中藥抗藥源性肝損傷評價模型及作用機制研究進展

王存萍，羅秋林#，沙玉茹，譚 睿，顧 健*，龔普陽*

中藥抗藥源性肝損傷評價模型及作用機制研究進展

王存萍1，羅秋林1#，沙玉茹1，譚 睿2，顧 健1*，龔普陽1*

1. 西南民族大學藥學院，四川 成都 610200 2. 西南交通大學生命科學與工程學院，四川 成都 610031

肝臟是藥物在機體內代謝的主要場所。藥源性肝損傷（drug-induced liver injury，DILI）是藥物過量或不當使用導致的機體不良反應之一。非甾體類抗炎藥、抗菌藥等均可能引起DILI。DILI發生機制主要與細胞色素P450酶、線粒體功能障礙、藥物代謝反應、氧化應激、炎癥反應等密切相關。中藥可通過抑制氧化應激、炎癥反應、減少細胞凋亡與影響細胞色素P450酶系統等發揮治療肝損傷作用。通過對DILI發生機制、動物模型建立方法及中藥干預機制等方面進行總結歸納，為DILI動物模型的合理選擇及中藥防治機制研究提供參考。

藥源性肝損傷；動物模型；中藥；對乙酰氨基酚；異煙肼；利福平；雷公藤多苷

藥源性肝損傷（drug-induced liver injury，DILI）是常見的藥物臨床不良反應之一，化學藥、生物制劑、中藥、保健品及其代謝物和輔料等均可能導致DILI的發生[1-2]。DILI的誘發機制復雜多樣且患者個體差異大，使得多數DILI并無特效解毒劑。目前，DILI臨床治療的首要原則為停止使用致肝損傷的可疑藥物，但可能帶來原有疾病進展的風險。盡管糖皮質激素、水飛薊素、熊去氧膽酸、異甘草酸鎂等藥物用于DILI治療取得了一定效果，但這些藥物的標準化和規范化使用仍欠缺，并且缺少多中心、大樣本和前瞻性的對照研究證據[3]。因此，探尋DILI的發生機制及特異性治療藥物具有重要意義。

近年來，具有肝保護作用的中藥及復方在改善DILI方面研究日益增多，為DILI的預防和治療提供了有效路徑。本文以肝毒性、DILI、動物模型及中藥等為關鍵詞，通過檢索中國知網、萬方、維普、PubMed、ScienceDirect、Web of Science等數據平臺近20年的相關文獻，綜述了DILI的發生機制、動物模型及中藥干預機制研究現狀，為相關動物模型的合理選擇和優化及中藥作為保肝輔助藥物的開發提供一定的科學依據。

1 DILI的誘因及發生機制

隨著各種新藥的廣泛應用及聯合用藥的增多，DILI的發生率明顯增高，根據其發病機制可分為：（1）藥物及其代謝物直接造成的可預測的肝損傷；（2）藥物特異質反應所致的不可預測的肝損傷[4-6]。常見的可能引發DILI的藥物類型主要涉及非甾體類抗炎藥、抗腫瘤藥、抗菌藥、中藥及某些免疫抑制劑等[7]。

非甾體類抗炎藥如對乙酰氨基酚（acetaminophen，APAP）、水楊酸類、雙氯芬酸等，長期或過量服用可能會導致嚴重的肝損傷甚至肝衰竭。過量的APAP導致肝損傷的發生機制可能與其在細胞色素P450酶（cytochrome P450，CYP450）的作用下引起線粒體功能障礙和氧化應激等系列生化反應有關[8-9]。機體在遭受DILI帶來的氧化應激時，產生的無菌性炎癥反應往往會與過氧化反應共同介導并加重肝損傷[10]。水楊酸類導致肝損傷的機制則可能與引發線粒體功能障礙、ATP含量降低及CYP2E1介導的脂質過氧化有關[11]。雙氯芬酸誘導的肝損傷機制則被認為是CYP2E1和CYP2C9代謝激活和活性氧形成，導致線粒體/溶酶體氧化應激損傷和谷胱甘肽耗竭從而引起的肝臟損傷[12]。

