中醫(yī)藥調(diào)控感染后腸易激綜合征細(xì)胞因子失衡機(jī)制探析

陳 婷 唐旭東 王鳳云 張北華

(1中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院研究生院，北京，100700;2中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院西苑醫(yī)院，北京，100091)

腸易激綜合征(Irritable Bowel Syndrome，IBS)以腹痛或腹部不適為主要癥狀，排便后可改善，常伴有排便習(xí)慣改善，缺乏可解釋癥狀的形態(tài)學(xué)和生化學(xué)異常［1］。本病為世界范圍內(nèi)的多發(fā)病，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)多將其作為功能性腸病進(jìn)行解讀，以消除患者顧慮、改善癥狀、提高生活質(zhì)量作為其治療目的。20世紀(jì)50年代，英國(guó)學(xué)者Stewart［2］提出了早期胃腸道感染與腸易激綜合征的相關(guān)性，感染后腸易激綜合征(Postinfectious Irritable Bowel Syndrome，PI-IBS)或稱(chēng)炎癥后腸易激綜合征(Post-inflammatory Irritable bowel syndrome，PI-IBS)這一疾病繼而成為研究的熱點(diǎn)。PI-IBS概念的提出及對(duì)其病理生理機(jī)制的探討，為探究IBS與細(xì)胞因子的相關(guān)性提供了強(qiáng)有力的佐證。中醫(yī)藥治療強(qiáng)調(diào)整體觀念與辨證論治，可為本病的個(gè)體化治療提供良好的契機(jī)。探析中醫(yī)藥調(diào)控PI-IBS細(xì)胞因子失衡的作用機(jī)制，可為開(kāi)發(fā)和評(píng)估IBS的有效治療藥物提供新的思路，同時(shí)可提高中醫(yī)藥辨證治療本病的循證醫(yī)學(xué)等級(jí)。

1 PI-IBS與細(xì)胞因子失衡的相關(guān)性研究

既往研究表明，PI-IBS的發(fā)病與持續(xù)的腸道低度炎癥、結(jié)腸通透性增高、腸道免疫異常等因素密切相關(guān)［3-6］。而細(xì)胞因子作為神經(jīng)-內(nèi)分泌-免疫網(wǎng)絡(luò)調(diào)控的重要遞質(zhì)，對(duì)機(jī)體感染、免疫應(yīng)答、炎癥反應(yīng)等具有重要的調(diào)節(jié)作用［7］。根據(jù)細(xì)胞因子在炎癥反應(yīng)中的作用，可分為促炎細(xì)胞因子與抗炎細(xì)胞因子。促炎細(xì)胞因子主要由Th1細(xì)胞介導(dǎo)，如白介素-1(Interleukin-1，IL-1)、IL-2、IL-6、IL-8、腫瘤壞死因子-α(Tumor necrosis factor-alpha，TNF-α)、干擾素-γ(Interferon-gamma，IFN-γ);抗炎因子主要由 Th2細(xì)胞介導(dǎo)，包括IL-4，IL-10等。正常生理狀況下，Th1細(xì)胞亞群與Th2細(xì)胞亞群通過(guò)分泌細(xì)胞因子進(jìn)行調(diào)節(jié)，維持比例平衡。而某些病理?xiàng)l件下，病變局部微環(huán)境改變，表現(xiàn)為某群占優(yōu)勢(shì)的免疫模式［8］。一項(xiàng)Meta分析結(jié)果顯示［9］，因促炎細(xì)胞因子與抗炎細(xì)胞因子失衡而造成的一系列復(fù)雜的連鎖反應(yīng)儼然成為PI-IBS主要發(fā)病機(jī)制之一。Ji等［8］研究發(fā)現(xiàn)，PI-IBS患者結(jié)腸黏膜中IFN-γmRNA及蛋白表達(dá)明顯高于正常對(duì)照組及IBS-D患者，但正常組與IBS-D患者并無(wú)顯著差異;而PI-IBS患者IL-10 mRNA及蛋白表達(dá)明顯低于正常對(duì)照組及IBS-D患者，正常組與IBS-D患者該細(xì)胞因子的表達(dá)亦無(wú)明顯差異。Charles等［10］研究發(fā)現(xiàn)，IBS-D患者血清及糞便中TNF-α、IFN-γ、IL-1β 的濃度明顯高于健康志愿者，而IL-10的水平明顯低于健康志愿者。Charles進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)，PI-IBS患者的細(xì)胞因子水平與IBS-D患者細(xì)胞因子的水平表達(dá)并無(wú)明顯差異，但2組患者與正常志愿者之間細(xì)胞因子的表達(dá)均存在差異。提示IBS與PI-IBS雖發(fā)病原因不同，但可能存在同樣的免疫應(yīng)答損傷機(jī)制。一項(xiàng)基礎(chǔ)研究結(jié)果表明［11］，PIIBS大鼠十二指腸與回腸組織中IFN-γ與IL-17含量明顯高于正常組大鼠，而空腸、回腸、結(jié)腸組織中IL-10的含量明顯低于正常組大鼠，2組大鼠IL-1β的表達(dá)并無(wú)明顯差異。該結(jié)果提示由特定細(xì)胞因子介導(dǎo)的腸道低度炎癥與免疫活化是PI-IBS發(fā)病的重要機(jī)制。

