鐵死亡—調(diào)脾護(hù)心方穩(wěn)定動脈粥樣硬化易損斑塊的新機(jī)制

方志堅(jiān)

(廣州市番禺區(qū)中醫(yī)院急診科，廣東 廣州 510000)

0 引言

動脈粥樣硬化(Atherosclerosis，AS)易損斑塊破裂是誘發(fā)致命的急性心腦血管事件的決定性因素，調(diào)脾護(hù)心方是首屆國醫(yī)大師鄧鐵濤教授的臨床經(jīng)驗(yàn)用方，臨床臨床研究證實(shí)調(diào)脾護(hù)心方可以穩(wěn)定AS易損斑塊。由于調(diào)脾護(hù)心方具有“多成分、多把點(diǎn)、多途徑”的特點(diǎn)，其穩(wěn)定AS易損斑塊的具體分子機(jī)制還有很多不清楚的環(huán)節(jié)，亟需開展更深層次的機(jī)制研究。鐵死亡(ferroptosis)是一種新型細(xì)胞死亡方式，最新研究顯示鐵死亡與AS易損斑塊的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)，因此阻斷鐵死亡可以有效穩(wěn)定AS易損斑塊，這啟示我們鐵死亡可能是調(diào)脾護(hù)心方穩(wěn)定AS易損斑塊的新機(jī)制。本文就死亡的作用機(jī)制及其在AS易損斑塊的作用做綜述，以期為進(jìn)一步深入調(diào)脾護(hù)心方的分子作用機(jī)制提供提供新思路。

