細(xì)胞因子在百草枯中毒致肺纖維化中的作用研究進(jìn)展

孫陽陽，駱 媛，王永安

（1.軍事科學(xué)院軍事醫(yī)學(xué)研究院毒物藥物研究所，抗毒藥物與毒物學(xué)國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100850；2.96604部隊(duì)醫(yī)院藥劑科，甘肅 蘭州 730030）

百草枯（paraquat，PQ）是一種使用廣泛的速殺性除草劑，有很強(qiáng)毒性。PQ中毒主要損傷肺組織，早期引起肺泡炎、肺水腫和肺出血等，肺纖維化是PQ致死的主要原因［1-2］。由于PQ化學(xué)結(jié)構(gòu)與內(nèi)源性聚胺類似，經(jīng)消化道攝入體內(nèi)后，被肺泡上皮細(xì)胞通過主動轉(zhuǎn)運(yùn)方式攝入并蓄積，中毒后30 h肺PQ濃度可達(dá)血液循環(huán)中的數(shù)倍。PQ在細(xì)胞色素P450酶等作用下產(chǎn)生大量活性氧及活性氮，引起氧化應(yīng)激和脂質(zhì)過氧化，進(jìn)而導(dǎo)致線粒體損傷和細(xì)胞內(nèi)氧化還原失衡，進(jìn)一步加劇氧化應(yīng)激損傷；此外，也會導(dǎo)致NF-κB活化，繼而誘導(dǎo)炎癥相關(guān)酶、細(xì)胞因子和趨化因子的產(chǎn)生［3-4］。這些細(xì)胞因子在PQ所致的肺纖維化發(fā)展中發(fā)揮了關(guān)鍵作用，涉及肺上皮細(xì)胞損傷、肌成纖維細(xì)胞活化、上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化（epithelial-mesenchymal transition，EMT）和細(xì)胞外基質(zhì)（extracellular matrix，ECM）沉積等肺纖維化進(jìn)展的關(guān)鍵過程。本文對細(xì)胞因子在PQ中毒所致肺纖維化中的作用以及基于細(xì)胞因子的靶向治療策略進(jìn)行綜述，為發(fā)現(xiàn)PQ中毒治療新靶點(diǎn)和特效解毒藥物研發(fā)提供依據(jù)。

1 炎性細(xì)胞因子在百草枯所致肺纖維化中的作用

PQ所致肺纖維化的形成經(jīng)歷損傷-修復(fù)-再損傷-過度修復(fù)的復(fù)雜過程，損傷后的肺上皮細(xì)胞和巨噬細(xì)胞可介導(dǎo)各類炎癥因子的釋放，如白細(xì)胞介素6（interleukin-6，IL-6）、IL-17和腫瘤壞死因子 α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）這些炎癥因子可維持肺組織持續(xù)炎癥，進(jìn)而加劇肺組織損傷，此外這些炎癥因子還可通過促進(jìn)EMT和成纖維細(xì)胞分泌ECM促進(jìn)肺纖維化。

1.1 白細(xì)胞介素6通過促進(jìn)EMT加劇肺纖維化

EMT是多種疾病發(fā)生發(fā)展的基本過程，被認(rèn)為參與了肺纖維化的發(fā)生發(fā)展過程，經(jīng)EMT途徑由上皮細(xì)胞轉(zhuǎn)變的間充質(zhì)細(xì)胞被認(rèn)為是肌成纖維細(xì)胞的潛在來源之一。IL-6可通過IL-6/信號轉(zhuǎn)導(dǎo)及轉(zhuǎn)錄激活因子3（signal transducers and activators of transcription 3，STAT3）通路促進(jìn)EMT的進(jìn)展，加重肺纖維化［4］。研究發(fā)現(xiàn)，PQ中毒患者入院后24 h，3 d和7 d，其血清中IL-6持續(xù)高表達(dá)［5］；IL-6在PQ暴露的小鼠肺組織中也呈時間-劑量依賴性增加，并通過促進(jìn)EMT加速肺纖維化進(jìn)程［6］；此外，使用補(bǔ)體成分5a（complement component 5a，C5a）抗體阻斷C5a活化可降低PQ所致小鼠肺纖維化組織中IL-6表達(dá)的增加，從而顯著減輕肺組織病理損傷，減輕肺纖維化，維持肺泡隔結(jié)構(gòu)的相對完整［7］。

