冷 雪,王 瑩,李 陽,宋 囡,賈連群**
(1. 遼寧中醫藥大學中醫臟象理論及應用教育部重點實驗室 沈陽 110847;2. 遼寧中醫藥大學中醫藥創新工程技術中心 沈陽 110847;3. 遼寧中醫藥大學動物中心 沈陽 110847)
脾位于中焦,主運化,如《濟生方》曰:“脾主運化精微。”具有升清降濁,輸布精微的功能。膏脂源于中焦,與脾的關系最為密切,由脾胃運化的水谷精微所化生,類屬津液[1],而肝臟是體內脂質代謝的重要樞紐,其脂質代謝功能與脾有著密切的聯系,脾虛生痰,土壅木郁,痰濁淤積于肝,而易導致脂肪肝等疾病的發生[2]。細胞自噬是指通過溶酶體清除和降解細胞內一些錯誤和發生受損的組分物質,維持細胞內物質能量平衡,使細胞適應不良環境的一種高度調節的分解代謝過程[3]。肝細胞自噬是維持肝脂質代謝穩態的重要途徑之一,增強和減弱自噬都會影響肝臟脂肪的變化,分別引起肝臟脂質的消耗和積累,從而維持肝臟內脂質代謝的動態平衡[4]。
課題組前期發現化瘀祛痰方可改善肝臟脂質代謝,同時發現其改善脂質代謝的作用很可能與調控肝臟自噬相關蛋白以及肝臟線粒體自噬相關蛋白有關[5-6]。我們認為脾失健運,則膏脂不能輸布轉化,滯留血中,生濕成痰引起痰濁內蘊,蘊結于肝,進而抑制肝細胞自噬,加深脂質在肝臟的累積,形成脂肪肝性等疾病。因此基于脾與肝臟脂質代謝的相關性,我們將“脾主運化”與肝細胞自噬相關聯,共同探討脾失健運下肝細胞自噬對脂質代謝性疾病的影響,為中西醫結合治療脂質代謝紊亂相關疾病提供新的研究思路。
脾者,“倉廩之官”,位居中焦,主運化水谷,升清降濁[7],如《類經》曰:“脾主運化……通主水谷”;《醫門棒喝》曰:“脾臟獨主轉運而清升降濁”;《景岳全書·飲食門》云:“脾司運化,一納一運,化生精氣,津液上升,糟粕下降,斯無病也”。可見脾的主要功能是將飲食等水谷物質轉化為體內所需的水谷精微物質,然后轉運到全身各臟腑和四肢來維持機體的正常功能[8],這其中包括“運”和“化”兩個過程,他們既有聯系又互相包含。一方面脾的“運”是指飲食水谷的消化、傳輸以及濁毒物質的排泄,是機體各臟腑以及四肢各部位獲取物質及能量的關鍵步驟,也是將體內的濁毒等物質排出的關鍵途徑,為氣機升降之樞紐[9],如現代研究中體現的食物中的三大營養物質經過消化,逐步分解為葡萄糖、乳糜微粒、氨基酸之后被體內吸收的過程[10];另一方面脾的“化”是指脾將體內水谷精微等物質如精氣血等的氣化,還包括各種精微物質之間以及與能量代謝直降的轉化、運輸,以及對濁毒物質的清除過程[11],如體內將吸收的葡萄糖、氨基酸、甘油等或分解產生能量,或合成體內所需的蛋白質等營養物質[12]。當飲食不節,勞動過倦,外感濕邪時,引起脾氣不足進而導致脾運化水谷等功能減退,如《素問·至真要大論》云:“諸濕腫滿,皆屬于脾”,脾失健運,水谷不化、津液不布、水液聚留,傳輸布散失常,而生“濕”“腫”“滿”;《景岳全書痰飲》曰:脾虛不能運化津液而成痰;《脾胃論》云:“百病皆由脾胃衰而生也”,可見脾對于機體正常生理機能的重要性,故脾被稱為后天之本,五臟之母。正如《素問·太陰陽明論》曰:“脾者,土也,治中央,常以四時長四臟,……土者生萬物而法天地”;《素靈微蘊·飧泄解》云:“土者,如車之輪,如戶之樞,四象皆賴以為推遷,……五運流轉,故有輪樞之象焉”。
