中醫(yī)藥干預(yù)NLRP3炎性小體治療痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的研究進(jìn)展*

李天祺 張杼惠 楊玉婷 楊 瓊 施文杰 張 衛(wèi) 曹詩華 賀 俐 曾雯雯

（1.廣東省深圳平樂骨傷科醫(yī)院，廣東省深圳市坪山區(qū)中醫(yī)院，廣東 深圳 518118；2.湖南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院，湖南 長沙 410007）

痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎（GA）是一種以單鈉尿酸鹽（MSU）結(jié)晶在關(guān)節(jié)及其他結(jié)締組織中沉積為特征的晶體相關(guān)性關(guān)節(jié)?。?］。目前我國痛風(fēng)的患病率呈逐年上升的趨勢，高達(dá)1%～3%，并且發(fā)病年齡逐步趨于年輕化［2］。GA 的發(fā)病主要與炎癥因子升高、嘌呤代謝紊亂有關(guān)，臨床癥狀主要表現(xiàn)為受累關(guān)節(jié)反復(fù)發(fā)作的紅腫熱痛及功能障礙［3］。且GA 缺乏特異性治療，無法徹底治愈，臨床中主要采用非甾體消炎藥、秋水仙堿、糖皮質(zhì)激素等藥物控制急性炎癥，同時(shí)配合使用別嘌醇、非布司他抑制尿酸合成，苯溴馬隆促進(jìn)尿酸排泄等藥物降尿酸［4］。然而長期使用這些藥物會可能引起胃腸道不良反應(yīng)、肝腎功能損害、感染、骨質(zhì)疏松等副作用，使得GA 的治療效果不甚理想［5］。根據(jù)臨床表現(xiàn)，GA 可歸屬中醫(yī)學(xué)“痹證”范疇，歷代醫(yī)家對其病因病機(jī)、治法方藥做了大量的論述，所創(chuàng)制的方藥諸如桂枝芍藥知母湯、四妙散、上中下通用痛風(fēng)方等方劑至今仍是臨床上治療GA 的經(jīng)典方劑。中醫(yī)藥具有多成分、多靶點(diǎn)、多路徑協(xié)同作用的優(yōu)勢，且毒副作用小，是治療GA 的理想治療方法?，F(xiàn)代研究顯示，中醫(yī)藥可通過抑制炎性細(xì)胞因子、調(diào)節(jié)骨代謝、降低機(jī)體尿酸水平、調(diào)節(jié)腸道菌群、抗氧化應(yīng)激等方面干預(yù)GA［6］。

核苷酸結(jié)合寡聚化結(jié)構(gòu)域樣受體蛋白3（NLRP3）炎癥小體由NLRP3 支架、凋亡相關(guān)斑點(diǎn)樣蛋白（ASC）和效應(yīng)蛋白半胱氨酸天冬氨酸特異蛋白-1（Caspase-1）3 部分組成，NLRP3 炎癥小體是先天免疫系統(tǒng)的關(guān)鍵組成部分，其異常激活與多種炎癥性疾病的發(fā)病機(jī)制特別相關(guān)［7］。研究證實(shí)，急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎的病理實(shí)質(zhì)是炎癥，在其急性發(fā)作期尿酸鈉導(dǎo)致關(guān)節(jié)組織分泌白細(xì)胞介素-8（IL-8）、環(huán)氧化物酶2（COX-2）、一氧化氮（NO）等炎性介質(zhì)，這些介質(zhì)能募集中性粒細(xì)胞到達(dá)炎癥部位，引發(fā)炎癥的級聯(lián)反應(yīng)，而作為固有免疫的重要組成部分，NLRP3 炎癥小體的激活和白細(xì)胞介素-1β（IL-1β）的釋放在痛風(fēng)進(jìn)展中發(fā)揮了重要作用［8］。以NLRP3 炎性小體為切入點(diǎn)，眾多研究人員開展了諸多關(guān)于中醫(yī)藥干預(yù)GA 中該炎性小體的基礎(chǔ)及臨床實(shí)驗(yàn)研究［9］。NLRP3炎性小體成為當(dāng)前及未來中醫(yī)藥防治GA 的重要靶點(diǎn)，基于此，故本文圍繞該炎性小體在GA 中的作用機(jī)制進(jìn)行闡述，以期為今后深入研究中醫(yī)藥治療GA提供參考。

