葛根芩連湯防治濕熱型2型糖尿病的研究進(jìn)展

李佳怡，楊曉琨，高穎，靳方舟

天津中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院，國(guó)家中醫(yī)針灸臨床醫(yī)學(xué)研究中心 天津 300381

糖尿病是以高血糖為特征的代謝性疾病，在中國(guó)古代被稱(chēng)為“消渴”，初期多表現(xiàn)為多飲、多食、多尿和體重下降[1]。糖尿病分為1型糖尿病、2型糖尿病（Diabetes Mellitus Type 2，T2DM）、特殊類(lèi)型糖尿病和妊娠糖尿病。其中，T2DM是一種以胰腺細(xì)胞功能障礙和外周胰島素抵抗為特征的慢性疾病[2]，隨著它的發(fā)生發(fā)展會(huì)引起一系列的并發(fā)癥，致死、致殘率高，對(duì)人類(lèi)的生活質(zhì)量和身心健康影響極大[3]。現(xiàn)代臨床辨證方略將T2DM的發(fā)展分為“郁—熱—虛—損”四個(gè)階段[4]。其中，“熱階段”存在于糖尿病早中期，加強(qiáng)其防治可延緩糖尿病進(jìn)程、控制糖尿病發(fā)展。濕熱證為T(mén)2DM“熱階段”的代表證型，是該階段防治T2DM的重中之重[5]。

傳統(tǒng)中醫(yī)理論認(rèn)為“消渴”病理因素為陰虛，隨著現(xiàn)代生活水平的提高，人們的飲食習(xí)慣偏于高糖重油重鹽，出現(xiàn)體態(tài)肥胖、大便黏膩、頭身困重等濕熱癥狀的人數(shù)增多，隨之而來(lái)T2DM中濕熱型人群比例逐漸升高。葛根芩連湯，方由葛根、黃連、黃芩和甘草4味藥組成，四藥相伍，具有清熱生津之功。古代將葛根芩連湯作為治療濕熱下利的主方，而現(xiàn)代T2DM早中期以腸道濕熱、燥熱傷津?yàn)橹?，故把葛根芩連湯用作防治濕熱型T2DM的方劑符合中醫(yī)“異病同治”思想。本文對(duì)近年來(lái)葛根芩連湯防治T2DM的研究成果展開(kāi)討論，以期為葛根芩連湯日后臨床應(yīng)用提供參考。

葛根芩連湯防治濕熱型T2DM的臨床研究

研究發(fā)現(xiàn)，應(yīng)用西藥防治T2DM雖見(jiàn)效較快，但只能單純降低血糖，對(duì)并發(fā)癥改善并不明顯。故葛根芩連湯防治濕熱型T2DM相關(guān)臨床研究重點(diǎn)關(guān)注于并發(fā)癥改善情況?，F(xiàn)代臨床研究發(fā)現(xiàn)，該方對(duì)于調(diào)控餐后2h血糖指標(biāo)（2hPG）、糖化血紅蛋白（HbAlc）、空腹血糖（FBG），降低惡心嘔吐、低血糖、腹瀉等不良反應(yīng)發(fā)生率具有明顯優(yōu)勢(shì)。

1 單方應(yīng)用

郭婷婷和朱亞歌[6-7]通過(guò)臨床實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，葛根芩連湯組較二甲雙胍組血糖控制水平更佳，其中對(duì)FBG、2hPG、HbAlc三項(xiàng)指標(biāo)作用表現(xiàn)尤為突出；此外還發(fā)現(xiàn)葛根芩連湯可以調(diào)節(jié)炎癥反應(yīng)?？祵W(xué)東等[8]將葛根芩連湯用于初發(fā)T2DM腸道濕熱證患者的臨床治療，同樣選取二甲雙胍作為對(duì)照組，結(jié)果顯示治療組的糖脂代謝指標(biāo)三酰甘油（TG）、HbAlc和FBG下降更明顯，胰島素抵抗指數(shù)改善更佳。由此可知單獨(dú)應(yīng)用葛根芩連湯既可在一定程度上調(diào)節(jié)糖尿病患者糖脂代謝水平和胰島素抵抗指數(shù)，可考慮將其作為濕熱型T2DM的防治藥物。

