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目的:通过回顾性研究归纳间质性肺疾病常见中医证型及用方规律;通过临床研究和动物研究评价助阳补肺除痹汤治疗间质性肺疾病的疗效;结合肠道菌群及非靶向代谢组学分析探讨助阳补肺除痹汤治疗间质性肺疾病的作用机制。方法:1、回顾性研究收集整理王檀教授临床治疗间质性肺疾病的病历资料,归纳间质性肺疾病的中医证型分布特点及用方规律。2、临床研究临床纳入符合邪微痹缓期,肺肾虚冷,痰瘀阻络证,服用助阳补肺除痹汤治疗4周的间质性肺疾病患者,收集统计患者服药前后的中医症状评分表及圣乔治呼吸问卷,评估患者服药前后症状及生活质量改善情况,以明确助阳补肺除痹汤治疗肺纤维化的临床疗效。收集患者服药前后粪便及同期来院的健康志愿者粪便,进行肠道菌群16S r DNA高通量测序,筛选出与助阳补肺除痹汤治疗间质性肺疾病的关键菌株。3、动物研究开展助阳补肺除痹汤治疗博莱霉素诱导肺纤维化小鼠的动物研究。将小鼠随机分为6组,分别为对照组、模型组、助阳补肺除痹汤低、中、高剂量组、吡非尼酮阳性药组,应用助阳补肺除痹汤、吡非尼酮治疗博莱霉素诱导的肺纤维化小鼠4周。4周后对小鼠肺组织进行病理染色,观察纤维化程度;检测小鼠血清中丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶、尿素及肌酐含量,评估小鼠肝肾功能。通过以上实验验证助阳补肺除痹汤治疗博莱霉素诱导肺纤维化小鼠的疗效及对肝肾功能的影响。收集各组小鼠粪便,进行肠道菌群16S r DNA高通量测序,筛选出助阳补肺除痹汤组小鼠肠道的差异菌群,分析预测差异菌群相关的可能通路并验证。收集各组小鼠的血清进行代谢组学检测,筛选出助阳补肺除痹汤组小鼠血清的差异代谢物,分析预测可能的代谢通路并验证。将肠道菌群16S r DNA高通量测序结果与血清代谢组学进行关联分析,进一步明确助阳补肺除痹汤治疗肺纤维化的机制。结果:1、回顾性研究回顾性研究显示,所收集的654例病历中出现最多的证型及方药为:肺肾虚冷,痰瘀阻络证—助阳补肺除痹汤152次(23.24%);寒饮伏肺,肺络痹阻证—温肺逐饮除痹汤96次(14.68%);肺脾气虚证—补中益气汤/升阳益胃汤74次(11.31%);脾经伏火,痰瘀痹结证—清宣除痹汤44次(6.73%);痰热壅肺,气阴两伤证—当归六黄汤合贝母瓜蒌散35次(5.35%);肺中虚冷,大肠积滞证—温肺导滞汤34次(5.2%)2、临床研究中医症状评分表统计结果显示,服用助阳补肺除痹汤4周后中医症状均有显著改善(P<0.05);圣乔治呼吸问卷疗后评分明显低于疗前(p<0.01),其中针对症状、日常活动能力及疾病影响三个方面均有显著改善(p<0.01)。以上结果明确了助阳补肺除痹汤治疗间质性肺疾病的临床疗效。患者肠道菌群研究结果提示,与健康人群相比间质性肺疾病患者肠道菌群多样性下降,菌群物种组成发生改变,服用助阳补肺除痹汤治疗4周后一定程度上能够改善肠道菌群多样性的下降,并且在门、纲、目、科、属、种水平对间质性肺疾病患者的肠道菌群均有正向调控作用;服药后肠道内双歧杆菌属显著富集。3、动物研究小鼠肺组织病理染色发现,助阳补肺除痹汤组小鼠肺组织结构破坏减少,炎细胞浸润及胶原纤维沉积相较于模型组均有明显减轻,且组织病理学改善呈剂量依赖性。通过对小鼠血清肝肾功检测发现,助阳补肺除痹汤组血清中丙氨酸氨基转移酶、天冬氨酸氨基转移酶、尿素及肌酐与对照组相仿。与临床研究相似,纤维化模型组小鼠肠道菌群多样性下降,菌群物种组成发生改变,应用助阳补肺除痹汤在一定程度上能够改善肠道菌群多样性的下降,并且在门、纲、目、科、属、种水平对纤维化小鼠的肠道菌群改变均有正向调控作用,服药后肠道内拟杆菌门、拟杆菌纲、拟杆菌目、S24_7、瘤胃球菌属显著富集。Metagenome Seq分析提示助阳补肺除痹汤可能通过影响肠道菌群丰度调节ECM受体相互作用通路起到抗肺纤维化作用;通过免疫组织化学染色技术检测了小鼠肺组织中ECM的主要组成成分:胶原蛋白、纤连蛋白、α平滑肌肌动蛋白的表达水平,并进行了定量分析,结果显示,对照组小鼠肺组织胶原蛋白、纤连蛋白、α平滑肌肌动蛋白表达强度弱,模型组小鼠以上三种蛋白阳性表达均明显增多,定量分析显示,模型组蛋白含量显著增高(p<0.01),助阳补肺除痹汤低、中、高剂量组及吡非尼酮组阳性着色均减轻,且具有统计学意义。