基于腸道菌群探討中藥防治子宮內膜異位癥的研究進展*

河北中醫學院第一附屬醫院

陳迎春 楊 娜 邊文會△孫 婕(石家莊 050011)

提要 子宮內膜異位癥(EMS)作為育齡期女性常見的婦科疾病，發病率趨于年輕化且不斷上升，具有種植、侵襲及遠處轉移等特點，且難以治愈、極易復發，嚴重影響女性群體的心理健康以及生活質量。目前，EMS的發病機制尚不明確，隨著諸多學者投身到EMS發病機制的研究中，發現腸道菌群與EMS的發生發展存在密不可分的聯系，本文從腸道菌群與EMS的相關性出發，對中藥調控腸道菌群治療EMS進行綜述，以期更加深入的了解腸道菌群與EMS的作用機制，同時，為防治EMS提供新的發展方向。

子宮內膜異位癥(EMS)是子宮內膜腺體和間質種植生長于子宮被覆內膜及子宮體以外的一種慢性雌激素依賴性疾病，包括免疫、代謝和內分泌紊亂等，其發病率趨于年輕化且不斷上升[1-2]。有研究者發現，約10%的生育年齡女性患有EMS，即全球范圍內約有1.76億女性為EMS患者；約有20%～50%的不孕癥女性合并EMS，71%～87%的慢性盆腔疼痛女性患有EMS[3]。EMS作為一種具有多因素影響的慢性、復雜性婦科系統疾病，除了會引發疼痛、包塊或結節、不孕等婦科癥狀外，胃腸道癥狀在EMS患者中高達90%，最常見的胃腸道癥狀為腹脹，其次是便秘、惡心、腹瀉和嘔吐[4]。目前針對EMS病因及相關癥狀的發病機制，臨床中尚未得到充分闡明。EMS患者普遍存在腸道菌群失衡，且越來越多的數據支持腸道菌群與EMS的發生發展具有相關性。研究發現[5]，中藥治療能夠影響腸道菌群的結構、豐度以及代謝產物。本文從腸道菌群與EMS的相關性出發，對中藥調控腸道菌群治療EMS進行綜述，以期更加深入的了解腸道菌群與EMS的作用機制，同時，為防治EMS提供新的方向。

1 腸道菌群概述

胃腸道[6]是一個由食物分子、腸道黏膜細胞、免疫系統細胞和微生物共生的復雜生態系統，是一個動態的環境，共生細菌或微生物群處在動態變化中，人體的腸道有著數以億計的菌群微生物，其種類和數量之多以及腸道菌群對健康的重要作用，使其被稱作“隱藏的器官”“人體的第二基因”。腸道微生物在維持肌體健康中發揮重要作用，健康狀態下的腸道微生物不僅能夠促進胃腸蠕動與消化吸收，同時維持體內微環境的動態平衡，在免疫調節、代謝、炎癥反應、上調細胞保護基因、預防和調節細胞凋亡以及維持屏障功能方面也發揮著重要作用。

2 腸道菌群與EMS的關系

在試驗研究中發現[7]，腸道菌群的結構、豐度均發生了改變，腸道菌群及其代謝產物通過影響雌激素、代謝、炎癥反應以及免疫清除等參與EMS的發生和發展。

2.1 腸道菌群、雌激素與EMS EMS病變的異常內分泌微環境被認為是其主要特征，雌激素[8]對EMS病變表現出直接的細胞抗凋亡和增殖作用，并促進促炎微環境的形成，導致疾病的慢性發展。目前，已發現多種酶促途徑可導致雌激素的合成增加。腸道菌群作為人體“隱藏的器官”，一方面可以通過分泌β-葡萄糖醛酸酶來調節雌激素水平[9]：腸道菌群分泌β-葡萄糖醛酸酶，在胃腸道將結合雌激素轉化為脫結合雌激素，脫結合雌激素被腸道重新吸收并轉移到血液中，促進雌激素進入子宮，若腸道菌群失調，β-葡萄糖醛酸酶活性升高，則可導致雌激素水平升高，循環雌激素水平與腸道菌群之間的平衡被破壞，導致異位內皮的侵襲性生長，加速子宮內膜異位病灶的增殖。另一方面，腸道菌群通過產生短鏈脂肪酸(SCFA)來調節雌激素水平[10]：丁酸是SCFA中較為豐富的一種，經研究證明，丁酸能夠通過cAMP信號通路調節顆粒細胞(PGCs)中孕酮(P)和雌二醇(E2)的合成，進而促進雌激素的合成。在一項體外研究中發現，低濃度丁酸作用于PGCs刺激P分泌，而較高濃度的丁酸顯著抑制P的分泌。另一項研究也表明了[11]，膳食成分和微生物源代謝物可能參與調節雌激素和孕激素水平的合理機制，從而促進EMS的發展。除此以外，EMS患者益生菌的豐度與雌激素水平呈正相關，腸道菌群中的瘤胃球菌和梭菌，亦可影響血清雌激素水平。

