基于整合藥理學(xué)探析瓜蔞薤白半夏湯“腦心同治”作用機(jī)制

逯 莉，顏 江，介 磊，許 剛,4，楊曉鳳，席 莉

(1.陜西國際商貿(mào)學(xué)院，陜西 咸陽712046；2.陜西中醫(yī)藥大學(xué)第二附屬醫(yī)院，陜西 咸陽712000；3.陜西康惠制藥股份有限公司，陜西 咸陽712000；4.陜西步長制藥有限公司，陜西 西安 710075；5.陜西省中醫(yī)藥研究院，陜西 西安 710003)

瓜蔞薤白半夏湯是漢代張仲景《金匱要略》中治療“胸痹”的常用方，現(xiàn)代臨床被廣泛應(yīng)用于治療冠心病(心絞痛)的有效方劑，是國家中醫(yī)藥管理局公布的第一批經(jīng)典名方之一[1]，“胸痹不得臥，心痛徹背者，瓜蔞薤白半夏湯主之。瓜蔞實一枚，薤白三兩，半夏半斤，白酒一斗。上四味，同煮，取四升，溫服一升，日三服”。本文通過梳理文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，瓜蔞薤白半夏湯臨床多用于冠心病(心絞痛)、心肌梗死、心力衰竭等心血管疾病的治療[2-4]，療效顯著，臨床報道發(fā)現(xiàn)對缺血性中風(fēng)急性期臨床癥狀有改善作用[5]，但其藥效物質(zhì)基礎(chǔ)及分子作用機(jī)制尚不明確。為全面揭示瓜蔞薤白半夏湯治療冠心病(Coronary heart disease，CHD)、中風(fēng)(Stroke)等心腦病證的作用機(jī)制，系統(tǒng)闡釋其治療心腦病證的中醫(yī)理論依據(jù)，充分挖掘其臨床價值及加快經(jīng)典名方的開發(fā)應(yīng)用。本研究擬在 “腦心同治”中醫(yī)理論[6]指導(dǎo)下，借助中藥整合藥理學(xué)平臺V2.0(TCMIP V2.0)[7](http://www.tcmip.cn/TCMIP/index.php/Home/Login/login.html)，探析瓜蔞薤白半夏湯治療冠心病、中風(fēng)等心腦血管疾病的分子作用機(jī)制，系統(tǒng)指導(dǎo)瓜蔞薤白半夏湯在心腦病證方面的臨床應(yīng)用，加快其開發(fā)應(yīng)用進(jìn)程，更好實現(xiàn)經(jīng)典名方的傳承創(chuàng)新發(fā)展。

1 資料與方法

1.1 文獻(xiàn)選擇 中國知網(wǎng)(CNKI)數(shù)據(jù)庫中以“瓜蔞薤白半夏湯”為主題詞，發(fā)表時間1960年至2020年期間所有相關(guān)文獻(xiàn)，排除會議摘要、科普文獻(xiàn)、不相關(guān)文獻(xiàn)等。利用Excel 2016、Ucinet 6、NetDraw 2.084等工具對研究熱點(diǎn)進(jìn)行分析。

1.2 收集瓜蔞薤白半夏湯化學(xué)成分、候選靶標(biāo) 收集瓜蔞薤白半夏湯化學(xué)成分、候選靶標(biāo)，“心腦病證”證候靶標(biāo)[8]在TCMIP V2.0 “中藥材數(shù)據(jù)庫”“中藥(含方劑)靶標(biāo)預(yù)測及功能分析”中，依次檢索瓜蔞薤白半夏湯各味中藥材，可獲得其化學(xué)成分及所對應(yīng)的候選靶標(biāo)。在“疾病相關(guān)分子庫”“證候相關(guān)分子挖掘及功能分析”中，以“Stroke”“Coronary heart disease”為關(guān)鍵詞進(jìn)行檢索，獲得與“心腦病證”相關(guān)的證候靶點(diǎn)。

