宮彩霞,馬騁,張華丹,楊云梅,張勤*
(1.浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬第一醫(yī)院 浙江省增齡與理化損傷重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,浙江 杭州 310000;2.浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院蛋白質(zhì)平臺(tái),浙江 杭州 310000)
胃腸動(dòng)力紊亂(gastrointestinal motility disorders,GMD)是多種疾病的統(tǒng)稱,包括惡心、嘔吐、腹瀉、腹脹、腹部疼痛、消化不良、慢性腸梗阻、慢性功能性便秘、腸應(yīng)激綜合征、炎癥性腸病等,表現(xiàn)為異常感覺、分泌及蠕動(dòng)等腸道功能失調(diào)[1-2]。胃腸動(dòng)力紊亂給個(gè)人、家庭及社會(huì)都帶來一定負(fù)擔(dān)[3-5],降低了病人生活質(zhì)量[6-8],因此對(duì)其發(fā)病機(jī)制及治療的研究極其重要。胃腸動(dòng)力紊亂可能由生理因素,如飲食、藥物或其他疾病引起,也可能由心理因素及社會(huì)因素引起,如焦慮、抑郁、精神創(chuàng)傷、失敗、職業(yè)等,由于其發(fā)病原因的復(fù)雜性,單一治療不一定產(chǎn)生理想的效果,而中藥,因?yàn)槠涠嘟M分、多靶點(diǎn)、毒副作用小的特征,被用來治療各種復(fù)雜疾病,在胃腸動(dòng)力紊亂中也起到很好的治療作用。我們通過在Pubmed中檢索,關(guān)于中藥改善胃腸動(dòng)力紊亂的相關(guān)文獻(xiàn),閱讀并整理了已被報(bào)道的能夠改善胃腸動(dòng)力紊亂疾病的相關(guān)中藥,并根據(jù)其機(jī)制進(jìn)行了分類,系統(tǒng)性地歸納了已知的能夠促進(jìn)或抑制胃腸動(dòng)力的中藥,將為后續(xù)繼續(xù)深入研究提供基礎(chǔ)和經(jīng)驗(yàn)。
胃腸動(dòng)力是指胃腸道肌肉的收縮和蠕動(dòng)能力,主要依賴于外周交感和副交感神經(jīng)的支配,內(nèi)在自主腸神經(jīng)系統(tǒng)以及平滑肌的收縮性[2]。胃腸動(dòng)力調(diào)節(jié)機(jī)制具有一定的復(fù)雜性,多種因素參與胃腸動(dòng)力的調(diào)節(jié),包括胃腸道腸腔內(nèi)分泌的化學(xué)物質(zhì),腸神經(jīng)系統(tǒng)分泌的神經(jīng)遞質(zhì),腸道菌群,離子通道等[9]。產(chǎn)生胃腸動(dòng)力的調(diào)控因子中任何一種功能失調(diào),都可能會(huì)引起胃腸動(dòng)力紊亂,如體內(nèi)胃動(dòng)素(MTL)、胃泌素(GAS)、胃饑餓素、膽囊收縮素(CCK)等多種化學(xué)物質(zhì)或激素含量的高低會(huì)影響胃腸動(dòng)力[9]。腸道菌群失衡,引起病毒和細(xì)菌的入侵,可以造成或加重炎癥反應(yīng),進(jìn)而引起腸神經(jīng)元的衰退。隨著年齡增加,腸神經(jīng)系統(tǒng)也會(huì)發(fā)生衰退,影響腸動(dòng)力[10]。腸神經(jīng)元分泌的神經(jīng)遞質(zhì),如興奮性遞質(zhì)乙酰膽堿(Ach)、5-HT等可以促進(jìn)胃腸道收縮[11-12],腸道內(nèi)的5-HT受體是很多藥物治療胃腸動(dòng)力的靶點(diǎn)[13],NO是主要的腸道抑制性神經(jīng)遞質(zhì),NO濃度升高,可以舒張平滑肌,減弱胃腸動(dòng)力[14]。此外,氨基酸代謝通路,信號(hào)通路等也影響胃腸動(dòng)力,這些都是藥物治療的靶點(diǎn)。
