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新型冠状病毒(SARS-CoV-2)感染在武汉爆发后,WHO将这一病毒导致的疾病命名为COVID-19(coronavirus disease in 2019)。近期,在已发表的COVID-19研究病例中,除呼吸系统疾病外,还表现出各种程度的肝损伤临床特征[1-2]。2020年1月30日发表的文章指出[3],在99例COVID-19患者中,有43例患者出现了不同程度的肝功能异常。目前,对COVID-19引起患者肝功能异常的原因尚不清楚。本文从COVID-19患者肝功能异常为切入点,通过查阅相关文献报道,试图分析造成肝损伤的因素及机制,对已出现肝功能异常的COVID-19患者,如何用药及开展相应的药学监护提供参考。
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Huang等[4]发现COVID-19患者多以继发性肝损伤为主。其主要诱因与全身炎症反应、多器官功能障碍、急性呼吸窘迫综合征(ARDS)及药物相关性肝损伤等非病毒因素有关。
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细胞因子风暴是机体受到外界刺激所呈现的高炎症反应状态,是大量表达相应的细胞因子如细胞介素、干扰素、肿瘤坏死因子等的现象[5-6]。细胞因子可控制细胞增殖、分化,调节免疫和炎症反应[7-8]。当机体受到各种因素的刺激,促炎和抗炎细胞因子的平衡紊乱,导致细胞因子风暴。
细胞因子风暴是COVID-19患者发生肝损伤的重要原因之一。SARS-CoV-2感染可激活人体免疫细胞,造成免疫细胞的过度聚集、促炎性细胞因子大量释放,进而导致多器官功能损害[9]。在近期的COVID-19患者救治中,发现随着疾病进展,大量的细胞因子(如IL-4和IL-10等)分泌[10-11],患者后期会很快启动细胞因子风暴,进入多器官功能衰竭状态。重症COVID-19患者绝大多数存在细胞因子风暴[12]。细胞因子风暴的机制还不清楚,有认为是免疫系统对新的、高致病的病原体如SARS-CoV-2产生的过激反应,使得多种细胞因子异常升高,进而导致细胞因子风暴,最终导致COVID-19及急性呼吸宭迫综合征(ARDS)[13]的发生。与此同时,全身细胞因子风暴会进一步引起全身脏器的功能障碍[14],包括肝功能的损伤。此外,患者出现ARDS时的缺氧,引发氧化应激反应,促使活性氧不断增加,激活对氧化还原敏感的转录因子,进一步启动多种促炎因子的释放继而诱发肝损伤。
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近期有报道发现SARS-CoV-2的受体ACE2在肝细胞中低表达(2.6%),在胆管细胞中高表达[15],提示COVID-9有可能会损伤胆管细胞,并推测COVID-19患者的肝损伤可能是由于胆管细胞损伤引起的。Chai等研究发现,SARS-CoV-2可能直接与ACE2阳性胆管细胞结合,通过攻击胆管而导致肝损伤。SARS-CoV-2病毒与ACE2阳性胆管细胞结合可能引起胆汁瘀积,进一步激发炎性反应,继而诱发肝脏损伤。
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药物性肝损伤可能是COVID-19患者肝功能异常的重要原因之一。目前常用治疗COVID-19的药物中可引起肝功能异常的药物有莫西沙星、洛匹那韦/利托那韦、阿比多尔、糖皮质激素、氯喹、藿香正气胶囊、连花清瘟胶囊、血必净以及清肺排毒汤等。Chalasani等[16]报道,莫西沙星可能引起急性重型肝炎,导致肝功能衰竭等严重后果,从而危及生命。宣自学等[17]研究了两例可疑药物性肝损伤的COVID-19轻症病例,提示抗病毒药物洛匹那韦/利托那韦、阿比多尔可引起肝功能指标异常,停药保肝治疗后,恢复正常。陈丹龙等[18]临床证实洛匹那韦对SARS-CoV-2病毒有效,但洛匹那韦/利托那韦经肝脏CYP3A4酶代谢,较易引起血清转氨酶水平升高[19]。阿比多尔也有肝损的不良反应,主要表现包括血清转氨酶增高。在COVID-19患者的发病中、后期,尤其是出现多器官脏器功能下降或衰竭时,以及有基础病的老年患者,在合并应用其他调脂、降糖、降压药物时,应用洛匹那韦/利托那韦应密切监测肝功能。