1 調(diào)脾護(hù)心方穩(wěn)定AS易損斑塊具有獨(dú)特優(yōu)勢，減少急性心血管事件臨床療效確切

AS易損斑塊的發(fā)生發(fā)展涉及多個(gè)病理過程，單一治療手段效果并不能完全解決問題，而需要通過綜合治療手段才能很好地穩(wěn)定易損斑塊。在過去的幾年里，抗炎、調(diào)節(jié)脂蛋白、抗血小板等多種治療AS新方法紛紛出現(xiàn)，并被臨床結(jié)果所證實(shí)[5-6]。如CANTOS研究首次證實(shí)了白介素1β單抗藥物Canakinumab可以降低心肌梗死患者不良心血管事件的發(fā)生，這一作用并不依賴血脂水平的降低[7]。中醫(yī)藥治療具有辯證論治、整體調(diào)節(jié)的特點(diǎn)，因此對于穩(wěn)定易損斑塊，減少急性心血管事件具有獨(dú)特優(yōu)勢。如張運(yùn)院士的研究結(jié)果顯示，中藥通心絡(luò)膠囊通過降脂、抗炎、抗氧化損傷、增加纖維帽厚度等增加斑塊穩(wěn)定因素，降低斑塊易損因素，其穩(wěn)定易損斑塊與辛伐他汀相當(dāng)[8-9]。張軍平[10-11]課題組提出在AS病程發(fā)展中促進(jìn)斑塊的穩(wěn)定性較解決血管狹窄更為關(guān)鍵，并發(fā)現(xiàn)四妙勇安湯能夠通過Dll4/Notch1/Hey1/VEGF信號通路調(diào)控滋養(yǎng)血管成熟化穩(wěn)定動脈粥樣硬化斑塊。調(diào)脾護(hù)心方(生黃芪、三七、茯苓、橘紅、半夏)是中醫(yī)泰斗鄧鐵濤教授創(chuàng)立的經(jīng)驗(yàn)方，鄧鐵濤教授經(jīng)過多年臨證發(fā)現(xiàn)大多數(shù)廣東省的冠心病患者有心悸氣短、胸悶、善太息、精神差、舌胖嫩、舌邊見齒印、脈弱或虛大等氣虛癥候；或同時(shí)兼有舌苔濁膩、脈滑或弦及肢體困倦、胸翳痛或有壓迫感等痰濁的外候。加上嶺南土卑地薄，氣候潮濕，飲食、體質(zhì)較北方人不同，致嶺南的冠心病人氣虛痰濁型尤為多見，病情進(jìn)一步發(fā)展，則出現(xiàn)胸痛、唇暗、舌紫瘀斑等血瘀之象。脾為后天之本，氣血生化之源，脾胃健運(yùn)，則痰濕難成，因此在冠心病的治療上鄧?yán)现匾曊{(diào)理脾胃功能，所擬的調(diào)脾護(hù)心方以“益氣健脾，活血化痰”為主要治療原則，方中生黃芪補(bǔ)氣扶正，半夏降逆化痰為君，三七活血化瘀，茯苓健脾滲濕，橘紅理氣化痰、降逆消痞，共奏益氣安心、化痰行瘀之功。該方不但體現(xiàn)了鄧?yán)衔迮K相關(guān)的辨證治療思想，符合傳統(tǒng)中醫(yī)理論，而且在中藥藥理學(xué)上也體現(xiàn)了穩(wěn)定AS易損斑塊、改善心肌缺血的特點(diǎn)。多項(xiàng)臨床研究證實(shí)調(diào)脾護(hù)心方臨床療效確切，不僅能改善中醫(yī)征候群，減少急性心血管事件的發(fā)生，提高患者生活質(zhì)量，而且無明顯毒副反應(yīng)，目前已經(jīng)成為廣東省中醫(yī)院治療AS的協(xié)定處方，每年服用調(diào)脾護(hù)心方的AS患者在2500例左右[1-3]。2005年，調(diào)脾護(hù)心方的臨床研究成果“調(diào)脾護(hù)心法提高冠狀動脈搭橋術(shù)患者生存質(zhì)量的研究”獲得首屆中國中西醫(yī)結(jié)合學(xué)會科學(xué)技術(shù)三等獎，廣東省中醫(yī)院隨之把調(diào)脾護(hù)心方作為重點(diǎn)研究的臨床驗(yàn)方。已有的研究結(jié)果揭示調(diào)脾護(hù)心方具有多向藥理學(xué)活性，如朱偉等[12-14]采用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)技術(shù)對調(diào)脾護(hù)心方進(jìn)行了初步研究，研究結(jié)果顯示：調(diào)脾護(hù)心方中不少化學(xué)成分具有類藥性和良好多樣性的特點(diǎn)，可從多個(gè)環(huán)節(jié)治療冠心病。隨后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示調(diào)脾護(hù)心方水提物具有較強(qiáng)的清除自由基活性，其中乙酸乙酯萃取部分的活性最高。江巍等[15]發(fā)現(xiàn)調(diào)脾護(hù)心方能夠顯著增加ApoE基因敲除小鼠膽固醇逆向轉(zhuǎn)運(yùn)相關(guān)基因、caveolin-1和清道夫受體B1的表達(dá)，從而大大減少ApoE基因敲除小鼠動脈粥樣硬化的形成。