1.3 構(gòu)建核心靶標(biāo)網(wǎng)絡(luò)和多維關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)[9]在TCMIP V2.0 “中醫(yī)藥關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)挖掘”下“證候-方劑”中檢索“心腦病證”“瓜蔞薤白半夏湯”，可獲得“核心網(wǎng)絡(luò)靶標(biāo)”“方劑-中藥-成分-證候-核心靶標(biāo)-通路”“核心靶標(biāo)基因功能和通路富集分析”等，可對瓜蔞薤白半夏湯治療心腦病證的分子作用機(jī)制進(jìn)行分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 文獻(xiàn)研究分析 CNKI查閱到瓜蔞薤白半夏湯文獻(xiàn)747篇，排除文獻(xiàn)187篇，其中會議摘要10篇，科普文獻(xiàn)24篇，不相關(guān)文獻(xiàn)153篇，最終納入文獻(xiàn)560篇。2016-2019年發(fā)表文獻(xiàn)233篇，占總文獻(xiàn)的41.6%，表明經(jīng)典名方瓜蔞薤白半夏湯逐漸成為目前的研究熱點(diǎn)，尤其是以臨床應(yīng)用研究為主。文獻(xiàn)中關(guān)鍵詞總共862個，其中≥3次有175個，高頻關(guān)鍵詞主要有“瓜蔞薤白半夏湯”“冠心病(心絞痛)”“胸痹”“瓜蔞”“薤白”等。將關(guān)鍵詞矩陣輸入Ucinet 6、NetDraw 2.084可視化軟件分析，紅色節(jié)點(diǎn)大小代表關(guān)鍵詞的研究熱度，節(jié)點(diǎn)連線代表兩者之間關(guān)系，關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)見圖1。

圖1 瓜蔞薤白半夏湯關(guān)鍵詞共現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)

結(jié)果表明：瓜蔞薤白半夏湯的研究熱點(diǎn)主要集中在臨床應(yīng)用“冠心病(心絞痛)”“胸痹”“缺血性中風(fēng)”等；病因病機(jī)“痰濁痹阻”“胸陽不振”“心脈不通”等；處方組成“半夏”“薤白”“瓜蔞”等；合方應(yīng)用“溫膽湯”“滌痰湯”“血府逐瘀湯”等方面的研究。然其藥效物質(zhì)基礎(chǔ)、分子作用機(jī)制、生產(chǎn)質(zhì)量工藝等方面的研究較少，限制了其進(jìn)一步的開發(fā)應(yīng)用。本研究擬在“腦心同治”理論的指導(dǎo)下，借助中藥整合藥理學(xué)平臺(TCMIP V2.0)，進(jìn)一步探析瓜蔞薤白半夏湯治療冠心病、中風(fēng)等心腦血管疾病的分子作用機(jī)制，系統(tǒng)指導(dǎo)瓜蔞薤白半夏湯在心腦血管疾病方面的臨床應(yīng)用，加快其開發(fā)應(yīng)用進(jìn)程，更好實現(xiàn)經(jīng)典名方的傳承創(chuàng)新發(fā)展。