若必须使用时,应合并保肝药物治疗,并且监测血药浓度。临床发现,慢性乙肝和丙肝患者应用干扰素可能导致病情恶化[20],有慢性肝病患者应慎用干扰素。另一项临床研究[21]指出,长时间服用利巴韦林治疗丙肝感染可能出现严重的药物肝毒性反应。因此,有病毒性肝炎基础病史的患者应慎用利巴韦林。糖皮质激素在COVID-19治疗中可抑制过度的细胞免疫来减少原发性肝损伤,但在肝衰竭终末期则会加速病情发展,甚至恶化[22-23],必须确保短时间应用。长期和超量使用糖皮质激素,不仅没有明显受益,反而有增加肝损伤甚至诱发多脏器损伤的风险。值得注意的是,甲泼尼龙主要经CYP3A4酶代谢,与洛匹那韦/利托那韦合用时会增加肝损的风险[24]。Ginee等[25]研究发现,氯喹可引起超敏反应进而导致肝损伤。一项研究[26]发现,氯喹在预防流感的临床试验中可引起头痛、头晕、恶心、腹泻和视物模糊等不良反应,且发生1例怀疑氯喹相关的肝炎严重不良事件。在引起肝损伤[27-32]的中药和中成药方面,藿香正气胶囊有易致肝损的成分(苍术、半夏);连花清瘟胶囊中大黄会干扰胆红素代谢途径导致黄疸,贯众和麻黄也能引起肝毒性。血必净也可引起消化系统方面的不良反应,包括肝功能异常,其肝毒性成分可能是丹参。清肺排毒汤中麻黄、泽泻、茯苓、柴胡、黄苓、姜半夏等均可引起肝损伤。
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根据《肝脏炎症及其防治专家共识》[33],抗炎保肝药物的使用在COVID-19肝损伤患者的保肝治疗中非常重要。近日也有一种观点认为在COVID-19住院患者中预防性给予保肝药物治疗也很重要[34],具体的保肝治疗药物有以下几类。
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代表药物有甘草酸二铵肠溶胶囊、异甘草酸镁注射液。该类药物适用于不适宜用糖皮质激素等免疫抑制剂的肝损伤患者,有轻度抑制免疫的作用,抗炎保肝,在患者机体炎症和免疫反应较重时优先使用,其药理作用机制为甘草酸类抗炎药物具有类似鸟嘌呤和胞嘧啶(GC)的非特异性抗炎作用,同时可以使肝功能有所改善[35]。该类药物主要在炎症通路发挥作用,通过抑制外源刺激引起的炎症反应,从而减少肝脏损害,改善已经受损的肝细胞功能[36-37]。在临床上,可以改善各种病因引起的肝脏炎症所导致的血清氨基转移酶升高,同时减轻肝脏的病理损害,改善受损的肝细胞功能。甘草酸类药物分为口服和静脉两种途径,两种途径作用有一定差异,当肝衰竭等严重肝功能损伤时多以静脉给药为主。
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代表药物是多烯磷脂酰胆碱。其药理作用机制为具有肝细胞膜的天然成分多元不饱和磷脂胆碱,该成分可以恢复受损的肝细胞功能和酶的活性,同时通过调节肝脏代谢促进肝细胞的再生。另外,还可以使氧的应激及脂质的过氧化水平相应的减少,抑制肝细胞的凋亡,使炎症反应和肝纤维化水平降低,从多方面保护肝细胞的功能。
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代表药物有谷胱甘肽、N-乙酰半胱氨酸和硫普罗宁等。其药理作用机制为谷胱甘肽参与体内三羧酸循环及糖代谢,改善肝脏的合成,可以解毒和灭活激素,并且促进胆酸的代谢,适当给予谷胱甘肽可以预防、减轻组织细胞的损伤,还具有一定的抗病毒作用。N-乙酰半胱氨酸可以作用于氧自由基,并使谷胱甘肽合成增多,解毒作用增强,维持肝细胞内膜结构的稳定,提高肝细胞内谷胱甘肽的合成。对谷胱甘肽缺失时的肝损伤,N-乙酰半胱氨酸可以起到保护肝脏的作用,同时也能维护缺血-再灌注损伤时肝脏的完整性。值得注意的是,硫普罗宁可引起发热、皮疹等不良反应,用药期间应关注患者的临床表现。
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代表药物有水飞蓟素类和双环醇。抗氧化类药物还包括一些中药,如扶正化瘀胶囊、安络化纤丸、复方鳖甲软肝片等。水飞蓟宾主要用于毒蕈中毒的肝衰竭患者,能快速的解毒,同时,还具有抗病毒的作用。双环醇可以使脂质过氧化水平降低,减少线粒体的损伤,从而促进肝细胞合成,抑制肝细胞的凋亡。中药可以通过降低氧化应激反应和脂质过氧化水平,阻止肝脏炎性的发展、恶化。
