楊 陽 陳睿軒 閔 力 馬致潔 梅雪嶺
(1.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院教育處,北京 100050;2.山西醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院,太原 030001;3.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院消化內(nèi)科,北京 100050;4.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院藥學(xué)部,北京 100050;5.首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京友誼醫(yī)院皮膚性病科,北京 100050)
白芍為毛茛科植物芍藥的干燥根。性味苦、酸,微寒,歸肝、脾經(jīng),具有養(yǎng)血調(diào)經(jīng),斂陰止汗,柔肝止痛,平抑肝陽的功能,臨床多用于血虛萎黃、月經(jīng)不調(diào)、自汗、盜汗、頭痛眩暈、脅痛、腹痛、四肢攣痛等。白芍總苷(total glucosides of paeony,TGP)是從白芍的干燥根中提取,包括芍藥苷、白花苷、芍藥花苷、羥基芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、苯甲酰芍藥苷、羥苯甲酰芍藥苷、芍藥酮、乳花苷、沒食子芍藥苷和丹皮酚等單體成分,具有抗炎、保肝、鎮(zhèn)痛、養(yǎng)血等作用。
皮膚病是人類疾病的第四大常見疾病,影響幾近全世界三分之一的人口[1-2]。據(jù)統(tǒng)計(jì),中國(guó)皮膚疾病標(biāo)化患病率為27.3%,且呈逐年增加趨勢(shì),其致健康壽命損失年在所有疾病中位列第四[3]。在皮膚病領(lǐng)域中,相當(dāng)一部分與自身免疫有關(guān),包括銀屑病、系統(tǒng)性紅斑狼瘡(systemic lupus erythematosus,SLE)、濕疹等,發(fā)病過程涉及多種炎癥細(xì)胞和炎癥介質(zhì)激活[4]。中醫(yī)治療皮膚病具有悠久歷史,特別是在頑固性、慢性皮膚病的治療中收效顯著[5]。白芍及其提取物TGP作為一種免疫調(diào)節(jié)劑,是臨床上首個(gè)用于治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的抗炎免疫藥物[6],能調(diào)節(jié)機(jī)體的細(xì)胞免疫及體液免疫,抑制自身免疫反應(yīng)。使用白芍治療是近年來皮膚病治療領(lǐng)域的熱點(diǎn),本文擬對(duì)白芍及TGP在自身免疫性皮膚病治療中的研究成果及作用機(jī)制進(jìn)行綜述。
芍藥為芍藥屬植物,是現(xiàn)代常用的中藥之一,分赤芍和白芍兩種。芍藥歷史悠久,藥用首載于春秋時(shí)期的著作《五十二病方》,治療烏喙中毒。《神農(nóng)本草經(jīng)》首次記述芍藥四性五味及功效主治,《本草經(jīng)集注》將其分為白芍和赤芍,《開寶本草》《太平圣仁方》和《滇南本草》等將白芍與赤芍從性質(zhì)、炮制、入經(jīng)和功效等方面分別記載,以資區(qū)別。目前大部分中醫(yī)專著中將白芍和赤芍分別立項(xiàng)論述,對(duì)各自功效主治記述較為詳盡。歷代本草和醫(yī)籍中以白芍為君藥的古方數(shù)以百計(jì),例如桂枝湯、黃芩湯和炙甘草湯等[7-9],長(zhǎng)于補(bǔ)陰養(yǎng)血功效。白芍為治肝之品,肝虛、肝郁、肝逆、肝火、肝寒、肝濕熱等證皆可配伍他藥而治之,王保軍[10]通過數(shù)學(xué)算法發(fā)現(xiàn),白芍配伍中藥的核心組方為:白芍-甘草-延胡索、白芍-當(dāng)歸-熟地黃和白芍-當(dāng)歸-川芎。
