齊寶云 劉飛

(1.北京中醫(yī)藥大學東直門醫(yī)院(通州院區(qū)),北京 101121;2.呼和浩特市蒙醫(yī)中醫(yī)醫(yī)院,內蒙古 呼和浩特 010020)

卒中后認知障礙(Post-stroke cognitive impairment,PSCI)發(fā)生在卒中事件之后,屬中醫(yī)“呆病”范疇。2021年《歐洲卒中組織(ESO)和歐洲神經學學會(EAN)卒中后認知障礙聯(lián)合指南》將PSCI概括為:中風后發(fā)生的所有認知問題,無論病因如何[1]。2021年我國《卒中后認知障礙管理專家共識》將PSCI定義為:指在卒中事件后出現(xiàn)并持續(xù)到6個月時仍存在的以認知損害為特征的臨床綜合征[2],強調了卒中與認知障礙潛在的因果關系以及兩者之間臨床管理的關系。PSCI屬于血管性認知障礙(vascular cognitive impairment,VCI)的一個重要亞型。PSCI較阿爾茨海默病(Alzheimer disease,AD)等神經系統(tǒng)退行性疾病引起的癡呆不同,其特指發(fā)生于卒中后的認知功能下降。認知功能下降是卒中后的常見并發(fā)癥,PSCI的發(fā)病率為24%～53.4%[3]。目前臨床上PSCI的診斷主要依賴臨床表現(xiàn)、神經影像學檢查和神經心理評估。國際上開始關注和識別認知損害程度尚未達到癡呆程度的早期PSCI患者,認為對這些人群進行早期干預將更有助于改善預后。但遺憾的是,目前沒有獲得批準的治療PSCI的藥物[1]。而中醫(yī)治療呆病歷史悠久[4],尤其在血管性癡呆方面優(yōu)勢顯著[5]。

外泌體是直徑為30～150 nm的細胞外囊泡,由細胞自主分泌,廣泛存在于多種液體中,可傳遞多種生物活性成分,如蛋白質、核酸、脂類物質,包括信使 RNA(mRNAs)、microRNAs(miRNAs)和其他非編碼RNAs(ncRNAs),具有特異性、穩(wěn)定性、靶向性和載體性等生物學特性[6-8]。在機體正常的生理和病理過程中外泌體介導多種細胞外和細胞間活動,如細胞間通訊、免疫調節(jié)、干細胞分裂或分化、新生血管形成和細胞廢物清除等[9]。有研究顯示:血液中外泌體能夠作為胰腺癌[10]、前列腺癌[11]、胃癌[12]、肺癌[13]、阿爾茲海默[14]和結直腸癌[15]等疾病早期診斷和療效評價的標志物。由于血腦屏障的存在,多種藥物難以進入腦內,這為神經系統(tǒng)疾病的治療帶來困難。外泌體可安全而高效的穿過血腦屏障,是一種理想的治療神經系統(tǒng)疾病的藥物載體[16],在神經系統(tǒng)疾病的治療方面具有巨大潛力。

1 外泌體與卒中后認知障礙的關系

1.1外泌體與腦血管病的關系 外泌體作為信號分子的載體,介導神經細胞間通訊和調節(jié)生命活動,在腦血管病的發(fā)生發(fā)展中起到促進血管生成、抑制炎癥反應、保護神經、增強神經可塑性等作用。內皮祖細胞來源的外泌體miR-126和miR-296可上調血管生成因子,促進血管生成[17]。干細胞來源的外泌體 GD-C1C2,可以靶向缺血性腦卒中的病變區(qū)域,且能夠抑制炎癥發(fā)生[18]。有學者在缺血性腦損傷的大鼠干細胞中發(fā)現(xiàn),外泌體 Zeb2 基因具有重要的神經保護作用[19]。多種miRNA通過外泌體促進神經重塑,如轉移miR-17-92簇可激活神經元生長信號、促進軸突再生[20],間充質干細胞來源的外泌體通過傳遞miR-133b調節(jié)神經生長、促進神經功能恢復[21]。

外泌體可以自由跨過血腦屏障,進入中樞神經系統(tǒng),作為藥物的載體[22],起到治療腦血管病的作用。有學者發(fā)現(xiàn)[23]神經干細胞來源的外泌體IFN-γ-hNSC-Exo在缺血性中風大鼠的治療中發(fā)揮著重要作用。RGD-C1C2融合蛋白修飾的干細胞來源的外泌體,因其具有靶向缺血性腦卒中的病變區(qū)域且能夠抑制炎癥,可作為一種潛在的缺血性腦卒中新型治療劑[24]。