近年來,多種中藥被用于治療胃腸動(dòng)力紊亂性疾病,我們在Pubmed中應(yīng)用“gastrointestinal motility”以及“Chinese traditional medicine”作為關(guān)鍵詞搜索,共搜索到265篇文章,去除相關(guān)性較低文章(針灸治療類文章不在此文綜述范圍內(nèi)),約有102篇文章講述了包括復(fù)方制劑在內(nèi)的59種中藥對(duì)胃腸動(dòng)力紊亂疾病或者其他疾病伴隨的胃腸動(dòng)力紊亂癥狀有治療作用,根據(jù)作用機(jī)制的不同,可分為以下幾類,見表1。
表1 對(duì)胃腸動(dòng)力紊亂有治療作用的中藥及復(fù)方制劑
胃腸道內(nèi)及血清中的胃動(dòng)素(MTL)、胃泌素(GAS)、血管活性腸肽(VIP)、生長抑素(SS)、膽囊收縮素(CCK)、P物質(zhì)(SP)等多種化學(xué)物質(zhì)的含量以及神經(jīng)遞質(zhì)乙酰膽堿(Ach)、一氧化氮(NO)、五羥色胺(5-HT)等和胃腸動(dòng)力緊密相關(guān)。如,MTL、GAS、CCK、SP的上調(diào)可以促進(jìn)胃腸動(dòng)力,而SS、VIP的上調(diào)可以抑制胃腸動(dòng)力。此外,Ach、5-HT等神經(jīng)遞質(zhì)表達(dá)增加,可以促進(jìn)胃腸道蠕動(dòng),而NO以及NO合酶(NOS)表達(dá)增加,可以抑制胃腸動(dòng)力。研究者通過藥物干預(yù)便秘、腹瀉、功能性消化不良(FD)等疾病模型以及正常動(dòng)物模型發(fā)現(xiàn),很大一部分中藥可以改善這些物質(zhì)的表達(dá),緩解胃腸動(dòng)力紊亂癥狀,如功能性消化不良(FD)的大鼠模型中體質(zhì)量、胃排空速率、腸蠕動(dòng)速率顯著下降,瘦素、VIP、降鈣素基因相關(guān)肽(CGRP)表達(dá)顯著增加,而MTL、GAS、CCK、饑餓激素的表達(dá)顯著下降,麥麩炒枳實(shí)、小兒扶脾、厚樸中主要的苯乙醇苷厚樸甙A等可以顯著逆轉(zhuǎn)這些表型[15-17]。舒胃湯和半夏瀉心湯也對(duì)FD有很好的緩解作用。舒胃湯可以提高FD大鼠胃排空速率,顯著增加血清干細(xì)胞因子(SCF),降低血清NO,對(duì)胃竇ICC結(jié)構(gòu)改變也有改善[18]。半夏瀉心湯預(yù)處理可以調(diào)節(jié)酪氨酸激酶受體(c-kit)、神經(jīng)元性一氧化氮合酶(nNOS)以及收縮相關(guān)基因,如五羥色胺受體4(5HT4R)、anotamin-1(ANO1)、Ryanodine受體3(RYR3)、平滑肌肌球蛋白輕鏈激酶(smMLCK)的表達(dá)[19],從而緩解洛哌啶胺誘導(dǎo)的FD小鼠模型的癥狀,緩解胃排空延遲。枳術(shù)丸[20]、枳術(shù)通便湯[21]、益氣開秘方[22]、木香順氣丸[23]等也可通過上調(diào)SP、GAS、MTL等,或者下調(diào)VIP、NOS等促進(jìn)胃腸動(dòng)力。