1.2 白細(xì)胞介素17通過炎性反應(yīng)促進(jìn)肺纖維化

IL-17家族由6種結(jié)構(gòu)相關(guān)的細(xì)胞因子IL-17A（IL-17），IL-17B，IL-17C，IL17D，IL-17E（IL-25）和IL-17F組成［8］。在肺纖維化小鼠模型中發(fā)現(xiàn)，CD4+和γδT細(xì)胞通過表達(dá)IL-17A可誘導(dǎo)中性粒細(xì)胞增加并引起肺纖維化，IL-17受體缺陷小鼠相比野生型小鼠表現(xiàn)出更輕的纖維化癥狀［9］。小鼠染毒PQ后，IL-17表達(dá)顯著上調(diào)并通過活化NF-κB P56和募集中性粒細(xì)胞引起炎癥“瀑布效應(yīng)”進(jìn)而加劇肺損傷，在通過腹腔注射中和抗體阻斷IL-17A后，急性肺損傷明顯減輕［10］；免疫調(diào)節(jié)劑維生素D也可顯著降低PQ暴露7 d后小鼠肺泡灌洗液中IL-17的表達(dá)增加，減少肺組織中膠原沉積，減輕肺纖維化［11］。

1.3 腫瘤壞死因子α通過刺激炎癥介質(zhì)產(chǎn)生促進(jìn)肺纖維化

TNF-α是巨噬細(xì)胞產(chǎn)生的重要細(xì)胞因子之一，是宿主防御中的重要成分，在各種損傷和刺激后均迅速釋放［12］。研究證實(shí)，TNF-α在肺纖維化小鼠的肺組織中表達(dá)顯著增加，且可通過NF-κB通路促進(jìn)肺部靜息間充質(zhì)干細(xì)胞活化并轉(zhuǎn)化為肌成纖維細(xì)胞；抑制TNF-α可顯著減輕小鼠肺纖維化程度［13］。給予免疫調(diào)節(jié)劑FTY720治療（每周2次，連續(xù)用藥4周）后，在給藥早期（第3天）即可顯著降低PQ染毒小鼠支氣管灌洗液中TNF-α和IL-6的表達(dá)；給藥4周后可顯著降低小鼠肺組織中ECM主要成分Ⅰ型和Ⅲ型膠原蛋白的表達(dá)，同時顯著減輕小鼠肺纖維化［14］。

2 促肺纖維化細(xì)胞因子在百草枯所致肺纖維化中的作用

在肺纖維化發(fā)展過程中，多種促纖維化細(xì)胞因子對維持肺纖維化狀態(tài)中至關(guān)重要，如轉(zhuǎn)化生長因子 β（transforming growth factor-β，TGF-β）、結(jié)締組織生長因子（connective tissue growth factor，CTGF）、血管內(nèi)皮生長因子（vascular endothelial growth factor，VEGF）、血小板衍生生長因子（plateletderived growth factor，PDGF）和低氧誘導(dǎo)因子1α（hypoxia inducible factor-1α，HIF-1α）。其主要的作用機(jī)制包括調(diào)控成纖維細(xì)胞增殖、遷移和活化并促進(jìn)其分泌大量ECM；此外，這些細(xì)胞因子還可促進(jìn)肺上皮細(xì)胞凋亡和EMT。

2.1 轉(zhuǎn)化生長因子 β通過誘導(dǎo)肌成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化和上皮細(xì)胞EMT促進(jìn)肺纖維化