肝臟是人體重要的脂質代謝器官,在脂質的消化、吸收、分解、運輸等過程中發揮著重要的作用,肝臟脂質代謝與“脾”有一定的關聯,脾為氣血生化之源,食物的消化與吸收、津液的生成與輸布都由脾主運化來主導[13]。飲食不節、勞逸過度等皆可導致脾失健運。脾失健運則痰濕內生,痰阻氣滯,氣不行血,氣滯血瘀,痰濁與氣血瘀滯互結,水谷難以化生精微滋養脈道,胞脈壅塞,導致痰濁等病理產物的積聚,形成粥樣斑塊,肝失疏泄,進一步加重脾失運化,最終導致非酒精性脂肪肝、冠心病等疾病的形成[14-15]。如《金匱要略心典》云:“食積太陰,敦阜之氣,抑遏肝氣,故病在脅下”,《金匱要略》中指出:“夫治未病者,見肝之病,知肝傳脾,當先實脾。”張錫純在《醫學衷中參西錄》中主張:“欲治肝者,原當升脾降胃,培養中宮,俾中宮氣化敦厚,以聽肝木之自理”[16]。課題組前期發現[17-18]與高脂血癥組大鼠相比,脾虛高脂血癥組大鼠肝臟脂質沉積進一步加重,肝細胞脂肪空泡增多,肝臟膽固醇相關基因肝脂酶(Hepaticlipase,HL)、膽固醇7-羥化酶(Cholesterol 7-alpha hydroxy-lase,CYP7A1)顯著降低,可見肝臟脂質代謝與脾虛密切相關,兩者在生理病理上有著緊密的聯系,脾失健運,可導致肝失疏泄,氣機郁滯,形成“土壅木郁”之證,其為引起肝臟脂質代謝紊亂的基本病機,故多用益氣健脾化痰法來進行肝臟脂質代謝紊亂的治療。課題組研制多年的專利方化瘀祛痰方(專利號:ZL200710010845.9)具有健脾益氣化瘀祛痰的功效,其可已改善AopE-/-小鼠肝臟脂質沉積情況,增加脂質代謝相關通路PPARγ/LXR-α/ABCG1 蛋白的表達[19];減少肝臟脂質過氧化現象[20];此外化瘀祛痰方可以增加脾虛高脂血癥大鼠肝臟SREBP-2 通路蛋白表達,改善肝臟脂質沉積情況,增加肝臟膽固醇代謝相關基因的表達[17,18]。此外陳絲等人發現香砂六君子湯可以干預脾虛高脂血癥大鼠肝臟脂質代謝紊亂,其可能與調控dy HDL 相關mRNA 及蛋白[21]及調控膽固醇逆向轉運[22]有關。可見脾主運化,為后天之本,氣血生化之源;肝主疏泄,調暢氣機,可促進精血津液的運行輸布,二者在生理病理上存在著緊密的聯系。
自噬是體內降解大分子物質或者老化損壞的細胞器的重要代謝過程,自噬可以分為三種類別:小自噬、巨自噬和分子伴侶介導的自噬[23]。細胞內脂質通常以脂滴的形式存在,脂質可通過自噬的過程轉變為脂肪酸,為機體提供能量,這一過程又被稱為“噬脂”[24],是自噬調控脂質代謝的重要途徑。肝臟是機體脂質代謝的重要器官,也是脂肪酸合成、分解的主要部位,自噬主要通過作用于肝臟的脂質代謝起到調節肝細胞內脂質動態平衡的作用,是維持脂質代謝穩態的關鍵途徑,增強自噬可增加肝臟脂肪消耗,減少肝臟脂質積累,抑制自噬會引起肝臟脂質積累,嚴重會引起疾病的發生。肝臟長期脂質的沉積會導致細胞自噬降低,抑制自噬小體與溶酶體結合,降低自噬水平,進一步促進脂滴的形成,日久可導致非酒精性脂肪性肝病[25]。目前研究表明,肝臟內的自噬包括AMPK 途徑、mTOR 途徑、PPARα途徑、SIRT1 途徑、內質網應激等多種途徑[4],此外FOXO1 是介導調節肝臟自噬的關鍵轉錄因子,其可參與對自噬基因ATG14 的調控[26]。細胞激活自噬作用可以減少Mallory-Denk Bodies(MDBs)小體的形成,通過抑制凋亡基因BAX 等,抑制非酒精性脂肪肝過程中脂質代謝紊亂造成的細胞凋亡現象[27,28]。此外研究發現某些藥物可以通過激活自噬途徑來改善肝臟脂質代謝紊亂的現象,如姜黃素可通過激活自噬作用,來調節改善非酒精性脂肪肝病大鼠脂肪變性[29];二苯乙烯苷可通過激活PPARα途徑,來激活肝臟細胞自噬,從而促進脂滴的降解,改善肝臟脂質紊亂的現象[30]。可見細胞自噬可以通過調控肝臟脂質代謝,降低肝細胞凋亡,增強脂滴降解等過程,來維持肝臟脂質代謝的動態平衡。因此細胞自噬在調控肝臟脂質代謝中發揮著重要作用。