2.2 腸道菌群、炎癥反應與EMS 長期以來，EMS被認為是一種慢性炎癥反應性疾病，異常的炎癥微環境能加速異位內膜的定植和侵襲。腸道菌群[12]通過維持腸道上皮的完整性來防止細菌入侵，并通過分泌廣泛的生物活性分子實現復雜的抗菌和免疫調節活動，借助微生物-宿主通路，對生態環境的改變做出反應，如若腸道上皮層的完整性受到損害，微生物則可通過“漏腸”易位，導致腸道菌群結構改變或數量減少，從而激活慢性炎癥反應。研究表明[13]，在腸道菌群失衡時，革蘭氏陰性菌過度繁殖，菌群分泌大量內毒素，以脂多糖(LPS)為主，內毒素的大量釋放，導致腸道屏障受損，完整性遭到破壞，致使LPS入血，LPS通過上調Toll樣受體4(TLR4)表達，誘導EMS表型并在異位子宮內膜的侵襲中起重要作用。LPS還可誘導子宮內膜與盆腔腹膜細胞間黏附分子的表達，促進異位子宮內膜黏附和侵襲。根據研究[14]，EMS患者腸道菌群的生態失調會引發炎癥反應，導致腹膜巨噬細胞的數量增加，這些巨噬細胞分泌大量具有成纖維細胞促進特性的細胞因子，例如轉化生長因子-β(TGF-β)。在炎癥條件下[15]，TGF-β1不僅表現出黏附分子作用，即黏附異位內膜細胞與基質細胞，同時，它還對巨噬細胞，成纖維細胞和中性粒細胞具有趨化作用，促進纖連蛋白和膠原蛋白等細胞外基質的分泌，導致盆腔黏連的形成。

腸道菌群失衡所釋放的致炎因子有很多，除LPS外，還有大量外源性抗原，實驗發現[12]，在腸道菌群失衡患者的腸道內，發現牛鏈球菌比例顯著增加，這種菌群釋放的毒性蛋白也具有促炎作用，同時還與COX-2活化及PGE2過表達具有相關性。同時有研究證實[10]，EMS腸道菌群的改變與NF-kB靶基因轉錄的維甲酸誘導基因I(RIG-I)樣受體信號通路的富集密切相關，與炎癥反應(IL-8和TNF-α)、凋亡(Bax和Fas)、增殖(表皮生長因子)和血管生成(VEGF)相關，通過腸道菌群中7α-脫羥基反應生成的次級膽汁酸——CDCA和UDCA均通過促進腸道屏障功能發揮抗炎作用。CDCA阻斷LPS誘導的肌球蛋白輕鏈激酶通路的激活，從而保護腸上皮屏障功能，而UDCA通過表皮生長因子受體(EGFR)和cyclooxygenase-2-dependent機制保護腸屏障，從而減輕炎癥反應。另外，由于子宮內膜組織退行性脫落引起的長期炎癥，導致腸道菌群多樣性失調(減少)可能會損害腸道屏障功能，從而導致疾病進展，并在惡性循環中進一步促進腸道微生物群失調。

