淫羊藿苷对哮喘影响的研究进展

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　　摘要：哮喘是常见的呼吸道疾病之一，激素类药物因起效迅速、疗效确切而被广泛用于治疗哮喘，但其不良反应多，且哮喘的患病率仍呈逐年上升趋势。寻求新型抗炎药物用于联合甚至替代激素成为目前药物开发的主导方向。淫羊藿苷具有广泛免疫调节作用，可明显减轻气道炎症反应、改善哮喘症状，为联合用药治疗哮喘提供了新方向。本文结合国内外研究，综述淫羊藿苷在哮喘中的作用研究进展，从淫羊藿苷对哮喘气道高反应性、炎症反应（包括炎症类型、炎症细胞因子、转录分化、趋化因子受体等）和气道重塑等方面的影响进行论述，以期为治疗哮喘提供新思路。
　　关键词：淫羊藿苷;哮喘;气道高反应性;炎症反应;气道重塑
　　中图分类号：R285.5                                 文献标识码：A                                 DOI：10.3969/j.issn.1006-1959.2019.14.011
　　文章編号：1006-1959（2019）14-0028-04
　　Abstract：Asthma is one of the common respiratory diseases. Hormone drugs are widely used in the treatment of asthma because of their rapid onset and curative effect. However， the adverse reactions are many and the prevalence of asthma is still increasing year by year. The search for new anti-inflammatory drugs for the joint or even replacement of hormones has become the leading direction of current drug development. Icariin has a wide range of immunomodulatory effects， can significantly reduce airway inflammation， improve asthma symptoms， and provides a new direction for the combination of drugs for asthma. In this paper， combined with research at home and abroad， this paper reviews the research progress of the role of icariin in asthma， and the high reactivity and inflammatory response （including inflammation type， inflammatory cytokine， transcriptional differentiation， chemokine factor） of icariin to asthma. The effects of body and other aspects of airway remodeling are discussed in order to provide new ideas for the treatment of asthma.
　　Key words：Icariin;Asthma;Airway hyperresponsiveness;Inflammatory response;Airway remodeling
　　支气管哮喘（bronchial asthma，简称哮喘）是常见的呼吸道疾病之一，是由多种细胞包括气道的炎性细胞（如嗜酸粒细胞、肥大细胞、T淋巴细胞、中性粒细胞等）和结构细胞（如平滑肌细胞、气道上皮细胞等）以及细胞组分参与的气道慢性炎症性疾病。其主要特征包括气道慢性炎症、气道高反应性、可逆性气流受限以及气道重塑。糖皮质激素是目前治疗哮喘的主要控制性药物，然而这类药物并不能治愈哮喘，且有部分患者对激素不敏感，使用激素治疗效果欠佳，甚至无效。临床应用激素已有较长时间，但哮喘的患病率仍呈逐年上升趋势，因此寻求新型抗炎药物用于联合甚至替代激素是目前药物开发的主导方向。