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代表药物有熊去氧胆酸和S腺苷蛋氨酸。熊去氧胆酸可以增加胆汁酸以及磷脂的含量,改变胆盐的成分,减轻胆汁酸的毒性,保护肝细胞膜和利胆。熊去氧胆酸的生理活性药物牛磺熊去氧胆酸是一种更安全、高效,可取代熊去氧胆酸的治疗药物。它的特点是安全性和生物利用度更高,分泌和转运更快,毒性更低,水溶性更好,对保护肝细胞更有效,但目前临床应用的证据尚不够充分。S腺苷蛋氨酸可以促进肝细胞的恢复,利于淤积胆汁的排泄,可以用于胆汁代谢障碍及淤胆型肝损伤。
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甘草酸类抗炎药物和抗氧化类药物可以同时作用于炎症因子产生的各阶段,两种药物联合使用一方面可以减少炎症因子的产生,避免使肝损伤继续的加重;另一方面对于已经产生的炎症因子可以起到中和作用,减轻已造成的肝脏炎性损害。此外,甘草酸类、还原型谷胱甘肽等抗炎解毒药物与细胞膜保护剂联合用药也可从不同环节起到保肝作用。
COVID-19以免疫损伤为主,“炎性反应细胞浸润”是肝脏损伤的共同特征,无论何种原因所致的肝损伤均存在肝脏炎性反应[34]。因此,无论是SARS-CoV-2病毒本身所致的肝损伤,还是药物性肝损伤,抗病毒治疗的同时应进行抗炎保肝治疗。目前常用的抗炎保肝药物主要有甘草酸类抗炎药物、肝细胞膜修复保护类药物、利胆类保肝药物,如S-腺苷蛋氨酸、熊去氧胆酸等,其中甘草酸类抗炎药物是一线抗炎保肝药物,尤其是异甘草酸镁,是治疗急性药物性肝损伤的首选药物。Chen等[38]研究证明甘草酸可以与新冠病毒受体(ACE2)结合,从而抑制SARS-CoV-2病毒。当前需要密切关注COVID-19患者是否有肝功能异常,及时给予甘草酸制剂、多烯磷脂酰胆碱等保肝抗炎药物治疗。在危重症患者,根据肝功能损伤情况推荐1~2种药物即可,不建议使用过多种类保肝药物。
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据目前研究推测,COVID-19患者出现的肝损伤可能是由于细胞因子风暴引发各器官脏器衰竭,继发的肝损伤。同时不排除SARS-CoV-2可能直接与ACE2阳性胆管细胞结合,通过攻击胆管激发炎性反应而导致肝损伤。另外,药物性的肝毒性也可引起肝损伤。本文对各种因素诱导的COVID-19患者继发性肝损伤及其相应的机制进行了初步探究,为进一步深入研究提供指引与思路。同时提示,对已出现肝损伤的COVID-19患者保肝药物治疗及其早期预防非常重要,值得临床上的进一步研究。
Causes of liver injury in patients with COVID-19 and treatment with hepatoprotective drugs
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摘要: 新型冠状病毒(SARS-CoV-2)感染引起的新型冠状病毒肺炎(COVID-19)患者临床表现出不同程度的肝损伤。一系列研究表明细胞因子风暴、SARS-CoV-2病毒所致的胆管细胞损伤以及药物性肝毒性可以诱导继发性肝损伤,对不同因素所致的肝损伤的机制以及保肝药物治疗进行综述,以期为后续深入揭示该方面的研究提供参考支持。Abstract: COVID-19 patients infected with SARS-CoV-2 showed different degrees of liver injury. A series of studies have shown that cytokine storm, bile duct cell injury caused by SARS-CoV-2 and drug-induced hepatotoxicity can induce secondary liver injury. This article will review the mechanism of liver injury caused by different factors and the treatment of hepatoprotective drugs, in order to provide reference support for further research in this field.