靜息的成纖維細(xì)胞活化為肌成纖維細(xì)胞并持續(xù)存在是肺纖維化的重要病理特征，此過程中成纖維細(xì)胞在一系列細(xì)胞因子作用下轉(zhuǎn)變?yōu)榧〕衫w維細(xì)胞，從而使細(xì)胞中平滑肌肌動蛋白（α-smooth muscle actin，α-SMA）表達(dá)增加，應(yīng)力纖維形成，細(xì)胞遷移、收縮增強(qiáng)并產(chǎn)生大量ECM，最終形成肺纖維化［15］。在PQ中毒早期，巨噬細(xì)胞分泌的TGF-β促進(jìn)成纖維細(xì)胞分化為肌成纖維細(xì)胞［16］；與肌成纖維細(xì)胞的活化高度相關(guān)的α-SMA蛋白高度表達(dá)，分化后的肌成纖維細(xì)胞開始大量分泌ECM，進(jìn)一步加劇肺纖維化。已發(fā)現(xiàn)的TGF-β超家族有3種亞型（TGF-β1、TGF-β2、TGF-β3），所有亞型均與 TGF-β2受體結(jié)合形成二聚體，此二聚體再募集并活化TGF-β1受體并進(jìn)一步活化下游包括基質(zhì)金屬蛋白酶9（matrix metalloproteinase-9，MMP-9）等一系列受體信號通路引起組織纖維化［17］。研究表明，PQ中毒后，TGF-β在血清和肺組織中表達(dá)均顯著升高，PQ可促進(jìn)TGF-β1表達(dá)增加及其下游Smad2/3磷酸化從而激活TGF-β/Smad通路，并進(jìn)一步引起EMT 和纖連蛋白分泌［18］。TGF-β1特異性抑制劑SB431542可阻斷PQ引起的A549細(xì)胞EMT產(chǎn)生，降低α-SMA蛋白的表達(dá)，同時也抑制了A549細(xì)胞的遷移［19］。

2.2 結(jié)締組織生長因子通過誘導(dǎo)成纖維細(xì)胞活化和ECM分泌促進(jìn)肺纖維化

CTGF是一種參與細(xì)胞增殖、血管生成、腫瘤發(fā)展和組織纖維化等病理生理過程的細(xì)胞因子。肺組織中靜息的成纖維細(xì)胞很少表達(dá)CTGF，但CTGF在TGF-β或其他細(xì)胞因子介導(dǎo)的肺纖維化組織及肺成纖維細(xì)胞中高表達(dá)，CTGF可被TGF-β信號通路直接誘導(dǎo)過表達(dá)進(jìn)而促進(jìn)成纖維細(xì)胞分化為肌成纖維細(xì)胞，并獲得纖維化表型［20］。Tung等［21］發(fā)現(xiàn)，在人肺成纖維細(xì)胞中，PQ可通過激活血管緊張素通路增加CTGF的表達(dá)并促進(jìn)人肺成纖維細(xì)胞（MRC-5）分泌更多的膠原蛋白。暴露于PQ的MRC-5 CTGF表達(dá)顯著增加；使用CTGF刺激MRC-5可促進(jìn)其增殖、遷移并向肌成纖維細(xì)胞分化，同時α-SMA蛋白和膠原蛋白表達(dá)顯著上調(diào)［22］。將使用小干擾 RNA（small interference RNA，siRNA）沉默CTGF后的MRC-5細(xì)胞暴露PQ后，金屬蛋白酶組織抑制因子2（tissue inhibitor of metalloproteinase-2，TIMP-2）、MMP-2和MMP-9等肺纖維化標(biāo)志物表達(dá)顯著下降，MRC-5細(xì)胞增殖和遷移能力亦受到抑制［23］。蘇等［24］研究發(fā)現(xiàn)，大鼠PQ中毒2周后，出現(xiàn)肺泡壁明顯增厚、間充質(zhì)細(xì)胞增多呈成纖維細(xì)胞樣外觀、膠原沉積呈斑片狀分布等肺纖維化癥狀，并伴有CTGF表達(dá)顯著升高；使用慢病毒介導(dǎo)短發(fā)夾RNA（short hairpin RNA，shRNA）干擾PQ染毒大鼠肺組織CTGF的表達(dá)后，大鼠呼吸系統(tǒng)癥狀和肺病理損傷明顯改善。

2.3 血管內(nèi)皮生長因子通過刺激成纖維細(xì)胞轉(zhuǎn)分化和ECM分泌促進(jìn)肺纖維化

VEGF是一類具有促進(jìn)血管通透性增加、ECM變性、血管內(nèi)皮細(xì)胞遷移、增殖和血管形成等生理功能的超家族［25］。VEGF是最有效的血管生成刺激因子之一，肺組織中VEGF過表達(dá)會使肺血管通透性增加而導(dǎo)致肺水腫。體外研究發(fā)現(xiàn)，VEGF特定亞型VEGF165a可直接刺激成纖維細(xì)胞分化并表達(dá)更多纖連蛋白［26］。在VEGF超家族中，VEGF-A被認(rèn)為與肺纖維化發(fā)展密切相關(guān)［27］。體內(nèi)研究發(fā)現(xiàn)，PQ染毒大鼠21 d后，肺組織中VEGF-A表達(dá)顯著增加，同時肺纖維化標(biāo)志物TIMP-1、Ⅰ型膠原蛋白、MMP-1和TGF-β等表達(dá)也顯著增加，Masson染色顯示出現(xiàn)明顯纖維化［28］。