2 泡沫細(xì)胞鐵死亡是誘發(fā)AS易損斑塊破裂的重要因素

動脈粥樣硬化斑塊的穩(wěn)定性是由斑塊成分而不是斑塊大小決定的，易損斑塊具有較大的脂核、較薄的纖維帽、巨噬細(xì)胞數(shù)量和活性增加、多種炎癥細(xì)胞聚集、多種炎癥因子和細(xì)胞因子增加等特點(diǎn)。已有的研究表明泡沫細(xì)胞是易損斑塊的主要組成部分，在AS早期，脂質(zhì)超負(fù)荷的泡沫細(xì)胞凋亡后被臨近的巨噬細(xì)胞發(fā)揮胞葬作用而清除，但在AS快速進(jìn)展期，易損斑塊中巨噬細(xì)胞胞葬功能受損，泡沫細(xì)胞大量聚集，斑塊內(nèi)出血導(dǎo)致局部鐵離子濃度升高，在缺血缺氧環(huán)境下誘導(dǎo)泡沫細(xì)胞發(fā)生鐵死亡。鐵死亡是一種新型細(xì)胞死亡方式，其本質(zhì)是細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)氧化物的代謝障礙，進(jìn)而在鐵離子的催化下異常代謝，產(chǎn)生大量脂質(zhì)，破壞細(xì)胞內(nèi)氧化還原平衡，攻擊生物大分子，觸發(fā)細(xì)胞的死亡[4]。大量鐵死亡的泡沫細(xì)胞不但促進(jìn)壞死核心快速增大，而且釋放大量膽固醇結(jié)晶和炎癥介質(zhì)，使易損斑塊更加容易破裂，從而引發(fā)嚴(yán)重的心血管事件。巨噬細(xì)胞通過清道夫受體將氧化的低密度脂蛋白膽固醇吞噬，并降解形成泡沫細(xì)胞，過多的泡沫細(xì)胞堆積在一起形成脂質(zhì)條紋，從而成為粥樣斑塊的主要組分。在AS的早期，泡沫細(xì)胞可被附近巨噬細(xì)胞的胞葬作用及時(shí)清除。但在AS晚期，易損斑塊脂質(zhì)核心內(nèi)部存在豐富的泡沫細(xì)胞不能及時(shí)清除，易損斑塊普遍出現(xiàn)潰瘍、破裂和出血等現(xiàn)象，局部微環(huán)境缺血缺氧，加上血細(xì)胞破裂釋放大量鐵離子，進(jìn)而誘發(fā)泡沫細(xì)胞鐵死亡。細(xì)胞死亡在整個(gè)機(jī)體的正常運(yùn)轉(zhuǎn)以及病理生理過程中具有不可替代的作用。鐵死亡是一種鐵依賴的脂質(zhì)過氧化引發(fā)的新型細(xì)胞死亡方式，2012年由Dixon等首次發(fā)現(xiàn)并命名。越來越多的研究結(jié)果表明鐵死亡在缺血性器官損傷、腫瘤、腦卒中等病理生理學(xué)過程中發(fā)揮著非常重要的作用。線粒體是啟動鐵死亡的主要細(xì)胞器，目前為止已知的經(jīng)典鐵死亡信號調(diào)控通路是由谷胱甘肽過氧化物酶GPX4以及自由基捕獲抗氧化物(Radical-trapping antioxidants，RTAs)介導(dǎo)的，最終直接或間接導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)活性氧生成與降解平衡失調(diào)，脂質(zhì)活性氧增多，發(fā)生鐵死亡。泡沫細(xì)胞鐵死亡會啟動組織損傷相關(guān)分子模式(damage associated molecular patterns, DAMPs)，泡沫細(xì)胞鐵死亡不但分泌強(qiáng)烈激活固有免疫系統(tǒng)的因子，而且大量釋放促炎細(xì)胞因子，導(dǎo)致平滑肌細(xì)胞發(fā)生繼發(fā)性死亡，削弱纖維帽，最后導(dǎo)致易損斑塊破裂[16-18]。

3 總結(jié)與展望

基于以上研究現(xiàn)狀，我們認(rèn)為“調(diào)脾護(hù)心方穩(wěn)定AS易損斑塊的重要作用機(jī)制之一可能是抑制泡沫細(xì)胞鐵死亡”。為闡釋這一科學(xué)問題，本課題組需要解析以下關(guān)鍵：在細(xì)胞層面，泡沫細(xì)胞鐵死亡信號通路中存在哪些關(guān)鍵基因？啟動的下游DAMPs的分子機(jī)制是什么？調(diào)脾護(hù)心方干預(yù)是如何影響泡沫細(xì)胞鐵死亡的過程及其分子信號通路？在整體動物層面，伴隨泡沫細(xì)胞鐵死亡的炎癥反應(yīng)如何導(dǎo)致易損斑塊破裂？調(diào)脾護(hù)心方干預(yù)的生物學(xué)效應(yīng)及機(jī)制如何？本課題研究有助于明確調(diào)脾護(hù)心方治療AS的分子生物學(xué)作用靶點(diǎn)和機(jī)制，為其臨床應(yīng)用和新藥開發(fā)提供客觀實(shí)驗(yàn)依據(jù)，具有實(shí)際臨床應(yīng)用價(jià)值。