1 NLRP3炎性小體概述

NLRP3屬于NLR 家族成員，包含N端pyrin結(jié)構(gòu)域（PYD），中心核苷酸結(jié)合和寡聚化（NACHT）結(jié)構(gòu)域以及C 端富含亮氨酸的重復(fù)（LRR）結(jié)構(gòu)域。其中NLRP3炎癥小體由傳感器、NLRP3蛋白、ASC銜接蛋白和半胱天冬酶原-1 組成，NLRP3 炎癥小體活化一般包括“啟動”和“激活”兩個(gè)過程［10］。啟動：當(dāng)病原體相關(guān)分子模式（PAMP）或損傷相關(guān)分子模式（DAMP）被相應(yīng)模式識別受體（PRRs）識別后以TLR4/NF-κB途徑依賴性方式有效促進(jìn)NLRP3 炎性小體基因轉(zhuǎn)錄激活。激活：包括NLRP3炎癥小體組裝、Caspase-1活化及IL-1β 前體和IL-18 前體的剪切加工，最終產(chǎn)生成熟形式的IL-1β 和IL-18 并分泌至胞外而觸發(fā)炎癥反應(yīng)［11］。研究發(fā)現(xiàn)，在GA 病理生理進(jìn)程中，MSU 結(jié)晶沉積在關(guān)節(jié)中引起組織炎性反應(yīng)，進(jìn)而刺激NLRP3 炎癥小體的激活，促進(jìn)IL-1β的成熟活化，進(jìn)而擴(kuò)大炎癥反應(yīng)［12］。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)，NLRP3 炎性小體還可能通過激活的GSDMD 蛋白介導(dǎo)的細(xì)胞焦亡引起IL-1β 和IL-18等炎癥因子的釋放，參與GA 的免疫炎性反應(yīng)［13］。此外，有學(xué)者研究證實(shí)，NLRP3 多態(tài)性與痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎易感性之間存在關(guān)聯(lián)［14］，在GA 患者關(guān)節(jié)滑膜中NLRP3、ASC、Caspase-1 和IL-1β 的mRNA 和蛋白表達(dá)均顯著增高［15］。王國鎮(zhèn)等［16］通過踝關(guān)節(jié)腔注射MSU 晶體建立急性痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎模型，采用NLRP3 炎性小體抑制劑MCC950 對GA 大鼠進(jìn)行干預(yù)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)MCC950 能有效緩解炎癥反應(yīng)。

2 中醫(yī)藥通過干預(yù)NLRP3 炎性小體治療GA 的作用機(jī)制

痛風(fēng)性關(guān)節(jié)炎可歸屬于中醫(yī)學(xué)“痹證”“歷節(jié)”范疇，歷代醫(yī)家對于其病因病機(jī)有許多不同的認(rèn)識，大多認(rèn)為其發(fā)病與嗜食肥甘厚味，過量飲酒，臟腑積熱，蘊(yùn)久化為濁毒，加之外邪侵襲，濕熱痰瘀痹阻脈絡(luò)有關(guān)［17］。NLRP3 炎性小體是調(diào)控關(guān)節(jié)炎癥的重要靶點(diǎn)，通過中醫(yī)藥調(diào)控NLRP3 炎性小體抗GA 的作用機(jī)制具有較大的潛在價(jià)值。多位學(xué)者圍繞活血通絡(luò)、清熱利濕、清熱解毒、健脾祛濕等不同治法對GA進(jìn)行研究。

2.1 活血通絡(luò) 白芍總苷是從中藥白芍中提取的有效成分，具有抗炎和免疫調(diào)節(jié)的作用。暢秀麗等［18］研究發(fā)現(xiàn)，白芍總苷作用于MSU 誘導(dǎo)的AGA 大鼠，能夠有效改善關(guān)節(jié)腫脹、跛行等癥狀，還可顯著降低AGA大鼠步態(tài)級別、關(guān)節(jié)炎癥指數(shù)、組織病理學(xué)程度，而進(jìn)一步的機(jī)制研究揭示了白芍總苷下調(diào)NF-κB/NLRP3信號通路從而降低炎癥因子的表達(dá)，繼而發(fā)揮抗AGA的作用。黑曉晶等［19］通過SD 大鼠體內(nèi)實(shí)驗(yàn)和RAW264.7 細(xì)胞體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，獨(dú)活醇提物能有效改善GA，其機(jī)制與抑制NLRP3 炎癥小體的激活從而抑制炎癥因子有關(guān)。沒食子酸是從中藥大黃中提取的一種多酚類有機(jī)化合物，具有抗氧化、抗癌、抗炎的作用。Lin 等［20］研究顯示，沒食子酸可通過增強(qiáng)Nrf2 信號傳導(dǎo)抑制NLRP3 炎癥小體活化和焦亡來緩解GA。丹參酮ⅡA 是丹參的主要活性成分之一，Xu 等［21］通過體內(nèi)實(shí)驗(yàn)和體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)，丹參酮ⅡA 通過靶向NLRP3 炎癥小體和中性粒細(xì)胞活性繼而改善MSU 誘導(dǎo)的AGA中的炎癥。