2.4 血小板衍生生長因子通過激動成纖維細(xì)胞增殖和ECM分泌促進(jìn)肺纖維化

PDGF可促進(jìn)成纖維細(xì)胞的有絲分裂、增殖和分化，并引起ECM沉積［29］，從而參與纖維化發(fā)生機(jī)制。黃敏等［30］報道大鼠染毒PQ后，從第7天開始PDGF表達(dá)逐漸升高，第27天時達(dá)到峰值，并且隨著PDGF的表達(dá)增高，肺組織中的膠原纖維增生也逐漸加重。此外，體內(nèi)外研究均證實(shí)，PDGF受體抑制劑可明顯抑制肺上皮細(xì)胞凋亡，減輕肺成纖維細(xì)胞增殖和肺纖維化。尼達(dá)尼布（Nintedanib）是一種酪氨酸激酶抑制劑，可同時抑制PDGF受體、成纖維細(xì)胞生長因子受體和VEGF受體，從而阻斷成纖維細(xì)胞的增殖、遷移和分化以及ECM的分泌等纖維化過程。此外，尼達(dá)尼布在肺纖維化動物模型中同樣表現(xiàn)出顯著的抗纖維化和抗炎活性［31］。

2.5 低氧誘導(dǎo)因子-1 α通過糖酵解重編程促進(jìn)肺纖維化

研究發(fā)現(xiàn)，肺纖維化模型小鼠HIF-1α/丙酮酸脫氫酶激酶1（pyruvate dehydrogenase kinase 1，PDK1）介導(dǎo)的糖酵解重編程是一種關(guān)鍵的代謝改變，可促進(jìn)成纖維細(xì)胞的分化和纖維化進(jìn)程［32］。大鼠暴露PQ 2 h后，肺組織中HIF-1α表達(dá)顯著增加，大鼠呈肺纖維化表現(xiàn)［33］；A549細(xì)胞暴露PQ后HIF-1α表達(dá)亦顯著增加，細(xì)胞EMT標(biāo)志性蛋白α-SMA表達(dá)也增加，將HIF-1α基因沉默后，PQ暴露的細(xì)胞EMT程度減輕［32］。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，HIF-1α可通過Snail和β-連環(huán)蛋白（catenin）通路促進(jìn)PQ誘導(dǎo)的大鼠肺纖維化［34］，阿托伐他汀可通過下調(diào)HIF-1α/β-連鎖蛋白通路在體內(nèi)、外降低EMT標(biāo)志性蛋白α-SMA和波形蛋白（vimentin）的表達(dá)，從而減輕PQ引起的EMT和肺纖維化［35］。

3 抗纖維化細(xì)胞因子在百草枯所致肺纖維化中的作用

肝細(xì)胞生長因子（hepatocyte growth factor，HGF）、脂聯(lián)素（adiponectin，APN）、褪黑素和成纖維細(xì)胞生長因子21（fibroblast growth factor21，F(xiàn)GF21）等內(nèi)源性抗纖維化細(xì)胞因子，可對抗炎性細(xì)胞因子和促纖維化細(xì)胞因子介導(dǎo)的纖維化效應(yīng)。這些細(xì)胞因子可通過抑制氧化應(yīng)激減輕肺上皮細(xì)胞的損傷和EMT，此外，還可通過拮抗成纖維細(xì)胞的活化、減少ECM的分泌抑制肺纖維化。一些抗纖維化細(xì)胞因子還可直接減少促纖維化細(xì)胞因子的產(chǎn)生，發(fā)揮間接抑制肺纖維化的作用。

