屏边三七为五加科人参属植物屏边三七Panax stipuleanatus H.T.Tsai et K.M.Feng的根及根茎,主要成分是齐墩果烷型五环三萜类皂苷。据报道,天然药物五环三萜类化合物如熊果酸、齐墩果酸对肝损伤有一定的保护作用,用于急、慢性肝炎的辅助治疗。课题组前期研究发现,屏边三七皂苷可以显著减轻四氯化碳（CCl₄）诱导的小鼠急性肝损伤,但屏边三七皂苷抗肝纤维化作用尚未研究。因此,本文以四氯化碳致大鼠肝纤维化为动物模型,研究屏边三七皂苷抗大鼠肝纤维化作用机制,基于16S r RNA基因序列及超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱联用技术分析大鼠肠道菌群及其代谢产物的变化,初步建立“屏边三七皂苷-肠道菌群-肝纤维化”之间相关性,为临床的肝病治疗提供新的思路。主要研究内容及结论如下:1.屏边三七皂苷对四氯化碳致大鼠肝纤维化的保护作用。1.1屏边三七皂苷能够显著增加大鼠体重并降低肝脏指数。与模型组相比,屏边三七总皂苷PS中、高剂量组（150、200 mg/kg）能显著增加大鼠体重（p<0.05,p<0.01）;屏边三七皂苷R₂（R₂）各剂量组（1、10、30 mg/kg）、PS各剂量组（100、150、200 mg/kg）能显著降低大鼠肝脏指数（p<0.05,p<0.01,p<0.001）。1.2屏边三七皂苷能够有效改善肝纤维化大鼠血浆中肝功指标。与模型组相比,R₂中高剂量组（10、30 mg/kg）、PS各剂量组（100、150、200 mg/kg）均能显著降低谷丙转氨酶（ALT）及谷草转氨酶（AST）活力（p<0.05,p<0.01,p<0.001）,与阳性组水飞蓟素（SC）组活性相当。1.3屏边三七皂苷能够能保护肠道,减少细菌内毒素（LPS）从肝脏细胞释放入血,降低血浆中LPS含量。与模型组相比,R₂中高剂量组（10、30 mg/kg）、PS各剂量组（100、150、200 mg/kg）能显著降低LPS含量（p<0.05,p<0.01,p<0.001）,其中R₂和PS高剂量组抑制活性高于阳性组SC。1.4屏边三七皂苷能够促进大鼠肝脏胶原的降解。与模型组相比,R₂各剂量组（1、10、30 mg/kg）、PS各剂量组（100、150、200 mg/kg）能显著降低大鼠血浆内透明质酸酶（HA）、IV型胶原（IV-C）、层粘连蛋白（LN）及III型前胶原（PCIII）的含量（p<0.05,p<0.01,p<0.001）,其中PS高剂量组活性由于阳性组SC。R₂高剂量组（30 mg/kg）、PS各剂量组（100、150、200 mg/kg）能显著降低羟脯氨酸（Hy P）的含量（p<0.05,p<0.01,p<0.001）。1.5屏边三七皂苷能够抑制促炎因子表达。与模型组相比,R₂各剂量组（1、10、30 mg/kg）、PS各剂量组（100、150、200 mg/kg）均能显著抑制大鼠血浆中肿瘤坏死因子α（TNF-α）的、白细胞介素1β（IL-1β）的释放（p<0.05,p<0.01,p<0.001）。R₂及PS高剂量组能显著降低大鼠血浆中白细胞介素6（IL-6）的含量（p<0.05,p<0.01）,其中R₂、PS高剂量组活性与阳性组SC相当。1.6屏边三七皂苷能够提高机体抗氧化、清除自由基的能力。与空白组相比,模型组的丙二醛（MDA）含量显著上升（p<0.001）,超氧化物歧化酶（SOD）活力与过氧化氢酶（CAT）含量显著降低（p<0.001）。与模型组相比,R₂各剂量组（1、10、30 mg/kg）、PS各剂量组（100、150、200 mg/kg）均能显著提高大鼠肝脏组织中SOD酶活力,降低MDA及CAT的含量（p<0.05,p<0.01,p<0.001）,其中PS高剂量组活性由于阳性组SC。1.7病理组织结果显示屏边三七皂苷能够有效改善CCl₄诱导的肝脏细胞炎性细胞浸润、坏死及纤维增生,减轻炎症。苏木精伊红（HE）染色结果显示,R₂高剂量组、PS中、高剂量组的肝细胞坏死、胶原纤维增生、炎性细胞浸润及条索状胶原纤维增生情况较模型组明显减轻。天狼猩红染色可见R₂高剂量组、PS中、高剂量组的肝小叶结构、炎性细胞浸润、条索状胶原纤维增生情况较模型组明显减轻。1.8屏边三七皂苷通过抑制LPS/TLR₄/NF-κB信号通路来发挥抗肝纤维化作用。蛋白免疫印迹法（WB）实验结果显示,与模型组相比,屏边三七皂苷R₂处理组大鼠肝脏组织中TLR₄、My D88、p-NF-k B、NF-κB、α-SMA蛋白表达量显著减少;给予屏边三七总皂苷治疗后,大鼠肝脏组织中TLR₄、My D88、p-NF-k B、NF-k B、α-SMA及TGF-β₁蛋白表达量显著减少,说明这些蛋白参与了肝纤维化的病理过程,屏边三七皂苷抗肝纤维化作用可能与LPS/TLR₄/NF-κB信号通路相关。2.屏边三七皂苷对肝纤维化大鼠中粪便肠道菌群变化的影响。2.1分类操作单元（OTU）花瓣图可以看出各组共有OTU总数282,有效测序信息数量不存在显著差异。2.2采用Alpha多样性和Beta多样性分析发现CCl₄导致肝纤维化后,肠道菌群发生紊乱,且肠道菌群多样性减少;与模型组相比,屏边三七皂苷显著调节了大鼠粪便中菌群多样性,肠道菌群多样性与给药剂量成正比。2.3大鼠粪便前三位的菌群分别为厚壁菌门、拟杆菌门、变形菌门,造模后厚壁菌门增加、拟杆菌门减少,即益生菌减少致病菌增加,R₂（30 mg/kg）和PS（200 mg/kg）高剂量组均降低厚壁菌门,增加拟杆菌门。3.屏边三七皂苷对肝纤维化大鼠的粪便代谢产物的影响。3.1通过对比模型组与R₂高剂量组（30 mg/kg）、模型组与PS高剂量组（200mg/kg）的主成分分（PCA）可以看出两组样本全部处于95%置信区间,且有一定的分离趋势,表明R₂和PS对大鼠粪便的代谢网络产生了影响。通过主坐标分析法（OPLS-DA）分析,可以看出R₂高剂量组、PS高剂量组与模型组相比,代谢产物存在显著差异。与模型组相比,R₂高剂量组显著下调的有4个差异代谢产物;PS高剂量组有有9个显著下调的差异代谢产物。3.2利用差异代谢产物KEGG进行富集分析,找到与代谢物差异相关性最高的关键通路。屏边三七皂苷R₂的抗肝纤维化作用主要与亚油酸代谢通路相关,差异代谢产物为亚油酸;屏边三七总皂苷的抗肝纤维化作用主要与戊糖和葡萄糖醛酸酯的相互转化代谢通路相关,差异代谢产物为5-磷酸D-核糖。