韓紅霞(綜述)，費(fèi)素娟，張建福(審校)

(1.徐州醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院消化科，江蘇 徐州 221002； 2.徐州醫(yī)學(xué)院生理研究室，江蘇 徐州 221002;3.開封市第二人民醫(yī)院消化科，河南 開封 475002)

膽堿能抗炎通路[1]是一條副交感神經(jīng)抗炎通路，其抗炎機(jī)制是各種刺激因素作用于迷走神經(jīng)，令其傳出沖動(dòng)增加，并促使大量乙酰膽堿遞質(zhì)釋放，通過抑制巨噬細(xì)胞活化而阻止某些細(xì)胞因子的生成和釋放，從而發(fā)揮局部或全身的抗炎作用。這一新的內(nèi)源性抗炎機(jī)制是近些年發(fā)現(xiàn)的，其在治療某些過度炎性反應(yīng)疾病方面具有重要的潛在價(jià)值，并引起人們廣泛關(guān)注。該文就其在消化系疾病及損傷方面的作用及相關(guān)機(jī)制予以綜述。

1 膽堿能抗炎通路的提出

早在1977年Besedovsky等[2]就認(rèn)為免疫、神經(jīng)、內(nèi)分泌這三個(gè)系統(tǒng)之間存在著復(fù)雜而密切的聯(lián)系，以此共同維持著生物體的平衡，一旦該平衡失調(diào)，就會導(dǎo)致疾病的發(fā)生。并由此提出了“免疫-神經(jīng)-內(nèi)分泌網(wǎng)絡(luò)”的概念。隨后Blalock[3]進(jìn)行研究，證明機(jī)體內(nèi)確實(shí)存在這一網(wǎng)絡(luò)，并由此建立了神經(jīng)免疫學(xué)這一神經(jīng)學(xué)與免疫學(xué)相結(jié)合的邊緣學(xué)科。2000年Borovikova等[4]的研究發(fā)現(xiàn),讓人們加深了對這一網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)識，并由此提出了“膽堿能抗炎通路”的概念，并且指出該通路是通過中樞神經(jīng)調(diào)節(jié)全身性炎性反應(yīng)的。2001～2002年Tracey等[1,5]連續(xù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究，對這一發(fā)現(xiàn)進(jìn)行了充分肯定，并預(yù)見到其樂觀的臨床應(yīng)用前景?！澳憠A能抗炎通路”概念的提出，為治療過度炎性反應(yīng)所引起的感染性疾病帶來了新的希望[6]。

國外多項(xiàng)研究證實(shí)，電刺激迷走神經(jīng)或應(yīng)用膽堿酯酶抑制藥物或乙酰膽堿受體激動(dòng)劑，均可以抑制巨噬細(xì)胞合成腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)、核因子κB等炎癥始動(dòng)因子，使炎癥得到控制，從而發(fā)揮膽堿能通路的抗炎作用[6-9]。

卡巴膽堿是一種強(qiáng)力擬膽堿藥，能同時(shí)興奮毒蕈堿(M)受體和煙堿(N)受體，具有促進(jìn)胃腸蠕動(dòng)、擴(kuò)張血管、增加腺體分泌、抑制炎性因子釋放，改善腸道功能等作用[10-11]。因其N樣作用強(qiáng)于目前臨床上使用的其他擬膽堿藥，也比生理性膽堿能神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿的N樣作用強(qiáng)，且在體內(nèi)不易被水解，半衰期長，因此已成為研究膽堿能抗炎通路的重要藥物之一。