作為免疫應(yīng)答中不可或缺的一員，細(xì)胞因子的動(dòng)態(tài)變化及相互作用與PI-IBS的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)［12］。隨著對(duì)PI-IBS與細(xì)胞因子關(guān)系研究的不斷深入，越來(lái)越多的證據(jù)表明促炎細(xì)胞因子與抗炎細(xì)胞因子的失衡在PI-IBS的發(fā)病機(jī)制中起了重要的作用。但是不同種類(lèi)細(xì)胞因子的作用通路不盡相同，目前對(duì)于因細(xì)胞因子表達(dá)失衡而引起的復(fù)雜的作用途徑及作用靶標(biāo)尚未有統(tǒng)一定論，故對(duì)其作用機(jī)制的研究仍需進(jìn)一步深入。

2 中醫(yī)藥審癥求因論治PI-IBS

PI-IBS雖與早期胃腸道感染密切相關(guān)，但其臨床表現(xiàn)多與IBS-D一致。中醫(yī)古籍并無(wú)“腸易激綜合征”一病，但已有其相關(guān)癥狀的詳細(xì)記載。IBS-D作為IBS最常見(jiàn)的證型，主要以“痛”“瀉”等癥狀相兼出現(xiàn)為主要特征，契合了古代醫(yī)家對(duì)“泄瀉”“腹痛”等病證的表述，其中“大腸泄”“痛瀉”“腸郁”等疾病的記載更貼合了現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)IBS-D的認(rèn)識(shí)。古代醫(yī)家對(duì)IBS-D“痛”“瀉”等相關(guān)病證的表述多從肝、脾、腎立論，而肝、脾兩臟在證候的演變過(guò)程中起主導(dǎo)作用。強(qiáng)調(diào)肝郁氣滯是本病的誘發(fā)因素，脾胃虛弱是致病之本。氣滯脾虛繼而可生濕、食、痰、瘀諸邪，日久可遷延及腎，導(dǎo)致疾病纏綿難愈［13］。

PI-IBS多表現(xiàn)為急性胃腸道感染后出現(xiàn)的反復(fù)發(fā)作的腹痛、腹瀉。故在對(duì)其中醫(yī)病因病機(jī)辨識(shí)上，在遵循肝郁氣滯、脾胃虛弱的基礎(chǔ)上，更加重視邪氣未盡，伏藏于內(nèi)，纏綿難愈的病機(jī)特點(diǎn)。PI-IBS的致病邪氣首推濕邪。濕為陰邪，其性重濁黏滯，濕邪停聚中焦，脾胃氣機(jī)升降失常，氣滯濕阻，腹痛不適等癥狀相應(yīng)而生。另則濕傷陽(yáng)氣，脾胃運(yùn)化失常，遂生內(nèi)濕，產(chǎn)生濕、痰等病理產(chǎn)物，繼而流注腸腑，故可致泄瀉不止。而情志傷肝，肝失疏泄，木郁土壅，或飲食勞倦，損傷脾胃，土壅木郁，以致脾胃氣機(jī)阻滯。“氣為血之帥”，氣行則血行，氣滯則血瘀，故本病初起在氣，氣滯日久影響血絡(luò)運(yùn)行，導(dǎo)致氣滯血瘀;若素體陽(yáng)虛，陽(yáng)氣不足，無(wú)力推動(dòng)血行，血脈運(yùn)行不暢亦可成瘀。痰濁瘀血是PI-IBS繼發(fā)的病理因素，往往在本病病程較長(zhǎng)后發(fā)生。各種病理因素亦可相互影響，故見(jiàn)本病反復(fù)發(fā)作，纏綿難愈，難以速去。臨證時(shí)宜于復(fù)雜多變的癥狀中把握辨證關(guān)鍵，治療應(yīng)掌握先后緩急，攻補(bǔ)時(shí)機(jī)。