除對(duì)胃腸動(dòng)力有促進(jìn)作用的中藥及復(fù)方制劑外,還有部分藥物可以通過調(diào)節(jié)MTL、GAS、神經(jīng)遞質(zhì)的表達(dá)抑制胃腸動(dòng)力。如益智、痛瀉要方、炸蒼術(shù)可以分別抑制急性腹瀉小鼠、IBS大鼠、脾虛引起的腹瀉大鼠的腸動(dòng)力[24-26]。其中,益智的作用可能與NO和SS的增加,MTL的下降有關(guān)[24]。痛瀉要方可以通過調(diào)節(jié)腸神經(jīng)系統(tǒng)、5-HT和P物質(zhì)(SP)的活性,改善大鼠模型的腸應(yīng)激綜合征(IBS)[25]。炸蒼術(shù)的酒精提取物可以通過增加胃腸道動(dòng)力相關(guān)激素的表達(dá)、增加水通道蛋白AQP3和AQP8蛋白的表達(dá),抑制脾虛引起的腹瀉[26]。
部分中藥及復(fù)方制劑通過改善胃腸道的病理改變,而對(duì)胃腸動(dòng)力產(chǎn)生有利作用。如糖胃安湯,在抑制糖尿病伴隨的胃腸功能障礙大鼠中腸絨毛、隱窩、肌層中糖基化終產(chǎn)物(AGE)的表達(dá)和隱窩中糖基化終產(chǎn)物受體(RAGE)的表達(dá)的同時(shí),對(duì)腸道結(jié)構(gòu)性病變也有改善,從而對(duì)胃腸動(dòng)力障礙癥狀起到有利作用[27]。天泰膠囊在治療洛哌啶胺導(dǎo)致的便秘大鼠時(shí),可以上調(diào)杯狀細(xì)胞的數(shù)量和黏液層的厚度[28]。補(bǔ)中益氣湯可以緩解便秘大鼠的結(jié)腸病理損傷[29]。舒胃湯可以改善功能性消化不良大鼠的胃竇ICC結(jié)構(gòu)[18]。大承氣湯可以改善重癥急性胰腺炎大鼠模型的腸道病理損傷[30]。大承氣湯和乳酸桿菌聯(lián)合使用,對(duì)腦創(chuàng)傷模型小鼠的胃腸功能障礙有改善作用,可以修復(fù)屏障功能,促進(jìn)胃腸動(dòng)力[31]。炸蒼術(shù)的酒精提取物可以維護(hù)脾虛引起的腹瀉大鼠的腸屏障功能完整性[26]。訶子可以改善腹瀉小鼠的腸道和肝臟的病理改變[32]。
腸道作為人體最大的免疫器官,其功能障礙會(huì)引起腸道乃至全身的炎癥反應(yīng),多種中藥可以通過改善炎癥狀態(tài),緩解胃腸動(dòng)力紊亂癥狀。如前文提到的左金丸[33]、大承氣湯[30-34]、補(bǔ)中益氣湯[29]和炸蒼術(shù)[26],可以緩解疾病動(dòng)物模型中的炎癥狀態(tài),包括血清及組織中IL-1β、IL-6和TNF-α、NF-κB、TLR4、IL-1α、IL-17等的表達(dá)。此外,烏達(dá)顆??梢砸种菩g(shù)后腸梗阻的大鼠模型中,中性粒細(xì)胞和巨噬細(xì)胞的浸潤,降低炎癥因子IL-6和CRP的表達(dá),抑制腸系膜中CD68和iNOS蛋白的表達(dá)[35]。藿香正氣水可以通過抗炎癥、免疫保護(hù),治療FD,并且通過PIK-AKT,JAK-STAT,Toll-like以及鈣離子信號(hào)通路調(diào)節(jié)腸動(dòng)力[36]。
同樣,部分藥物可以通過抗炎癥作用抑制胃腸動(dòng)力,如地黃散[37]、健脾清腸湯[38]、疏肝湯[39]等。
胃腸道的自主節(jié)律細(xì)胞(ICCs)是胃腸道的起搏細(xì)胞,通過產(chǎn)生自發(fā)性去極化電信號(hào)而調(diào)節(jié)胃腸動(dòng)力,是胃腸動(dòng)力產(chǎn)生的主要因素之一。研究顯示,多種中藥可以通過鈣離子通道、其他通道、受體等影響ICCs自主節(jié)律的起搏或平滑肌的收縮,進(jìn)而調(diào)控胃腸動(dòng)力。如半夏瀉心湯預(yù)處理可以促進(jìn)體外分離的小腸ICCs的去極化,并可以濃度依賴性減少其振幅。