彭青俠，許小凡，段麗芳，張 紅,

（1.陜西中醫(yī)藥大學基礎醫(yī)學院，陜西 西安 712046；2.陜西中醫(yī)藥大學醫(yī)學科研實驗中心，陜西 西安 712046）

慢性胰腺炎（chronic pancreatitis，CP）是一種以胰腺實質破壞和纖維化改變?yōu)樘卣鞯穆匝装Y性疾病，最終可導致胰腺內外分泌功能不全，患者預后較差[1]。大量研究證實胰腺纖維化是慢性胰腺炎發(fā)病的關鍵步驟，也是治療過程中的重要靶標，其在慢性胰腺炎進程中起決定作用[2]。而在胰腺纖維化微環(huán)境中主要有3種細胞相互作用參與胰腺纖維化的進展[3-4]，即胰腺腺泡細胞、炎癥細胞（以巨噬細胞為主）和胰腺星狀細胞（pancreatic stellate cells，PSC）。在致病因素的作用下，胰腺腺泡細胞發(fā)生損傷，引起炎癥細胞在胰腺組織中浸潤，并釋放多種炎癥因子，刺激PSC由靜止變?yōu)榛罨癄顟B(tài)，進而轉變?yōu)榧〕衫w維樣細胞，表達α-平滑肌肌動蛋白（α-smooth muscle actin，α-SMA），增殖和遷移能力增強，并產生大量的細胞外基質（extra-cellular matrix，ECM）成分，促使胰腺纖維化的發(fā)生。中醫(yī)雖無“胰腺炎”之名，但根據其臨床癥狀，可將本病歸于“腹痛”“脾心痛”“泄瀉”等范疇，病因病機主要包括陰陽失調、脾胃虛弱、肝脾失調、情志不疏等[5-6]。近年來，大量學者結合慢性胰腺炎發(fā)病機制的最新研究進展，開展了多種中醫(yī)藥防治慢性胰腺炎的藥理機制研究，主要針對慢性胰腺炎胰腺纖維化微環(huán)境進行探索。本文從胰腺纖維化微環(huán)境入手探討中醫(yī)藥防治慢性胰腺炎的相關機制，并作一系統(tǒng)的概述。

1 中醫(yī)藥調控ECM的過度產生和降解

在胰腺損傷中，PSC被激活，產生大量的ECM蛋白，包括Ⅰ型膠原（COLⅠ-α1）、Ⅲ型膠原、Ⅳ型膠原、纖維連接蛋白（fibronectin，FN）和蛋白多糖基質，在纖維形成活躍的部位進行組織修復和再生，然而ECM蛋白產生的不平衡可使胰腺實質發(fā)生纖維化，最終導致器官永久性的形態(tài)學損傷。因此，平衡ECM的合成與降解被認為是治療胰腺纖維化的有效手段[7]。ECM降解主要依賴于機體內降解酶系統(tǒng)的調控，其中，基質金屬蛋白酶（matrix metalloproteinase，MMPs）能選擇性降解多種ECM成分，MMPs的活性和表達水平又受金屬蛋白酶組織抑制劑（tissue inhibitors of metal proteases，TIMPs）的抑制，所以干預MMPs或TIMPs表達，調控MMPs/TIMPs相關信號通路活性可以調節(jié)ECM降解[8]。LTC細胞系是永生化的大鼠PSC，保留了原代PSC的基本功能和形態(tài)特征，是目前常用的研究胰腺纖維化事件較為合適的哺乳動物細胞模型[9]，而在體內、外研究中最常用到的，也是最強有力的纖維化誘導劑是轉化生長因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）[7]。

