從氣虛血瘀探討肺纖維化的氧化應(yīng)激機(jī)制

都姝麟，顧 碩，李麗榮，王麗娜，李 霞*

（1.長(zhǎng)春中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，長(zhǎng)春 130117；2.空軍杭州特勤療養(yǎng)中心，杭州 310571；3.海軍軍醫(yī)大學(xué)中醫(yī)系，上海 200433）

肺纖維化（pulmonary fibrosis，PF）是由多種原因引起的一種間質(zhì)性肺疾?。↖LD）的共同結(jié)局，本病以肺組織瘢痕化為特征，最終導(dǎo)致呼吸衰竭[1]。其病變部位主要在肺間質(zhì)，特點(diǎn)是呼吸困難和肺功能的進(jìn)行性惡化。在患有不明原因的慢性勞力性呼吸困難、咳嗽、雙肺吸氣裂紋和/或杵狀指的成人患者中，應(yīng)首先考慮這種情況[2]。目前確切的病因和發(fā)病機(jī)制尚未完全闡明。多項(xiàng)研究表明，氧化應(yīng)激反應(yīng)是PF 的重要發(fā)病機(jī)制之一。肺纖維化在中醫(yī)文獻(xiàn)中并無與之相對(duì)應(yīng)的病名，根據(jù)其發(fā)病原因、癥狀和臨床分期等，現(xiàn)代醫(yī)家多將其歸為“肺痹”“肺痿”的范疇[3]，其病機(jī)關(guān)鍵是氣虛、陰虛、痰阻、血瘀，為本虛標(biāo)實(shí)之證。本虛主要以氣虛為主，標(biāo)實(shí)以血瘀為重，在疾病的不同發(fā)展階段，氣虛血瘀貫穿病程始終，故臨床常以益氣活血化瘀作為基本治則，兼以化痰，調(diào)補(bǔ)陰陽(yáng)[4]。本文以氣虛血瘀為切入點(diǎn)，探討肺纖維化的氧化應(yīng)激機(jī)制，以期為中醫(yī)辨證治療拓展思路。

1 氣虛血瘀為肺纖維化的病理因素

肺纖維化的主要病位在肺，肺為“華蓋”，居高位，與外界相通，故邪氣侵襲，首先犯肺；肺為“嬌臟”，最易受到損傷，使肺氣虧虛。PF 早期以氣虛之證多見，肺氣虧虛，無力推動(dòng)血液運(yùn)行，血行緩慢，留而為瘀，氣虛血瘀相互影響，以致肺體失養(yǎng)，氣機(jī)不利，宣發(fā)肅降功能失常出現(xiàn)氣短、乏力、咳嗽、喘促等癥。肺纖維化以成纖維細(xì)胞（fibroblast，F(xiàn)b）增殖及大量細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）聚集為特征，表現(xiàn)為組織增生和有形實(shí)邪的積聚，而現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)研究提示，各種組織增生和變性均屬瘀血范圍[5]。PF 中晚期大量纖維組織增生，ECM 沉積，肺泡正常結(jié)構(gòu)破壞，肺功能不可逆消失，此期與“肺痿”相似，肺葉枯萎不用，肺腎兩虛，失于濡養(yǎng)，常見口唇、爪甲紫紺等瘀血癥狀?！夺t(yī)林改錯(cuò)》云：“元?dú)饧忍?，必不能達(dá)于血管，血管無氣，必停留而為瘀。”血無氣以生，氣無血以動(dòng)，血行瘀滯，故病程進(jìn)一步加重。徐飛等[6]通過對(duì)現(xiàn)代文獻(xiàn)研究探索IPF 的中醫(yī)證型和證素，結(jié)果表明氣虛、血瘀、痰濁和陰虛為分布最廣的4 種證素，氣虛在證素分布中占比最高，為30.24%，血瘀次之，為25.26%，在兩證素組合中“氣虛+血瘀”出現(xiàn)的頻率最高。

《素問·調(diào)經(jīng)論》：“五臟之道，皆出于經(jīng)隧，以行血?dú)?，血?dú)獠缓?，百病乃變化而生。”氣非血不和，血非氣不運(yùn)，氣虛形成血瘀，血瘀日久產(chǎn)生瘀血，瘀血繼發(fā)氣虛。肺纖維化是多證候相互混雜的疾病，可見氣虛和血瘀為該病發(fā)生發(fā)展的核心病理要素，貫穿病程始終，故臨床治療應(yīng)以益氣活血化瘀為基本治則。