2 聯(lián)合應(yīng)用

在臨床上，葛根芩連湯更多的是與西藥聯(lián)合應(yīng)用來(lái)治療濕熱型T2DM，如葛根芩連湯聯(lián)合瑞格列奈組較對(duì)照組總有效率更高，低血糖、腸胃反應(yīng)等不良反應(yīng)更少[9]。不同醫(yī)院臨床研究結(jié)果均表明，二甲雙胍聯(lián)合葛根芩連湯組以血糖水平明顯改善為主要依據(jù)，治療濕熱型T2DM療效及患者惡心嘔吐、低血糖等不良反應(yīng)發(fā)生率低于單一應(yīng)用二甲雙胍組[10-15]。葛根芩連湯聯(lián)合利拉魯肽可改善濕熱型T2DM糖脂代謝情況，中醫(yī)證候評(píng)分高于非聯(lián)合用藥治療，患者惡心腹瀉、厭食情況明顯更低[16]。葛根芩連湯聯(lián)合沙格列汀可通過(guò)降低患者糖脂代謝等T2DM重要監(jiān)測(cè)指標(biāo)，顯著改善患者T2DM癥狀[17]。由此可見(jiàn)，葛根芩連湯聯(lián)合西藥治療濕熱型T2DM較單獨(dú)應(yīng)用西藥療效更佳，日后在臨床治療中可推廣應(yīng)用。

葛根芩連湯的基礎(chǔ)研究

1 葛根芩連湯的藥理學(xué)研究

現(xiàn)代藥理學(xué)研究從葛根、黃連、黃芩和甘草四味中藥中提取出活性成分并進(jìn)行藥效學(xué)分析，其中葛根素、大豆苷、黃芩苷、黃芩素、小檗堿等為葛根芩連湯主要活性成分，近年來(lái)葛根素、黃芩素和小檗堿的分子機(jī)制為防治濕熱型T2DM活性成分研究的熱點(diǎn)。

1.1 葛根素 現(xiàn)代藥理研究表明，葛根素具有降低胰島素抵抗，控制血糖血脂等作用。葛根素能夠改變小鼠腸道菌群的豐度，從而影響5-羥基-L-色氨酸、褪黑素和苯乙酰谷氨酰胺等代謝物的含量，進(jìn)而顯著降低小鼠的血糖血脂，改善小鼠T2DM癥狀[18-19]；另一方面，其可通過(guò)Fetuin B-AMPK/ACC、PI3K/Akt/GSK-3β等信號(hào)通路調(diào)節(jié)胰島素抵抗，改善糖脂代謝，降低胰島素抵抗水平，從而延緩T2DM進(jìn)程[20-21]。

1.2 黃芩素 黃芩素為中藥黃芩的主要成分，具有抗癌、抗炎、抗氧化等作用。黃芩素可以抑制胰島細(xì)胞凋亡、降低胰腺氧化應(yīng)激水平，從而刺激胰島素的分泌并降低糖尿病大鼠的血糖[22]。在黃芩素的作用下，細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度的升高，促進(jìn)胰島β細(xì)胞分泌胰島素，并調(diào)節(jié)胰島素降糖通路，改善胰島素不足引起的糖尿病癥狀[23]；此外，其也能夠通過(guò)調(diào)控肝臟中的p38 MAPK/PGC-1α胰島素信號(hào)通路，改善肝臟胰島素抵抗，發(fā)揮治療效果[24]。