白芍多來源于栽培的芍藥根,按順序去皮、水煮和干燥炮制加工后入藥,現(xiàn)代炮制品主要有酒白芍、炒白芍、麩炒白芍等[11]。白芍藥飲片特征常見表面灰白色或淺棕紅色、光滑、質(zhì)地致密、不易折斷,形成層環(huán)明顯,射線放射狀,目前可根據(jù)炮制方法、野生或栽培來源、原植物、花色、品種、芍藥苷含量等方面進(jìn)行白芍鑒別[12]。研究人員使用高速超高效液相色譜和飛行時(shí)間質(zhì)譜等先進(jìn)儀器來測(cè)量白芍的化學(xué)成分,檢測(cè)出40種以上組分,包括29種單萜糖苷、8種沒食子酰葡萄糖和3種不同的酚類化合物,其中主要的 生物活性成分包括萜類化合物、黃酮類和揮發(fā)油等[13]。
白芍屬于補(bǔ)血藥范疇,性微寒,味苦、酸,具有養(yǎng)血調(diào)經(jīng)、斂陰止汗、疏肝止痛、鎮(zhèn)靜、抑制肝陽等功效[14]。白芍“養(yǎng)血柔肝,緩急止痛。用于頭痛眩暈、胸脅疼痛、胃腸痙攣性疼痛、瀉痢腹痛、月經(jīng)不調(diào)、痛經(jīng)、崩漏等”,近年來研究[15]顯示,白芍具有明顯鎮(zhèn)痛作用,參與調(diào)節(jié)機(jī)體的體液免疫、細(xì)胞免疫及細(xì)胞吞噬功能,且其提取物能對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物急性炎癥發(fā)揮抗炎作用。
現(xiàn)代藥理學(xué)研究[15]表明白芍主要有抗炎、保肝、鎮(zhèn)痛、養(yǎng)血等藥理作用,其中發(fā)揮主要生理活性的物質(zhì)為單萜糖苷類化學(xué)成分——TGP,其中以芍藥苷含量最高,約占3%,此外還包括氧化芍藥苷、芍藥內(nèi)酯苷、苯甲酰芍藥苷和沒食子酰芍藥苷等,其作用機(jī)制主要有調(diào)節(jié)免疫細(xì)胞、促炎因子、抗體產(chǎn)生和抗氧化等(圖1)。
圖1 白芍/白芍總苷的藥理作用機(jī)制
白芍及TGP臨床用于治療多種炎癥相關(guān)疾病,如類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、胃炎和肝炎等。TGP能改善急性或亞急性炎癥動(dòng)物模型的炎癥反應(yīng),例如二甲苯誘導(dǎo)小鼠耳腫脹、角叉菜膠誘導(dǎo)大鼠足水腫和皮下異物肉芽腫等[16-17]。Wang等[18]發(fā)現(xiàn)TGP通過下調(diào)炎性因子白細(xì)胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)和腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)表達(dá)水平抑制大鼠模型的炎癥反應(yīng)。前列腺素和白三烯B4在急性炎癥反應(yīng)中發(fā)揮著重要作用,TGP以劑量依賴性方式抑制巨噬細(xì)胞產(chǎn)生白三烯B4,同時(shí)抑制A23187刺激巨噬細(xì)胞后產(chǎn)生的前列腺素,進(jìn)而抑制炎癥[19]。炎癥通過產(chǎn)生活性氧和一氧化氮(nitric oxide,NO)等氧化劑來誘發(fā)氧化應(yīng)激,TGP顯著抑制脂多糖誘導(dǎo)的大鼠腹膜巨噬細(xì)胞中NO的產(chǎn)生并誘導(dǎo)型一氧化氮合酶的表達(dá)[20]。此外,較高濃度TGP抑制脂多糖(lipopolysacharide,LPS)刺激的巨噬細(xì)胞產(chǎn)生活性氧,但較低濃度的TGP會(huì)以劑量依賴性方式增強(qiáng)活性氧的產(chǎn)生[21]。