3.1 肝細(xì)胞生長因子調(diào)節(jié)成纖維細(xì)胞凋亡和降解ECM抑制肺纖維化

HGF是一種作用于上皮細(xì)胞、造血細(xì)胞和血管內(nèi)皮細(xì)胞等多種細(xì)胞，可調(diào)節(jié)細(xì)胞生長、運(yùn)動和形態(tài)發(fā)生的多功能因子。在肺組織中HGF可通過誘導(dǎo)肺上皮和內(nèi)皮細(xì)胞的存活和增殖，以及減少肌成纖維細(xì)胞的累積從而抑制肺纖維化［36］。小鼠肺纖維化模型中給予外源性HGF可通過增加肺組織中MMP活性以降解肌成纖維細(xì)胞分泌的ECM，促進(jìn)肌成纖維細(xì)胞凋亡，從而顯著緩解肺纖維化，提示HGF可能是治療肺纖維化的潛在靶點(diǎn)［37］。通過尾靜脈注射骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞，可顯著增強(qiáng)PQ染毒大鼠肺組織中HGF表達(dá)和降低TGF-β1的表達(dá)，減輕大鼠肺纖維化［38］。

3.2 脂連蛋白通過降低氧化應(yīng)激抑制肺纖維化

APN是一種脂肪細(xì)胞來源的蛋白，由一個30 ku的單體蛋白經(jīng)翻譯后修飾成不同的多聚體，并分泌到循環(huán)中。APN具有多種生物學(xué)特性，與脂連素受體1和脂連素受體2結(jié)合后，可發(fā)揮抗動脈粥樣硬化、抗糖尿病、抗炎活性以及細(xì)胞保護(hù)作用，已證明APN可降低VEGF表達(dá)［39］。He等［40］報道，A549細(xì)胞暴露于PQ 24 h后再給予APN可明顯逆轉(zhuǎn)PQ引起的細(xì)胞損傷和線粒體功能紊亂，APN通過激活腺苷酸活化蛋白激酶〔adenosine 5′-mono-phosphate（AMP）-activated protein kinase，AMPK〕通路降低PQ引起的氧化應(yīng)激損傷。研究發(fā)現(xiàn)，APN可有效降低PQ染毒小鼠肺組織中超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性和丙二醛（malondialdehyde，MDA）含量等氧化應(yīng)激產(chǎn)物，減輕炎癥細(xì)胞的浸潤［41］；此外，小鼠PQ染毒后0，24和48 h給予APN，可劑量依賴性降低肺組織中TGF-β1，CTGF和α-SMA及外周循環(huán)中MMP-9和TIMP-1的表達(dá)，減輕肺纖維化。體外實(shí)驗(yàn)亦證實(shí)，APN可降低肺成纖維細(xì)胞Ⅲ型膠原蛋白的表達(dá)，從而減輕PQ引起的肺纖維化［42］。

3.3 褪黑素通過降低氧化應(yīng)激、炎癥因子及促纖維化因子表達(dá)水平抑制肺纖維化

褪黑素是一種有效的抗氧化劑，可誘導(dǎo)抗氧化酶表達(dá)，清除自由基，調(diào)節(jié)細(xì)胞凋亡和自噬途徑［43］。研究發(fā)現(xiàn)，褪黑素能顯著降低PQ染毒大鼠血清MDA含量，增加SOD和過氧化物酶等抗氧化酶的活性，降低PQ引起氧化應(yīng)激和脂質(zhì)過氧化損傷；此外，褪黑素還可降低PQ染毒大鼠血清中NF-κB活化，降低TGF-β，TNF-α和IL-6水平［44］。在體外實(shí)驗(yàn)中，負(fù)載褪黑素的納米膠囊可降低PQ中毒所引起的DNA損傷，降低PQ誘導(dǎo)的A549細(xì)胞毒性［45］。

3.4 成纖維細(xì)胞生長因子21通過減少氧化應(yīng)激及促纖維化因子抑制肺纖維化

FGF21可調(diào)控能量平衡和胰島素敏感性，還可通過轉(zhuǎn)錄激活因子4（activating transcription factor 4，ATF4）參與氧化應(yīng)激調(diào)節(jié)［46］。小鼠腹腔注射FGF21抑制NF-κB促炎通路，減少促纖維化分子纖溶酶原激活物抑制劑1（plasminogen activator inhibitor-1，PAI-1）和TGF-β的表達(dá)。FGF21可顯著減少PQ染毒A549細(xì)胞的TGF-β、Ⅰ型膠原和α-SMA的表達(dá)，降低肺纖維化小鼠肺組織內(nèi)膠原沉積、降低MDA水平和炎性細(xì)胞的浸潤［47］。