1.3 小檗堿 小檗堿是從中藥黃連中提取的一種異喹啉生物堿，具有降血糖、改善能量代謝和抗炎等作用[25]。小檗堿能提高PPM1B水平，改善HepG2-IR細(xì)胞的糖代謝和胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，同時(shí)抑制cAMP/PKA信號(hào)通路，降低對(duì)高糖的刺激性并抑制胰島素抵抗下的炎癥反應(yīng)。此外，本研究還提示調(diào)控cAMP/PKA/PPM1B、PPM1B/GLUT4、PPM1B/IKKβ/NF-κB和PPM1B/PI3K/AKT通路可能會(huì)對(duì)抗胰島素抵抗機(jī)制產(chǎn)生影響，但具體調(diào)控機(jī)制還需日后做進(jìn)一步研究[26]；另外，其在胰島素抵抗情況下能激活mIR-146b/SIRT1信號(hào)通路，改善肝臟中糖原合成[27]。

2 葛根芩連湯防治濕熱型T2DM的作用機(jī)制

現(xiàn)今，對(duì)葛根芩連湯防治濕熱型T2DM的研究多集中于作用機(jī)制上，包括改善胰島素抵抗和氧化應(yīng)激、調(diào)節(jié)腸道菌群平衡和糖脂代謝水平及降低炎癥反應(yīng)。

2.1 改善胰島素抵抗 胰島素抵抗是由于胰島素在糖攝取和利用方面的機(jī)制遭到破壞，導(dǎo)致其靶器官對(duì)其敏感性降低而產(chǎn)生的一系列病理變化和臨床表現(xiàn)。陳永強(qiáng)等[28]研究發(fā)現(xiàn)，葛根芩連湯能改善胰島素抵抗，提升脂肪酸合成酶（FASN）和Fasn基因的+345和+366位點(diǎn)CpGs的甲基化，但葛根芩連湯并沒(méi)有對(duì)Fasn基因的mRNA水平做出顯著改變，卻提升了FASN活性，由此推測(cè)Fasn基因涉及的mRNA修飾、翻譯以及后續(xù)加工過(guò)程可能被葛根芩連湯調(diào)控，這一推論還有待日后進(jìn)一步研究。另外，葛根芩連湯可能通過(guò)調(diào)節(jié)體內(nèi)馬尿酸（Hippuric acid）的濃度、改善胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)下12-去氧膽酸（12-Ketodeoxycholic acid）和3-Oxo-4，6-choladienoic acid的異常情況，進(jìn)而維持體內(nèi)胰島素與血糖穩(wěn)定、影響溶血磷脂酰膽堿（LPC）的生成代謝及調(diào)節(jié)腸道菌群，改善胰島素抵抗情況[29]。此外，葛根芩連湯能顯著增強(qiáng)肝組織中SIRT1的表達(dá)并抑制Ac-FOXO1的表達(dá)，通過(guò)SIRT1-FOXO1信號(hào)通路改善肝臟胰島素抵抗[30]。

2.2 減輕氧化應(yīng)激 氧化應(yīng)激是活性氧和活性氮產(chǎn)生過(guò)多而造成抗氧化系統(tǒng)超負(fù)荷的一種現(xiàn)象[31]。氧化應(yīng)激反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致超氧化物歧化酶（SOD）活性下調(diào)，使體內(nèi)抗氧化防御系統(tǒng)衰弱，并生成過(guò)量的自由基，破壞β細(xì)胞組織，引發(fā)并加速糖尿病的發(fā)生發(fā)展。研究發(fā)現(xiàn)，T2DM小鼠經(jīng)葛根芩連湯發(fā)酵液治療后，體內(nèi)SOD活性顯著增高、丙二醛（MDA）含量降低，過(guò)氧化氫酶（CAT）及谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（GSH-Px）活性有增長(zhǎng)趨勢(shì)，這其一系列變化可最終改善抗氧化應(yīng)激狀態(tài)和改善胰島素抵抗，緩解小鼠的T2DM情況[32]。另有研究發(fā)現(xiàn)，葛根芩連湯可以增強(qiáng)T2DM db/db小鼠的GSH-Px和CAT活力，降低小鼠體質(zhì)量、血糖、HbAlc及肝組織氧化應(yīng)激相關(guān)指標(biāo)MDA含量。同時(shí)，葛根芩連湯可增強(qiáng)肝組織AMPK、SIRT1基因和蛋白表達(dá)并抑制FOXO1基因和蛋白表達(dá)，通過(guò)AMPK/SIRT1-FCXO1信號(hào)通路調(diào)節(jié)肝臟氧化應(yīng)激水平[33]。

