结缔组织病是一大类具有自身免疫特色的风湿疾病的总称,包含如类风湿关节炎、原发性干燥综合征、系统性红斑狼疮、混合性结缔组织病、多发性肌炎/皮肌炎、系统性硬化症等疾病。这些疾病具有自身免疫系统疾病特有的相似特征,包括结缔组织的慢性炎症、小血管炎及组织损伤、全身多脏器受累,其中肺脏是其最常见的累及脏器,可包括急性肺损伤、肺间质病变及肺动脉高压等,是结缔组织病常见致死原因[1,2]。目前西医治疗本病主要以糖皮质激素结合免疫抑制剂为主,但临床疗效不满意,且药物不良反应较多,故而中医药治疗结缔组织病相关肺疾病的相关研究受到了越来越多的重视[3]。

根据临床表现和体征,结缔组织病相关肺疾病大致可归属于中医学“肺痹”之范畴。有学者采用频数分析、聚类分析等方法筛选治疗肺痹的方药,发现治疗肺痹频次较高(>26次)的中药中,活血化瘀药占48%[4]。可见活血药物在其中应用甚为广泛。积雪草为常用的活血药物,是伞形科积雪草属植物积雪草的干燥全草,作为药品首次收录于《神农本草经》,被列为中品,又名落得打、大叶金钱草等,具有清热利湿、解毒消肿、活血止血等功效[5]。积雪草最初被应用于跌扑损伤、关节疼痛,近年来其在肺痹中的应用也屡见报道。

1、中医对结缔组织病相关肺疾病的认识

结缔组织病相关肺疾病除伴发“咳、痰、喘”等典型呼吸系统症状外,通常还存在关节痛等原发病症状,属于“痹病”范畴。而“肺痹”作为五脏痹之一,是风湿病的三级痹病[6]。《内经》曰:“五脏痹者,皮肉筋骨脉痹不已,将复感于邪而内舍五脏,遂为五脏之痹……肺痹者,烦满喘呕。”外邪入侵,客于皮肤而失于宣发,病症迁延难愈,终舍于肺,发为肺痹,即《内经》所谓:“五脏皆有所合,病久而不去者,内舍于其合也。皮痹不已,复感于邪,内舍于肺……风寒客于人,使人毫毛毕直,皮肤闭而为热……病入舍于肺,名曰肺痹。”

肺痹发生的本质是肺络的痹阻,与痰阻血瘀有密不可分的关系。《医林改错》认为“痹证有瘀血”。清代董西园《医级》也认为“痹非三气,患在瘀痰”。痰瘀既是脏腑功能失调的病理产物,又是证候加重的致病因素。无论风、寒、湿之邪入侵或因正气虚弱,肺朝百脉的功能失常,均可导致瘀血的产生;肺失于通调水道、宣发肃降,不能敷布津液,则成痰壅滞于肺。而这些病理产物的形成则进一步加重结缔组织病的发病进展,痰瘀痹阻肺络,肺络不通,肺失宣降,失于主气之功,发为肺痹[7]。

现代医学研究表明,结缔组织病的发病早期即可发生微血管的特征性改变,血液流变学表现为血液黏度增高,这些均提示血液呈多瘀倾向[8]。已有研究证实,类风湿关节炎相关肺疾病黏液蛋白MUC5B异常高表达,引起局部免疫反应,影响肺泡再生[9,10]。Th17介导的炎症对肺脏产生持续伤害,释放IL-6、IL-8、TNF-α等促炎细胞因子[11],导致肺部慢性炎症[12],免疫复合物沉积在肺间质,成纤维细胞和胶原蛋白增生,形成微血栓,亦即痰瘀。故而对肺痹的治疗,一直以来均强调行气化痰、活血祛瘀。

2、含有积雪草的中药复方治疗结缔组织病相关肺疾病的临床研究

积雪草常与丹参、黄芩、生地黄等配伍,临床用于治疗“肺痹”,在缓解患者咳嗽、咳痰、气促等症状,改善肺功能、动脉血气分析、血清炎症指标等实验室指标,延缓病情进展,以及提高生存质量等方面取得了较好疗效。

2.1临床症状研究

陈晓云等[13]通过临床观察发现,大部分类风湿关节炎合并肺间质纤维化患者均舌质暗红,存在血流变中高切血黏度减低、纤维蛋白原增高、血小板增高等血瘀证表现,故在西医治疗基础上,加用以活血逐瘀为原则组方的丹桃化纤饮(丹参、桃仁、积雪草、莪术、地龙、黄荆子等),患者咳嗽、喘促、紫绀、肺部啰音等症状体征可明显缓解;同时该方能改善类风湿关节炎并肺间质病变患者的一氧化碳弥散量、动脉氧分压、肺活量实测值/预计值,且在红细胞沉降率的改善方面优于对照组(单纯西药组);治疗组有效率达73.33%,显著优于对照组的45.0%(P<0.01)。证实丹桃化纤饮临床治疗类风湿关节炎合并肺间质纤维化有效。