抗腫瘤藥如烷化劑環磷酰胺、抗代謝藥甲氨蝶呤或紫杉類多西紫杉醇（docetaxel，DTX）等對腫瘤細胞和正常細胞均有一定的損害[13-15]。在肝臟中，CYP450將環磷酰胺轉化為其活性代謝物丙烯醛，丙烯醛進一步導致活性氧的產生，破壞線粒體功能，增加氧化應激和肝細胞凋亡[16]。甲氨蝶呤作為葉酸類似物則可能通過葉酸途徑抑制二氫葉酸還原、減少DNA合成與細胞增殖，促進肝細胞凋亡導致肝損傷[17-18]。DTX是一類復雜的二萜類分子，對肝細胞具有直接的毒性作用，其引起肝損傷的作用機制為通過抑制RNA的合成、干擾細胞增殖過程中紡錘體的形成和抑制有絲分裂等過程，導致細胞壞死，從而引起一系列肝功能損害[15]。

易引起DILI的抗菌藥物主要有頭孢菌素類、大環內酯類、抗結核藥物和磺胺類藥物等[19-20]。其中，抗結核藥物異煙肼在肝臟代謝過程中產生的乙酰肼被認為與其誘導的肝損傷有關[21-23]。然而，乙酰肼在酰胺酶的作用下水解成異煙酸和肼，肼和乙酰肼經CYP2E1氧化代謝引起氧化應激，消耗肝臟內谷胱甘肽等抗氧化物，導致肝損傷。利福平作為治療結核病的一線藥物，其本身即可引起膽汁淤積性肝損傷，與異煙肼聯合用藥時，可促進異煙肼代謝，使毒性代謝物在肝臟中累積，進一步加重肝臟損傷程度。

在準確的臨床辨證基礎上，中藥在治療劑量下通常是安全有效的。然而，中藥炮制不規范或劑量過大則可能導致不良反應。何首烏可能通過促進膽汁酸肝腸循環改變膽汁酸組成，抑制膽固醇7α-羥化酶從而導致肝損傷。雷公藤的肝毒性可能與其抑制CYP450活性、促進肝臟內活性氧的產生、引起機體氧化應激及促進細胞凋亡有關[24-25]。

從不同層面的機制研究來看，DILI的發生是多重因素作用的結果，發生機制涉及藥物的直接肝毒性、特異質肝毒性、線粒體功能損傷、炎癥反應等多個方面，如非甾體類抗炎藥所致肝損傷的發生機制主要包括內在肝毒性和特異質反應。內在的肝毒性主要為藥物的直接肝毒性，與服藥劑量相關。但特異質反應依賴于個體的易感因素與暴露于一定劑量的藥物或其毒性代謝產物的協同作用，發生率低且難以預測[26]。此外，大量的基礎和臨床研究表明，抗腫瘤藥物所致的肝毒性具有特質性，其發生機制主要涉及免疫介導和代謝異常引起的肝損害，多為輕度肝損傷。至于抗結核藥物，研究表明其代謝產物異煙肼和肼被認為與異煙肼肝毒性有關[27]。

中藥引發的肝損傷一直是影響中醫藥療效和阻礙中醫藥發展的障礙之一。然而，由于中藥多成分、多靶點、多通路調控的特點，導致其引起的肝損傷發生機制更為復雜，如干擾炎癥信號通路、代謝紊亂、線粒體功能障礙和氧化應激等。綜上，通過歸納上述臨床常見藥物引起肝損傷的誘因及機制，為臨床合理安全用藥及相關藥物肝損傷的發生機制研究提供一定參考。

2 DILI動物模型的建立方法研究現狀

依據DILI發生機制與特點，其模型的建立往往可以通過一次或多次給予動物大劑量的肝毒性藥物誘導肝臟損傷。對近年來模型建立方法進行總結，分析各方法的異同點，為深入研究DILI機制及抗DILI藥物篩選提供依據。