2.3 調(diào)節(jié)腸道菌群平衡 腸道菌群包括所有寄居于腸道中的微生物，對(duì)維持人體代謝穩(wěn)定、保障機(jī)體免疫系統(tǒng)正常運(yùn)轉(zhuǎn)、防止病毒入侵等方面起著不可忽視的作用[34]。截至目前，大量應(yīng)對(duì)T2DM的措施都通過(guò)調(diào)節(jié)腸道微生物群來(lái)達(dá)到防治目的[35]。葛根芩連湯能通過(guò)調(diào)節(jié)腸道菌群，調(diào)控T2DM患者血糖水平，進(jìn)而改善濕熱型T2DM的病理狀態(tài)[36，37]。王芬等[38]發(fā)現(xiàn)，葛根芩連湯可以提高由糖尿病菌群失調(diào)所導(dǎo)致的KK-Ay糖尿病小鼠腸道菌群中厚壁菌門(mén)、Akkermansia菌種豐度，抑制Shannon菌種指數(shù)顯著降低的趨勢(shì)，總體上調(diào)節(jié)了菌群結(jié)構(gòu)豐度及多樣性。根據(jù)研究結(jié)果推測(cè)，調(diào)節(jié)腸道菌群平衡的機(jī)制可能是通過(guò)抑制慢性炎癥水平和調(diào)節(jié)糖脂代謝水平實(shí)現(xiàn)的。章常華等[39]采用變性梯度凝膠電泳技術(shù)地對(duì)小鼠腸道菌群的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示應(yīng)用葛根芩連湯高劑量組中KK-Ay糖尿病小鼠腸道中約翰遜氏乳桿菌明顯增多，而這些約翰遜氏乳桿菌對(duì)防治T2DM的進(jìn)程具有重要意義。Tian等[40]通過(guò)多年研究證實(shí)，葛根芩連湯比二甲雙胍具有更強(qiáng)的降糖效果，其降糖機(jī)制不僅通過(guò)葛根芩連湯處理特異性地上調(diào)短鏈脂肪酸和抗炎細(xì)菌的比例，如黃酮素和乙酰因子，并能減少與糖尿病表型相關(guān)的條件厭氧菌和伽馬變形菌門(mén)等致病菌群落數(shù)目的比例，這提示調(diào)節(jié)腸道菌群可能是葛根芩連湯降糖的重要環(huán)節(jié)。

2.4 調(diào)節(jié)糖脂代謝水平 糖脂代謝是機(jī)體能量與物質(zhì)來(lái)源的重要代謝過(guò)程，其穩(wěn)態(tài)平衡是維持機(jī)體正常生理活動(dòng)的重要內(nèi)容。張文霞等[41]通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，葛根芩連湯可能通過(guò)增加腸道菌群中擬桿菌門(mén)及疣微菌門(mén)物種改善葡萄糖糖耐量（OGTT）、降低GLU、TC及TG等水平，調(diào)節(jié)由高脂飼料誘發(fā)的肥胖小鼠糖脂代謝水平，改善胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)，延緩糖尿病進(jìn)程。此外，楊霞等[42]研究表明，高劑量的葛根芩連湯加味能通過(guò)調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝水平改善胰島素抵抗，CAP/Cb1/TC10信號(hào)通路的激活可能與調(diào)節(jié)糖脂代謝水平有一定聯(lián)系，但這一推論還需要進(jìn)一步驗(yàn)證。