相關研究證實[10]，中醫(yī)藥可通過調節(jié)ECM的過度沉積抑制纖維化形成。LIN Z等[11]用TGF-β刺激LTC-14細胞，研究中藥成分的抗纖維化作用，其研究結果顯示大黃酸、大黃素和姜黃素都可以通過抑制LTC-14細胞的Col I-α1和Fn1在mRNA和蛋白質水平的表達，起到抑制胰腺纖維化的作用。ZHANG S K等[12]采用DBTC誘導CP模型，發(fā)現造模后28 d，大鼠的胰腺中MMP13和TIMP1的表達顯著增加，天狼星紅染色證實，模型大鼠胰腺組織中存在Ⅰ型和Ⅲ型膠原的彌漫性纖維化；而給予加味小柴胡湯灌胃后，大鼠胰腺組織中MMP13表達明顯升高，Ⅰ型和Ⅲ型膠原含量明顯降低，提示加味小柴胡湯可以提高基質金屬蛋白酶對胰腺組織中ECM的降解能力，從而減緩纖維化的進程。此外，張?zhí)炝岬萚13]還提出用和解利濕方（由柴胡桂枝湯和茵陳蒿湯組成）治療慢性胰腺炎急性發(fā)作，他們采用乙醇流質飲食聯合內毒素脂多糖（LPS）構建大鼠慢性胰腺炎急性發(fā)作模型并給予和解利濕方灌胃治療，發(fā)現此方可以減少大鼠胰腺組織纖維沉積，對慢性胰腺炎急性發(fā)作有明顯的治療作用，并提示其治療機制可能與此方能調節(jié)胰腺組織中MMP-2、TIMP-1和TIMP-2蛋白的表達，調節(jié)MMP/TIMP的平衡，增強其降解ECM的能力有關。

2 中醫(yī)藥抑制PSC活化

研究表明[14-15]，在PSC活化過程中，TGF-β和血小板源性生長因子（plateletderived growth factor，PDGF）扮演著至關重要的角色，二者可發(fā)揮不同的效應。PDGF作為一個多肽類生長因子，能促進PSC的有絲分裂；而TGF-β具有增加α-SMA表達和ECM蛋白質的合成的功能。PSC在胰腺炎癥微環(huán)境中被激活，且通過復雜的信號通路進一步促進炎癥及促纖維化的進展，PSC活化的主要信號通路包括Smad和絲裂原活化蛋白激酶（mitogen-activated prtein kinases，MAPKs）信號通路等[16]。MAPK家族又包括3個成員[17]，即JNK、ERK、p38 MAPK，在慢性胰腺炎進展過程中活化的PSC與p-JNK、p-ERK、p-p38 MAPK存在共表達；在體外，PSC受到TGF-β1刺激后發(fā)生了JNK和ERK的過表達。研究提示嘌呤P2 X7R-NLRP3炎性小體（P2 X7R-NLRP3）也參與了慢性胰腺炎的進展[18]，NLRP3炎性小體可以誘導IL-1β、IL-18的釋放，進而通過自分泌和旁分泌信號，導致TGF-β1表達增加并進一步促進PSC活化；而PSC活化后也可分泌一些炎癥因子，如結締組織生長因子（connective tissue growth factor，CTGF）、趨化蛋白1、白細胞介素-1等，通過自分泌方式促進PSC增殖[19]。

研究發(fā)現[20-22]中醫(yī)藥可通過調控參與PSC活化的細胞因子和通路，阻止或延緩胰腺纖維化的進程。張心磊[22]采用SD大鼠尾靜脈注射DBTC復制慢性胰腺炎模型，發(fā)現丹參注射液可以減輕慢性胰腺炎大鼠胰腺的纖維化程度，并可降低大鼠血清中TGF-β1及IL-6的水平。陸宏偉等[23]的研究發(fā)現，秋水仙堿可以減輕TGF-β1所誘導的PSC活化、抑制PSC增殖、促進其凋亡，同時發(fā)現秋水仙堿可以明顯降低PSC中Smad2、Smad3和Smad4的磷酸化水平。許小凡[24]采用DBTC聯合飲用乙醇誘導小鼠慢性胰腺炎模型，發(fā)現大柴胡湯在減輕胰腺組織纖維化的同時，可有效降低胰腺組織p-ERK、p-JNK的表達水平。朱林佳[25]采用腹腔注射20%L-精氨酸復制小鼠慢性胰腺炎模型，給予大柴胡湯灌胃后，小鼠血清和胰腺組織中IL-6的含量及磷酸化STAT3的蛋白表達程度明顯降低，同時胰腺組織炎細胞浸潤程度、PSC活化程度明顯減低，胰腺纖維化減輕。王曼雪等[26]用番石榴葉的主要活性成分番石榴葉總黃酮作用于雨蛙素（cerulein）誘導的慢性胰腺炎小鼠模型，發(fā)現番石榴葉總黃酮可以降低小鼠胰腺中NLRP3、IL-1β、IL-18蛋白表達，提示番石榴葉總黃酮可通過抑制P2 X7R-NLRP3信號通路的激活，達到保護胰腺組織的作用。

大量的實驗證據表明中醫(yī)藥抑制PSC活化、抗胰腺纖維化的作用與其調控多種炎癥信號通路和細胞因子的生成有關。但是由于PSC活化是一個非常復雜的過程，其具體機制尚未完全闡述清楚，關于中醫(yī)藥抑制PSC活化的具體機制仍需進一步研究。