2 氧化應(yīng)激是肺纖維化的發(fā)生機(jī)制

氧化應(yīng)激（oxidative stress，OS）指當(dāng)機(jī)體受到外界有害因素刺激時(shí)，體內(nèi)產(chǎn)生過多的高活性分子如活性氧自由基（ROS）和活性氮自由基（RNS），氧化/抗氧化系統(tǒng)失衡，導(dǎo)致肺組織受損。有研究發(fā)現(xiàn)，IPF患者肺中脂質(zhì)過氧化物增多，抗氧化物質(zhì)含量明顯減少，肺上皮細(xì)胞凋亡顯著升高，肺纖維化程度與機(jī)體所處的氧化應(yīng)激水平呈正相關(guān)[7-8]。肺主氣，司呼吸，因此肺組織相較于其他器官更長(zhǎng)時(shí)間暴露于氧中，也更容易受到氧化應(yīng)激的損傷。當(dāng)體內(nèi)ROS 產(chǎn)生過多或抗氧化能力不足時(shí)，過量的ROS 存在于組織或細(xì)胞內(nèi)，可以誘發(fā)氧化應(yīng)激，將不可避免地導(dǎo)致肺組織的損傷和重構(gòu)[9]。Matsuzawa Y 等通過檢測(cè)血清氧化應(yīng)激標(biāo)志物，得出IPF 患者氧化應(yīng)激水平增高的結(jié)論，且未控制IPF 患者明顯高于控制者，提示IPF 進(jìn)程中存在氧化/抗氧化的失衡[10]。綜上，肺組織中氧化/抗氧化系統(tǒng)失衡可能是肺纖維化的重要機(jī)制之一。

3 氣虛血瘀促進(jìn)肺纖維化氧化應(yīng)激反應(yīng)的發(fā)生

肺纖維化后期常因供氧不足而出現(xiàn)呼吸困難、舌質(zhì)紫黯、口唇紫紺等癥狀，屬氣虛血瘀之證。肺間質(zhì)纖維化可見有形實(shí)邪積聚，瘀血作為有形實(shí)邪，可以影響氣血的運(yùn)行，作為炎癥因子，導(dǎo)致產(chǎn)生大量氧代謝活性產(chǎn)物，使氧化、抗氧化物質(zhì)失衡，造成肺組織的氧化損傷，促進(jìn)肺纖維化的發(fā)生[11]。覃文慧等[12]通過對(duì)肺氣虛小鼠氧化應(yīng)激損傷模型研究證實(shí)，肺氣虛容易引起機(jī)體氧化/抗氧化能力失衡，即所謂的氧化應(yīng)激，進(jìn)而導(dǎo)致肺廣泛纖維化的形成。有研究[13]發(fā)現(xiàn)中藥黃芪注射液能消除肺纖維化小鼠機(jī)體內(nèi)顯著上升的活性氧，黃芪能通過抗氧化消除機(jī)體內(nèi)的ROS 而維持機(jī)體氧化/抗氧化水平的平衡，從而對(duì)肺組織起到保護(hù)作用，說明氣虛促進(jìn)肺纖維化氧化應(yīng)激的發(fā)生。亦有實(shí)驗(yàn)研究[14]證實(shí)，益氣養(yǎng)陰化瘀方藥可降低IPF大鼠體內(nèi)丙二醛（MDA）含量，提高超氧化物歧化酶（SOD）活力水平，降低脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，通過減輕氧自由基損傷起到保護(hù)肺組織的作用進(jìn)而減緩肺纖維化，說明氣虛血瘀亦能促進(jìn)肺纖維化氧化應(yīng)激反應(yīng)的發(fā)生。