體內(nèi)研究[22]表明,TGP和芍藥苷均能有效抑制IgE-抗原復(fù)合物誘導(dǎo)的皮膚過敏反應(yīng)和化合物48/80誘導(dǎo)的小鼠抓撓行為。芍藥苷抑制LPS刺激的TNF-α和IL-1β的釋放,并促進(jìn)LPS誘導(dǎo)分泌IL-10[23]。曾松等[24]的研究顯示,白芍七物顆??山档痛笫竽P脱“逵?jì)數(shù)和血清NO含量,提高血小板平均體積,進(jìn)而達(dá)到抗炎作用。王雙等[25]及王曉燕等[26]發(fā)現(xiàn)白芍水提物具有一定的抗炎作用,其抗炎機(jī)制可能與減少血液和局部組織前列腺素E2(prostaglandin E2,PEG2)水平,進(jìn)而減少局部組織NO含量有關(guān)。研究[27-28]表明,芍藥苷可通過樹突狀細(xì)胞抑制T細(xì)胞和B細(xì)胞的增殖發(fā)揮免疫抑制和調(diào)節(jié)作用。MAPK信號(hào)通路在炎癥過程中起著至關(guān)重要的作用,研究[23,29]顯示,TGP抑制HaCaT細(xì)胞中核轉(zhuǎn)錄因子κB(nuclear factor-κB,NF-κB)抑制因子αIκBα和NF-κB p65亞基磷酸化,抑制p65核轉(zhuǎn)位,進(jìn)而抑制MAPK信號(hào)通路激活。
TGP對(duì)淋巴細(xì)胞增殖和凋亡有雙重調(diào)節(jié)作用。體外實(shí)驗(yàn)中,TGP對(duì)刀豆球蛋白A誘導(dǎo)的小鼠脾細(xì)胞增殖具有雙重作用,即低濃度TGP促進(jìn)增殖,但高濃度時(shí)呈劑量依賴性抑制其增殖[30-32]。此外,TGP促進(jìn)輔助性T細(xì)胞(helper T cell,Th)和抑制性T細(xì)胞(suppressor T cell,Ts)的分化,并逆轉(zhuǎn)環(huán)孢素A對(duì)Th分化的抑制作用和左旋咪唑?qū)s分化的抑制作用。高濃度TGP通過下調(diào)Th/Ts比值和血清TNF-α濃度抑制免疫激活小鼠的遲發(fā)型超敏反應(yīng),低濃度TGP則上調(diào)Th/Ts比率增強(qiáng)免疫抑制小鼠的遲發(fā)型超敏反應(yīng)[33-34]。此外,芍藥苷通過氧化還原相關(guān)機(jī)制誘導(dǎo)小鼠T淋巴細(xì)胞和Jurkat細(xì)胞(人T淋巴細(xì)胞白血病細(xì)胞)凋亡[35]。樹突狀細(xì)胞在免疫初始階段發(fā)揮著關(guān)鍵作用,TGP可以選擇性阻斷TLR4/5的激活,從而抑制樹突狀細(xì)胞的成熟,從而減少體內(nèi)免疫介導(dǎo)的反應(yīng)[36]。以上研究表明TGP可能通過抑制淋巴細(xì)胞增殖、平衡Th和Ts細(xì)胞的分化以及誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞凋亡抑制過度激活的免疫反應(yīng)。
TGP對(duì)促炎細(xì)胞因子產(chǎn)生雙重影響。在體外實(shí)驗(yàn)中,TGP對(duì)IL-1和IL-2發(fā)揮雙重調(diào)控作用[37],低濃度TGP增強(qiáng)LPS刺激小鼠脾細(xì)胞或巨噬細(xì)胞產(chǎn)生IL-1,高濃度下呈現(xiàn)劑量依賴性方式抑制IL-1分泌[38]。TGP處理后血清IL-6、IL-17和IL-23濃度降低,轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1(transforming growth factor-β1,TGF-β1)和Foxp3表達(dá)濃度升高[39]。