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Key words:
- SARS-CoV-2 /
- COVID-19 /
- liver injury /
- inflammation /
- cytokine storm
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子宫内膜异位症(endometriosis,EM)是临床上最为常见的慢性妇科疾病之一,以慢性盆腔疼痛、月经紊乱和不孕为主要的临床表现。EM本质是血瘀证,临床治疗时以活血化瘀为主,常用的药物有桃仁、红花、泽兰、丹参、益母草、川牛膝、王不留行等,能够有效缓解患者痛经、非经期盆腔痛等症状[1]。
目前活血化瘀类中药对EM治疗的具体机制不是很清晰,其针对的靶点也不是很明了。网络药理学将生物网络作为研究对象,探究药物、靶点、疾病之间的联系,系统完整地研究药物的机制,可展现出药物对于多个靶点、多个通路不同影响。因为和中医整体观念天然契合,网络药理学现已广泛应用于中药研究中[2-3] 。在本研究中,笔者采用网络药理学的方法探究活血化瘀类中药治疗EM的作用机制,构建“化合物-靶标-通路-疾病”网络,并初步探析何种活血化瘀药在EM治疗中更具优势,为临床用药以及进一步实验研究提供理论依据。
1. 材料与方法
1.1 活血化瘀类中药确认
根据卫生部“十一五”规划教材《中药学》分类,确认桃仁、红花、泽兰、丹参、益母草、川牛膝、王不留行七味活血化瘀药为本次主要研究对象。
1.2 中药有效成分以及相关靶点的获取
利用中药化学成分数据库TCMSP平台(http:// lsp.nwu.edu.cn/tcmsp.php),检索七味中药所含活性成分。依据数据库指南要求,将口服生物利用度(oral bioavailability,OB)≥30%以及类药性(drug-like,DL)≥0.18作为筛选条件,对活性成分进行筛选[4]。OB值是评价药物能否发挥药效的重要药动学参数,DL值是指化合物与所有已知药物之间的相似程度。上述2个参数是评价中药化学成分吸收、分布、代谢、排泄的关键参数。获得符合OB、DL参数有效活性成分后,利用TCMSP数据库查询各有效活性成分对应相关靶点。利用Venn图工具(https://bioinfogp.cnb.csic.es/tools/venny/)对药物化学成分以及相关靶点进行共同点分析,寻找活血化瘀中药共有成分和作用靶点。
1.3 EM相关靶点基因确认
利用美国国立生物技术信息中心Gene数据库(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/gene/)将所获靶点信息转换成基因名称。查询GeneCards(https://www.genecards.org/)数据库,获得与EM相关基因靶点。最后将每种中药的作用靶点对应的Gene Symbol与EM基因进行比对,获得每种中药可能影响EM的相关基因,利用Cytoscape 3.6.0软件构建化合物-靶点网络[5]。
1.4 构建蛋白互作网络
为进一步研究靶点之间的相互关系,将活血化瘀药共同靶点上传至线上软件 STRING(http://string db.org),构建蛋白互作网络。物种选择为Homosapiens,minimum required interaction score调整为highest confidence,隐藏网络图中游离节点,获取PPI网络。
1.5 KGEE通路分析
利用KEGG数据库(https://www.keg g.jp/)查询每种中药针对EM的相关基因,获得相关KEGG通路信息。筛选各中药KEGG通路中相关基因富集情况,并利用Prism 8.0软件绘制通路靶点富集热图。
2. 结果
2.1 活血化瘀类中药有效成分及对应靶点的获取