2.5 降低炎癥反應(yīng) 現(xiàn)代研究證明，T2DM的發(fā)生會(huì)誘導(dǎo)慢性炎癥，隨著病程的發(fā)展，機(jī)體炎癥反應(yīng)也會(huì)參與T2DM的發(fā)展過(guò)程，形成惡性循環(huán)[43]。王芬等[44]研究發(fā)現(xiàn)，葛根芩連湯可能在調(diào)節(jié)腸道菌群的基礎(chǔ)上進(jìn)一步對(duì)炎性因子TNF-α、IL-6及Toll樣受體4（TLR4）水平進(jìn)行抑制，提升葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)子4（GluT4）水平，并對(duì)炎性通路上兩個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)NF-κB和IKKβ蛋白表達(dá)水平進(jìn)行下調(diào)，以減輕炎癥反應(yīng)，延緩T2DM發(fā)展進(jìn)程。Tian等[40]研究表明，葛根芩連湯相比二甲雙胍，降低白細(xì)胞介素-1β（IL-1β）、TNF-α、單核細(xì)胞趨化蛋白-1（MCP-1）的水平更強(qiáng)，可通過(guò)降低內(nèi)毒素和C-反應(yīng)蛋白（CRP）水平抑制炎癥反應(yīng)，緩解胰島素抵抗。葛根芩連湯也可以下調(diào)脂多糖（LPS）、IL-6等炎癥因子量發(fā)揮抗胰島素抵抗作用[39]。

結(jié) 語(yǔ)

隨著我國(guó)濕熱型T2DM患者數(shù)量逐年增多，從中醫(yī)經(jīng)典中找到有效、安全的方劑是近年來(lái)傳統(tǒng)醫(yī)藥研究防治濕熱型T2DM的重要方向。近年研究發(fā)現(xiàn)，葛根芩連湯可顯著改善患者服藥后腹瀉、惡心嘔吐、低血糖等不良反應(yīng)，進(jìn)而提高患者生活質(zhì)量，這一效果也被眾多臨床及機(jī)制研究印證。

然而，當(dāng)前研究也存在一些不足之處。臨床研究方面，葛根芩連湯防治濕熱型T2DM的臨床隨機(jī)對(duì)照實(shí)驗(yàn)存在樣本量較小、規(guī)范性不足、療效評(píng)判指標(biāo)不統(tǒng)一等問(wèn)題。此外，對(duì)葛根芩連湯的研究多集中在改善濕熱型T2DM已有癥狀方面，但其與西藥相比長(zhǎng)期控制癥狀反復(fù)的效用如何尚未明確?；A(chǔ)研究方面，葛根芩連湯中防治濕熱型T2DM主要活性成分的具體分子機(jī)理及葛根芩連湯激活信號(hào)通路的具體作用機(jī)制尚不明確。另外，對(duì)腸道菌群中菌群的分類(lèi)和相應(yīng)的測(cè)量方法尚未統(tǒng)一。

針對(duì)這些不足，未來(lái)臨床研究應(yīng)加大臨床研究樣本量，規(guī)范臨床研究流程，對(duì)葛根芩連湯長(zhǎng)期防治濕熱型T2DM的作用進(jìn)行跟蹤。另一方面，對(duì)基礎(chǔ)研究應(yīng)進(jìn)一步明確葛根芩連湯有效成分的分子機(jī)理，闡明此方防治濕熱型T2DM的信號(hào)通路原理和關(guān)鍵靶點(diǎn)，用現(xiàn)代醫(yī)學(xué)手段進(jìn)一步挖掘其分子層面和基因?qū)用娴挠行ё饔?，并制定腸道菌群分類(lèi)及測(cè)量方法的統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)。