APAP誘導的肝損傷模型是近年來常用的經典DILI模型之一，其產生的肝毒性具有劑量相關性且成模較穩定[28-29]。Wang等[30]對8～10周齡C57BL/6雄性小鼠一次性ip APAP 600 mg/kg，肝臟病理結果顯示模型組小鼠肝臟出現明顯的橋接壞死與融合性壞死，天冬氨酸氨基轉移酶（aspartate aminotransferase，AST）、丙氨酸氨基轉移酶（alanine aminotransferase，ALT）相較于空白組顯著升高，肝損傷模型建立成功。Minsart等[31]對8周齡C57BL/6J野生型雌性小鼠一次性ip APAP 500 mg/kg，造模12 h后通過測定血漿AST、ALT和乳酸脫氫酶（lactic dehydrogenase，LDH）的水平評估肝毒性，結果顯示APAP可成功誘導小鼠嚴重的肝損傷。Choi等[32]采用對雄性BALB/c小鼠一次性ip APAP 300 mg/kg，12 h后，測得小鼠血清AST、ALT顯著升高，且肝臟有明顯的病理改變。Kim等[33]采用7周齡C57BL/6小鼠，給藥劑量為250 mg/kg成功建立了DILI模型，且肝功能指標較空白組有顯著性差異。張云等[34]用不同濃度的APAP分別處理受精后72 h的斑馬魚幼魚，免疫熒光結果顯示幼魚肝組織熒光強度顯著下降，肝臟明顯萎縮退化。

抗結核藥物異煙肼、利福平也越來多地被應用于建立DILI模型。Chowdhury等[35]采用異煙肼50 mg/kg與利福平100 mg/kg聯用的方式，對8～10周齡BALB/c雄性小鼠一次性ip，根據肝損傷標志物AST、ALT等指標判斷模型建立成功。Ci等[36]同樣采用異煙肼及利福平聯用的方式，劑量均為100 mg/kg，對ICR小鼠連續ig 14 d，結果顯示小鼠肝功能指標顯著升高，肝臟有明顯病變。Enriquez-Cortina等[37]ig利福平150 mg/kg和異煙肼75 mg/kg于BALB/c小鼠，賈云鵬等[38]連續4 d ig異煙肼90 mg/kg、利福平135 mg/kg、吡嗪酰胺315 mg/kg于昆明小鼠，均成功建立抗結核藥物誘導的肝損傷小鼠模型。

中藥雷公藤所含雷公藤多苷（tripterygium glycosides，TG）及雷公藤甲素（triptolide，TP）既是其抗風濕性關節炎的有效成分又是導致DILI的主要成分。因此，TG及TP也常用于DILI動物模型建立。彭勃等[39]以不同劑量、不同干預時間為變量，初步探討了TG對昆明小鼠肝臟的影響，發現TG給藥劑量為20倍成人劑量即300 mg/kg，作用18 h時肝臟的損傷程度最為明顯。李媛媛等[40]以37.5 mg/kg的劑量連續5周ig TG于大鼠，肝臟病理切片結果顯示大鼠肝臟細胞明顯壞死且呈現炎性細胞浸潤。王君明等[41]一次性ig TG 270 mg/kg于昆明小鼠，成功建立小鼠急性肝損傷模型，肝臟病理表現為肝臟細胞腫脹及明顯壞死。付曉春等[42]以不同濃度的TG處理斑馬魚48 h，斑馬魚肝臟病理切片結果顯示組織結構紊亂、細胞質變大、細胞核皺縮。吳豪等[43]采用不同濃度的補骨脂提取物對斑馬魚成魚給藥24 h后冰浴處死，進行蘇木精-伊紅染色發現斑馬魚肝臟受到不同程度的病變，主要表現為肝脂變。

抗腫瘤藥物環磷酰胺及甲氨蝶呤誘導的DILI模型也較為穩定。Cengiz等[44]一次性ip環磷酰胺200 mg/kg于大鼠，20 h后肝細胞胞漿渾濁、胞內模糊、細胞核呈深色、不規則收縮狀、細胞核邊界及細胞質中嗜酸性粒細胞增多。Salama等[45]通過ip環磷酰胺200 mg/kg誘導大鼠肝損傷，其病理切片顯示肝臟結構紊亂、中央靜脈和門靜脈充血、肝細胞廣泛空泡化、細胞核固縮。Chen等[46]通過ip甲氨蝶呤20 mg/kg于大鼠，成功誘導大鼠肝臟受損，肝組織損傷表現為炎癥細胞浸潤、空泡變性、腫脹、細胞質光染、排列紊亂、導管增生、門脈區結締組織增生等。