3 中醫(yī)藥治療PI-IBS的現(xiàn)代機(jī)制研究

基于中國(guó)傳統(tǒng)文化的中醫(yī)藥治療強(qiáng)調(diào)整體觀念與辨證論治，其多靶點(diǎn)的治療優(yōu)勢(shì)對(duì)功能性胃腸病的重疊癥狀有明顯的改善作用。現(xiàn)階段，越來(lái)越多的中醫(yī)學(xué)者對(duì)PI-IBS的研究已從整體水平深入到代謝組學(xué)、蛋白組學(xué)及基因組學(xué)等微觀水平，從多個(gè)角度探討中醫(yī)藥治療PI-IBS的作用機(jī)制。既往研究多著眼于胃腸動(dòng)力異常、內(nèi)臟高敏感性、胃腸激素變化等方面的靶點(diǎn)效應(yīng)機(jī)制。王迎寒等［14］通過(guò)研究戊己丸不同配方對(duì)PI-IBS模型大鼠結(jié)腸運(yùn)動(dòng)功能的作用，并基于結(jié)腸和大腦邊緣系統(tǒng)中5-羥色胺的變化探討其作用機(jī)制，研究證實(shí)戊己丸可通過(guò)調(diào)節(jié)腦-腸軸功能、抑制肥大細(xì)胞活化改善PI-IBS大鼠結(jié)腸運(yùn)動(dòng)功能。胡旭光等［15］研究表明，痛瀉要方可通過(guò)降低PI-IBS模型大鼠腸黏膜PAR2mRNA基因表達(dá)，降低結(jié)腸黏膜炎癥遞質(zhì)SP、TNF-α表達(dá)，調(diào)控蛋白酶激活受體(PAR2)信號(hào)通路，從而降低內(nèi)臟痛覺(jué)高敏感性，改善腸道運(yùn)動(dòng)紊亂狀態(tài)，繼而改善PI-IBS一系列癥狀。

4 中醫(yī)藥調(diào)控細(xì)胞因子失衡機(jī)制探析

目前國(guó)內(nèi)外對(duì)中醫(yī)藥調(diào)控細(xì)胞因子的研究較少，但隨著分子生物學(xué)和細(xì)胞生物學(xué)的不斷開(kāi)展，越來(lái)越多的研究表明中醫(yī)藥可在一定程度上改善多種原因所致的細(xì)胞因子失衡狀態(tài)。PI-IBS多表現(xiàn)為促炎細(xì)胞因子占優(yōu)勢(shì)的免疫模式，而該類(lèi)細(xì)胞因子多通過(guò)破壞腸黏膜細(xì)胞的緊密連接結(jié)構(gòu)參與了PI-IBS的發(fā)生發(fā)展［16-18］。不同種類(lèi)的促炎細(xì)胞因子對(duì)緊密連接的破壞途徑不盡相同。有研究表明，IL-1β主要是通過(guò)激活NF-κB，抑制occludin啟動(dòng)子的活性，從而導(dǎo)致其蛋白表達(dá)下調(diào)，而下調(diào)的occludin蛋白是否發(fā)生移位進(jìn)而引起細(xì)胞緊密連接結(jié)構(gòu)重塑，有待進(jìn)一步研究［19］;IL-6主要通過(guò)STAT-3信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活途徑上調(diào)細(xì)胞間黏附因子(ICAM-1)，促進(jìn)炎癥時(shí)中性粒細(xì)胞與上皮細(xì)胞的黏附作用［20］。作為腸黏膜屏障損傷的重要啟動(dòng)因子，TNF-α在細(xì)胞因子復(fù)雜的連鎖反應(yīng)中，可能起到核心作用。該細(xì)胞因子能通過(guò)激活NF-κB啟動(dòng)基因轉(zhuǎn)錄，同時(shí)誘導(dǎo)多種促炎細(xì)胞因子如IL-1β、IL-6、IL-8等的產(chǎn)生，形成級(jí)聯(lián)放大效應(yīng)，進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)腸黏膜的損傷［21］。TNF-α引起細(xì)胞緊密連接改變是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，有多條信號(hào)通路參與其中。一方面可通過(guò)蛋白激酶(Protein Kinase C，PKC)途徑引起細(xì)胞凋亡，另一方面則可能通過(guò)肌球蛋白輕鏈激酶(Myosin Light Chain Kinase，MLCK)途徑引起肌球蛋白輕鏈的磷酸化以改變細(xì)胞骨架［22-23］。