2.2 清熱利濕 異落新婦苷是從中藥土茯苓中提取的一類二氫黃酮醇苷類化合物。姚燕箐等［22］研究發(fā)現(xiàn)，異落新婦苷能有效改善AGA 小鼠踝關(guān)節(jié)腫脹，降低炎性因子水平，其作用機(jī)制可能與調(diào)節(jié)NLRP3 炎癥小體和NF-κB 信號通路相關(guān)。龍膽苦苷是從中藥龍膽草中提取的一類環(huán)醚萜苷類化合物，具有抗炎、抗腫瘤的作用。何孟霖［23］通過體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)合體外實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)，龍膽苦苷能明顯抑制NLRP3 炎性小體活化，降低炎癥因子水平，繼而改善AGA 模型小鼠關(guān)節(jié)腫脹、疼痛等癥狀。豨薟草具有清熱除濕、通利關(guān)節(jié)的功效，有研究人員證實(shí)豨薟草醇提物可通過調(diào)控TLRs/NF-κB 信號通路及抑制NLRP3 炎癥小體活化，抑制炎癥因子，繼而改善GA 相關(guān)癥狀［24］。白藜蘆醇是從中藥虎杖中提取的一種多酚類化合物，具有抗炎、抗感染、抗腫瘤的作用；Fan 等［25］通過體內(nèi)實(shí)驗(yàn)和體外實(shí)驗(yàn)證實(shí)，白藜蘆醇抗GA 的機(jī)制與其促進(jìn)線粒體自噬繼而抑制NLRP3 炎癥小體的活化有關(guān)。葫蘆素B 是一類從瓜蒂中提取的四環(huán)三萜類化合物，具有抗炎、免疫調(diào)節(jié)、抗腫瘤的作用；Xue 等［26］研究證實(shí)，葫蘆素B 通過阻斷NLRP3炎性小體復(fù)合物的形成，抑制NLRP3炎癥小體活化，減少GA 小鼠足部腫脹和炎癥細(xì)胞浸潤。四妙散是治療濕熱痹證的經(jīng)典方劑，杜明瑞等［27］采用加味四妙散（黃柏、牛膝、薏苡仁、蒼術(shù)、白術(shù)、萆薢、土茯苓、赤芍）治療濕熱痹阻證之慢性GA 患者，結(jié)果發(fā)現(xiàn)加味四妙散能明顯改善GA 患者臨床癥狀，降低NLRP3、Caspase-1、ASC 的蛋白表達(dá)，減輕炎癥反應(yīng)，且有較好的安全性，其作用機(jī)制可能與抑制NLRP3/IL-1β信號通路信號通路有關(guān)。

2.3 清熱解毒 柯伊利素是從藏藥短穗兔耳草中提取的一類黃酮類化合物。趙靜等［28］通過研究證實(shí)柯伊利素能有效緩解GA 小鼠的癥狀，其作用機(jī)制可能與抑制NF-κB/NLRP3 信號通路，降低炎癥因子表達(dá)，改善Th17/Treg 平衡有關(guān)。黃連堿是中藥黃連的特征性成分。Wu 等［29］研究證實(shí)，黃連堿通過抑制NLRP3炎癥小體活化發(fā)揮治療GA 的作用。黃連解毒湯具有清熱解毒的作用，劉建鑫等［30］通過踝關(guān)節(jié)注射MSU 晶體建立小鼠AGA 模型證明黃連解毒湯可顯著減輕炎性免疫損傷，其機(jī)制可能與其調(diào)控NLRP3 炎性小體和TLR4/NF-κB 信號通路相關(guān)。痛風(fēng)清熱方由土茯苓、紫花地丁、穿山甲、生大黃、黃柏、秦艽、白芥子、山慈菇、芒硝、炒蒼術(shù)、秦皮、茵陳、蒲公英、菝葜、甘草組成，具有清熱解毒利濕的作用；康佩芝等［31］通過體內(nèi)實(shí)驗(yàn)研究證實(shí)，痛風(fēng)清熱方能抑制AGA 大鼠踝關(guān)節(jié)滑膜組織中NLRP3、ASC、Caspase-1、P2X7R mRNA 及蛋白表達(dá)，并能降低滑膜組織炎癥反應(yīng)，其作用機(jī)制與抑制P2X7R/NLRP3信號通路有關(guān)。

