治療葡萄膜炎的中藥及其作用機制研究進展

王珊珊,唐曉婷,李雪婷

(中山大學中山眼科中心 藥學部,廣東 廣州510060)

葡萄膜炎(Uveitis)是一種復雜的眼內炎癥性疾病,可累及視網膜、葡萄膜,復發率高,嚴重者可致盲。葡萄膜炎種類繁多,在我國常見的葡萄膜炎包括以下四種:白塞病(Behcet's disease,BD)、急性前葡萄膜炎(Acute anterior uveitis,AAU)、Fuchs綜合征(Fuchs)、和Vogt-小柳原田綜合征(Vogt Koyanagi Harada syndrome,VKH)[1]。基于自身免疫失調、炎癥反應引起的細胞因子水平和信號通路異常可能是葡萄膜炎的發病機制,但具體機制尚未完全闡明。現代醫學以糖皮質激素、免疫抑制劑和生物制劑治療為主,但由于病情易發作,長時間用藥后,存在嚴重的停藥反應和毒副作用。中醫藥是祖國醫學的瑰寶,中藥具有多成分、多靶點和多環節等特點,對于機理復雜的葡萄膜炎具有獨特的療效和優勢[2]。近年來的研究顯示,中藥防治葡萄膜炎的研究受到愈來愈多的關注。本文以葡萄膜炎治療為切入點,對治療葡萄膜炎的中藥進行綜述,為治療葡萄膜炎的中藥藥物開發和運用提供理論基礎。

1 治療葡萄膜炎單味中藥的作用和機理

在治療葡萄膜炎的用藥歷史中,清熱類、補益類、瀉下類和補氣類等中藥可通過平肝清熱、瀉火解毒、清熱燥濕、行滯通痹、逐瘀通經、滋補肝腎和益精明目等方式發揮良好的治療作用。單味藥主要基于有效部位或有效成分對葡萄膜炎具有較好的治療效果,如黃連的黃連素、苦參的苦參堿、紅芪的紅芪多糖等。

1.1 異葉青蘭

異葉青蘭(Dracocephalum heterophyllumBenth)為唇形科青蘭屬多年生草木植物,具有平肝、清熱的功效。異葉青蘭可抑制實驗性自身免疫性葡萄膜炎(Experimental autoimmune uveitis,EAU)小鼠CD4+細胞的增殖。而葡萄膜炎的發生與CD4+細胞密切相關[3]。正常情況下,CD4+細胞在接受抗原刺激后,進而分化不同亞型T細胞參與免疫過程。在某些細胞外分子的刺激下,可激活CD4+細胞使分化Th1、Th2、Th17分泌INF-γ、IL-6、IL-17等促炎因子,這些因子的產生與炎癥的發生、發展密切相關。通過抑制CD4+細胞的激活,減低炎癥反應,可達到緩解實驗性自身免疫性葡萄膜炎EAU癥狀的目的[4-6]。異葉青蘭乙醇提取物可抑制EAU小鼠CD4+細胞的增值,減低INF-γ、IL-17促炎因子的水平,改善小鼠EAU發病程度[7]。

1.2 黃連

黃連為毛莫科植物黃連(Coptis chinensisFranch.)、三角葉黃連(Coptis deltoideaC.Y.Cheng et Hsiao)或云連(Coptis teetaWall.)的干燥根莖,具有清熱燥濕、瀉火解毒的功效,可通過抑制CD4+細胞,改善腸道菌群,保護結膜、結膜、角膜和視網膜等途徑發揮治療EAU的作用。黃連素是黃連的主要成分。研究發現,黃連素可減輕EAU小鼠的結膜充血、睫狀充血、角膜水腫和視網膜血管滲漏等癥狀,并降低CD4+IL-17細胞及CD4+IFN-γ細胞比例,下調Systemic lupus erythematosus、Autoimmune thyroid disease、Antigen processing and presentation、Cell adhesion molecules等多條免疫相關通路基因表達水平,緩解眼底的炎癥浸潤,達到顯著改善腸道菌群及緩解EAU的作用[8]。