現(xiàn)階段多項(xiàng)研究皆表明，中藥單體或復(fù)方干預(yù)腸黏膜屏障損傷，已經(jīng)取得了較好的效果。胡俊等［24］研究表明，中藥黃術(shù)灌腸液可降低腸黏膜上活化的免疫細(xì)胞數(shù)目、上調(diào)抗炎細(xì)胞因子表達(dá)并增強(qiáng)其抗炎活性，以糾正促炎細(xì)胞因子與抗炎細(xì)胞因子失衡狀態(tài)，從而達(dá)到治療 IBS-D的目的。Cao M等［25］研究發(fā)現(xiàn)，中藥單體黃連素可通過(guò)MLCK-MLC磷酸化信號(hào)通路拮抗促炎細(xì)胞因子TNF-α與IFN-γ對(duì)腸上皮緊密連接結(jié)構(gòu)和功能的破壞，從而對(duì)IBS患者的腸黏膜屏障有一定的保護(hù)作用，繼而改善PIIBS所致的一系列癥狀。Zhu Y［26］同樣發(fā)現(xiàn)，藿香正氣液能明顯改善PI-IBS大鼠腸上皮細(xì)胞的緊密連接，調(diào)控ZO-1和occludin蛋白的表達(dá)與分布，從而增強(qiáng)腸黏膜屏障功能，改善炎癥所致的腸黏膜通透性增加又可維持腸黏膜屏障的完整性。

以痛瀉要方為代表的疏肝健脾藥可明顯改善PI-IBS所致的“痛”“瀉”癥狀?；谡n題組前期研究結(jié)果，痛瀉要方及其化裁方可在一定程度上改善PI-IBS大鼠細(xì)胞因子失衡狀態(tài)，并對(duì)血清中高表達(dá)的促炎細(xì)胞因子TNF-α的改善作用尤為顯著。有鑒于此，我們推測(cè)以痛瀉要方為代表的疏肝健脾藥物可通過(guò)調(diào)控MLCK途徑降低MLC磷酸化水平以拮抗TNF-α對(duì)細(xì)胞緊密連接的破壞作用，使移位的細(xì)胞骨架得以恢復(fù)，從而改善緊密連接破壞狀態(tài)，在一定程度上使腸黏膜的通透性恢復(fù)至正常水平，進(jìn)而改善PI-IBS所致的腹瀉、腹痛癥狀。

中醫(yī)藥治療強(qiáng)調(diào)整體觀念與辨證論治，其多靶點(diǎn)、多通路的治療優(yōu)勢(shì)為本病的個(gè)體化治療提供了良好的契機(jī)，但同一中藥復(fù)方是否可以從不同的作用通路對(duì)不同的促炎細(xì)胞因子產(chǎn)生影響，仍需我們進(jìn)一步詮釋。因此，進(jìn)一步探尋有效中藥對(duì)PI-IBS的調(diào)控機(jī)制，可為開(kāi)發(fā)和評(píng)估治療PI-IBS的有效藥物提供新的思路，同時(shí)可提高中醫(yī)藥辨證治療本病的循證醫(yī)學(xué)等級(jí)。

5 展望

隨著對(duì)PI-IBS病理機(jī)制的不斷探索，越來(lái)越多的證據(jù)顯示部分PI-IBS患者腸道存在非特異性炎癥反應(yīng)，且其外周血與腸黏膜組織中均存在高表達(dá)的促炎細(xì)胞因子與低表達(dá)的抗炎細(xì)胞因子。至此我們不難看出，PI-IBS與炎癥的相關(guān)性毋庸置疑。探索PI-IBS與炎性細(xì)胞因子表達(dá)失衡的相關(guān)性，并結(jié)合炎性細(xì)胞因子等客觀指標(biāo)輔助臨床診療，可為中醫(yī)藥療效從宏觀定性向微觀定量發(fā)展提供了良好的契機(jī)。在今后關(guān)于PI-IBS的探索中，我們應(yīng)將臨床觀察與機(jī)制探討有機(jī)整合，以基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)反證臨床診療、療效評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)化，從而提高中醫(yī)藥診治本病的循證醫(yī)學(xué)等級(jí)，并為開(kāi)發(fā)和評(píng)估治療PI-IBS的有效藥物提供新的思路。

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