3 中醫(yī)藥抑制炎癥細胞浸潤和炎癥因子釋放

早期的研究發(fā)現[27]，慢性胰腺炎患者胰腺組織浸潤的主要免疫細胞是淋巴細胞和巨噬細胞。慢性胰腺炎時，在胰腺組織中，巨噬細胞的浸潤程度較正常胰腺組織升高3~4倍。XUE J等[4]研究發(fā)現在人類和小鼠慢性胰腺炎胰腺組織中巨噬細胞標記物CD68和F4/80表達增加。有研究發(fā)現[28]活化的巨噬細胞可能通過分泌促纖維因子（尤其是TGF-β），參與PSC活化，使PSC合成并分泌膠原纖維成分，促進胰腺纖維化的發(fā)展。MICHALSKI C W等[29]通過建立巨噬細胞與PSC共培養(yǎng)體系，進一步證實巨噬細胞不僅可以促進PSC活化，而且可以提升PSC分泌MCP-1、IL-6和TGF-β的能力，從而可能導致慢性炎癥持續(xù)狀態(tài)。

中醫(yī)藥可以通過抑制巨噬細胞浸潤和炎癥因子的釋放來抑制胰腺纖維化[30-31]。DUAN L F等[30]用20%L-精氨酸制備慢性胰腺炎小鼠模型，發(fā)現胰腺組織在纖維化的同時，可見大量巨噬細胞浸潤，血清IL-6濃度亦明顯升高，給予大柴胡湯灌胃后，發(fā)現小鼠胰腺巨噬細胞浸潤及纖維化程度明顯減弱，IL-6、MCP-1、MIP-1α及纖連蛋白的mRNA水平明顯降低，提示大柴胡湯可通過抑制胰腺組織中的巨噬細胞浸潤和炎癥因子分泌來有效改善胰腺纖維化。何林[31]用C57BL/6小鼠腹腔注射cerulein構建慢性胰腺炎模型，發(fā)現胰腺組織中纖維化相關因子（a-SMA和FN）、巨噬細胞表面標記物（CD68和F4/80）及炎癥相關因子（TNF-a和IL-6）的表達均升高，而給予異甘草素灌胃治療后，這些因子的表達均受到抑制，說明異甘草酸可以通過抑制巨噬細胞浸潤和相關炎癥因子表達，對慢性胰腺炎發(fā)揮治療作用。研究表明[32]不同極化狀態(tài)的巨噬細胞在慢性胰腺炎進展中具有不同的作用，中醫(yī)藥如何影響巨噬細胞的極化狀態(tài)緩解慢性胰腺炎，值得進一步探討。

4 中醫(yī)藥抑制腺泡細胞凋亡

腺泡細胞損傷是慢性胰腺炎胰腺組織的重要病理學表現之一，繼之被纖維化所替代。而胰腺腺泡損傷主要包括壞死和凋亡兩種形式[33]。細胞凋亡在慢性胰腺炎腺泡損傷的早期和中期具有重要作用[34-35]。有研究報道[36]大量腺泡細胞凋亡會釋放組蛋白、高遷移率族蛋白1等，其可能作為潛在原因通過增強胰蛋白酶原活性，促進胰腺損傷和慢性胰腺炎進展。而半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶（Caspase）家族成員可與多種蛋白因子產生作用對細胞凋亡進行調控，為介導細胞凋亡的重要因子[37]。此外，Bcl-2家族蛋白在凋亡過程中同樣扮演著重要角色，Bcl-2家族中存在著對凋亡作用相反的兩類調節(jié)蛋白，即促凋亡的蛋白有Bax、Bak、Bad等，以及抗凋亡的蛋白有Bcl-2和Bcl-XL等[38]。

中醫(yī)藥可以通過調節(jié)凋亡蛋白，抑制腺泡細胞凋亡，從而達到防治慢性胰腺炎的目的[39-40]。高麗娟等[39]用L-精氨酸制備SD大鼠慢性胰腺炎模型，給予胰泰復方（由四君子湯加減化裁而成）治療，發(fā)現此方可下調慢性胰腺炎大鼠胰腺組織中明顯升高的Caspase-3蛋白表達，抑制慢性胰腺炎胰腺纖維化的進程。周錢梅等[40]采用乙醇飼料聯合尾靜脈注射LPS制備SD大鼠酒精性慢性胰腺炎模型，給予和解利濕方灌胃治療，發(fā)現此方能減輕胰腺組織炎癥細胞浸潤和腺泡細胞凋亡，并降低Caspase-3、Caspase-9及Bax的表達，增加Bcl-2的表達和Bcl-2與Bax的比值。和解利濕方含藥血清對AR42J細胞的體外實驗顯示，和解利濕方可能通過減少腺泡細胞凋亡對慢性胰腺炎具有治療作用[40]。然而，中醫(yī)藥調節(jié)凋亡蛋白進一步對胰腺微環(huán)境中的PSC和炎癥細胞的影響及其具體的作用機制還需深入研究。