隨著DILI的發生和機制的不斷揭示，其生物學模型的建立方式也多種多樣，常見DILI動物模型的建立方法總結見表1。APAP所誘導的肝損傷具有明顯的劑量相關性，且具有經濟、簡便且代謝機制符合臨床特點等優勢。因此，該模型成為近年來研究過量服用解熱鎮痛藥導致急性肝損傷的經典動物模型，但該模型造模時因藥物溶解度低等因素限制了造模的成功率。異煙肼-利福平誘導的肝損傷模型具有穩定性強，可復制率高等優點，有利于研究抗結核藥物的潛在肝毒性機制。但聯合用藥誘導時其比例仍需系統篩選和評價。此外，在中藥致肝損傷模型中，TG誘導的肝損傷模型具有造價成本低、造模后死亡率低等特點。但由于其中包含化合物多樣及含量不穩定，其所誘導的模型穩定性仍需進一步考察。抗腫瘤藥物環磷酰胺誘導的肝損傷模型也具有簡便及劑量可控等優點，可用于化療輔助治療藥物的篩選研究，但該類藥物通常引發多器官多組織毒性反應，個體差異較大。此外，一些以肝損傷為主要不良反應的藥物也可能成為肝損傷動物模型潛在的誘導劑，如抗癲癇藥物苯妥英鈉、抗菌藥阿莫西林及白鮮皮、何首烏、補骨脂等。

表1 常見的DILI動物模型的建立

Table 1 Establishment of common animal models of DILI

造模劑研究對象造模方法主要結果文獻 APAP8～10周齡C57BL/6雄性小鼠一次性ip 600 mg·kg?1肝臟病理小鼠肝臟出現橋接壞死與融合性壞死，AST及ALT升高30 8周齡C57BL/6J野生型雌性小鼠一次性ip 500 mg·kg?1AST及ALT升高31 雄性BALB/c小鼠一次性ip 300 mg·kg?1AST及ALT升高32 7周齡C57BL/6小鼠一次性ip 250 mg·kg?1AST及ALT升高33 斑馬魚含不同濃度APAP的胚胎培養液處理肝臟形態異常、肝臟顏色明顯變暗、肝組織萎縮34 異煙肼-利福平8～10周齡BALB/c雄性小鼠一次性ip異煙肼50 mg·kg?1、利福平100 mg·kg?1AST及ALT升高35 ICR小鼠連續14 d ig異煙肼100 mg·kg?1、利福平100 mg·kg?1AST及ALT升高36 BALB/c小鼠連續7 d ig異煙肼150 mg·kg?1、利福平75 mg·kg?1AST及ALT升高37 昆明小鼠連續4 d ig異煙肼90 mg·kg?1、利福平135 mg·kg?1、吡嗪酰胺315 mg·kg?1AST及ALT升高38 TG昆明小鼠TG不同給藥劑量、不同干預時間發現20倍臨床成人劑量作用18 h，肝臟損傷程度明顯，AST及ALT升高39 大鼠連續5周ig 37.5 mg·kg?1大鼠肝臟細胞壞死且呈現炎性細胞浸潤40 斑馬魚不同濃度的TG處理斑馬魚48 h組織結構紊亂，細胞質變大42 昆明小鼠一次性ig 270 mg·kg?1肝臟細胞腫脹及明顯壞死41 環磷酰胺 大鼠一次性ig 200 mg·kg?120 h后大鼠肝臟結構嚴重受損，肝細胞胞漿渾濁、胞內模糊、細胞核呈深色、不規則收縮狀、細胞核邊界及細胞質中嗜酸性粒細胞增多44 大鼠一次性ip 200 mg·kg?1肝臟細胞出現損傷、結構紊亂、中央靜脈和門靜脈充血、肝細胞廣泛空泡化、細胞核固縮45 甲氨蝶呤大鼠一次性ip 20 mg·kg?1肝組織損傷增加，炎癥細胞浸潤、空泡變性、腫脹46 補骨脂提取物斑馬魚含不同濃度補骨脂提取物在受精卵形成后第2～8天給藥AST及ALT升高，肝細胞發生輕微脂變43