2.3 腸道菌群、代謝紊亂與EMS SCFA[16]是指特定的腸道菌群通過對膳食纖維和抗性淀粉發酵后，產生的代謝物，主要有甲酸、乙酸、丙酸、丁酸等及其異構體。SCFA被腸細胞用作能量來源或被運輸到血液中，在那里它們可以發揮抗增殖作用和對遠處器官的抗炎作用。SCFA通過激活G蛋白偶聯受體，從而抑制EMS細胞生長。同時有研究顯示[17-18]，正丁酸可以通過抑制組蛋白去乙酰化酶(HDAC)的活性，來抑制EMS細胞的增殖，EMS小鼠腹腔注射HDAC抑制劑與口服正丁酸鹽的小鼠相比，其病變相似，因此，正丁酸介導的HDAC活性抑制也是腸道微生物誘導的正丁酸抑制EMS病變生長的潛在機制之一。同時，正丁酸能夠激活RAS相關蛋白1(RAP1)信號轉導通路，RAP1參與調節細胞增殖和腫瘤細胞的遷移和侵襲，而RAP1-GTP的活性狀態能夠被GAP(GTP酶激活蛋白)滅活，因此，正丁酸處理人EMS上皮細胞可能通過抑制HDAC而上調RAP1 GAP，從而抑制EMS細胞的增殖。

2.4 腸道菌群、免疫清除與EMS 當健康女性子宮內膜組織作為異物反流進入腹腔，會觸發腹腔液中免疫細胞作出應答，以刺激免疫反應的發生，從而導致子宮內膜組織或經血反流的細胞被清除，而EMS患者存在免疫耐受，且反流的EMS組織或細胞將會從免疫清除中逃脫，并種植在盆腔或腹部，生長和發展為異位病變[19]。研究發現[20]，盡管某些免疫細胞在異位內膜組織中的表達增加，但免疫清除率非常差，腸道菌群紊亂引起的大量細菌內毒素對PD-2014通路的持續刺激和激活導致PD-1和PD-L1的過表達，從而誘導免疫T細胞的耗竭，并有助于EMS的發展和進展。

3 基于腸道菌群防治EMS

中藥能夠降低致病菌，調節腸道菌群結構，增加益生菌的豐度，保護腸道完整性和屏障功能，同時腸道菌群產生SCFA可以改善宿主的新陳代謝和炎癥反應。

3.1 中藥單體調控腸道菌群防治EMS 姜黃素[21]來源于姜黃屬植物的根莖，具有很強的抗炎和抗氧化特性，以及抗增殖和抗血管生成作用，并且對卵巢周期變化沒有任何不良影響。姜黃素通過調節腸道菌群的結構，保護腸道完整性和屏障免疫功能，減少腸道菌群分泌的LPS釋放入血，引起炎癥反應。同時，姜黃素還抑制腫瘤壞死因子-α(TNF-α)誘導的白細胞介素-6(IL-6)、IL-8、單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)、細胞間黏附分子-1和血管細胞黏附分子-1的分泌，并抑制活化B細胞(NF-κB)轉錄因子的核因子κ-輕鏈增強子的活化，炎癥的關鍵調節因子。以此來抑制子宮異位內膜的生長和增殖。

小檗堿[22]是從黃連中提取而來，試驗研究發現，小檗堿可改善腸道菌群的相對豐度、增加產生SCFA菌群的相對豐度和減少內毒素血癥來間接改善EMS。此外，小檗堿通過影響參與能量穩態的代謝物濃度來抑制EMS的復發。一些研究表明[23]，小檗堿通過抑制LPS/NF-κB信號通路促進SCFAS產生，增加有益腸道細菌的相對豐度，降低致病菌的相對豐度。因此，小檗堿通過調節腸道菌群可以改善生物體的代謝和炎癥狀態，并有益于生殖功能。

白藜蘆醇[24]是一種低分子量多酚化合物，被稱為天然抗炎劑，研究發現，白藜蘆醇可能通過花生四烯酸、NF-κB、AH受體或AP-1等多種途徑充當抗炎和抗增殖劑，以預防EMS。白藜蘆醇具有調節腸道菌群結構的作用，如增加擬芽孢桿菌、乳酸桿菌和雙歧桿菌的豐度，降低厚壁菌和屎腸球菌的豐度，發揮抗炎和抗代謝紊亂的作用。

甘草多糖是豆科植物甘草的主要成分之一，經研究表明[25]，甘草多糖作用廣泛，不僅能夠參與免疫調節，抑菌抗炎，以及抗氧化和抗腫瘤，同時，在研究中還發現，甘草多糖能夠調節失衡的腸道菌群，恢復菌群穩態，甘草多糖進入腸道，經益生菌代謝、分解，促進乳酸桿菌、雙歧桿菌等有益細菌的繁殖和生長，改善腸道菌群微環境，提高肌體免疫力，抑制子宮內膜異位病灶的增殖和侵襲。