細胞自噬是體內維持細胞動態平衡,形成穩態的重要途徑,在免疫、營養調節、生長發育等生理活動中發揮著重要的作用,這與脾的運化功能具有一定的關聯,同時自噬失調引起的機體物質代謝紊亂與脾失健運引起的代謝失調也具有一定的相關性[31]。中醫認為,脾主運化,可運化谷物及水飲,《素問·經脈別論》云:“飲入于胃,游溢精氣,上輸于脾,脾氣散精……”,繼而將水谷精微輸布至五臟六腑、四肢百骸,以化生氣血、營養全身。可見脾作為后天之本、氣血生化之源,承載著機體正常生命活動所需的物質及能量,來維持機體的正常功能,在微觀層面體現在細胞對營養物質的消化、吸收、轉輸等物質能量代謝過程,這也與細胞自噬維持細胞內物質能量代謝的穩態,從而保證細胞功能的正常發揮相一致,體現了脾“中央土以灌四傍”的特性。脾失健運,則水精不布,精微、水液停聚,聚而生痰濕,痰阻氣滯,氣滯血瘀,痰濁與氣血瘀滯互結,胞脈壅塞,致肝失疏泄,繼而引起膏脂淤積于肝內,此過程與病理狀態下肝細胞自噬功能受阻,胞內異常脂質沉積具有一定的關聯,其自噬功能受抑產生的代謝產物如脂質、氧自由基等在胞內的異常積累可看作為是脾失健運肝失疏泄下生成的痰濕瘀毒等物質,這也體現了脾失健運,肝失疏泄的微觀表現,而在這個過程中脾失健運是關鍵的主導過程。研究顯示脾虛證大鼠肝臟線粒體發生自噬[32],進一步引起細胞凋亡,自噬相關蛋白LC3Ⅱ/Ⅰ蛋白比值、Parkin蛋白水平顯著降低,而脾虛程度與自噬紊亂呈現正相關,此外研究證實肝臟線粒體自噬途徑與PINK1/Parkin介導的通路有關[33],說明“脾失健運”可引起肝細胞發生自噬,自噬的程度與脾虛程度相關聯,證實了“脾”與肝細胞自噬之間的相關性。李長新[34]等人發現應用調肝理脾法可改善非酒精性脂肪肝大鼠肝臟脂質代謝紊亂現象,其可能與增強肝臟自噬作用有關,可見促進脾主運化功能可以增強肝細胞自噬變化,通過自噬途徑降解肝臟內異常代謝產物—脂質(痰濁),給邪氣已出路[35]。綜上可見,脾主運化功能在生理和病理上均在肝細胞自噬過程中起到了主導的作用(圖1)。

圖1 脾主運化與肝細胞自噬及脂質代謝關系圖
綜上,脾為后天之本,主運化水谷精微。前期課題組一直致力于脾失健運膏脂轉輸障礙的相關研究,我們發現肝細胞自噬在維持肝臟內相關代謝穩態形成中發揮著重要的作用,這與脾的運化功能具有一定的關聯,同時肝細胞自噬失調引起的肝臟內脂質代謝紊亂也與脾失健運引起的代謝失調具有一定的相關性。脾氣健運,水谷精微等物質吸收后轉化布散全身,為機體提供所需營養。脾失健運,痰濕內生,土壅木郁,痰濁淤積于肝,引起膏脂轉輸障礙,脂質異常累積,微觀層面肝細胞自噬受到抑制,降低了對脂質代謝的降解能力,日久形成肝臟內脂質代謝紊亂情況,引發血脂異常、脂肪肝等脂質代謝性疾病。課題組前期通過對家兔、大鼠、小鼠等動物的研究發現,脾虛狀態下脂質代謝異常,膽固醇相關蛋白發生改變,肝臟線粒體自噬相關蛋白以及肝臟自噬相關蛋白均發生顯著變化,因此,我們認為脾運化與肝細胞自噬具有一定的關聯,未來我們將進一步深入研究。