3 中藥及活性成分改善DILI的作用機制

近年來，中藥及天然藥物在改善DILI方面的研究較為廣泛，其作用機制主要與抗氧化應激、抑制炎癥反應、影響CYP450系統及抗細胞凋亡等相關。

3.1 抗氧化應激

氧化損傷是DILI的重要病理過程，部分中藥可通過調節氧化應激相關通路發揮抗DILI作用。Lin等[47]從中藥鐵皮石斛中分離出多糖成分，并發現其可以通過抑制氧化應激和激活核因子E2相關因子2（nuclear factor erythroid 2 related factor 2，Nrf2）/ Kelch樣ECH相關蛋白1（Kelch-like ECH-associated protein 1，Keap1）信號通路，即誘導Nrf2從Nrf2/Keap1復合物中解離、促進Nrf2核轉位、谷氨酰半胱氨酸連接酶催化亞基（recombinant glutamate cysteine ligase catalytic，GCLC）、谷氨酰半胱氨酸連接酶修飾亞基（glutamate-cysteine ligase modifier subunit gene，GCLM）、血紅素氧合酶-1（heme oxygenase-1，HO-1）、醌氧化還原酶1（quinine oxidoreductase1，NQO1）基因轉錄發揮對APAP誘導的小鼠DILI產生保護作用。Nrf2是可以調節眾多抗氧化酶表達的因子，在機體進行抗氧化防御時，于胞漿中與Keap1解離并轉移至細胞核，通過激活GCLC、GCLM、HO-1與NQO1等抗氧化基因的轉錄來調節多種抗氧化酶的表達，促使谷胱甘肽等趨于正常水平[48-49]。Lu等[50]研究發現傳統藏藥長果婆婆納的醋酸乙酯部位在體內通過降低肝毒性、抑制脂質過氧化和提高抗氧化能力等途徑對APAP誘導的小鼠肝損傷有明顯的改善作用，其作用機制與選擇性自噬接頭蛋白p62（sequestosome-1，p62）/ Keap1/Nrf2信號通路即激活Nrf2、促進、mRNA和p62表達和GCLM）有關。此外該活性部位通過參與p62/Nrf2軸的激活誘導p62和Nrf2的表達，預防APAP引起的肝損傷[51]。Wang等[52]研究發現慈菇多糖可通過激活Nrf2信號通路改善異煙肼-利福平誘導的肝損傷。Tan等[53]通過研究甘草酸的保肝作用機制，發現其可通過作用于Nrf2信號通路并激活靶基因尿苷二磷酸葡萄糖醛酸轉移酶（uridine diphosphate glucuronosyltransferase，UGT1A）、膽鹽輸出泵（bile salt export pump，BSEP）、多藥耐藥相關蛋白2（multidrug resistance- associated protein 2，MRP2）在肝臟中的表達，從而改善TP誘導的大鼠肝損傷。此外，Wu等[54]研發現存在于辣椒、可可樹和枸杞等植物中的天然活性產物-反式-咖啡酰多巴胺對異煙肼-利福平誘導的肝損傷具有保護作用，并發現其可以通過調節CYP2E1表達，抑制機體脂質過氧化。Zhou等[55]通過研究牛蒡子苷類成分對TP誘導的小鼠肝損傷的影響，發現其可以改善DILI，并促進抗氧化相關蛋白Nrf2和基因、的表達，其機制可能與牛蒡子苷的抗氧化應激作用有關。

3.2 抑制炎癥反應

檸檬苦素類化合物可抑制細胞凋亡、上調沉默信息調節因子1（silence information regulator 1，Sirt1），激活Nrf2抗氧化通路，抑制核因子-κB（nuclear factor-κB，NF-κB）的活化，從而抑制炎癥進程[56]。Sirt1被認為是DNA損傷修復中的重要調節因子，其在抗細胞凋亡、能量代謝、線粒體功能保護方面具有重要作用。此外，Sirt1可以通過下游靶點Nrf2顯著保護細胞免受氧化應激損傷，增加對氧化損傷的抵抗力。同時研究表明Sirt1下調與炎癥反應密切相關，并通過抑制NF-κB活化調節炎癥反應。NF-κB是一種典型的促炎因子，其中NF-κB p65主要被促炎信號如腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）激活[57]。Nrf2與NF-κB p65是調節細胞氧化還原平衡及應激和炎癥反應的關鍵因子，二者間存在功能性串擾與聯系[58-59]。Shu等[60]發現γ-谷維素可通過2種不同的機制抑制NF-κB，即抑制NF-κB p65亞基的核易位，并激活Nrf2來降低NF-κB的表達，有利于機體抵抗APAP導致的肝臟損傷。