5 中醫(yī)藥治療慢性胰腺炎的其他機制

酒精濫用被認為是慢性胰腺炎的主要病因之一，其主要損傷目標為腺泡細胞[41-42]。酒精過量，可使腺泡細胞中用于異種生物代謝的Ⅰ型細胞色素P450酶和Ⅱ型偶聯蛋白的活性增加，導致活性氧（reactive oxygen species，ROS）大量增加[43]。細胞內ROS生成增加會開啟細胞凋亡通路，細胞凋亡通路激活后，抗凋亡蛋白Bcl-2受到抑制，誘導促凋亡蛋白Bax寡聚化，線粒體膜透化及細胞色素C的釋放，細胞色素C與凋亡蛋白酶激活因子1（apoptosis protease-activating factor-1，Apaf-1）結合形成Apaf-1/procaspase-9凋亡小體，從而激活啟動子Caspase-9，進而激活下游效應子Caspase-3/7，導致PARP蛋白破壞，最終誘導細胞凋亡[44]。此外，還有研究報道氧化應激增加會阻斷胰腺腺泡細胞的胞吐作用，從而導致腺泡細胞自噬代償增加，促使氧化自由基產物及新合成的酶進入腺泡間質，促使胰腺炎癥的發(fā)生[45]。

大量研究表明[46-47]，許多中草藥可作為天然抗氧化劑，通過清除自由基和抑制過氧化對胰腺起到保護作用。KAVITHA Y等[43]采用乙醇和cerulein誘導Wistar大鼠慢性胰腺炎模型，給予桑白皮甲醇提取物灌胃治療，發(fā)現桑白皮甲醇提取物可以使慢性胰腺炎大鼠血液中缺失的內源性抗氧化因子，如超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）、過氧化氫酶及還原型谷胱甘肽等的表達水平得到改善，胰腺纖維化和炎癥程度也明顯減輕，由此可見，桑白皮甲醇提取物可能通過恢復其抗氧化功能從而達到對胰腺的保護作用。以疏肝理脾、行氣活血為治法的膽胰寧對L-精氨酸誘導的慢性胰腺炎也具有治療作用，其機制為增加機體SOD的活性，減少胰腺自由基的含量，從而對大鼠胰腺組織發(fā)揮保護作用[48]。在DBTC復制的慢性胰腺炎小鼠，給予柴胡疏肝散治療后小鼠血清淀粉酶活性、透明質酸的含量明顯降低，SOD活性呈回升趨勢，而丙二醛明顯下降并維持在較低水平，提示柴胡疏肝散可以通過提高胰腺組織的抗氧化能力，有效延緩胰腺纖維化的發(fā)展[49]。

綜上所述，ROS增加可通過增加腺泡細胞凋亡促進慢性胰腺炎的發(fā)展，許多中醫(yī)藥單體或者復方具有抗氧化功能，有望通過減少氧自由基的形成，遏制慢性胰腺炎的進展。

6 小結與展望

中醫(yī)藥可以通過調節(jié)胰腺纖維化微環(huán)境延緩胰腺纖維化進程，中醫(yī)藥復方、單體及提取物可抑制PSC活化、炎性細胞浸潤和炎癥因子釋放、腺泡細胞凋亡等，以減少胰腺纖維化的形成，減輕胰腺實質的損傷。但是，由于中醫(yī)藥防治慢性胰腺炎胰腺纖維化的機制研究以動物實驗和細胞實驗為主。因此，這些研究結果在臨床的轉化還需要加快。隨著對慢性胰腺炎胰腺纖維化機制的深入認識，今后的研究應立足中醫(yī)藥防治慢性胰腺炎的臨床療效，通過臨床實驗與動物實驗相結合，進一步深入研究中醫(yī)藥防治胰腺纖維化的機制，為中醫(yī)藥在慢性胰腺炎的臨床應用提供充足的科學依據。