2.2 瓜蔞薤白半夏湯化學(xué)成分、候選靶標(biāo)及“心腦病證”靶標(biāo)收集結(jié)果 收集到與“心腦病證”相關(guān)冠心病、中風(fēng)疾病靶標(biāo)66個；收集到瓜蔞薤白半夏湯中各藥材化學(xué)成分瓜蔞56個，薤白26個，半夏40個；收集到藥材候選靶標(biāo)瓜蔞291個、薤白361個、半夏402個。運(yùn)用TCMIP V2.0中PPI 模塊構(gòu)建核心網(wǎng)絡(luò)靶標(biāo)(圖2)。構(gòu)建出瓜蔞薤白半夏湯治療心腦病證的“方劑-中藥-成分-證候-核心靶標(biāo)-通路”多維關(guān)聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。得到“瓜蔞薤白半夏湯-心腦病證”核心靶標(biāo)128個，其中瓜蔞薤白半夏湯核心靶標(biāo)95個，心腦病證核心靶標(biāo)41個，共有靶標(biāo)8個，包括NR3C1、ADRB1、PPKAG2、ASS1、GRIN2B、OTC、SCN5A、PTGS2。設(shè)定同時滿足大于節(jié)點(diǎn)“連接度”“介度”“緊密度”的中位數(shù)為卡值，得到關(guān)鍵核心靶標(biāo)52個，包括核受體亞家族3 C組成員1(NR3C1)、β1腎上腺受體(ADRB1)、β2腎上腺受體(ADRB2)、絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶1(AKT1)、絲裂原活化蛋白激酶3(MAPK3)等，其中共有關(guān)鍵核心靶標(biāo)2個(NR3C1、ADRB1)。得到瓜蔞薤白半夏湯治療心腦病證活性成分28個，主要為生物堿類、黃酮類、皂苷類、甾醇類等，其中瓜蔞14個，包括葫蘆素B、葫蘆素C、7,22,25-豆甾醇、香草酸等；薤白8個，包括薤白苷L、薤白苷F、薤白苷G、薤白苷E等；半夏6個，包括鳥苷、胡蘿卜甾醇、麻黃堿、黃芩素等。其可通過調(diào)控52個關(guān)鍵核心靶標(biāo)和16條主要通路發(fā)揮治療冠心病和中風(fēng)作用。

圖2 “瓜蔞薤白半夏湯-心腦病證”核心靶標(biāo)網(wǎng)絡(luò)

現(xiàn)代藥理研究證實，瓜蔞薤白半夏湯具有擴(kuò)張冠狀動脈、抗心肌缺血、抗血栓、抗炎、抗心肌纖維化等方面的藥理作用[10]。如瓜蔞皮提取物能降低模型大鼠血清TC、LDL-C、AI，發(fā)揮抗動脈粥樣硬化(Atherosclerosis AS)的作用[11]；薤白苷E、薤白苷F均能不同程度的抑制ADP 誘導(dǎo)的血小板的聚集，其中薤白苷F的IC50為0.02 mmol /L，其抑制作用強(qiáng)于阿司匹林50倍左右[12]。鳥苷具有舒張主動脈血管的作用[13]。推測瓜蔞薤白半夏湯可能是通過多組分協(xié)同作用而發(fā)揮藥效。

中風(fēng)病和冠心病發(fā)病的基本動因是內(nèi)皮細(xì)胞損傷，AS是共同的病理特征。而富集到的靶標(biāo)基因中大部分研究證實同動脈粥樣硬化的關(guān)鍵因素(高血壓、高脂血癥、糖尿病等)相關(guān)。如閆宇翔等[14]從基因整體層面發(fā)現(xiàn)NR3C1與心血管疾病危險因素之間密切相關(guān)。NR3C1影響靶組織對糖皮質(zhì)激素的敏感性，與胰島素抵抗、血壓、糖耐量異常及脂質(zhì)異常等有關(guān)[15]。ADRB1和ADRB2變異會影響高血壓和心力衰竭中的心血管風(fēng)險和β受體阻滯劑反應(yīng)[16]，其通過腺苷酸環(huán)化酶-cAMP-蛋白激酶A途徑，在調(diào)節(jié)血管阻力、腎素釋放及水鹽代謝平衡中起重要作用[17]；ADRB1活性降低及繼發(fā)性cAMP生成減少均與多種心腦血管疾病的病理改變相關(guān)[18]；Kumar等[19]發(fā)現(xiàn)ADRB1基因多態(tài)性與缺血性卒中相關(guān)。推測瓜蔞薤白半夏湯治療心腦病證可能通過多靶點(diǎn)干預(yù)機(jī)體脂質(zhì)、蛋白代謝，抑制腎素活性，減少胰島素抵抗等抗動脈粥樣硬化的結(jié)果。