NF-κB p65還會被微生物產物靶向激活的Toll樣受體4（Toll-like receptor 4，TLR4）激活[61]。組織損傷時釋放的高遷移率組蛋白B1（high-mobility group box 1 protein B1，HMGB1）或某些內源性配體如熱休克蛋白和染色質成分可能會激活TLR4，從而促進信號轉導因子NF-κB p65在炎癥通路的傳導，使機體肝臟遭受嚴重的炎癥反應[62]。Du等[63]通過研究趕黃草黃酮類成分山柰酚對抗APAP致肝損傷的作用機制，發現其主要通過抑制HMGB1/ TLR4/NF-κB信號通路和加重無菌性炎癥損傷的炎癥小體NOD樣受體熱蛋白結構域相關蛋白3（NOD- like receptor thermal protein domain associated protein 3，NLRP3）的激活，從而保護肝免受APAP導致的炎癥反應和細胞凋亡。辣椒素可以顯著改善APAP誘導的肝損傷，抑制氧化應激，其可能是通過抑制HMGB1/TLR4/NF-κB通路下調促炎因子TNF-α、白細胞介素-1β（interleukin-1β，IL-1β）及IL-6的表達發揮作用，并通過抑制B淋巴細胞瘤-2（B-cell lymphoma-2，Bcl-2）、Bcl-2相關X蛋白（Bcl-2-associated X protein，Bax）、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3（cystein-asparate protease-3，Caspase-3）和cleaved Caspase-3的表達來減輕肝細胞凋亡[64]。

3.3 其他途徑

Wang等[65]通過研究梔子苷對TG誘導的肝損傷的影響，發現梔子苷可以促進由轉化生長因子-β1（transforming growth factor-β1，TGF-β1）介導的組織修復與再生，這種機制在抵抗肝損傷方面尤為重要。Zhou等[66]對含有沒食子酸、異槲皮素的天然藥物刺參乙醇提取物進行研究，發現其可有效抵抗APAP誘導的DILI，其作用機制與細胞色素酶的調節密切相關。刺參乙醇提取物中沒食子酸、異槲皮素等有效成分可直接滅活核受體孕X受體（nuclear receptor pregnane X receptor，PXR），從而影響和基因的表達，并且該有效成分可間接抑制APAP激活的c-Jun氨基末端激酶（c-Jun-terminal kinase，JNK）和細胞外信號調節激酶（extracellular signal-regulated kinase，ERK）的表達。此外，Ci等[36]通過建立異煙肼-利福平誘導的小鼠肝損傷模型，研究石斛中石斛堿對肝臟的影響，發現與脂質累積相關的微小RNA-295-5p（microRNA-295-5p，），并進一步驗證了是石斛堿的作用靶點之一。

目前，中藥干預DILI的作用機制研究大多仍停留在藥效評價層面，其分子機制研究仍需深入探討。此外，部分中藥或有效成分在治療DILI時并未考慮到本身是否會引起肝臟的損傷。筆者認為，未來可從以下幾個方面開展：（1）基于臨床用藥特點開展中藥防治DILI的基礎研究，明確其有效性及對肝損傷的改善機制，指導中藥臨床合理組方配伍用藥；（2）針對本身會引起肝損傷的藥物應進行毒理研究及易感人群特征分析，提高中藥的使用安全性和精準性；（3）基于網絡藥理學、代謝組學、蛋白質組學和脂質組學等系統生物學研究手段整合分析，探討中藥誘發肝損傷的生物學特征，并深入研究中藥抗DILI的物質基礎，從而為更多治療DILI的創新藥物提供科學依據。

中藥及天然藥物改善DILI的作用機制見表2。

表2 中藥及天然藥物改善DILI的作用機制

Table 2 Mechanism of traditional Chinese medicine and natural medicine in improving DILI