TGP主要組分芍藥苷顯著下調(diào)促炎細(xì)胞因子IL-2的濃度,上調(diào)IL-4和TGF-β1的濃度[40]。TGP通過促進(jìn) TGF-β和IL-10的表達(dá),上調(diào)外周Treg細(xì)胞和Treg細(xì)胞中的轉(zhuǎn)錄因子Foxp3[41],同時(shí)通過抑制Th17相關(guān)細(xì)胞因子及Th17特異性轉(zhuǎn)錄因子下調(diào)類維生素A相關(guān)孤兒核受體γ表達(dá),進(jìn)而抑制IL-6和IL-17分泌。亦有研究[42]表明,TGP抑制STAT1和STAT3磷酸化,機(jī)制可能與上調(diào)miR-124有關(guān)。此外,TGP選擇性下調(diào)外周Th1細(xì)胞的產(chǎn)生和分泌Th1型細(xì)胞因子,如TGF-α、IL-12和干擾素-γ(interferon-γ,IFN-γ),具體機(jī)制與TGP下調(diào)T-bet相關(guān)[43]。
TGP對(duì)抗體產(chǎn)生雙重影響。TGP對(duì)綿羊紅細(xì)胞免疫的小鼠脾細(xì)胞產(chǎn)生IgM抗體具有雙重作用,即低濃度TGP增強(qiáng)IgM抗體的產(chǎn)生,高濃度抑制IgM抗體的產(chǎn)生[1]。然而,研究[44]表明盡管TGP治療改善大鼠后爪腫脹和關(guān)節(jié)炎評(píng)分,但患有膠原誘導(dǎo)性關(guān)節(jié)炎的大鼠體內(nèi)Ⅱ型膠原抗體的濃度并未發(fā)生改變。
TGP具有抗氧化作用。Kim等[45]發(fā)現(xiàn)TGP保護(hù)暴露于H2O2誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激的大鼠皮質(zhì)細(xì)胞的原代培養(yǎng)物。芍藥苷通過抑制氧化應(yīng)激和Ca2+超載,對(duì)PC12細(xì)胞中谷氨酸誘導(dǎo)的神經(jīng)毒性發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用[46]。此外,體內(nèi)研究[47]也證明了芍藥苷對(duì)LPS誘導(dǎo)的肝炎癥反應(yīng)和糖尿病相關(guān)腎損傷產(chǎn)生抗氧化作用。
特應(yīng)性皮炎(atopic dermatitis,AD)又稱異位性皮炎、特應(yīng)性濕疹,是一種慢性、復(fù)發(fā)性、炎癥性皮膚病,屬中醫(yī)“奶癬”“四彎風(fēng)”等范疇。白芍及TGP在治療AD的過程中主要起到抗炎和免疫調(diào)節(jié)作用。AD模型小鼠經(jīng)TGP干預(yù)治療后,其右耳皮損程度有所改善、抓撓次數(shù)顯著降低,皮膚結(jié)構(gòu)損傷與模型組相比明顯減輕,炎性細(xì)胞和肥大細(xì)胞浸潤(rùn)減少,血清中IgE和IL-6的濃度降低[48]。劉斌等[49]發(fā)現(xiàn)TGP可能通過促進(jìn)IFN-γ分泌,降低炎癥因子IL-4、IL-5濃度以及抑制IgE表達(dá),提示TGP能夠通過抑制炎癥反應(yīng),有效調(diào)節(jié)炎癥因子,發(fā)揮抗AD作用。Lee等[50]的研究顯示,白芍抑制IL-17A產(chǎn)生,誘導(dǎo)Foxp3的表達(dá),并通過增加緊密連接蛋白-1(zonula occludens-1,ZO-1)和閉合蛋白等的表達(dá)來改善腸道屏障的完整性,通過增強(qiáng)腸道屏障完整性和改變腸道微生物群組成進(jìn)而改善特應(yīng)性皮炎癥狀。