綜上所述，PQ中毒導(dǎo)致肺損傷進(jìn)而釋放大量細(xì)胞因子，其中炎癥細(xì)胞因子和促纖維化細(xì)胞因子可加劇肺纖維化。此外，一些抗纖維化細(xì)胞因子卻能抑制肺纖維化。這些細(xì)胞因子之間的失衡和表達(dá)差異導(dǎo)致肺纖維化。

4 百草枯致纖維化的細(xì)胞因子靶向治療策略

細(xì)胞因子和細(xì)胞間信號轉(zhuǎn)導(dǎo)在PQ致肺纖維化中發(fā)揮了重要作用，其阻斷劑可在一定程度上減輕PQ中毒引起的肺纖維化。因此，基于炎癥細(xì)胞因子和促肺纖維化細(xì)胞因子的拮抗或阻斷藥物可能會成為靶向治療PQ致纖維化的新策略。

圖1 細(xì)胞因子參與百草枯中毒致肺纖維化過程.IL-6：白細(xì)胞介素6；IL-17：白細(xì)胞介素17；TNF-α：腫瘤壞死因子-α；TGF-β：轉(zhuǎn)化生長因子β；VEGF：血管內(nèi)皮生長因子；CTGF：結(jié)締組織生長因子；PDGF：血小板衍生生長因子；HIF-1α：低氧誘導(dǎo)因子1α；HGF：肝細(xì)胞生長因子；APN：脂聯(lián)素；FGF21：成纖維細(xì)胞生長因子21.

4.1 抑制炎癥細(xì)胞因子

研究發(fā)現(xiàn)，糖皮質(zhì)激素可通過直接抑制NF-κB表達(dá)降低其下游其他炎性細(xì)胞因子水平，還可通過下調(diào)STAT等基因來減少干擾素，IL-5和IL-6等炎癥因子的表達(dá)［48］。環(huán)磷酰胺是一種有效的免疫抑制劑，可顯著減輕自身免疫性疾病癥狀和炎癥反應(yīng)。單用環(huán)磷酰胺（15 mg·kg-1）可顯著降低PQ中毒大鼠血清中TGF-β1水平，減輕肺損傷，降低中毒大鼠死亡率［49］。臨床使用糖皮質(zhì)激素聯(lián)合環(huán)磷酰胺治療PQ中毒效果更好，患者生存率可達(dá)75%［50］，因此在標(biāo)準(zhǔn)治療的基礎(chǔ)上，糖皮質(zhì)激素聯(lián)合環(huán)磷酰胺已成為目前臨床上常用救治PQ中毒及其引起的肺纖維化的有效策略［51］。然而，一項(xiàng)隨機(jī)臨床試驗(yàn)表明，高劑量免疫抑制治療方案（靜脈注射環(huán)磷酰胺1 g·d-1，給藥2 d；甲潑尼龍1 g·d-1，給藥3 d；然后口服地塞米松8 mg，3 d-1，給藥14 d）相對安慰劑組并未明顯改善患者死亡率，但該試驗(yàn)證實(shí)持續(xù)2周口服地塞米松可使PQ中毒患者生存率有所提高。由此提示糖皮質(zhì)激素聯(lián)合環(huán)磷酰胺治療PQ中毒在臨床應(yīng)用中還需權(quán)衡利弊。