张浩洋等[16]认为结缔组织病相关肺疾病属于“络脉病”,认同《医林改错》中“久病入络为瘀”。刘研彤等[17]通过深入研究络病理论,提出“肺虚络瘀”病机观,认为益气通络在肺纤维化治疗中至关重要,因此在组方中加入当归、川芎、积雪草等。王守法等[18]以积雪草、川芎、丹参等化瘀通络药物结合虎杖清热解毒兼活血组成解毒安络汤,用于治疗结缔组织病相关间质性肺病,总有效率优于对照组(P<0.05)。

吴晶金等[15]认为,血瘀贯穿于结缔组织病相关肺疾病的始终,针对浊瘀毒结、肺络失和的基本病机特点,以活血祛瘀通络之益肺化纤汤治疗(以丹参、积雪草为君药)后,患者气促明显改善、咳嗽基本消失,具有一定疗效。

2.2临床机制研究

相关研究结果显示,防纤汤(积雪草、黄芪、白术、生地黄、当归、丹参等)联合常规西药(强的松+环磷酰胺)能减轻类风湿关节炎相关肺间质病变程度,改善C反应蛋白、红细胞沉降率、用力呼吸量/用力肺活量(FEV1/FVC)及肺HRCT积分(P<0.05)[14]。

现代医学认为,转化生长因子-β1(TGF-β1)是上皮细胞向间质细胞发生转化的核心启动因素,结缔组织病相关肺疾病发展至后期,逐渐出现肺纤维化,与TGF-β1诱导肺泡上皮细胞间质转化有关[19,20]。陈平等[21]进行了相关临床实验,结果证实以川芎、生地黄、地龙、积雪草等为主要药物组成的复方除能缓解特发性肺纤维化患者的临床咳喘症状外,还能影响血清TGF-β1浓度(P<0.05),但具体作用机制仍待进一步研究。

3、积雪草治疗结缔组织病相关肺疾病的基础研究

国内外最新研究报道显示,积雪草的化学成分主要包括三萜类、多炔烯烃类、黄酮类和挥发油类等[22,23]。其中三萜类化合物是积雪草发挥药理作用的主要成分,包括积雪草苷、羟基积雪草酸等。

积雪草及其中药提取物的药理作用被广泛研究,初步认为积雪草治疗结缔组织病相关肺疾病的机制与其抗炎、抗肺纤维化等密切相关。

3.1抗炎

结缔组织病相关肺疾病发病机制与TNF-α、IL-6、IL-1等促炎细胞因子的大量释放、炎症细胞过度活化,以及免疫复合物沉积于肺有关,积雪草苷可通过维持炎症因子的动态平衡起到对肺的保护作用。

章卓等[24]研究结果显示,积雪草苷可通过抑制TNF-α、IL-6的表达,增加IL-10的表达,从而抑制环氧化酶-2/前列腺素E2(cyclooxygenase-2/prostaglandinE2,COX-2/PGE2)表达,对急性肺损伤产生保护作用。

Qiu等[25]通过动物及细胞实验证实,积雪草苷可通过NF-κB信号通路,抑制NF-κBp65的磷酸化,降低TNF-α、IL-6,进而减轻肺部炎症、水肿等病变。

Wan等[26]通过动物实验发现,积雪草苷可抑制脂多糖处理大鼠TNF-α、IL-6的水平,从而降低COX-2及PGE2的表达。研究人员用血红素氧合酶-1(hemeoxygenase,HO-1)抑制剂进行进一步干预,发现积雪草苷的抗炎作用可以被阻断,从而证实积雪草苷发挥抗炎作用的机制与HO-1有关。

此外,积雪草苷还被证实对胶原诱导的小鼠关节炎有效。Liu等[27]对胶原诱导的小鼠进行积雪草苷连续20天口服给药,发现积雪草苷可减轻胶原诱导的小鼠关节滑膜组织中炎性细胞的浸润和滑膜增生,延缓关节破坏。Li等[28]通过小鼠实验发现,与未治疗的胶原诱导的小鼠相比,积雪草苷剂量依赖性地抑制了胶原诱导性小鼠血清中TNF-α、IL-6、小鼠关节滑膜组织PGE2的产生和COX-2蛋白的表达,有效缓解胶原诱导性小鼠关节的炎症反应,从而抑制了小鼠关节组织的病理损伤。