2 膽堿能抗炎通路與相關(guān)受體

乙酰膽堿受體分為M和N受體，主要分布在迷走神經(jīng)效應(yīng)器上。研究發(fā)現(xiàn)，體外培養(yǎng)的人原代巨噬細(xì)胞表面有成簇的α-銀環(huán)蛇毒素敏感性神經(jīng)源性乙酰膽堿受體(neuronal acetylcholine receptor，nAChR)，經(jīng)分析，這些受體是由α7亞單位組成的同質(zhì)五聚體[12]。Borovikova等[4]和姜小國等[13]從細(xì)胞培養(yǎng)中發(fā)現(xiàn)，在巨噬細(xì)胞中加入尼古丁(N-受體激動(dòng)劑)或毒蕈堿(M-受體激動(dòng)劑)可以抑制內(nèi)毒素刺激巨噬細(xì)胞釋放TNF-α，但尼古丁的抑制作用顯著大于毒蕈堿。而加入M受體或N受體拮抗劑，后者則可輕易翻轉(zhuǎn)乙酰膽堿的抗炎作用。另有研究發(fā)現(xiàn)，當(dāng)α7基因剔除小鼠在遭遇內(nèi)毒素攻擊時(shí)，血清、肝臟和脾臟的TNF-α均顯著升高，且電刺激其迷走神經(jīng)也不能使血TNF-α的水平降低，表明N受體是膽堿能抗炎通路發(fā)揮抗炎作用的主要受體，且在該過程中N受體α7亞單位(α7nAChR)是發(fā)揮該作用所必須的[12]。

3 膽堿能抗炎通路與消化系統(tǒng)疾病

3.1膽堿能抗炎通路與潰瘍性結(jié)腸炎 “膽堿能抗炎通路”的提出，為研究和開發(fā)新的抗炎藥物提供了新的思路。臨床研究及流行病學(xué)研究表明，煙堿(尼古丁)對潰瘍性結(jié)腸炎有一定的防治作用[14]。隨機(jī)、對照臨床試驗(yàn)顯示，在潰瘍性結(jié)腸炎加重時(shí)，采用煙堿治療可明顯緩解病情。然而，目前僅能夠從細(xì)胞培養(yǎng)和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的資料中得出，煙堿可通過減少細(xì)胞因子釋放來發(fā)揮抗炎保護(hù)效應(yīng)，而其確切機(jī)制尚未在人類疾病中得到證實(shí)[15]。梁天文等[16]通過制作大鼠潰瘍性結(jié)腸炎模型并進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)檢測，同樣證實(shí)了膽堿能通路參與潰瘍性結(jié)腸炎的抗炎過程。同時(shí)，實(shí)驗(yàn)中也觀察到中樞給予M受體激動(dòng)劑或阻斷劑，前者對潰瘍性結(jié)腸炎具顯著的治療作用，后者對其炎癥發(fā)展則有促進(jìn)作用，而無論外周給予M受體的激動(dòng)劑還是抑制劑均未表現(xiàn)出對外周組織炎癥有減輕或加重的明顯影響，原因尚待進(jìn)一步研究。

3.2膽堿能抗炎通路與急性胰腺炎 宋斌等[17]將90只Wistar大鼠隨機(jī)分為假手術(shù)組、對照組(單純急性胰腺炎組)、膽堿能激動(dòng)劑組(急性胰腺炎+卡巴膽堿治療組)各30只，分別測定三組動(dòng)物模型建立成功后6 h血清中細(xì)胞因子(白細(xì)胞介素6、白細(xì)胞介素1、TNF-α)的水平變化，以通過觀察卡巴膽堿對急性胰腺炎大鼠的影響并探討膽堿能抗炎通路的效應(yīng)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示，急性胰腺炎+卡巴膽堿治療組血清白細(xì)胞介素6、白細(xì)胞介素1及TNF-α水平高于假手術(shù)組，但低于單純急性胰腺炎組，差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。以此得出結(jié)論：卡巴膽堿經(jīng)腸道給藥能夠抑制胰腺炎大鼠血清損傷性細(xì)胞因子的釋放，抑制炎性反應(yīng)，從而減輕其對機(jī)體的損害。