4.2 抑制促纖維化細(xì)胞因子

目前，已批準(zhǔn)上市用于治療肺纖維化的藥物吡非尼酮和尼達(dá)尼布等均具有抗促纖維化細(xì)胞因子作用。吡非尼酮具有抗炎、抗氧化應(yīng)激和抗纖維化作用［52］。一項(xiàng)吡非尼酮聯(lián)合潑尼松龍治療PQ引起的肺纖維化臨床試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，單用吡非尼酮即可降低肺組織中羥脯氨酸（膠原組織的主要成分之一）含量，抑制TGF-β1和 TNF-α表達(dá)，減輕肺纖維化［53］。PQ中毒大鼠連續(xù)霧化吸入吡非尼酮14 d的抗纖維化作用優(yōu)于經(jīng)胃給藥［54］。在多項(xiàng)自發(fā)性纖維化臨床試驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn)，酪氨酸激酶抑制劑尼達(dá)尼布可阻斷血小板源性生長因子受體（platelet-derived growth factor receptor，PDGFR）、血管內(nèi)皮生長因子受體1-3和成纖維細(xì)胞生長因子受體1-3，從而改善自發(fā)性肺纖維化患者肺功能，減輕肺纖維化［55］。研究發(fā)現(xiàn)，尼達(dá)尼布可有效降低PQ染毒老年小鼠血清中的TNF-α和IL-6水平，減輕肺纖維化及肺炎癥浸潤程度，其作用機(jī)制可能與PDGFR/蛋白激酶B/胞外信號調(diào)節(jié)激酶信號通路介導(dǎo)的抗炎癥和抗凋亡作用有關(guān)［56］。然而，尼達(dá)尼布用于治療PQ所致肺纖維化的臨床試驗(yàn)鮮有報道，其臨床治療效果還需進(jìn)一步觀察。

4.3 應(yīng)用抗纖維化細(xì)胞因子

通過給予PQ中毒動物模型應(yīng)用抗纖維化細(xì)胞因子，表現(xiàn)出良好的對抗PQ毒性的效果；PQ中毒大鼠給予促肝細(xì)胞生長因子干預(yù)后，其MDA含量、NF-κB和TGF-β1表達(dá)量均顯著降低，SOD和GSH-Px活力性增加［57］。褪黑素同樣在多種動物模型中表現(xiàn)出拮抗PQ引起的氧化應(yīng)激、脂質(zhì)過氧化、細(xì)胞凋亡等損傷的效應(yīng)［58-59］。其治療效果還需進(jìn)一步驗(yàn)證。

此外，一些中藥也表現(xiàn)出對PQ所致肺纖維化的治療作用。使用血必凈靜脈注射聯(lián)合常規(guī)治療可有效降低患者血清中的TGF-β和Ⅲ型膠原蛋白水平，顯著降低患者死亡率［60-61］。大株紅景天注射液結(jié)合常規(guī)對癥治療PQ中毒患者，可顯著降低患者肺纖維化發(fā)生率，降低患者死亡率、延長存活時間、縮短住院時間［62］。此外，刺檗和甜菜根提取物在動物實(shí)驗(yàn)中也表現(xiàn)出對抗PQ所致肺損傷和肺纖維化的潛在作用［63］，但臨床效果仍需進(jìn)一步驗(yàn)證。

5 結(jié)語

PQ致肺纖維化損傷過程異常復(fù)雜，涉及氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)、成纖維細(xì)胞活化和ECM分泌等過程，在上述過程中均有炎性細(xì)胞因子、促纖維化細(xì)胞因子、抗纖維化細(xì)胞因子調(diào)控及參與，這些細(xì)胞因子對肺纖維化的發(fā)展及轉(zhuǎn)歸的調(diào)節(jié)涉及TGF-β、Wnt、Snail和β連環(huán)素等通路。眾多細(xì)胞因子在PQ致肺纖維化過程中相互作用，構(gòu)成一個復(fù)雜的細(xì)胞因子網(wǎng)絡(luò)，其機(jī)制尚未完全闡明，目前也尚未發(fā)現(xiàn)PQ中毒特效解毒藥物。但多項(xiàng)體內(nèi)外研究結(jié)果表明，通過拮抗促纖維化細(xì)胞因子和炎癥細(xì)胞因子的治療以及補(bǔ)充抗纖維化細(xì)胞因子的治療，均可抑制炎癥細(xì)胞浸潤、延緩肺纖維化進(jìn)展，尤其多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)抗肺纖維化藥物吡非尼酮可降低PQ中毒小鼠肺組織中TNF-α和TGF-β1表達(dá)，減少肺組織中ECM的沉積，抑制肺纖維化，延長中毒小鼠存活時間［53，64］，提示基于細(xì)胞因子的靶向治療可能在抑制PQ中毒早期肺間充質(zhì)纖維化發(fā)生、減輕PQ中毒癥狀中發(fā)揮重要作用，為臨床PQ中毒救治提供新策略。