1.3 苦參

苦參為豆科植物苦參(Sophora flavescensAit.)的干燥根,具有清熱燥濕、殺蟲、利尿等功效,可通過抗炎、抗菌、調節細胞因子水平等方式改善脂多糖(Lipopolysaccharide,LPS)家兔葡萄膜炎。LPS是內毒素(Endotoxin,ET)的主要化學成分,常用于葡萄膜炎動物模型(Endotoxin-induced uveitis,EIU)誘導劑。ET進入動物血液后可形成LPSLBP-CD14的復合物,后者與Toll樣受體結合,刺激細胞膜上的Toll樣受體4(Toll like receptor 4,TLR4),隨后TLR4被髓樣分化因子初級應答基因88(Myeloid differentiation primary response gene 88,My D88)招募,激活核因子-κB(Nuclear factor-κB,NF-κB)依賴的級聯反應并啟動下游的炎癥信號轉導,釋放腫瘤壞死因子-α(Tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白介素-1(Interleukin-1,IL-1)和白介素-8(Interleukin-8,IL-8)等促炎因子,打破眼內免疫穩態,誘發炎癥反應[9]。苦參堿可抑制由LPS誘導的EIU家兔TLR4/NF-кB通路,下調該通路關鍵靶蛋白TLR4、MyD88、NF-κB p65的表達,減少TNF-α、IL-1和白介素-6(Interleukin-6,IL-6)等促炎因子的釋放,改善EIU家兔的癥狀[10]。

1.4 紅芪

紅芪為豆科植物多序巖黃芪(Hedy sarum polybotrysHand.-Mazz.)的干燥根,具有補氣升陽、固表止汗、利水消腫、生津養血、行滯通痹、托毒排膿、斂瘡生肌等功效,通過抑制泛素化、炎癥反應和糖原合成酶磷酸化等途徑治療EIU。紅芪多糖是紅芪的主要有效成分,劉新麗研究紅芪多糖治療LPS誘導的EIU大鼠時發現,其作用機制可能是通過抑制腫瘤壞死因子受體相關因子-6(Tumor necrosis factor receptor-associated factor 6,TRAF6)發生泛素化修飾、降解和NF-кB mRNA的表達,從而阻斷TLR4-My D88依賴途徑,抑制EIU模型中大鼠眼前節的炎癥反應[11]。紅芪多糖還可通過干預EIU模型大鼠的糖原合成酶3-β(Glycogen synthase kinase 3-β,GSK3-β)表達從而影響TLR4介導的炎性反應,發揮治療抑制炎癥的作用[12]。運用基因芯片技術分析紅芪多糖干預的EIU大鼠模型,篩選出254個差異表達的m RNA基因及68個lncRNA基因,這些差異基因顯著富集于細胞因子-細胞因子相互作用、Toll樣受體信號通路、炎癥調控趨化因子及細胞因子信號通路、TNF信號通路和類風濕性關節炎等炎癥相關通路[13]。這為紅芪多糖干預EIU作用機制深入研究提供理論基礎。

1.5 枸杞子

枸杞子為茄科植物寧夏枸杞(Lycium barbarumL.)的干燥成熟果實,具有滋補肝腎、益精明目的功效。甜菜堿、枸杞多糖和枸杞色素是枸杞子的主要有效成分。LPS可激活大鼠眼組織誘導型一氧化氮合酶(inducible Nitric oxide synthase,iNOS)進而激活一氧化氮(Nitric oxide,NO)/非對稱性二甲基精氨酸(Asymmetric dimethylarginine,ADMA)通路誘導大量NO產生,過量的NO介導組胺、5-羥色胺和緩激肽的產生,增加血管的通透性和炎癥細胞遷移,促進炎癥的發生和發展,若預先給與甜菜堿干預,可減弱LPS誘導的EIU中NO/ADMA介導的一系列炎癥反應,進而抑制葡萄膜炎[9]。枸杞色素也可通過調控眼部NO/ADMA的水平和提高機體抗氧化能力抑制LPS誘導的EIU癥狀[14]。

1.6 黃芩

黃芩為唇形科植物黃芩(Scutellaria baicalensisGeorgi)的干燥根,具有清熱燥濕、瀉火解毒、止血等功效。黃芩中主要活性成分是黃芩苷。黃芩苷(40、80mg/kg-1)對LSP誘導的大鼠EAU模型有抑制作用,它不僅能降低血清中NO含量,升高內源性NO合成抑制酶ADMA的水平,并能夠在不同程度地升高血清中SOD、GSH-PX的水平,相應降低MDA的水平,其機制可能與調控血清NO/ADMA的水平和提高機體抗氧化能力有關[15]。