4 益氣活血化瘀法對(duì)肺纖維化抗氧化治療的研究

4.1 益氣活血化瘀法治療肺纖維化 基于PF 氣虛血瘀的病機(jī)，臨床運(yùn)用益氣活血法來改善PF 患者的癥狀可收到較好療效。王艷梅等[15]采用Meta 分析法對(duì)益氣活血法治療氣虛血瘀型IPF 進(jìn)行系統(tǒng)評(píng)價(jià)。研究發(fā)現(xiàn)，益氣活血法試驗(yàn)組總有效率高于對(duì)照組，并且PaO2效應(yīng)量（P＜ 0.01）明顯優(yōu)于對(duì)照組，同時(shí)能明顯改善咳嗽、喘息、胸悶、氣短等癥狀。孟泳等[16]選取60 例氣虛血瘀型IPF 患者，應(yīng)用益氣活血方補(bǔ)肺活血膠囊（由黃芪、赤芍、補(bǔ)骨脂組成）治療。結(jié)果顯示，治療組總有效率高達(dá)90.00%，明顯優(yōu)于對(duì)照組的66.67%（P＜0.05），提示補(bǔ)肺活血膠囊可一定程度上延緩肺功能下降，減輕疾病影響，提升免疫因子水平，提高臨床療效。樊茂蓉等[17]發(fā)現(xiàn)肺痹通方能減少 LN（血清層黏連蛋白）以及Ⅰ、Ⅲ型膠原纖維的表達(dá)，從而延緩肺纖維化進(jìn)程，其作用機(jī)制可能與調(diào)節(jié)MMPs（基質(zhì)金屬蛋白酶）/TIMPs（基質(zhì)金屬蛋白酶組織抑制因子）比例有關(guān)。另實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)模型組大鼠血清中還原型谷胱甘肽（GSH）水平低于正常對(duì)照組，而肺痹通方高、低劑量組均高于模型組，提示氧自由基與抗氧自由基失衡可能是肺間質(zhì)纖維化發(fā)病的機(jī)制之一，肺痹通方可能通過提高機(jī)體抗氧化能力減輕肺泡炎和纖維化程度。

4.2 肺纖維化的抗氧化治療 氧化應(yīng)激作為PF 的重要發(fā)病機(jī)制之一，既然氧化/抗氧化失衡能通過引起肺組織氧化應(yīng)激損傷而導(dǎo)致肺纖維化，那么通過抗氧化來治療肺纖維化也是一種思路。近年來肺纖維化的抗氧化治療取得了一定的研究進(jìn)展。在博來霉素誘導(dǎo)的大鼠肺纖維化模型中，參麥抗纖飲能升高SOD 活性，明顯降低MDA 含量，且同時(shí)間點(diǎn)下優(yōu)于潑尼松，具有一定的抗氧化損傷作用，其對(duì)肺纖維化的干預(yù)作用可能與調(diào)節(jié)氧化應(yīng)激有關(guān)[18]。N-乙酰半胱氨酸（N-NAC）是肺纖維化抗氧化治療的代表藥物，它能改善肺間質(zhì)纖維化程度，改善呼吸困難。王喜蓮[19]選取IPF 患者68 例，對(duì)照組給予小劑量N-NAC 治療，觀察組給予大劑量N-NAC 治療。結(jié)果顯示，觀察組SOD、GSH 明顯高于對(duì)照組，2 組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（均P＜0.05），說明大劑量N-NAC 可有效改善IPF 患者的氧化應(yīng)激水平，降低細(xì)胞因子水平，利于預(yù)后。綜上，抗氧化治療對(duì)肺纖維化具有一定的治療作用，但具體的作用機(jī)制還有待進(jìn)一步探討。

4.3 益氣活血化瘀法抑制肺纖維化的氧化應(yīng)激反應(yīng) 姚曉軼[20]研究發(fā)現(xiàn)，具有活血化瘀功能的丹芍化纖膠囊能降低血清中MDA 水平，增加SOD 水平，說明其作用機(jī)制可能是通過減少脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，上調(diào)SOD 酶活性等來減少肺纖維化患者體內(nèi)的氧化損傷，保護(hù)肺功能。有研究表明，益氣類中藥黃芪具有顯著的抗氧化作用，能緩解博來霉素誘導(dǎo)的小鼠肺纖維化，其機(jī)制可能與調(diào)節(jié)SOD1、SOD3、CAT 的表達(dá)相關(guān)[21]。王琴等[22]研究發(fā)現(xiàn)，化瘀理肺方對(duì)博來霉素誘導(dǎo)的肺纖維化大鼠有一定的預(yù)防治療作用，其機(jī)制可能通過抑制肺組織中增強(qiáng)的氧化應(yīng)激反應(yīng)和改變MMP-2/9 的活性而減輕肺炎癥和纖維化的發(fā)生。