由此可見,外泌體在腦血管病的發(fā)生、發(fā)展、治療中顯示出了很大潛能,為腦血管病的進一步研究提供了新的思路。

1.2外泌體與認知障礙的關系 PSCI是繼發(fā)于腦卒中事件之后的認知功能下降,屬于VCI的一個亞型?；颊咦渲泻笳J知功能評定主要依靠神經心理評估,但評估會受到患者的語言、情緒、年齡、受教育情況或評估環(huán)境等因素影響,故PSCI的診斷在一定程度上缺乏客觀性。我國《卒中后認知障礙管理專家共識》[2]中說:老年卒中患者發(fā)生認知障礙的概率顯著增加,而臨床尚缺乏早期預測PSCI的客觀生物標志物。近年來外泌體因其特有的生物學特性和功能,逐漸成為醫(yī)學領域的一大研究熱點。

外泌體在認知障礙的發(fā)生、發(fā)展中起到重要作用。有學者發(fā)現(xiàn)[25]富含星形膠質細胞特異性細胞外囊泡標志物的蛋白質模塊與認知障礙的發(fā)生顯著相關。人類神經細胞類型(興奮性神經元、星形膠質細胞、小膠質細胞樣細胞和少突膠質細胞樣細胞)特異性細胞外囊泡蛋白質與AD的發(fā)生、發(fā)展密切相關。β淀粉樣蛋白1-42與缺血性腦卒中后認知障礙密切相關[26]。

外泌體在認知障礙的診斷方面表現(xiàn)出其作為生物標志物的巨大潛力。AD 患者血清樣本中外泌體 miRNA-125b 和 miRNA-361 的組合表現(xiàn)出很好的診斷性能[27]。

外泌體可能成為一種治療認知障礙的新方法。有學者在VCI的小鼠模型中發(fā)現(xiàn)[28]:在小鼠腦白質損傷、腦低灌注引發(fā)記憶障礙的過程中,TNFα-miR-501-3p-ZO-1軸起重要作用,提出抑制miR-501-3p有可能成為一種潛在的治療慢性腦低灌注引發(fā)的VCI的新療法。

可見外泌體在認知障礙疾病的發(fā)生、發(fā)展、診斷、治療中起著重要的作用。因其特有生物學特性和功能,為PSCI發(fā)病機制研究及診斷、治療等提供新的思路。

2 外泌體與中醫(yī)藥研究現(xiàn)狀

2.1病證結合的整體觀 在中醫(yī)證候的現(xiàn)代研究中,“病證結合”的研究思路具有重要的指導意義[29]。作為中西醫(yī)結合研究的重要模式,病證結合的臨床研究就是將中醫(yī)辨證論治中“證”的概念與西醫(yī)“病”的理論相結合,結合現(xiàn)代研究技術和方法,使證候更加客觀化,使辨證論治更具科學性[30],目前已應用到臨床疾病的診療中[31]。臨床辨證是對患病個體個性特征的充分體現(xiàn),是對患病個體某個階段、時期特定臨床癥狀、體征的高度歸納,也是對疾病個體間差異的高度總結,同一疾病在不同的患者身上可以表現(xiàn)為不同的中醫(yī)證候類型,當然也會導致治療上的差異,兩者的有機結合才能準確反映疾病及患者的狀態(tài),才能為醫(yī)者提供預測疾病預后和正確評判療效的方法。

外泌體的特性與中醫(yī)臨床辨證的特點十分吻合。外泌體在機體正常的生理和病理過程中可介導多種細胞外和細胞間活動,具有特異性、穩(wěn)定性、靶向性和載體性等生物學特性,故通過規(guī)模化研究患病生物體液中不同時間、空間的外泌體蛋白表達差異,在整體水平上闡釋患病生物體內關鍵信號通路與蛋白-蛋白相互作用,揭示同一疾病不同時間的生物學特征或不同疾病同一時間的生物學特征。故可利用外泌體在不同疾病或疾病的不同過程中內容物的不同,或中醫(yī)治療前后外泌體內容物的變化,探索外泌體與中醫(yī)辨證、治療的關系,有助于更全面地闡釋中醫(yī)證候的生物機制、為中醫(yī)證候的現(xiàn)代研究提供科學證據(jù)。如有學者發(fā)現(xiàn)[32]外泌體miR-451,miR-6881-3p,miR-1292-5p,miR-6786-3p,miR-3661在冠心病痰濁血瘀證中下降趨勢明顯,而miR-451的表達降低,促進了冠心病痰濁血瘀證的發(fā)展。有學者[33]在基于外泌體RNA探討四君子湯治療胃癌脾胃氣虛證的研究中發(fā)現(xiàn),外泌體miR-151a-3p參與了胃癌脾虛證的發(fā)生、發(fā)展,進而發(fā)揮健脾益氣效應。還有學者[34]在異病同證,同病異證的中醫(yī)學理論指導下,基于唾液外泌體exoRNA表達譜,提出從分子機制角度進一步促進中醫(yī)證候的精準化發(fā)展。