1.7 大黃

大黃為寥科植物掌葉大黃(Rheum palmatumL.)、唐古特大黃(Rheum tanguticumMaxim,ex Balf.)或藥用大黃(Rheum officinaleBaill.)的干燥根和根莖,具有瀉下攻積、清熱瀉火、涼血解毒、逐瘀通經、利濕退黃等功效。大黃多糖也可通過調節TLR4/NF-κB通路抑制大鼠EIU癥狀[16]。

1.8 火把花根

火把花根治療EAU的機制,一方面可能是抑制樹突細胞分泌TNF-α和IL-6等促炎因子,另一方面可能是通過抑制淋巴細胞的增值而發揮治療EAU的作用[17]。

2 治療葡萄膜炎的復方及作用機理

中醫臨床用藥仍然是以復方為主。研究發現許多經驗方和經典名方均具有抗葡萄膜炎的作用,如芍藥甘草湯、清熱滋陰活血方和龍膽瀉肝湯等。此外,部分現代中藥復方制劑如清開靈眼用凝膠劑、補腎明目口服液等對葡萄膜炎也具有保護作用。

2.1 經典名方

2.1.1 芍藥甘草湯 芍藥甘草湯由芍藥和甘草兩味中藥組成,以歸經、藥味及高頻藥物等為基準,運用中醫藥傳承輔助軟件對中華醫典臨證各科中眼科古籍進行數據采集分析而總結出來的處方,該方具有益陰和血、柔肝舒筋、緩急止痛的功效[18]。研究顯示,芍藥甘草湯配比為3∶1時對EAU大鼠的眼部炎癥改善最明顯,可能是通過糾正大鼠體內Th1/Th2免疫平衡,降低INF-γ/白介素-10(Interleukin-10,IL-10)的比值,以及下調白介素-17(Interleukin-17,IL-17)促炎因子的水平,發揮抗炎的作用[19]。

2.1.2 龍膽瀉肝湯 龍膽瀉肝湯是由龍膽、柴胡、黃芩、梔子、澤瀉、木通、車前子、當歸、地黃、炙甘草等組成的經典名方,具有清臟腑熱、清瀉肝膽實火、清利肝經濕熱等功效。殷學偉等[20]研究龍膽瀉肝湯對EAU大鼠眼組織Notch信號通路的影響時發現,龍膽瀉肝湯可通過抑制Notch信號通路的活化,有效降低Notch1、DLL4、IL-10和IL-17 mRNA和蛋白的表達水平,調節Th17/Treg細胞平衡,減輕眼組織炎性細胞浸潤,保護眼部組織結構,調節眼部的免疫狀態,進而發揮對EAU的治療作用。龍膽瀉肝膠囊聯合糖皮質激素運用可有效調節HLA-B27相關性急性前葡萄膜炎(Acute anterior uveitis,AAU)患者的IL-10、白介素-23(Interleukin-23,IL-23)、TNF-α、INF-γ等促炎性因子水平,改善患者機體的免疫失調狀態,發揮治療AAU的效果[21]。

2.2 驗方

2.2.1 清熱滋陰活血方 清熱滋陰活血方由當歸、川芎、赤芍、生地、黃連、黃芩、黃柏、甘草、蒼術、青蒿、知母、地骨皮、牡丹皮等組成,具有清熱解毒、活血化瘀的功效。依據臨床規律將葡萄膜炎分為三期,急性期屬熱證,緩解期屬陰虛火旺,恢復期屬陽虛,基于上述的分期,以清熱滋陰活血方干預時發現,清熱滋陰活血方可有效減低EAU大鼠的血清IL-17含量和抑制虹膜的炎癥反應,且血液中炎性因子的上升于虹膜炎癥反應之前,故臨床用藥時應定期檢測血液,更利于對病情進行判斷[22]。