慢性蕁麻疹,即反復(fù)發(fā)作持續(xù)6周以上的蕁麻疹,通常缺乏明確病因、長(zhǎng)期持續(xù)且難以控制,蕁麻疹產(chǎn)生擾亂患者睡眠的劇烈瘙癢,嚴(yán)重影響患者的日常生活和工作,損害患者生活質(zhì)量。全天華等[51]用含白芍湯劑平胃消疹湯治療30例慢性蕁麻疹患者,患者治療總有效率達(dá)93.33%。TGP聯(lián)合西替利嗪治療慢性蕁麻疹療效確切,復(fù)發(fā)率低,無明顯不良反應(yīng),其治療作用可能是通過調(diào)節(jié)患者的免疫功能來實(shí)現(xiàn),因此需長(zhǎng)期持續(xù)用藥[52]。一項(xiàng)包含30項(xiàng)研究、共涉及2 973例參與者的Meta分析結(jié)果[53]表明,TGP作為輔助治療可以為青少年和成人蕁麻疹提供良好的療效,不良事件輕微且可耐受。
銀屑病是一種慢性炎癥性皮膚病,主要病理特征是角質(zhì)形成細(xì)胞過度增殖、異常分化,并伴隨皮膚炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)和血管生成異常。研究[54]表明,TGP通過抑制角質(zhì)形成細(xì)胞增殖、新生血管生成以及免疫調(diào)節(jié)等作用,緩解治療銀屑病,不良反應(yīng)較少,患者治療依從性較高,與正常表皮細(xì)胞相比,銀屑病患者皮損處角質(zhì)形成細(xì)胞中血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)表達(dá)顯著上調(diào),通過誘導(dǎo)血管炎癥反應(yīng)導(dǎo)致銀屑病樣皮損和Koebner樣銀屑病損害。張?jiān)返萚55]的研究顯示,TGP能夠降低銀屑病小鼠皮膚中VEGF mRNA表達(dá),且TGP濃度為125 mg/L時(shí),最大程度抑制HaCaT細(xì)胞分泌VEGF,減輕銀屑病皮膚損傷并降低Baker評(píng)分,抑制角質(zhì)形成細(xì)胞增殖。除皮膚中的角質(zhì)形成細(xì)胞外,免疫細(xì)胞及其細(xì)胞因子在銀屑病的發(fā)病機(jī)制中亦扮演了重要角色。一般認(rèn)為,銀屑病真皮中樹突狀細(xì)胞和巨噬細(xì)胞產(chǎn)生TNF-α、IL-23及IL-2等,誘導(dǎo)輔助T細(xì)胞分化為多個(gè)亞群,如Th17、Th22和Th1,通過分泌IL-17、IFN-γ和TNF-α等炎癥細(xì)胞因子,作用于角質(zhì)形成細(xì)胞,導(dǎo)致表皮角化過度、棘層肥厚等典型的銀屑病病理改變[56]。研究[57]顯示,TGP主要成分芍藥苷能夠抑制樹突狀細(xì)胞分化、成熟,這為TGP治療免疫性疾病提供了理論基礎(chǔ)。Zhao等[58]的研究顯示,TGP通過下調(diào)p-STAT3/p-STAT1表達(dá),抑制Th17細(xì)胞分化和Th1細(xì)胞募集,進(jìn)而緩解銀屑病樣皮損的免疫反應(yīng)。Sun等[59]發(fā)現(xiàn)芍藥苷通過減少F4/80+CD68+巨噬細(xì)胞和CD11b+Gr-1+中性粒細(xì)胞數(shù)量,同時(shí)抑制巨噬細(xì)胞炎癥蛋白2表達(dá)和細(xì)胞因子,如TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-12和誘導(dǎo)型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)的產(chǎn)生,緩解銀屑病進(jìn)展。