2.4 健脾利濕 歐前胡素是從中藥白芷提取的一類香豆素類化合物，具有抗炎、抗癌、抗菌等藥理作用。元明慧等［32］研究了歐前胡素對GA 的改善作用，發(fā)現(xiàn)歐前胡素能明顯減輕關(guān)節(jié)腫脹，減輕炎性浸潤，顯著降低滑膜組織中NLRP3、IL-1β、Caspase-1、IL-6、TNF-α的蛋白及mRNA 表達(dá)。豆蔻明具有抗炎、抗氧化的作用。Wang 等［33］通過體內(nèi)實(shí)驗(yàn)結(jié)合體外實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，豆蔻明治療GA 的分子機(jī)制可能與抑制NLRP3 炎癥小體繼而抑制炎癥反應(yīng)有關(guān)。薯蕷皂苷是中藥山藥、穿山龍的主要成分，具有抗炎、抗腫瘤、護(hù)肝等作用；Han等［34］研究發(fā)現(xiàn)薯蕷皂苷是治療GA 的有效藥物，其主要通過抑制炎癥小體NLRP3 和TLR4/NF-κB 信號通路，對MSU 引發(fā)的炎癥反應(yīng)發(fā)揮保護(hù)作用。蘇萸痛風(fēng)方由吳茱萸、木瓜、薏苡仁組成，具有散寒化濕、舒筋通絡(luò)的作用。程媛等［35］研究發(fā)現(xiàn)，蘇萸痛風(fēng)方可明顯減輕大鼠關(guān)節(jié)腫脹度、滑膜組織水腫度，抑制炎癥因子水平，其作用機(jī)制主要通過調(diào)控ROS/TXNIP/NLRP3 信號通路，抑制NLRP3炎性小體激活而實(shí)現(xiàn)。

3 討論與展望

綜上所述，GA 是一種慢性進(jìn)行性炎癥性關(guān)節(jié)炎，合并癥和殘疾率高，嚴(yán)重?fù)p害患者的生活質(zhì)量。盡管在過去的幾十年中，GA 的預(yù)防和治療取得了顯著進(jìn)展，但GA 仍然是一個(gè)嚴(yán)重的全球健康問題，目前臨床中治療GA 的藥物存在禁忌證明顯、不良反應(yīng)嚴(yán)重、治療效果差的局限性，患者依從性差、GA 復(fù)發(fā)率高。因此，了解GA 的病理生理學(xué)并找到更有效的治療方案變得非常緊迫。如前所述，NLRP3 炎性小體激活與GA 的發(fā)病機(jī)制高度相關(guān)。越來越多的證據(jù)表明，靶向抑制NLRP3 炎性小體可以有效抑制MSU 刺激的巨噬細(xì)胞的炎癥反應(yīng)，緩解GA 小鼠的炎癥和疼痛，顯示出廣闊的發(fā)展前景和巨大的臨床應(yīng)用潛力。中醫(yī)藥具有多成分、多效應(yīng)、多靶點(diǎn)的作用特點(diǎn)，且具有安全性高、不良反應(yīng)小等優(yōu)勢，是治療GA 的理想藥物，其在靶向NLRP3 炎性小體的體內(nèi)或者體外實(shí)驗(yàn)中均顯示出較好的療效，這給GA 的治療提供了新的思路和方法。然而，目前對于中醫(yī)藥治療GA 的研究也存在某些局限性。1）目前大部分中藥單體和中藥提取物治療GA的研究大多停留在基礎(chǔ)研究階段，尚缺乏規(guī)范的大樣本、隨機(jī)雙盲、多中心和前瞻性臨床試驗(yàn)。2）上述中藥復(fù)方在臨床應(yīng)用中顯示出較好的療效，但上述中藥復(fù)方大多是在改善腫脹、疼痛等GA 癥狀及控制炎癥方面表現(xiàn)出更好的效果，而不是完全治愈GA。3）上述中醫(yī)藥干預(yù)的模型并未完全統(tǒng)一，GA可以累及多個(gè)關(guān)節(jié)，但上述造模方法僅局限于踝關(guān)節(jié)或者膝關(guān)節(jié)，對于其他關(guān)節(jié)的干預(yù)效果缺乏進(jìn)一步研究。4）目前中醫(yī)藥靶向抑制NLRP3 炎性小體治療GA 的療效大多針對其急性發(fā)作期，而對于發(fā)作間期、慢性痛風(fēng)石病變期是否能取得同樣的療效仍需進(jìn)一步研究。5）目前靶向抑制NLRP3對GA 的保護(hù)作用僅在MSU 刺激的巨噬細(xì)胞和GA小鼠的水平上得到了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證，但由于生物種群和干預(yù)方式的差異，上述中醫(yī)藥干預(yù)治療尤其是中藥提取物和中藥單體化合物是否在人體內(nèi)有類似效果仍需進(jìn)一步研究。