3討論

冠心病已經(jīng)成為嚴(yán)重危害人類(lèi)健康的常見(jiàn)疾病之一，其發(fā)病機(jī)制在于冠狀動(dòng)脈血管發(fā)生粥樣硬化引發(fā)器質(zhì)性狹窄、阻塞后，導(dǎo)致的心肌缺血、缺氧或壞死。目前臨床上對(duì)冠心病患者以二級(jí)預(yù)防為主，但長(zhǎng)期服用西藥存在耐藥性強(qiáng)、耐受性差、不良反應(yīng)嚴(yán)重等問(wèn)題。研究發(fā)現(xiàn)，中藥及其制劑在有效治療冠心病、改善患者預(yù)后、減少不良反應(yīng)、降低病死率方面有著獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

YXST是由黃芪、黨參、丹參等10余種藥材制備成的中藥復(fù)方制劑，具有扶正固本、益氣活血、行脈止痛等功效。Zhu等發(fā)現(xiàn)，與單純西藥基礎(chǔ)治療相比，聯(lián)合使用YXST能夠進(jìn)一步提高冠心病患者臨床療效，顯著降低血清中總膽固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白、超敏C反應(yīng)蛋白的水平，且無(wú)明顯不良反應(yīng)。王海燕等通過(guò)比較對(duì)照組(常規(guī)西藥治療)和養(yǎng)心氏組(常規(guī)西藥治療+YXST)治療穩(wěn)定型冠心病的療效，發(fā)現(xiàn)養(yǎng)心氏組臨床癥狀改善總有效率高于對(duì)照組，同時(shí)左室射血分?jǐn)?shù)提高，N末端B型腦鈉肽前體和血小板聚集卒均下降。

由此可見(jiàn)，YXST治療冠心病的臨床療效已基本明確，但是對(duì)其藥效物質(zhì)基礎(chǔ)和作用機(jī)制卻鮮有研究。隨著系統(tǒng)生物學(xué)的蓬勃發(fā)展和虛擬運(yùn)算技術(shù)的不斷創(chuàng)新，網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)在中藥復(fù)方研究領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用，如確定藥效成分、預(yù)測(cè)作用靶點(diǎn)、闡明作用機(jī)理等。Chen等運(yùn)用基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的方法成功預(yù)測(cè)了YXST治療心力衰竭的活性成分和潛在靶點(diǎn)，但其采用的是對(duì)復(fù)方中鑒定得到的179個(gè)化學(xué)成分進(jìn)行分析。眾所周知，中藥中的許多化學(xué)成分盡管含量較高，但由于在體內(nèi)代謝消除快速等原因難以達(dá)到有效濃度，從而無(wú)法發(fā)揮藥效作用。中藥血清藥物化學(xué)通過(guò)鑒定給藥后血液中含有的成分，確定中藥復(fù)方在體內(nèi)直接起作用的物質(zhì)。因此，本研究在前期采用HPLC-ESI-Q-TOF-MS/MS技術(shù)在YXST中鑒別得到127個(gè)化合物的基礎(chǔ)上，通過(guò)對(duì)大鼠口服灌胃給予YXST提取液后的血漿進(jìn)行分析，共檢測(cè)到26個(gè)原型成分。再利用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析技術(shù)獲得了YXST中16個(gè)入血成分對(duì)應(yīng)的70個(gè)潛在靶點(diǎn)。進(jìn)一步對(duì)“入血成分-潛在靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，得到3個(gè)關(guān)鍵成分和16個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)，這些成分和靶點(diǎn)很有可能是YXST治療冠心病的藥效物質(zhì)和作用靶點(diǎn)。通過(guò)對(duì)70個(gè)潛在靶點(diǎn)進(jìn)行GO功能注釋和KEGG通路富集分析發(fā)現(xiàn)，YXST治療冠心病主要涉及了炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激以及AGE-RAGE、動(dòng)脈粥樣硬化、TNF、IL-17、C型凝集素受體、Th17細(xì)胞分化、Toll樣受體等信號(hào)通路，結(jié)果見(jiàn)圖3~4。研究表明，動(dòng)脈粥樣硬化斑塊主要是由浸潤(rùn)的炎癥細(xì)胞介導(dǎo)形成，因此炎癥反應(yīng)是冠心病被廣泛認(rèn)可的重要機(jī)制。在動(dòng)脈粥樣斑塊內(nèi)，活化的炎癥細(xì)胞會(huì)釋放大量的促炎細(xì)胞因子，如白細(xì)胞介素(interleukin，IL)、腫瘤壞死因子α(tumour necrosisfactorα，TNFα)等。