血清代谢组学研究结果显示,对照组小鼠与纤维化模型小鼠代谢产物具有显著差异(p<0.05),助阳补肺除痹汤治疗后能改善代谢紊乱,显著调节以下9种代谢产物的异常改变,包括5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine)、7-甲基-3-亚甲基-6-(3-氧代丁基)-4,7,8,8a-四氢-3ah-环庚二烯[b]呋喃-2-酮(7-methyl-3-methylidene-6-(3-oxobutyl)-4,7,8,8a-tetrahydro-3ah-cyclohepta[b]furan-2-one)、春烯酸酯(Vernolate)、二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid)、前列腺素f1.α(Prostaglandin f1.alpha)、乙醇酸盐(Glycolate)、L-(+)-赤藓酮糖(L-(+)-erythrulose)、利鲁唑(Riluzole)、牛磺酸(Taurine)。通过差异代谢产物预测助阳补肺除痹汤可能影响花生四烯酸代谢通路及丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢通路;通过ELISA检测小鼠血清中花生四烯酸的表达水平,并进行了定量分析,结果显示,与对照组相比纤维化模型小鼠血清中的花生四烯酸含量增高,并具有统计学意义(p<0.05);助阳补肺除痹汤组及博莱霉素组小鼠血清中的花生四烯酸含量降低,其中助阳补肺除痹汤高剂量组花生四烯酸降低最为显著(p<0.001)。小鼠肠道属水平菌群结果与血清差异代谢物关联热图结果显示,肠道菌群与代谢产物之间具有一定关联性,如差异性代谢产物春烯酸酯(Vernolate)与丹毒丝菌(g-unidentified-Erysipelotrichaceae)呈负相关(P<0.05);利鲁唑(Riluzole)与阿克曼菌(g-Akkermansia)、普氏菌(g-Prevotella)、拟杆菌(g-unidentified-Bacteroidales)呈正相关(P<0.05),与瘤胃球菌(g-[Ruminococcus])呈负相关(P<0.05);L-(+)-赤藓酮糖(L-(+)-erythrulose)与g-unidentified-S24-7(P<0.01)、萨特氏菌(g-Sutterella)(P<0.05)、普氏菌(g-Prevotella)(P<0.01)、副拟杆菌(g-Parabacteroides)(P<0.05)、理研菌(g-unidentified-Rikenellaceae)(P<0.01)、拟杆菌(g-unidentified-Bacteroidales)(P<0.05)呈正相关,与g-unidentified-F16呈负相关(P<0.01);关联网络图显示多种代谢产物与菌群关系密切,其中L-(+)-赤藓酮糖、四氢嘧啶(Ectoine)、八亚甲基二醇(Octaethylene_glycol)等多种代谢产物与5种以上菌群产生关联,瘤胃球菌(g-[Ruminococcus])、普氏菌(g-Prevotella)、未分类的梭状芽孢杆菌(g-unclassified_Clostridiales)等菌群与多种代谢产物具有相关性,其中片球菌属(g-Pediococcus)与纤维化模型小鼠的差异代谢物L-(+)-赤藓酮糖、春烯酸酯、利鲁唑均呈正相关。结论:1、间质性肺疾病临床最常见中医证型为肺肾虚冷,痰瘀阻络证,应用频率最高的方剂为助阳补肺除痹汤。2、助阳补肺除痹汤能够改善患者临床症状,提高生存质量;减轻小鼠肺组织炎症反应、抑制胶原纤维沉积;对间质性肺疾病具有明确治疗作用,且应用4周后对小鼠肝肾功能无不良影响。3、间质性肺疾病会影响肠道菌群组成及丰度,服用助阳补肺除痹汤可以调节人体和小鼠肠道菌群组成与丰度,增加人体双歧杆菌属丰度,小鼠拟杆菌门、拟杆菌纲、拟杆菌目、S24_7、瘤胃球菌属丰度。4、间质性肺疾病能够导致血清代谢产物发生改变,助阳补肺除痹汤治疗可纠正代谢紊乱,显著调节以下9种代谢产物的异常改变,包括5-甲基胞嘧啶(5-methylcytosine)、7-甲基-3-亚甲基-6-(3-氧代丁基)-4,7,8,8a-四氢-3ah-环庚二烯[b]呋喃-2-酮(7-methyl-3-methylidene-6-(3-oxobutyl)-4,7,8,8a-tetrahydro-3ah-cyclohepta[b]furan-2-on e)、春烯酸酯(Vernolate)、二十碳五烯酸(Eicosapentaenoic acid)、前列腺素f1.α(Prostaglandin f1.alpha)、乙醇酸盐(Glycolate)、L-(+)-赤藓酮糖(L-(+)-erythrulose)、利鲁唑(Riluzole)、牛磺酸(Taurine)。5、助阳补肺除痹汤可能通过调控肠道菌群丰度,纠正代谢紊乱,从而调节ECM受体相互作用通路、花生四烯酸代谢通路及丙氨酸、天冬氨酸和谷氨酸代谢通路起到治疗作用。