觀察及機制研究[J].遼寧中醫雜志,2017,44(3):537-540.
[28]李自輝,龐牧,林佩锜,等.基于16S rRNA技術分析柴胡龍骨牡蠣湯對精神分裂癥大鼠腸道菌群多樣性的影響[J].中國實驗方劑學雜志,2019,25(13):1-8.
[29]何國琪,占建華.寧神溫膽湯與阿立哌唑治療以陰性癥狀為主的精神分裂癥療效和安全性對照研究[J].中華中醫藥學刊,2016,34(5):1265-1268.
[30]王熙,陳雄,劉吉善,等.丹梔溫膽湯聯用艾司西酞普蘭治療腦卒中后抑郁臨床研究[J].山東中醫雜志,2017,36(11):942-944.
[31]王熙,龔芹,陳生梅,等.丹梔溫膽湯加減治療痰熱內擾型失眠的臨床觀察[J].中醫藥導報,2017,23(3):91-93.
[32]馬春雷,李方玲.溫膽湯及其22首化裁方的證治特點與臨床應用[J].河北中醫,2018,40(5):766-772.
[33]蔣新新,占建華,何國琪,等.寧神溫膽湯治療以陰性癥狀為主的精神分裂癥療效及對血漿中GABA和Glu含量的影響[J].中華中醫藥學刊,2019,37(10):2500-2503.
[34]謝輝,龍志江,賀又舜.寧神溫膽湯對精神分裂癥大鼠腦iNOS、NO蛋白表達的影響[J].湖南中醫雜志,2015,31(6):156-158.
[35]茅俊文.石菖蒲對中樞神經系統作用研究進展[J].中醫臨床研究,2016,8(25):143-145.
[36]杜晨暉,崔小芳,裴香萍,等.酸棗仁皂苷類成分及其對神經系統作用研究進展[J].中草藥,2019,50(5):1258-1268.
[37]張陶珍,榮巍巍,李清,等.遠志的研究進展[J].中草藥,2016,47(13):2381-2389.
[38]徐義勇,田真真,宋娟,等.中藥治療精神分裂癥用藥規律文獻分析[J].中華中醫藥學刊,2017,35(5):1116-1118.
[39]吳美平,魏慶雙,陳婷,等.腸道微生態在中醫藥研究中的現狀與展望[J].中國中醫基礎醫學雜志,2019,25(3):406-409.
(收稿日期:2019-12-25) (本文編輯:董悅)