2.2.2 祛風活血丸 祛風活血丸由熟地黃、當歸、川芎、柴胡、黃芩、杭菊花、防風、魚腥草等組成,具有清熱、活血、養血等功效。祛風活血丸可抑制Th17細胞分化的關鍵轉錄因子維甲酸相關核孤兒受體γt(Retionic acid receptor-related orphan receptorγt,RORγt)和上游的擴增關鍵因子IL-23,通過對關鍵靶點因子的抑制,可減低Th17細胞相關炎癥因子的水平,達到抑制EAU的作用[23]。此外,祛風活血丸通過增加IL-4的表達,同時抑制白介素-15(Interleukin-15,IL-15)和INF-γ的表達,改善EAU的病理過程[24]。Notch信號通路在Th細胞增殖、分化和抗凋亡等方面發揮重要作用,Notch信號通路在接收到Th細胞信號刺激后,與免疫球蛋白Jk轉錄因子重組轉變成信號蛋白,進而誘導Th1、Th2、Th17活化、增殖和增強抗凋亡[25]。激活狀態下的Notch信號通路可調節EAU大鼠Th17和Treg細胞的分化,破壞CD4+/CD8+和Th17/Treg的平衡,加重EAU的嚴重程度;Notch信號通路的失活有助于EAU大鼠CD4+、CD8+和Th17/Treg的平衡[26]。祛風活血丸還可通過下調EAU大鼠視網膜中的Notch1、Notch3和Jagged-1蛋白表達,抑制Notch信號通路緩解EAU癥狀[27]。祛風活血丸可通過調控EAU大鼠視網膜中線粒體關鍵蛋白B-cell lymphoma 2和BCL-2 Associated X Protein的表達,下調細胞凋亡末端蛋白Caspase-3的水平,進而抑制視網膜細胞凋亡和炎癥因子,達到緩解EAU癥狀的目的[28]。提示,祛風活血丸可通過多途徑抑制EAU大鼠炎癥,改善視網膜細胞凋亡,調節Notch信號通路,體現了中藥多成分多靶點的優勢,具體機制值得進一步探究。

2.3 現代中藥復方制劑

2.3.1 清開靈眼用凝膠劑 清開靈眼用凝膠劑含有膽酸、珍珠母、豬去氧膽酸、梔子、水牛角、板藍根、黃芩苷、金銀花等藥材,具有清熱解毒、化痰通絡、鎮靜安神、醒腦開竅等作用的現代中藥復方制劑。清開靈眼用凝膠劑可使大鼠眼部炎癥和病理評分降低,脾臟、淋巴結、外周血、房水中細胞因子INF-γ含量下降明顯,白介素-4(Interleukin-4,IL-4)含量增加,CD4+細胞表達降低,其機制可能是通過抑制CD4+細胞進而調節Th1/Th2免疫細胞平衡,減少促炎性因子INF-γ的釋放并影響細胞因子IL-4的表達,從而減輕大鼠眼部炎癥發揮治療EAU作用[29]。

2.3.2 補腎明目口服液 補腎明目口服液,由枸杞子、菟絲子、柴胡、梔子、黃芩、赤芍、當歸、三七等組成,具有補益肝腎、活血化疲的功效。葡萄膜炎患者自身免疫應答異常除了CD4+細胞參與外,還與細胞凋亡抑制因子及其配體(Fas/Fas L)系統介導的細胞凋亡密切相關,他們內部存在大量過度激活的自身免疫性淋巴細胞,并且這些細胞不能通過Fas/FasL途徑清除,導致機體病情出現慢性化和復發,補腎明目口服液聯合糖皮質激素通過調節Fas/FasL系統的平衡,有效的清除活化的淋巴細胞,抑制炎癥反應,延緩患者發作間歇[30]。

3 總結與展望

葡萄膜炎具有病情復雜、病程長、復發率高等特點,其發病機制尚未完全明確,是臨床上難治的致盲性眼病之一。中藥在治療疑難雜癥方面有著獨特的療效,具有多成分、多靶點等特點,無論是單味藥、復方均能很好緩解葡萄膜炎癥狀。中藥多靶點涉及不同的信號通路和因子,整體調控達到抑制葡萄膜炎炎癥、恢復葡萄膜功能的綜合治療作用。因此,本文綜述了多種治療葡萄膜炎的單味中藥或復方的作用機理,為開發治療葡萄膜炎的新藥提供參考。