程愛斌等[18]對某時(shí)間段內(nèi)某市三家三級醫(yī)院108例ICU重癥胰腺炎患者進(jìn)行隨機(jī)對照臨床試驗(yàn)，將研究對象隨機(jī)分為單純正常治療組(53例)和正常治療+卡巴膽堿組(55例)。研究對象的選取具有明確而嚴(yán)格的納入標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)，兩組患者的性別、年齡、急性生理學(xué)及慢性健康狀況評分Ⅱ、Ranson評分差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，無退出、剔除和脫落病例。于治療前(0 h)，治療后24、48、72、96 h或患者死亡前觀察兩組患者胃腸功能評分及血清C反應(yīng)蛋白的變化。結(jié)果顯示：治療前兩組患者胃腸功能評分均較高，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；治療72 h后胃腸功能評分均下降，并且發(fā)現(xiàn)正常治療+卡巴膽堿組較單純正常治療組下降顯著；治療前兩組患者炎性細(xì)胞因子均較高，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；治療48 h后細(xì)胞因子水平均下降，但正常治療+卡巴膽堿組較單純正常治療組下降顯著。以此得出結(jié)論：卡巴膽堿可以降低胃腸功能評分，改善腸道功能，抑制炎性因子釋放，降低炎性反應(yīng)，提示卡巴膽堿在重癥急性胰腺炎治療中具有一定的臨床價(jià)值。

3.3膽堿能抗炎通路與腸道缺血/再灌注損傷 在嚴(yán)重創(chuàng)傷休克和感染等危重狀態(tài)下，胃腸道作為應(yīng)激反應(yīng)的中心器官，常處于嚴(yán)種缺血和麻痹狀態(tài)，患者表現(xiàn)為腸管脹氣、積液，胃腸功能評分增加。程愛斌等[18]研究結(jié)果顯示，卡巴膽堿可以改善重型急性胰腺炎患者胃腸功能，降低炎性細(xì)胞因子；可增加胃腸黏膜血流,改善休克或缺血引起的胃腸功能障礙[19]；促進(jìn)胃腸道蠕動(dòng)改善腸缺血引起的腸麻痹[20]；抑制白細(xì)胞活化和促炎細(xì)胞因子的產(chǎn)生和釋放,減輕胃腸道局部及全身失控炎性反應(yīng)[21]；抑制腸缺血時(shí)腸上皮細(xì)胞和淋巴細(xì)胞的凋亡,保護(hù)腸黏膜屏障[22]；抑制胃腸道局部及全身過氧化反應(yīng)和氧自由基損傷[23]。

另有多項(xiàng)研究證實(shí),卡巴膽堿能夠通過多途徑減輕腸道局部炎性反應(yīng)、擴(kuò)張血管、促進(jìn)胃腸運(yùn)動(dòng)、減少腸黏膜通透性，從而減輕腸道缺血/再灌流損傷。并能夠顯著降低缺血/再灌注損傷引起的全身性炎性反應(yīng)，保護(hù)腸道局部和全身臟器功能[8,11,24-26]。因此，卡巴膽堿在防治腸缺血/再灌流引起的失控炎性反應(yīng)和膿毒癥中具有潛在的臨床應(yīng)用前景。

賈慶靈等[27]通過隨機(jī)對照試驗(yàn)對62例嚴(yán)重創(chuàng)傷患者胃腸功能障礙進(jìn)行研究，病例選取按照嚴(yán)格而規(guī)范的入選標(biāo)準(zhǔn)和排除標(biāo)準(zhǔn)。將患者隨機(jī)分為卡巴膽堿組32例和莫沙比利組30例，兩組患者在性別、年齡、創(chuàng)傷嚴(yán)重度評分、急性生理學(xué)及慢性健康狀況評分Ⅱ、Marshall評分和致傷因素等方面比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，無退出、剔除和脫落病例。觀察兩組治療前后胃腸功能評分變化；比較兩組臨床療效；記錄兩組治療后的不良反應(yīng)(包括嚴(yán)重腹瀉、胃腸痙攣或疼痛、嘔吐、面色潮紅、心律不齊或心動(dòng)過緩、新出現(xiàn)的哮喘、流涎等)；測定血漿二胺氧化酶、D-乳酸、內(nèi)毒素水平變化。結(jié)果顯示：①治療前兩組胃腸功能評分均較高，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；至治療后72 h兩組胃腸功能評分均下降，但差異仍無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義；治療后第7日，卡巴膽堿組胃腸功能評分較莫沙比利組顯著下降，臨床療效顯著優(yōu)于莫沙比利組。②治療前兩組血漿中二胺氧化酶、D-乳酸和內(nèi)毒素水平均顯著升高，治療后上述檢測指標(biāo)均下降，且卡巴膽堿組較莫沙比利組下降幅度更為顯著。③兩組治療期間均無不良反應(yīng)發(fā)生。以上結(jié)果提示，卡巴膽堿能夠降低嚴(yán)重創(chuàng)傷患者血漿中二胺氧化酶、D-乳酸和內(nèi)毒素水平，改善腸積氣，降低胃腸功能評分，具有胃腸功能的保護(hù)作用。