按照要求从TCMSP数据库中筛选出各中药有效成分,删除重复项,共有94种有效成分(supplementary materials table S1)。其中丹参有效活性成分达到65个,而泽兰有效活性成分只有2个。未能发现七味活血化瘀药共同有效成分,但β-谷固醇为川牛膝、红花、桃仁、泽兰所共有,槲皮素为川牛膝、红花、王不留行、益母草所共有,是涉及活血化瘀类中药最多的2种有效成分(supplementary materials table S2)。与此同时,我们找到了七味中药所共有的19个作用靶点(表1),包括孕酮受体(progesterone receptor)、前列腺素G/H合成酶1(prostaglandin G/H synthase 1)、前列腺素G/H合成酶2(prostaglandin G/H synthase 2)、凋亡调节剂Bcl-2(apoptosis regulator Bcl-2)、核受体共激活剂(nuclear receptor coactivator 2)等。
表 1 七种活血化瘀中药共有的19个靶点序号 蛋白名称 基因名称 靶点标识码 1 钠通道蛋白5型亚基 SCN5A TAR00070 2 前列腺素G/H合成酶1 PTGS1 TAR00006 3 Beta-2型肾上腺素受体 ADRB2 TAR00261 4 毒蕈碱型乙酰胆碱受体M3 CHRM3 TAR00016 5 孕酮受体 PGR TAR00209 6 半胱天冬酶3 CASP3 TAR04087 7 热休克蛋白HSP 90 HSP90 TAR00444 8 钾电压门控通道亚家族H成员2 KCNH2 TAR00037 9 凋亡调节剂Bcl-2 BCL2 TAR00086 10 PKA催化亚基C-alpha PRKACA TAR00699 11 半胱天冬酶9 CASP9 TAR04090 12 γ-氨基丁酸受体亚基α-1 GABRA1 TAR00309 13 毒蕈碱型乙酰胆碱受体M1 CHRM1 TAR00038 14 前列腺素G/H合酶2 PTGS2 TAR00094 15 转录因子AP-1 JUN,FOS TAR00414 16 磷脂酰肌醇-4,5-双磷酸3-激酶催化亚基,γ亚型 PIK3CG TAR00491 17 毒蕈碱型乙酰胆碱受体M2 CHRM2 TAR00210 18 核受体共激活剂2 NCOA2 TAR03276 19 维甲酸受体RXR-alpha RARA TAR00158 2.2 EM相关靶点确认
利用人类基因数据库查找EM作用靶点,与七味中药有效成分对应靶点进行比对,发现红花所含相关靶点数量最多,达到103个;而桃仁、泽兰所含相关靶点数量最少,为14个(图1A);王不留行所含相关靶点占有效成分作用靶点比例最高,为54.7%;而桃仁最低,为29.8%(图1B)。经过去重处理后,七味中药所含EM相关靶点共119个(supplementary materials table S3)。利用Cytoscape3.6.0软件进行成分-靶点网络分析,获得图2,其中共计216个节点,其中黄色节点为活血化瘀药有效活性成分,而蓝色节点代表EM相关靶点。利用软件自带分析功能,对于网络各节点度值进行分析,网络中某些节点度值较高,提示该节点为网络中的关键节点(supplementary materials table S4)。在各中药所含有效成分中,槲皮素展现出极高的连接度(度值=87),远超其他有效成分,而其余较高连接度值依次是木犀草素(度值=43)、山柰酚(度值=33)、黄芩素(度值=23)、丹参酮A(度值=20)、花生四烯酸(度值=20)、β-谷固醇(度值=18)。中药是一个多有效成分的复杂系统,一个有效成分可作用于多个靶点,协同作用于某种疾病的治疗。而在靶点的分析中,较高连接度的靶点可能在EM的治疗作用中起着重要的作用。前列腺素G/H合酶2(PTGS2,度值=82)、前列腺素G/H合酶1(PTGS1,度值=39)两者拥有最高的度值,是临床上炎性疾病治疗的主要靶点;核受体辅活化子2(NCOA2,度值=35)、核受体辅活化子1(NCOA1,度值=34)紧跟其后,同样在各炎症通路中作用显著;凝血酶(度值=31)是临床上治疗出血的重要靶点,直接作用于血液凝固过程的最后一环;Mu-type阿片受体(OPRM1,度值=30)则涉及到中枢镇痛功能。上述靶点均和EM症状及病机之间有着密切的关系。