綜上所述,外泌體作為細胞間物質和信息的載體,調控著細胞間信息分子的傳遞,參與調控各項生理過程和病理變化,在“病證結合”整體觀的研究思路下,外泌體可作為證候機制研究的一條新途徑[35]。

2.2外泌體與中藥 由于血腦屏障的存在,多種藥物難以進入腦內,這為神經系統(tǒng)疾病的治療帶來困難?，F(xiàn)代醫(yī)學在PSCI的治療方面尚缺乏高質量的臨床證據(jù),目前沒有被批準的治療卒中后認知障礙的藥物[1]。而中醫(yī)藥在治療中風病及呆病方面歷史悠久,有學者在研究中藥治療PSCI的機制[36],但因中藥有多成分、多靶點、整體調節(jié)的作用,具體作用機制目前尚未闡明。而外泌體既可穿透血腦屏障,也可作為藥物的載體,因其特有的生物學特性和功能,在中藥的作用機制研究方面發(fā)揮了重要作用。補陽還五湯出自《醫(yī)林改錯》,是治療中風病恢復期氣虛血瘀證的常用方劑。有學者發(fā)現(xiàn)[37]補陽還五湯治療腦梗死氣虛血瘀證患者后,患者血清外泌體lncRNA的表達變化明顯,考慮外泌體lncRNA與補陽還五湯的作用機制相關。有學者用陽化湯治療急性缺血性中風陽虛證患者,發(fā)現(xiàn)陽化湯可能通過下調急性缺血性中風陽虛證患者血清外泌體miR-9-3p/5p、miR-124-3p的表達,進一步影響cGMP-PKG等信號途徑,發(fā)揮治療作用[38]。川芎是治療缺血性腦卒中的常用中藥,有學者在間充質干細胞治療急性缺血性中風的研究中發(fā)現(xiàn)[39-40],川芎與骨髓間充質干細胞源性外泌體(BMSCs-Exo)聯(lián)用,通過促進新生血管生成、減輕神經炎性反應、調控血腦屏障、增強神經可塑性等,更好的改善腦缺血大鼠的神經功能。黃芪常用于治療缺血性中風氣虛證患者,有學者發(fā)現(xiàn)[41],將中藥黃芪中提取的黃芪甲苷Ⅳ注射給缺血小鼠后,促進腦卒中后海馬神經再生和神經干細胞增殖,改善腦卒中引起的認知功能下降,而外泌體來源的神經干細胞可能是海馬神經再生的關鍵[42]。

可見外泌體在中醫(yī)藥的研究中具有巨大潛力,為中醫(yī)藥的現(xiàn)代化研究提供科學證據(jù),有助于進一步闡釋中醫(yī)藥的藥效機制。

2.3外泌體與針刺 針刺治療可以改善PSCI患者的預后[43-44]。外泌體廣泛分布于全身,因攜帶特異性生物信息分子,其既能反映機體生理和病理的變化,又能作為治療疾病的靶點。有學者發(fā)現(xiàn)[45]電針治療可激活HIF-1α/VEGF/Notch 1信號通路,通過外泌體miR-210促進缺血性卒中后血管生成。還有學者認為[46],外泌體可以作為針刺信息傳遞的重要載體,通過人工干預回輸外泌體可產生“類針刺樣”作用,起到靶向治療的目的。

可見,外泌體在揭示針刺治療PSCI的作用機制方面發(fā)揮了重要作用。不僅從新的角度闡釋了中醫(yī)基礎理論,而且為進一步探索中醫(yī)針刺治療PSCI的理論研究提供新的思路。

3 小結

目前國際上沒有獲得批準的治療卒中后認知障礙疾病的藥物。而中醫(yī)藥在治療卒中后認知障礙方面積累了豐富的臨證經驗,有其獨特的治療優(yōu)勢。人體細胞正常分泌的外泌體可作為藥物載體,高效的穿透血腦屏障,起到靶向治療作用。越來越多的研究證明,外泌體在疾病的發(fā)生發(fā)展治療中起著重要作用。外泌體可從生物整體角度高度概括研究生物特征,在病證結合研究思想的指導下,整體水平規(guī)模化研究生物體液中外泌體的時間、空間表達水平的變化,揭示生物體內關鍵信號通路與蛋白-蛋白相互作用,并貫穿于疾病的發(fā)生、發(fā)展、治療中。故探討中醫(yī)藥在治療卒中后認知障礙疾病中的作用機理,成為國內學者研究的熱點問題。當然外泌體研究也存在一些局限。首先,外泌體的分離、純化和鑒定目前沒有高效低廉的方法,如何大規(guī)模獲取與疾病相關的外泌體是亟待積極的問題。其次,外泌體被公認為理想的藥物載體,但在中醫(yī)藥治療PSCI的過程中,外泌體相關通路表達的具體機制尚未闡明。因此隨著相關研究的不斷深入,外泌體作為中醫(yī)藥治療PSCI新靶點的意義將逐步擴大。