槲皮素是一種黃酮類化合物，研究發現[26]該化學成分能夠調節腸道菌群的豐度，改善腸道黏膜屏障，維持腸道完整性，同時槲皮素還具有抗炎、抗氧化等作用，可通過多種信號通路、多靶點參與EMS的治療。另外一項研究表明[27]，外源補充槲皮素能夠顯著增加小鼠菌群的相對豐度，且降低了厚壁菌門/擬桿菌門(F/B)的比例，改善了LPS誘導的炎癥損傷，促進SCFA的產生[28]，改善EMS的炎癥反應。

丹參酮是丹參的主要活性成分之一，網絡藥理學發現[29]，丹參酮具有雌激素樣生物活性，能夠增加血清黃體生成素和卵泡刺激素水平，同時，研究中發現[30]，丹參酮能夠調節腸道菌群的多樣性和物種豐度，增加了腸道有益菌群，包括雙歧桿菌和乳酸桿菌。進一步的研究表明[31]，丹參酮干預的小鼠腸道菌群導致瘤胃球菌相對豐度增加，并與炎癥因子呈負相關，因此，丹參酮可以通過調節腸道菌群促進腸道激素的釋放，進而激活腦神經系統，誘導腦垂體對GNRH敏感，增加黃體生成素的分泌，通過抗雄激素合成抑制炎癥因子的釋放，改善EMS。

3.2 中藥復方調控腸道菌群防治EMS 少腹逐瘀湯是起源于清代王清任的《醫林改錯》，目前廣泛應用于中醫治療EMS。研究證實[32]，少腹逐瘀湯能夠調節腸道菌群的結構，比如降低F/B的比例，同時還可以增加腸道菌群的豐度，尤其是增加瘤胃球菌科的豐度，恢復受損的腸道屏障功能，間接緩解EMS的炎癥反應。少腹逐瘀湯治療的大鼠中，瘤胃球菌科和普氏菌屬的豐度較模型大鼠顯著增加，增加的益生菌能夠將復合碳水化合物代謝為SCFA，SCFA是腸道上皮細胞的能量來源和腸道炎癥的保護因子。因此，少腹逐瘀湯通過恢復受損的腸道菌群，促進SCFA的產生，以改善腸道屏障，這將減少異位子宮內膜和盆腔的炎癥反應，達到治療EMS的效果。同時，有研究發現[33]，在高脂飲食小鼠模型中，少腹逐瘀湯已被證明可以減少炎癥和促進脂質代謝。此外，網絡藥理學分析表明，脂質代謝相關通路構成少腹逐瘀湯[34]的潛在蛋白靶點。

化瘀解毒方[35]能夠有效改善小鼠腸道代謝物水平，隨著代謝物的改變，腸道菌群分布與結構也隨著發生改善。同時，化瘀解毒方能夠有效降低EMS小鼠體內LPS的含量，從而控制炎癥反應，并改善EMS病變纖維化的程度，除此之外，腸道菌群有效的調控了腸道微環境。

3.3 外治法 中藥灌腸治療可以改善失衡的腸道菌群，同時能夠避免肝腎代謝帶來的副作用，何氏等[36]研究發現，中藥復方灌腸治療能協助調控人體腸道內的大腸桿菌，改善失衡的腸道菌群，維持腸道內腸桿菌等益生菌的穩定。唐氏等[37]基于數據挖掘技術探究中藥灌腸方治療EMS中，發現藥物多以活血化瘀中藥為主，孟氏等對[5]藥物進行藥理學研究時，發現活血化瘀類中藥能夠調節腸道菌群的結構，改善腸道菌群的豐度，維持腸道微環境的平衡，從而抑制EMS的發展。

4 展望

綜上所述，腸道菌群的生態平衡與EMS的發生發展密切相關，有益菌的缺乏和某些致病菌過度生長可能是EMS發病的重要病機之一，在中藥單體、中藥復方以及中藥外治法對腸道菌群的調控中，發現中藥在調節腸道菌群結構、改善腸道菌群豐度以及恢復腸道菌群穩態中發揮重要作用，因此，調節腸道菌群的穩態可能會成為防治EMS的新節點。然而目前，對中藥調控腸道菌群防治EMS，仍處于分析兩者相關性階段，沒有明確菌群與EMS之間的因果關系，缺乏更多的驗證研究。