KEGG通路富集分析結(jié)果也顯示，YXST可以通過(guò)調(diào)節(jié)動(dòng)脈粥樣硬化過(guò)程、TNF信號(hào)通路、IL-17信號(hào)通路等發(fā)揮治療冠心病的作用，結(jié)果見(jiàn)圖4。其中，IL-17信號(hào)通路在冠心病的發(fā)展過(guò)程中起著關(guān)鍵調(diào)控作用，是介導(dǎo)炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)的重要通路。IL-17主要是由Th17細(xì)胞分泌產(chǎn)生的炎癥因子，其與受體結(jié)合后，可進(jìn)一步激活下游通路促進(jìn)炎癥的發(fā)生，包括NF-κB途徑、MAP激酶途徑等。TNF作為一類(lèi)具有多種生物學(xué)功能的重要細(xì)胞因子，參與誘導(dǎo)細(xì)胞內(nèi)多條信號(hào)通路，如炎癥反應(yīng)、免疫反應(yīng)、細(xì)胞存活和凋亡。TNF分為T(mén)NF-α和TNF-β2種，其中TNF-α可由成熟的心肌細(xì)胞合成分泌并參與多種心血管疾病的發(fā)生發(fā)展。研究表明，冠心病患者體內(nèi)的TNF-α水平顯著升高，并與病情嚴(yán)重程度相關(guān)。血清中的TNF-α可作為冠心病患者預(yù)后和疾病評(píng)估的重要生物標(biāo)志物。TNF也是16個(gè)關(guān)鍵靶點(diǎn)之一，提示YXST可通過(guò)抑制TNF的表達(dá)發(fā)揮治療冠心病的作用。

此外，排名第1的關(guān)鍵靶點(diǎn)PTGS2，也稱為環(huán)氧化酶2(cyclooxygenase，COX-2)，是花生四烯酸合成內(nèi)源性前列腺素的關(guān)鍵酶。COX-2在正常心肌細(xì)胞中活性極低，當(dāng)受到炎癥信號(hào)等刺激時(shí)，其表達(dá)水平顯著升高，引起PEG2、PGE1和PGI2等含量增加，導(dǎo)致炎癥反應(yīng)和組織受損。研究證實(shí)，選擇性COX-2抑制劑可改善冠心病患者的內(nèi)皮依賴性血管舒張功能，減少慢性低度炎癥和氧化應(yīng)激。這表明，YXST可通過(guò)降低PTGS2的水平起到心臟保護(hù)作用。氧化應(yīng)激在冠心病的發(fā)生發(fā)展中也有著重要作用。冠心病患者的血管功能處于異常狀態(tài)，血管內(nèi)皮受損嚴(yán)重，主要表現(xiàn)為動(dòng)脈壁增厚和彈性變差等。研究表明，一氧化氮(nitric oxide，NO)和活性氧(reactive oxygen species，ROS)之間的不平衡會(huì)導(dǎo)致氧化應(yīng)激狀態(tài)的失常，從而引起血管狀態(tài)尤其是血管內(nèi)皮功能不同程度的損傷。NO由一氧化氮合酶(nitric oxide synthase，NOS)催化產(chǎn)生，NOS包括內(nèi)皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase，eNOS)、神經(jīng)元型一氧化氮合酶(neuronsal nitric oxide synthase，nNOS)和誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(inducible nitricoxide synthase，iNOS)3種亞型。其中，iNOS，即關(guān)鍵靶點(diǎn)NOS2，在機(jī)體處于病理狀態(tài)時(shí)會(huì)被激活產(chǎn)生大量的NO，NO和超氧陰離子O2–迅速結(jié)合生成具有強(qiáng)氧化性的過(guò)氧化亞硝酸離子(ONOO–)，誘導(dǎo)細(xì)胞膜發(fā)生脂質(zhì)過(guò)氧化，加速動(dòng)脈粥樣硬化斑塊的形成。此外，eNOS(即NOS3)需要形成二聚體結(jié)構(gòu)才具有生物學(xué)活性，而過(guò)氧化物會(huì)氧化結(jié)合部位的鋅原子，使其活性降低，NO生成減少，導(dǎo)致動(dòng)脈血栓的形成。在eNOS轉(zhuǎn)基因處理的家兔上，動(dòng)脈粥樣硬化病變明顯消退。