2.3 “瓜蔞薤白半夏湯-心腦病證”核心靶標(biāo)基因功能和通路富集分析 對“瓜蔞薤白半夏湯-心腦病證”核心靶標(biāo)基因功能進(jìn)行富集分析(圖3)。對核心靶標(biāo)基因的細(xì)胞成分、分子功能、生物進(jìn)程分析結(jié)果表明：其主要由細(xì)胞質(zhì)、胞質(zhì)溶膠、細(xì)胞質(zhì)、膜筏、含蛋白質(zhì)復(fù)合物等成分組成；主要具有酶結(jié)合、蛋白質(zhì)異二聚活性、蛋白激酶結(jié)合、蛋白質(zhì)結(jié)合、轉(zhuǎn)錄因子結(jié)合等分子功能；主要參NF-κB信號通路、Fc-ε受體信號通路、IL-4/IL-13信號、RNA聚合酶Ⅱ的轉(zhuǎn)錄正調(diào)控、凋亡過程的負(fù)調(diào)控等通路生物進(jìn)程。

圖3 “瓜蔞薤白半夏湯-心腦病證”核心靶標(biāo)基因功能富集分析

研究表明：AS被視為一種慢性炎癥性疾病，炎癥反應(yīng)在其發(fā)生發(fā)展過程中占據(jù)著重要地位。如NF- κB作為一種Rel家族蛋白同源或異源二聚體化產(chǎn)生的物質(zhì)，可通過調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)，如誘導(dǎo)一些與炎癥相關(guān)的細(xì)胞因子、黏附分子，趨化因子等炎癥因子的表達(dá)，來參與到AS的發(fā)生發(fā)展過程當(dāng)中[20]。IL-4/IL-13信號傳導(dǎo)因子的基因突變可能是特應(yīng)性變態(tài)反應(yīng)發(fā)生的關(guān)鍵[21]；IL-4可以誘導(dǎo)B 細(xì)胞產(chǎn)生IgE，而IgE可以結(jié)合在巨噬細(xì)胞和肥大細(xì)胞表面的Fc-ε受體,進(jìn)而促進(jìn)炎癥過程的進(jìn)展[22]；IgE水平是糖尿病和糖尿病前期患者的一個獨(dú)立危險因素,提示IgE和Fc-ε受體對人和小鼠AS的發(fā)生發(fā)展可能有促進(jìn)作用[23]。推測瓜蔞薤白半夏湯主要是通過干預(yù)炎癥相關(guān)通路發(fā)揮抗炎、抗動脈粥樣硬化的作用，從而治療冠心病和中風(fēng)等心腦病證。

3 討 論

冠心病、中風(fēng)是心腦血管常見病、多發(fā)病，動脈粥樣硬化是其共同的病變基礎(chǔ)。傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)將其歸屬于“胸痹”“心痛”“中風(fēng)”等范疇[24]，“陽微陰弦”“氣虛痰瘀”是其共同的病機(jī)特點(diǎn)。隨著我國人口老齡化，生活方式的改變，冠心病和中風(fēng)并存的發(fā)病率持續(xù)攀升，給家庭和社會帶來巨大負(fù)擔(dān)，值得臨床密切關(guān)注[25]。中醫(yī)藥治療新觀點(diǎn)“腦心同治”理論,可為防治心腦血管疾病提供更多的指導(dǎo)和解決方案[26]。該學(xué)說是基于“心藏神、腦為元神之府”的心腦生理相關(guān)，氣血、陰陽、臟腑功能失調(diào)引起“瘀阻脈(腦)絡(luò)”的相同病機(jī)，結(jié)合現(xiàn)代研究“AS”是共同的病變基礎(chǔ)而提出的，揭示了中醫(yī)整體觀在心腦血管疾病中的指導(dǎo)作用，只有“腦心同治”，從多靶點(diǎn)預(yù)防和治療才能減少心腦血管疾病的發(fā)生，體現(xiàn)了異病同治，未病先防，既病防變的中醫(yī)治療理念。