张利等[29]通过细胞实验研究,推测积雪草苷的抗炎机制可能与抑制MAPK和PKC通路活化,降低CREB的磷酸化有关。

3.2抗肺间质纤维化

积雪草抗纤维化的作用机制主要通过调节细胞外基质TGF-β1的表达来实现。TGF-β1的产生和释放能够诱导成纤维母细胞迁移和分化[30,31],使其增生产出大量胶原纤维;可直接促进上皮细胞向间充质细胞的转化,介导气道和实质性肺损伤[32]。

动物实验证实,羟基积雪草苷能改善博来霉素诱导的小鼠肺纤维化,其机制可能与促进肝生长因子表达并在肺组织中起到抗纤维化作用有关,也有认为羟基积雪草苷通过降低α平滑肌肌动蛋白和TGF-β1的表达、抑制肺组织中细胞内信号转导蛋白Smad2和Smad3的磷酸化,起到延缓小鼠肺成纤维细胞分化、缓解肺间质纤维化的作用[33,34]。

Ye等[35]发现积雪草苷灌胃后的大鼠IL-4、TNF-α和TGF-β1的表达降低,腺苷2A受体(A2AR)蛋白的表达增多。

吉其舰等[36]认为积雪草苷是通过影响TGF-β1通路中的Smad3的表达来实现对博莱霉素诱导的大鼠肺纤维化的干预。

细胞实验研究证实,积雪草苷培养基中的Smad7蛋白呈明显高表达,积雪草苷能够增加Smad7蛋白和mRNA的表达,抑制TGF-β1受体蛋白和mRNA的表达,从而降低TGF-β1水平,减缓纤维化进程[37,38]。但Lee等[39]的研究结果显示,积雪草苷是通过非依赖TGF-β激酶的Smad通路发挥抗纤维化作用。积雪草苷可以诱导Smad2和Smad3的磷酸化及mad3和Smad4的结合,但使用TGF-β受体Ⅰ激酶的抑制剂并不能抑制积雪草苷诱导的Smad2的磷酸化。

3.3抗肺动脉高压

肺血管重构是结缔组织病相关肺动脉高压发病的中心环节[40]。积雪草苷可通过阻碍Smad2/3的磷酸化,阻断NOX4和氧自由基的释放,从而防治肺血管中膜的重构[41]。

Michelakis等[42]发现,积雪草苷可降低缺氧环境下大鼠的平均肺动脉压(mPAP),减轻肺动脉中炎症细胞的浸润,并且减缓中膜增厚的进程。同时,积雪草预防结缔组织病相关肺动脉高压的作用也与诱导肺动脉中膜平滑肌细胞凋亡相关[41]。

4、小结

积雪草性寒,味苦辛,归肝、脾、肾经,作为活血化瘀药应用于风湿免疫疾病中,最早被证实可缓解关节局部炎症,随着研究的深入,发现其同样存在对肺脏的作用。无论是临床中应用积雪草配伍其他活血化瘀药治疗结缔组织病相关肺疾病,还是单药提取物进行的动物及体外细胞实验,均能证实其对于结缔组织病相关肺疾病的较好疗效。现代药理学研究更发现[43,44],积雪草及其有效成分提取物存在一定程度的免疫调节作用,这可能与细胞内氧化-还原状态、细胞增殖与淋巴细胞凋亡、线粒体膜电位等有关。因此,积雪草在结缔组织病中的应用前景非常宽广,其多靶点的药理作用机制,从侧面体现了中医学理论的整体观念及辨证思想,从而为其在中医药临床及基础研究中的应用提供了新的思路。

结缔组织病相关肺疾病因其呼吸系统症状伴发于结缔组织病,参杂了原发病的相关因素,病情较为复杂,上海中医药大学附属曙光医院风湿免疫科在以往研究工作基础上,概括其病机,认为痰瘀热毒贯穿疾病始终,痰瘀等病理因素与疾病互为因果,相互影响。故提出活血祛瘀通络作为治疗结缔组织病相关肺疾病的重要治则。

然而,无论是临床还是基础实验,对于积雪草的研究均存在药物质控不详、实验样本量较小,以及实验室检查项目不能完全解释通路机制等问题。期待能有大样本、随机对照、双盲的严谨临床试验来系统论证药物疗效,进而为中医学临证施治提供更有力的参考依据。

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基金:上海市科委科研计划项目(17401971600);上海中医药大学预算内项目(2020LK052);上海中医药大学附属曙光医院四明基金项目(SGKJ-201823).