此外，姜小國等[28]通過大鼠胃腸道缺血/再灌注模型，證實(shí)了卡巴膽堿能夠降低小腸過氧化物酶活性、丙二醛和TNF-α水平，減輕炎性反應(yīng)。黎君友等[29]也通過該模型發(fā)現(xiàn)，卡巴膽堿能夠顯著降低缺血/再灌注大鼠血漿中二胺氧化酶活性和D-乳酸水平，改善腸道功能。

3.4膽堿能抗炎通路與肝臟損傷 姜小國等[30]將動(dòng)物隨機(jī)分成三組：迷走神經(jīng)刺激組、單純內(nèi)毒素注射組、迷走神經(jīng)切斷后注射內(nèi)毒素組，通過檢測血漿和肝臟TNF-α、血中丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶、肝組織脂質(zhì)過氧化物等指標(biāo)來觀察迷走神經(jīng)興奮對內(nèi)毒素血癥大鼠肝臟的影響。結(jié)果顯示：迷走神經(jīng)刺激組血漿和肝臟TNF-α、血中丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶以及肝組織脂質(zhì)過氧化物水平均顯著低于單純注射內(nèi)毒素組和迷走神經(jīng)切斷后注射內(nèi)毒素組。該結(jié)果表明，迷走神經(jīng)興奮能夠顯著抑制內(nèi)毒素血癥大鼠體內(nèi)促炎細(xì)胞因子的釋放，減少肝組織氧自由基生成，對肝臟具有潛在保護(hù)作用。刺激迷走神經(jīng)能夠通過膽堿能抗炎通路有效干預(yù)失控的炎性反應(yīng)性疾病。

3.5膽堿能抗炎通路與克羅恩病 TNF-α已被確認(rèn)為是克羅恩病的藥物靶點(diǎn)，因此有學(xué)者認(rèn)為，針對α7AChR的特異性藥物可通過下調(diào)TNF-α的合成與釋放發(fā)揮治療炎癥性疾病的作用[31]。CNI-1493為四價(jià)鳥嘌呤新藥，別名Semapimod hydrochloride;AXD-455，化學(xué)名稱為(N,N′-Bis[3,5-bis[1-(2-amidinohydrazono)ethyl]phenyl]decanediamide tetrahydrochloride)，它作為α7nAChR激動(dòng)劑，能抑制全身性炎性反應(yīng)，并已進(jìn)入克羅恩病的Ⅱ期臨床試驗(yàn)。臨床前試驗(yàn)顯示，CNI-1493對包括內(nèi)毒素休克、急性呼吸窘迫綜合征、膿毒癥、胰腺炎、實(shí)驗(yàn)性過敏性腦炎、腦卒中、風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎及硫酸葡聚糖腸炎等多種炎性反應(yīng)性疾病動(dòng)物模型具有保護(hù)作用[31]。近年來，對該藥所起的全身性抗炎效應(yīng)是否是通過激活中樞膽堿能抗炎通路進(jìn)行了研究，初步結(jié)果支持肯定推斷，從而為開發(fā)新的中樞性全身抗炎藥物提供了依據(jù)[1]。

4 問題與展望

多項(xiàng)實(shí)驗(yàn)提示，膽堿能抗炎通路參與了多種消化系疾病的預(yù)防和治療，起到了顯著的抗炎作用。這些研究結(jié)果將為臨床治療提供有力的理論依據(jù)，而對其機(jī)制的研究將為研制新藥提供作用靶點(diǎn)。目前有些治療手段及膽堿能藥物已被應(yīng)用于臨床，如直接電刺激迷走神經(jīng)對臨床患者有抗炎作用；煙堿已經(jīng)有效地治療潰瘍性結(jié)腸炎患者，但確切機(jī)制還不太清楚，且不良反應(yīng)較大。因此，研發(fā)低毒性的靶向煙堿樣膽堿能受體藥物將是今后研究的熱點(diǎn)。

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