作用機制中藥及有效成分造模劑給藥劑量/(mg·kg?1)檢測指標作用機制文獻 氧化應激鐵皮石斛APAP50、100、200AST、ALT、丙二醛、髓過氧化物酶、活性氧、Keap1 ↓，谷胱甘肽、CAT、T-AOC、Nrf2、GCLC、GCLM、HO-1、NQO1↑調節Nrf2/Keap1信號通路47 長果婆婆納醋酸乙酯提取物APAP300、600、900AST、ALT、T-AOC、活性氧↓，Nrf2、p62、GCLC、GCLM、HO-1、NQO1 ↑激活p62/Keap1/Nrf2信號通路50 慈菇多糖異煙肼-利福平200、400、800AST、ALT、丙二醛↓，谷胱甘肽、SOD、CAT、Nrf2、HO-1 ↑激活Nrf2信號通路52 甘草根提取物TP120、240、480AST、ALT、丙二醛↓，UGT1A、SOD、Nrf2、BSEP、MRP2、GSH-Px ↑作用于Nrf2通路并激活BSEP、UGT1A、MRP2表達53 牛蒡子TP500AST、ALT、活性氧↓，HO-1、NQO1、Nrf2↑降低Nrf2通路相關蛋白HO-1、NQO1和Nrf2的表達55 炎癥反應γ-谷維素APAP7、14AST、ALT、LDH、丙二醛、IL-1β、IL-6、TNF-α、一氧化氮、Bax、Bcl-2、NF-κB p65、環氧合酶-2、iNOS ↓，Nrf2、T-SOD、谷胱甘肽、T-AOC、HO-1、NQO1 ↑抑制NF-κB p65亞基的核易位，并激活Nrf2降低NF-κB的表達60 檸檬苦素APAP40、80AST、ALT、TNF-α、NF-κB p65、iNOS、COX2、Caspase-3、Bcl-2、Bax ↓，谷胱甘肽、Sirt1、Nrf2 ↑上調Sirt1，激活Nrf2抗氧化通路，抑制NF-κB的活化，抑制炎癥反應56 趕黃草APAP30、60AST、ALT、丙二醛、TNF-α、IL-1β、IL-6、Bax、Bcl-2、TLR4、NF-κB p65、HMGB1、NLRP3 ↓，HO-1、谷胱甘肽、SOD、NQO1 ↑抑制HMGB1/TLR4/NF-κB信號通路和NLRP3炎癥小體激活63

續表2

作用機制中藥及有效成分造模劑給藥劑量/(mg·kg?1)檢測指標作用機制文獻 炎癥反應辣椒素APAP1AST、ALT、ALP、DBil、IBil、丙二醛、TNF-α、IL-1β、IL-6、Bax、Bcl-2、TLR4、NF-κB p65、HMGB1 ↓，谷胱甘肽、SOD ↑抑制HMGB1/TLR4/NF-κB信號通路肝細胞凋亡64 其他途徑刺參乙醇提取物沒食子酸、異槲皮素等APAP50、100、200AST、ALT、丙二醛、TNF-α、IL-1β、IL-6、PXR、JNK、ERK、p38 ↓，谷胱甘肽、GSSG ↑調節CYP1A2、CYP3A11基因的表達66 石斛堿異煙肼-利福平50、100、200AST、ALT、丙二醛、miR-295-5p ↓，谷胱甘肽、SOD、CYP1A2 ↑調節CYP1A2，抑制氧化應激36 梔子苷TG20、70、80AST、ALT、TNF-α、丙二醛，谷胱甘肽、SOD、CAT、谷胱甘肽過氧化物酶、IL-10、TGF-β1 ↑促進組織修復與再生，可能與TGF-β1有關65

↑-升高 ↓-降低 CAT-過氧化氫酶 T-AOC-總抗氧化能力 SOD-超氧化物歧化酶 iNOS-誘導型一氧化氮合酶

↑-increase ↓-decrease CAT-catalase T-AOC-total antioxidant capacity SOD-superoxide dismutase iNOS-induced nitric oxide synthase

4 結語與展望

隨著我國醫藥衛生事業的發展及醫療資源的不斷增加，更多的新藥在用于疾病治療的同時，可能引發的藥源性疾病也隨之增加。因此，預防藥源性疾病的發生是保障臨床用藥安全環節之一[67]。DILI是藥源性疾病中的常見類型，也是臨床上導致急性肝衰竭的重要因素之一。建立和選擇適宜動物模型是DILI發病機制和藥物研究的關鍵。目前，DILI動物模型的建立方法主要通過給予相應誘導藥物，常見的有APAP、異煙肼聯合利福平、化療藥物及TG等。其中，由于方法簡便和劑量相關性明顯等優勢，APAP誘導的DILI模型最為常用。TG等中藥組分作為誘導劑仍存在化學組成不穩定和導致肝損傷機制不清等問題[68]。已有文獻針對DILI的發生機制開展了多角度分析和探討，但其生物標記物鑒定分析及分子機制闡明尚不全面，這為相關改善藥物的功能評價和機制分析帶來一定困難。未來仍需根據藥物誘發肝損傷的臨床證據，從誘導劑的給藥劑量、給藥方式、給藥時間及肝損傷評價指標等方面開展DILI動物模型的系統優化。