2.3 PPI网络的构建与分析
利用STRING软件构建靶点PPI网络,图中包含119个节点,505条边,所有节点平均度值为8.49,具体见图3。根据“度值>均值”筛选出PPI网络中关键节点56个(supplementary materials table S6),前9位关键节点,平均度值为88,见表2,与PPI网络74%节点存在相互作用关系,提示它们在网络调控中起着关键作用,可能是活血化瘀药物治疗EM的关键所在。
表 2 PPI网络中关键节点节点名称 度值 节点名称 度值 节点名称 度值 ALB 97 IL6 92 PTGS2 83 AKT1 95 TNF 86 CASP3 80 VEGFA 94 MAPK8 83 MAPK1 80 2.4 KEGG通路分析
利用KEGG数据库查询每种中药针对EM的相关基因,获得相关KEGG通路信息。整理各中药KEGG通路相关基因富集情况,发现七味中药共有信号通路44条(supplementary materials table S5),筛选出与EM密切相关的19条通路(表3)。从表3中,不难发现,19条通路涉及性激素、炎症、细胞调亡以及血管生成等各个方面,其中炎症相关通路达到7条,为所有通路中最多。利用Prism 8.0软件绘制通路靶点富集热图,根据图4可知,在系列通路中,泽兰与桃仁作用均弱于其他五味中药。而在PI3K-Akt、IL-17、TNF三条信号通路中,多味中药靶点存在高度富集,红花在PI3K-Akt信号通路中显著富集,远超该药其他通路,值得注意。
表 3 七味活血化瘀中药的19条KEGG通路序号 标识码 信号通路名称 类别 1 hsa04151 PI3K-Akt信号通路 炎症相关 2 hsa04668 TNF信号通路 炎症相关 3 hsa04657 IL-17信号通路 炎症相关 4 hsa04625 C型凝集素受体信号通路 炎症相关 5 hsa04064 NF-κB信号通路 炎症相关 6 hsa04115 p53信号通路 炎症相关 7 hsa00590 花生四烯酸代谢 炎症相关 8 hsa01522 内分泌抵抗 激素相关 9 hsa04915 雌激素信号通路 激素相关 10 hsa04919 甲状腺激素信号通路 激素相关 11 hsa04921 催产素信号通路 激素相关 12 hsa04210 细胞凋亡 细胞凋亡 13 hsa04071 鞘脂信号通路 细胞凋亡 14 hsa01521 EGFR酪氨酸激酶抑制剂拮抗 血管相关 15 hsa04370 VEGF信号通路 血管相关 16 hsa01521 血小板活化 血管相关 17 hsa04722 神经营养蛋白信号通路 疼痛相关 18 hsa04725 胆碱能突触 疼痛相关 19 hsa04726 血清素能突触 疼痛相关 3. 讨论
本研究采用网络药理学的研究方法,从TCMSP数据库中提取出了94个符合标准的成分,通过VENE图去重以及分析网络图的拓扑特性后,发现槲皮素为四味活血化瘀药所共有,与83种EM相关靶点存在关联。现代研究表明,槲皮素具有抑制炎症、血小板聚集和血管平滑肌细胞增殖的作用,通过抗氧化作用诱导细胞凋亡,还可通过雌激素受体,调控受体下游多种底物及信号通路而调节雌激素[6-7]。木犀草素与41种EM靶点相关联,具有抗炎、抗纤维化、抑制血管生成等作用[8]。EM发生发展过程中慢性炎症反应一直贯穿始终,且存在纤维化病变,木犀草素或在EM治疗中有一定作用[9-10]。
通过VENE图,发现七味中药共有作用靶点19个,部分共有靶点与Cytoscape网络图以及PPI网络中关键节点高度对应,进一步强调了该部分共有靶点在EM中的作用。如PTGS2,该靶点所调控环氧合酶(COX-2)的高表达会导致细胞的高增殖性、高侵袭性,诱导血管生成从而加重EM的疼痛和不孕症状[11]。NCOA2、NCOA1的水平异常与EM的进展关联密切。趋化因子参与子宫内膜异位种植过程中趋化、黏附、侵袭、血管形成及细胞生长分化等多个重要环节[12]。