文獻(xiàn)計量分析表明，瓜蔞薤白半夏湯作為治療“胸痹”“痰濁痹阻”的常用經(jīng)典名方，具有通陽散結(jié)、祛痰寬胸、行氣解郁之效。臨床治療痰濁痹阻型冠心病、中風(fēng)等心腦血管疾病療效確切，已成為科研工作者開發(fā)心腦血管疾病用藥的研究方向，這與現(xiàn)代人生活方式改變，過量攝入脂類、蛋白質(zhì)飲食導(dǎo)致痰阻脈(腦)絡(luò)成為心腦病證的主要證型之一，切合瓜蔞薤白半夏湯的治療大法有關(guān)。方中瓜蔞甘寒質(zhì)潤，清肺、潤肺而化痰止咳，寬胸利氣以開胸痹，滌蕩心胸痰濁氣滯。臣以薤白辛開苦降，溫通滑利，宣通胸中之陽氣，溫散陰寒痰濁之凝滯，疏通胸中氣機(jī)而行氣寬胸。兩藥相配，寒熱并用，交通陰陽之閉阻。佐以半夏辛溫燥濕化痰消痞，導(dǎo)陽入陰宣散寒濕，既燥脾胃之濕，又祛在肺之痰，化痰而消痞散結(jié)；以白酒溫通經(jīng)絡(luò)臟腑，載藥上行直達(dá)病所，一升一降，胸陽得以溫通舒展，陰邪得以行散，胸中大氣恢復(fù)運(yùn)轉(zhuǎn)。全方祛痰行氣，通陽散結(jié)，氣痰瘀同治，正是“腦心同治”理論提出的主要治法[27]，為瓜蔞薤白半夏湯防治心腦血管疾病提供了中醫(yī)理論依據(jù)。

同時基于TCMIP V2.0數(shù)據(jù)平臺預(yù)測瓜蔞薤白半夏湯“腦心同治”作用機(jī)制結(jié)果表明，瓜蔞薤白半夏湯治療心腦病證活性成分28個，主要為生物堿類、黃酮類、皂苷類、甾醇類等；涉及核受體亞家族3 C組成員1(NR3C1)、β1腎上腺受體(ADRB1)、β2腎上腺受體(ADRB2)、絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶1(AKT1)、絲裂原活化蛋白激酶3(MAPK3)等52個關(guān)鍵核心靶標(biāo)；參與NF-κB信號通路、Fc-ε受體信號通路、IL-4/IL-13信號、RNA聚合酶Ⅱ的轉(zhuǎn)錄正調(diào)控、凋亡過程的負(fù)調(diào)控等16條通路生物進(jìn)程。推測瓜蔞薤白半夏湯“腦心同治”的分子機(jī)制可能是通過干預(yù)炎癥相關(guān)通路發(fā)揮抗炎、抗動脈粥樣硬化作用，從而治療冠心病、中風(fēng)等心腦病證，為其進(jìn)一步開發(fā)應(yīng)用提供了科學(xué)依據(jù)。

綜上所述，本文基于文獻(xiàn)計量學(xué)和中藥整合藥理學(xué)研究策略探析瓜蔞薤白半夏湯“腦心同治”的分子機(jī)制，對深入解析該方腦心同治“分子網(wǎng)絡(luò)-藥理活性-病證效應(yīng)”多層次整合作用機(jī)制具有重要的指導(dǎo)意義。下一步將以本研究為切入點(diǎn)，通過實驗驗證其抗炎、抗AS的作用機(jī)制，揭示“腦心同治”理論內(nèi)涵和科學(xué)價值，深入研究瓜蔞薤白半夏湯質(zhì)量標(biāo)志物(Q-Marker)，明確其物質(zhì)基準(zhǔn)和制劑標(biāo)準(zhǔn)，加快其開發(fā)應(yīng)用進(jìn)程，實現(xiàn)經(jīng)典名方的傳承創(chuàng)新發(fā)展。