以上結(jié)果提示，YXST可以通過(guò)作用于NOS2、NOS3等靶點(diǎn)調(diào)節(jié)機(jī)體的氧化應(yīng)激狀態(tài)從而干擾冠心病的發(fā)展進(jìn)程。通過(guò)對(duì)YXST“入血成分-潛在靶點(diǎn)”網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分析，得到3個(gè)關(guān)鍵化合物，為大豆苷、小檗堿和葛根素。大豆苷和葛根素同屬黃酮類(lèi)化合物，均被證明對(duì)心血管疾病有著良好的療效。大豆苷可以降低低密度脂蛋白膽固醇，抑制促炎細(xì)胞因子、細(xì)胞黏附蛋白和血小板聚集，誘導(dǎo)NO生成，改善血管反應(yīng)性等。在高脂飲食的ApoE–/–小鼠上，大豆苷通過(guò)抑制炎性因子IL-1、IL-6、TNF-α和MCP-1的表達(dá)減輕炎性反應(yīng)，同時(shí)降低黏附分子VCAM-1、ICAM-1和E-selection的水平從而抑制動(dòng)脈粥樣硬化的進(jìn)展。葛根素已被制成注射液、膠囊、片劑、滴眼液等，在臨床上被廣泛用于治療冠心病、心律失常、高血壓、視網(wǎng)膜靜脈阻塞等，療效顯著。

研究證明，葛根素能有效改善冠心病患者的臨床癥狀和血管內(nèi)皮功能，降低炎癥因子水平。小檗堿屬于喹啉類(lèi)生物堿，已被報(bào)道在心腦血管的治療中具有抗炎、抗血小板、降血脂、降血壓和抗動(dòng)脈粥樣硬化等作用。Zhu等發(fā)現(xiàn)小檗堿可以增加腸道中Akkermansi菌群的豐度從而改善高脂飲食ApoE–/–小鼠的動(dòng)脈粥樣硬化病變。綜上所述，本研究通過(guò)血清藥物化學(xué)和網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)相結(jié)合的方法，初步探討了YXST治療冠心病的藥效物質(zhì)基礎(chǔ)和作用機(jī)制，發(fā)現(xiàn)其可通過(guò)調(diào)節(jié)TNF、PTGS2、NOS2、NOS3等關(guān)鍵靶點(diǎn)干預(yù)炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、動(dòng)脈粥樣硬化過(guò)程等，其潛在的有效成分為大豆苷、小檗堿和葛根素。本研究充分體現(xiàn)了中藥復(fù)方多成分、多靶點(diǎn)、多途徑的協(xié)同作用特點(diǎn)，為YXST的進(jìn)一步藥理機(jī)制研究提供重要參考，同時(shí)為中藥藥效物質(zhì)的闡明提供新的研究思路。但由于數(shù)據(jù)庫(kù)和網(wǎng)絡(luò)分析的局限性，還需進(jìn)一步采用體內(nèi)外模型對(duì)分析得到的關(guān)鍵成分和關(guān)鍵蛋白進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。

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