SLE是一種慢性自身免疫病,患者體內(nèi)產(chǎn)生異常的自身抗體、補(bǔ)體和免疫復(fù)合物,常攻擊多器官、多系統(tǒng),皮膚損害較為常見。白芍作為風(fēng)濕免疫科常用中藥,臨床療效確切,不僅能明顯改善SLE患者實(shí)驗(yàn)室指標(biāo),降低血清免疫因子水平,還能控制疾病活動(dòng),激活低表達(dá)免疫細(xì)胞,其發(fā)揮作用的具體物質(zhì)基礎(chǔ)和分子機(jī)制可能與直接調(diào)控Toll樣受體(Toll-like receptors,TLRs)、Nod樣受體(Nod-like receptors,NLRs)、NF-κB、TNF等信號(hào)通路有關(guān)[60]。TGP通過增強(qiáng)SLE患者CD4+T細(xì)胞中CD11a啟動(dòng)子的DNA甲基化來抑制CD11a基因表達(dá)。在TGP處理的SLE CD4+T細(xì)胞中,CD11a的mRNA和蛋白水平顯著下調(diào)[61]。TGP誘導(dǎo)Treg細(xì)胞分化抑制SLE患者的自身免疫,具體機(jī)制為:TGP通過下調(diào)Foxp3啟動(dòng)子甲基化水平顯著增加SLE CD4+T細(xì)胞中Foxp3的表達(dá),進(jìn)而增加Treg細(xì)胞的百分比和數(shù)量[62],導(dǎo)致SLE免疫抑制。另有一項(xiàng)Meta分析結(jié)果[63]顯示,TGP聯(lián)合常規(guī)治療在降低SLE疾病活動(dòng)度和不良反應(yīng)發(fā)生率方面優(yōu)于常規(guī)治療。這些觀察結(jié)果為理解TGP治療SLE的機(jī)制提供了一些證據(jù)。
白癜風(fēng)是一種常見的獲得性自身免疫性皮膚病,具有影響美觀、病程呈慢性、頑固難治、易反復(fù)、藥物治療效果差且部分治療藥物不良反應(yīng)較大等特點(diǎn)。至今為止,白癜風(fēng)的病因及病理機(jī)制尚不確切??赡芘c遺傳因素、神經(jīng)精神因素、自身免疫因素和黑素細(xì)胞的自身破壞有關(guān)。Yuan等[64]報(bào)道芍藥苷通過激活JNK/Nrf2/HO-1信號(hào)傳導(dǎo)來改善H2O2誘導(dǎo)的黑素細(xì)胞氧化應(yīng)激,提示TGP在白癜風(fēng)方面具有潛在的治療應(yīng)用。另有一項(xiàng)研究[2],基于數(shù)據(jù)挖掘證明白芍和血鎮(zhèn)痛作用強(qiáng),用于治療白癜風(fēng)營(yíng)血不足、血虛有瘀疼痛之證,常用方劑為桂枝湯加味、歸芪治白湯、桃紅四物湯加味?;艟У萚65]發(fā)現(xiàn),白芍總苷膠囊聯(lián)合308準(zhǔn)分子激光能通過降低血清IL-17、IL-23濃度,進(jìn)而緩解老年白癜風(fēng)患者病情。白芍總苷聯(lián)合祛白合劑治療白癜風(fēng)有一定療效,其機(jī)制可能與上調(diào)白癜風(fēng)患者CD4/CD8的比值,改善患者免疫狀態(tài)有關(guān)[66]。
綜上所述,白芍對(duì)多種皮膚病有一定改善作用,其機(jī)制主要涉及免疫調(diào)節(jié)、抗炎癥和抗氧化等。白芍作為一種已在臨床廣泛應(yīng)用的中藥,對(duì)其單體化合物、主要活性成分或方劑治療皮膚病作用及機(jī)制進(jìn)行深入研究,可為皮膚病,特別是免疫性、炎癥性皮膚病的治療提供新思路。對(duì)白芍及TGP的深度探索、開發(fā)與利用,舊藥新用、一藥多用的實(shí)現(xiàn),對(duì)治療皮膚病、提高患者生活質(zhì)量等具有重要意義。
利益沖突所有作者均聲明不存在利益沖突。
作者貢獻(xiàn)聲明楊陽、陳睿軒:收集整理文獻(xiàn),撰寫論文;閔力、馬致潔:修改論文;梅雪嶺:提出文章思路,總體把關(guān),審定論文。