中藥在疾病預防、治療和健康維護方面發揮重要的作用。然而，某些中藥的濫用和誤用常引起肝損傷。因此，加強中藥引起的肝損傷及防治措施研究對于促進中醫藥現代化和國際化尤為必要。（1）應加強對于具有肝毒性中藥的本草考證，厘清該類藥物的傳統加工炮制及配伍方法，分析該類藥物產生肝毒性的可能因素；（2）基于臨床大數據分析和統計手段，歸納總結相關中藥引發肝損傷的患者臨床證型與指證，進而開展易感人群的精準標定；（3）基于合適的生物學評價模型，構建中藥化合物的“效-毒”關系，為中藥潛在肝毒性發現和預測提供基礎；（4）結合生物信息學技術對中藥改善特定藥物導致的肝損傷的機制展開分析，促進中西醫有機結合，從而保障中藥臨床用藥的安全性和有效性。

目前，多種中藥及其有效成分被證實具有改善DILI作用，其藥效機制大多涉及調節氧化應激及抑制炎癥反應，且多種信號通過被證實介導了中藥的保肝作用。鑒于不同誘因下的DILI的發病機制存在差異，應利用不同的DILI生物學模型系統研究中藥相應的治療機制特征，以便為臨床的精準用藥提供參考。此外，中藥具有多成分多途徑的整合作用特點，未來應基于多種信號途徑的交互串擾開展中藥及成分抗DILI的機制研究。再者，中藥抗DILI的“量-效”關系及用法仍需關注，觀察其不同劑量及不同給藥途徑下對相關肝損傷的保護作用亦是保障中藥臨床用藥安全性的重要依據。

利益沖突 所有作者均聲明不存在利益沖突

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Research progress on evaluation model and action mechanisms of traditional Chinese medicine against drug-induced liver injury

WANG Cun-ping1, LUO Qiu-lin1, SHA Yu-ru1,TAN Rui2, GU Jian1, GONG Pu-yang1

1. School of College of Pharmacy, Southwest Minzu University, Chengdu 610200, China 2. School of College of Life Science and Engineering, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China

The liver is the main organ of drug metabolism. Drug-induced liver injury (DILI) is one of the adverse reactions that is caused by drug overdose or improper use. Nonsteroidal anti-inflammatory drugs and antibacterial drugs may induce liver injury. The mechanism of DILI is mainly related to cytochrome P450 (CYP450), mitochondrial dysfunction, drug metabolic response, oxidative stress, inflammatory response and other biochemical reactions. The traditional Chinese medicine (TCM) has anti-liver injury effects via inhibiting oxidative stress and inflammation, reducing hepatocyte apoptosis and affecting the CYP450 enzyme system. The review summarizes the mechanisms of DILI development, the methods of establishing DILI animal models and the mechanism of TCM intervention, aiming to provide reference for the rational selection of animal models of DILI and the study of TCM prevention and treatment mechanism.

drug-induced liver injury; animal model; traditional Chinese medicine; acetaminophen; isoniazid; rifampicin; tripterygium glycosides

R285

A

0253 - 2670(2023)17 - 5796 - 10

10.7501/j.issn.0253-2670.2023.17.032

2023-03-25

國家自然科學基金資助項目（82174083）；國家自然科學基金青年科學基金項目（82004069）；四川省中醫藥管理局重大項目（2023ZD05）

王存萍，碩士研究生，研究方向為中藥藥理學。E-mail: wangcunping97@163.com

顧 健（1967—），教授，博士，從事中藥及民族藥創新藥物研究與開發。E-mail: gujiancd@163.com

龔普陽（1990—），副教授，博士，從事中藥藥效物質基礎研究。E-mail: gongpuyang1990@163.com

#共同第一作者：羅秋林，碩士研究生，研究方向為中藥藥理學。E-mail: qiulin1104@163.com

[責任編輯 趙慧亮]