Xiu等发现,在分泌期,NCOA1和趋化因子CXCL12在异位子宫内膜中的表达明显高于正常子宫内膜;活化血小板对异位内膜具有促炎、促血管生成的作用,促使异位内膜细胞的侵袭和增殖[13-14],子宫内膜基质细胞可分泌F2,以密集依赖的方式诱导血小板活化和聚集,从而影响EM的进展[15-16] 。VEGFA可促进新生血管形成并使血管通透性增加,陈晓莉等[17]研究表明,内异症组血清和腹腔液VEGF水平明显高于对照组,且重度患者腹腔液中VEGF水平高于轻度患者,VEGF在EMT患者血管生成中起促进性作用,在血清与腹腔液中的高表达与疾病发生发展相关。尉伟东等[18]发现CASP3蛋白在异位内膜和在位内膜中的评分明显低于正常对照组,caspase-3的水平下降提示内膜细胞活性下降,促使子宫内膜细胞自发性凋亡增加以及凋亡信号敏感性增强,诱导或加重EM。
利用KEGG数据库,找到了七味活血化瘀药共有EM相关通路19条,涉及性激素、炎症、细胞凋亡以及血管生成等方面。所有通路中,炎症通路达到36%。其中PI3K-Akt、IL-17、TNF三条信号通路是靶点富集最多的通路,提示活血化瘀药主要通过抗炎作用来对EM起治疗作用。与正常女性相比,EM患者的子宫内膜在位和异位内膜细胞的PI3K表达增加,AKT磷酸化水平升高,证实PI3K/AKT信号通路可影响EM进展[19]。EM是一种雌激素依赖性疾病,呈现出慢性炎症反应,多种炎性因子参与其病理过程,包括NF-κB、TNF-α、IL-1、IL-17等[20]。许丽华等[21]通过实验发现,EM患者血清及腹腔液中TNF-α水平显著高于对照组。EM患者Ⅲ和Ⅳ期血清和腹腔液中TNF-α水平均高于Ⅰ和Ⅱ期,证实了TNF-α与子宫内膜异位症的发生发展密切相关,有助于子宫内膜异位症的诊断。IL-1家族在EM发生发展中作用显著,与正常女性相比,EM患者静脉血中IL-1β浓度显著增高。不仅仅是IL-1β,研究显示,IL-1β前体蛋白(proIL-1β)也可以加重炎症反应,EM患者腹腔液中IL-1β、proIL-1β水平均高于健康女性。IL-1家族细胞因子的损伤,导致EM患者腹腔免疫机制的紊乱,局部以及全身IL-1β、IL-18调控机制的缺陷,使得内膜组织的侵袭性以及生长性大幅增加,从而导致EM[22-24]。炎症相关通路的高富集也与之前网络图中TNF、IL-6等炎性相关靶点的高度值相对应,进一步强调了活血化瘀药物通过抗炎作用治疗EM的作用机制。细胞凋亡是一种独特的程序性细胞死亡,细胞的有效清除而不会引起炎症反应,EM特征为异位内膜细胞凋亡率下降。与健康女性子宫内膜相比,EM异位内膜抗凋亡因子表达增加,促凋亡因子表达减少,证实了细胞凋亡在EM的发病中确有作用,并和炎症反应存在一定关联[25]。EM发生发展过程中亦伴随着血管生成增多以及局部病灶周期性出血,EM患者异位内膜血管内皮生长因子(VEGF)表达量增高,抗血管生成因子(sFlt-1)表达量下降,证实VEGF信号通路、血小板激活通路均参与此过程,与前面靶点分析也形成呼应[26-27] 。脑源性神经营养因子是各种慢性疾病中慢性疼痛形成和维持的调节因子,EM伴有疼痛的患者血清和腹膜液中神经营养因子浓度明显高于无疼痛EM患者[28]。利用KEGG通路分析,可以发现活血化瘀药对于炎症、凋亡、疼痛、血管生成等相关通路均具备调控作用,进一步强调了临床上活血化瘀药对于EM的治疗价值。
综上所述,活血化瘀中药可通过多靶点、多通路协同作用方式对EM进行治疗,体现了中医药治疗疾病特色。上述七味中药中,桃仁、泽兰对于EM的作用低于其余活血化瘀药,而红花、益母草在EM治疗体系中,EM相关靶点高于其余中药,可能会起到更好的疗效,在临床上可尝试推广使用。本研究从网络药理学角度出发,根据活血化瘀中药有效成分和作用靶点,在一定程度上对活血化瘀中药治疗EM进行了机制的解析,为指导临床用药提供了一定的依据。但本研究仅仅基于TCMSP数据库,利用计算机软件从理论上对活血化瘀中药治疗EM作用机制做了探析,还需要通过实验和临床实践来进一步证实,而且还需要扩大活血化瘀药物探究范围,结合临床实际,深入剖析活血化瘀药共同点与差异之处。
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