4.4 補(bǔ)陽(yáng)還五湯抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)治療肺纖維化的探討 補(bǔ)陽(yáng)還五湯載于王清任《醫(yī)林改錯(cuò)》一書，為活血化瘀的經(jīng)典方劑。導(dǎo)師李霞教授認(rèn)為，肺纖維化應(yīng)歸屬于中醫(yī)的“肺痹”，其病因病機(jī)內(nèi)有肺腎氣虛，外有邪氣侵襲，致氣虛血瘀，臟腑經(jīng)絡(luò)氣機(jī)痹阻不通，終致肺痹。因此，治療肺痹應(yīng)遵循“凡治痹，必通絡(luò)以使氣機(jī)暢達(dá)”的治療原則，益氣為主，活血化瘀通絡(luò)貫徹始終，治以補(bǔ)陽(yáng)還五湯。該方由 7 味藥物組成，方中重用生黃芪大補(bǔ)元?dú)?，使氣旺血行，消瘀而不傷正，為君藥；?dāng)歸活血通絡(luò)，且有化瘀而不傷血之妙，為臣藥；川芎、赤芍、桃仁、紅花助當(dāng)歸行氣活血祛瘀，地龍長(zhǎng)于通經(jīng)活絡(luò)以開瘀滯，共為佐藥。補(bǔ)陽(yáng)還五湯具有多重藥理功效，在以氣虛血瘀為主要病機(jī)的多種疾病中均有良好的療效，該方的各主要單味中藥均對(duì)實(shí)驗(yàn)性肺間質(zhì)纖維化具有良好的防治作用[23]。氣虛血瘀是PF 發(fā)生的主要病機(jī)，治當(dāng)益氣活血化瘀。氧化應(yīng)激反應(yīng)可以通過促進(jìn)肺泡上皮細(xì)胞壞死，誘導(dǎo)上皮細(xì)胞凋亡，調(diào)節(jié)細(xì)胞因子表達(dá)，參與上皮間質(zhì)轉(zhuǎn)化等在肺纖維化的進(jìn)程中扮演重要角色[24]。袁紅等[25]提出MMP-2、MMP-9 與TIMP-1 失衡導(dǎo)致機(jī)體SOD、CAT 等自由基清除酶活性急劇降低，加重肺纖維化。實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，由補(bǔ)陽(yáng)還五湯化裁制成的纖克顆粒能有效抑制肺纖維化大鼠肺組織中的TGF-β1、MMP9、TIMP1 及大鼠血清中的TNF-α 等細(xì)胞因子水平[26]。另有細(xì)胞體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)陽(yáng)還五湯能有效抑制TGF-β1誘導(dǎo)的A549 細(xì)胞上皮-間質(zhì)轉(zhuǎn)化及細(xì)胞外基質(zhì)沉積，發(fā)揮抗肺纖維化的作用[27]。綜上，補(bǔ)陽(yáng)還五湯抑制肺纖維化的機(jī)制與氧化應(yīng)激反應(yīng)促進(jìn)肺纖維化的發(fā)生有共同的作用信號(hào)通路和調(diào)節(jié)因子，因此補(bǔ)陽(yáng)還五湯是否能通過抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)發(fā)揮治療肺纖維化的作用可以作進(jìn)一步的機(jī)制研究與探討。

5 小結(jié)

肺纖維化至今仍是醫(yī)學(xué)上的一大難題，發(fā)病率逐年升高，臨床上缺乏特效治療藥物。引起該疾病原因眾多，氧化應(yīng)激反應(yīng)是其重要發(fā)病機(jī)制之一，而氣虛血瘀為PF 的重要病理因素。多項(xiàng)研究表明，益氣活血化瘀法能抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)而發(fā)揮抗肺纖維化的作用，其具體作用機(jī)制還有待進(jìn)一步研究。補(bǔ)陽(yáng)還五湯作為活血化瘀的經(jīng)典方劑，“四兩黃芪為主藥，補(bǔ)氣活血經(jīng)絡(luò)通”，方中重用黃芪大補(bǔ)元?dú)?，佐以活血藥，使氣旺而血行，在肺纖維化的治療上有很好的效果。但補(bǔ)陽(yáng)還五湯通過抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)發(fā)揮抗肺纖維化的作用研究尚屬空白，在接下來的試驗(yàn)中可以作深入研究探討。