但是,當(dāng)使用一種毒蕈堿型M3受體拮抗劑(4-DAMP)或5-HT3受體拮抗劑(Y25130)時(shí),半夏瀉心湯的效果被阻斷。兩種拮抗劑連用時(shí),半夏瀉心湯的效果完全被阻斷。無鈣離子緩沖液或鈣泵抑制劑thapsigargin預(yù)處理也可以阻斷半夏瀉心湯的效果。此外,半夏瀉心湯可以阻斷TRPM7通道和ANO-1通道。這些結(jié)果表明半夏瀉心湯可以通過M3、5-HT3受體、鈣離子依賴性通道、TRPM7通道和ANO-1通道去極化ICCs,從而促進(jìn)腸動(dòng)力[40]。白藜蘆醇[41]、生脈散[42]等也可以通過M型毒蕈堿受體、5-HT受體、G蛋白受體、鈣離子通道等促進(jìn)ICC的自主節(jié)律或平滑肌的收縮,進(jìn)而促進(jìn)胃腸動(dòng)力。
同樣,也有部分藥物通過抑制ICC而抑制胃腸動(dòng)力。如苦參的甲醇提取物可以通過阻斷鈣離子通道,舒張?bào)w外分離的兔空腸平滑肌的自發(fā)性收縮,從而抑制腹瀉[43]。葛根湯可以以G蛋白、cGMP、NO依賴性模式激活α2和β1-腎上腺素受體,從而降低ICC起搏幅度和頻率[44]。楓蓼腸胃康可以通過對(duì)NO/CGMP/Ca2+以及鉀離子選擇性通道的調(diào)控,抑制結(jié)腸收縮,從而緩解腹瀉為主的腸應(yīng)激綜合征大鼠的癥狀[45]。胃腸安丸的甲醇提取物對(duì)胃腸道傳遞調(diào)控有雙向調(diào)節(jié)作用,可以抑制胃排空,但對(duì)腸傳遞速率表現(xiàn)為低劑量促進(jìn),高劑量抑制。體外實(shí)驗(yàn)顯示,這種雙向調(diào)節(jié)可能由鈣內(nèi)流和毒蕈堿受體介導(dǎo)[46]。
中藥干預(yù)胃腸動(dòng)力紊亂模型動(dòng)物后,血清代謝組學(xué)分析發(fā)現(xiàn),藥物對(duì)胃腸動(dòng)力紊亂起到治療作用的同時(shí),多種代謝物的水平發(fā)生顯著逆轉(zhuǎn),多條代謝通路與胃腸動(dòng)力的調(diào)節(jié)有相關(guān)性。如厚樸的主要提取物厚樸酚對(duì)L-精氨酸腹腔注射誘導(dǎo)的胃腸動(dòng)力紊亂模型大鼠的研究中,與模型組相比,厚樸酚處理后,血清中包括5-HT和L-色氨酸在內(nèi)的22種代謝物表達(dá)水平發(fā)生逆轉(zhuǎn)。根據(jù)MetPA數(shù)據(jù)庫分析,其主要影響10條代謝通路,并且他們之間互相聯(lián)系。其中,色氨酸代謝通路是和胃腸道功能相關(guān)的最主要的代謝通路[47]。補(bǔ)中益氣湯在改善洛哌啶胺誘導(dǎo)的大鼠便秘癥狀的同時(shí),17種代謝產(chǎn)物發(fā)生改變,包括PGE2、花生四烯酸、肌醇等。這些代謝產(chǎn)物主要與花生四烯酸代謝、不飽和脂肪酸生物合成、抗壞血酸和醛酸代謝、肌醇磷酸酯代謝有關(guān)[29]。此外,如參苓白術(shù)散[48]、消脹貼[49]、氣滯胃痛顆粒[50]、枳實(shí)-白術(shù)藥對(duì)[51]等也可以通過調(diào)節(jié)代謝通路改善胃動(dòng)力紊亂癥狀。
近年來,隨著腸道微生物的研究逐漸深入,研究者們發(fā)現(xiàn)腸道微生物對(duì)宿主的影響不可估量,腸道中的微生物會(huì)影響包括大腦在內(nèi)的人體許多器官的功能。最近一項(xiàng)研究顯示,腸道微生物可以幫助腸道神經(jīng)細(xì)胞來調(diào)節(jié)結(jié)腸蠕動(dòng),從而維持健康的消化狀態(tài)[52],揭示了正常的腸道微生物菌群對(duì)腸動(dòng)力調(diào)節(jié)的有利作用。中藥對(duì)胃腸動(dòng)力影響的研究中顯示,多種中藥在影響胃腸動(dòng)力的同時(shí),可以調(diào)節(jié)腸道微生物的組成,如山楂和炒山楂做成的湯劑可以調(diào)節(jié)高熱量引起的消化不良大鼠的體質(zhì)量,進(jìn)食量,腸動(dòng)力,腦腸肽的異常分泌,并可以逆轉(zhuǎn)消化不良大鼠的腸道微生物紊亂[53]。參苓白術(shù)散和厚樸甙A可以改善FD動(dòng)物模型的腸道微生物組成[17,48,54]。炸蒼術(shù)可以調(diào)節(jié)腹瀉大鼠的腸道微生物[26]。
如前所述,藿香正氣水可以通過PIK-AKT、JAK-STAT、Toll-like以及鈣離子信號(hào)通路調(diào)節(jié)腸動(dòng)力[36]。此外,黃花藤可以通過調(diào)控HIF-1信號(hào)通路和PI3K-Akt信號(hào)通路治療潰瘍性結(jié)腸炎[55]。消脹貼可以通過調(diào)節(jié)SCF/c-kit信號(hào)通路,緩解肝硬化腹水伴隨的胃腸動(dòng)力障礙[56]。天泰膠囊可以通過上調(diào)SCF/c-kit信號(hào)通路、鳥苷酸環(huán)化酶/C-cGMP信號(hào)通路,緩解洛哌啶胺導(dǎo)致的便秘[28]。枳實(shí)消痞湯可以通過阻斷mTOR信號(hào)通路緩解FD[57]。
有一些藥物雖然被報(bào)道對(duì)胃腸動(dòng)力有調(diào)節(jié)作用,但對(duì)于其機(jī)制研究還較少,尚不明確其作用靶點(diǎn),如四逆散湯對(duì)FD有改善作用[58],復(fù)方丹參湯和大承氣湯連用對(duì)豚鼠有通腸效果[59]。此外,甘草三湯、香砂六君子顆粒、加味六君子湯、柴胡疏肝散等也對(duì)胃腸動(dòng)力紊亂有治療作用。
綜上所述,基于傳統(tǒng)中醫(yī)的經(jīng)驗(yàn),結(jié)合基礎(chǔ)研究及臨床應(yīng)用,多種中藥被證實(shí)對(duì)胃腸動(dòng)力紊亂疾病有治療作用。其中,大部分藥物通過改善胃腸道病理改變及化學(xué)物質(zhì),包括激素、肽、神經(jīng)遞質(zhì)等的表達(dá)發(fā)揮作用,研究較多的是MTL、GAS、VIP、NO、5-HT等。部分藥物通過鈣離子、α、β受體通道作用于胃腸道自主節(jié)律細(xì)胞ICC,還有部分藥物通過改善炎癥環(huán)境,調(diào)控代謝通路、信號(hào)通路,調(diào)節(jié)腸道微生物組成來治療胃腸動(dòng)力紊亂疾病。值得一提的是,有多種藥物具有多靶點(diǎn)多機(jī)制特性,如厚樸、半夏瀉心湯、左金丸、參苓白術(shù)散、藿香正氣水、炸蒼術(shù)等,這將為其更廣泛地應(yīng)用提供理論基礎(chǔ)。
雖然對(duì)于中藥治療胃腸動(dòng)力紊亂已經(jīng)有一定的認(rèn)識(shí)及應(yīng)用,但是還缺乏深入的研究,文獻(xiàn)檢索中,大部分藥物都只有少量文獻(xiàn)報(bào)道,甚至單篇文獻(xiàn)報(bào)道,對(duì)于其療效及機(jī)制研究缺乏多重驗(yàn)證。其中枳實(shí)、白術(shù)報(bào)道較多,包括多種復(fù)方制劑中都有二者參與,提示他們對(duì)胃腸動(dòng)力紊亂疾病療效的確定性較高。為促進(jìn)中藥更廣泛、安全地應(yīng)用于臨床治療中,后續(xù)研究者們需對(duì)其療效、毒性、機(jī)制做更深入的評(píng)估。