　　相对于现代医学，中医药学家在治疗哮喘方面积累了丰富经验，且中药具有多途径、多靶点的调控优势。临床研究证明，天然植物药物在哮喘治疗中取得了显著疗效[1]。由于拥有丰富的资源和低廉的制造成本，天然植物药物及其小分子提取物在哮喘药物开发上具有巨大优势，传统补益中药淫羊藿便位列其中。在呼吸系统方面上，淫羊藿常用于治疗慢性支气管炎和支气管哮喘等疾病。
　　淫羊藿，又名仙灵脾，味辛、甘，性温，归肝、肾经。《本草纲目》谓其有“益精气，坚筋骨，补腰膝，强心力”等功效。现代研究证实，淫羊藿的主要有效成分为淫羊藿总黄酮，主含淫羊藿苷、淫羊藿多糖，淫羊藿苷是淫羊藿的主要有效成分之一，目前的药理实验研究发现淫羊藿苷无明显的长期毒性，临床应用安全可靠[2]，是一类很有应用前景的中药单体。本文就近年来淫羊藿苷对哮喘气道高反应性、炎症反应（包括炎症类型、炎症细胞因子、转录分化、趋化因子受体等）和气道重塑等方面的影响进行论述。 　　1对哮喘的气道高反应性影响
　　气道高反应性（airway hyperresponsiveness，AHR）指气道对各种刺激因子出现过强或过早的收缩反应，表现为咳嗽、喘息、呼吸困难。目前普遍认为持续性慢性气道炎症是导致AHR最重要的发病机制。当气道受到变应原或其他刺激后，由多种炎症细胞（如嗜酸性粒细胞）、炎症介质和细胞因子的参与，气道上皮和上皮内神经的损害等而导致AHR。Wei Y等[3]研究发现，淫羊藿苷可显著降低嗜酸性粒细胞数目，并能抑制炎性细胞浸润支气管周围组织，从而减轻哮喘气道炎症及AHR。蔡萃[4]的研究也证明，淫羊藿苷可明显降低急性与慢性哮喘小鼠血清中趋化因子（如eotaxin、IL-3、IL-5、GM-CSF、MCP-3、RANTES）的水平，从而减少哮喘小鼠气道中嗜酸性粒细胞的浸润，改善哮喘小鼠的气道炎症和AHR。由此可见，淫羊藿苷可通过抑制趋化因子、减少炎性细胞浸润达到改善AHR、减轻哮喘症状的目的。
　　2对哮喘气道炎症的影响
　　2.1对嗜酸性粒细胞的作用  嗜酸性粒细胞（eosinophils，EOS）是哮喘发生发展的关键效应细胞，以EOS浸润为主的气道炎症是支气管哮喘的主要特征。EOS生物学效应复杂，其在气道募集，并通过脱颗粒、释放炎性介质、合成释放细胞因子（如IL-3，IL-5，GM-CSF等）直接损伤气道上皮细胞，引起AHR。张素琴等[5]对卵白蛋白（ovalbumin，OVA）雾化诱导的小鼠哮喘模型的肺泡灌洗液（bronchoalveolar lavage fluid，BALF）进行白细胞分类计数发现，哮喘模型组中的EOS数量明显增加，而淫羊藿苷能有效抑制EOS的生成及浸润。有研究报道，淫羊藿苷可影响哮喘小鼠肺组织中的EOS凋亡和相关基因蛋白Bcl-2、Bax表达，通过减少EOS，改善气道炎症[6]。因此，淫羊藿苷可通过抑制EOS的合成及对气道的浸润，有效改善哮喘症状。
　　2.2对Th1/Th2细胞分化调节作用  Th1主要介导细胞免疫应答和迟发性超敏反应（炎症反应），并辅助B细胞产生与吞噬作用有关的抗体（IgM、IgG、IgA），但不产生IgE。Th2主要介导体液免疫应答，辅助B细胞合成IgE，主要负责非吞噬作用的宿主防御功能。近年的研究表明，Th1/Th2分化失衡与哮喘的发病及进展关系密切[7]。T-bet（T box expressed in T cells）和GATA-3（GATA结合蛋白3）是两种特异性转录因子，T-bet特异表达于Th1细胞，促进幼稚CD4+T细胞向Th1细胞分化，而GATA-3能促使正在分化或已分化的Th细胞合成Th2细胞，是Th细胞分化的重要调节蛋白[8]。在T细胞中，GATA-3被T-bet的表达所抑制，通过阻断GATA-3的功能，大部分哮喘症状可得到明显缓解[9]。目前对于哮喘的药物治疗集中在改进现有的药物及发现以Th2特异性转录因子为靶向的新化合物。研究发现，在OVA诱导的哮喘模型中，淫羊藿苷能明显抑制GATA-3基因及蛋白在肺组织中的表达，GATA-3表达的阻断对气道炎症起到抑制作用[10]。Th2细胞因子的分泌受到抑制，从而阻断Th2细胞因子促进IgE和炎症细胞的生成，有效地改善哮喘的症状，通过调节GATA-3/T-bet的平衡达到治疗哮喘的目的。从而为哮喘的治疗提供新的更经济高效的临床药物。
　　2.3对相关炎性细胞因子的影响
　　2.3.1对IL-4的影响  IL-4是Th2细胞分泌的细胞因子，能调控Th0细胞向Th2细胞分化，可促进B细胞和单核/巨噬细胞CD23的合成及表达，可增强B细胞自分泌、调控IgE的合成、促进巨噬细胞分泌炎性因子参与气道炎症的反应，并能促进EOS在炎症部位的选择性募集，导致气道炎症。研究证明，IL-4的表达在动物哮喘模型和哮喘患者的支气管活检标本的BALF中被发现均有升高[11]。另有研究证实，淫羊藿苷在减轻气道高反应的同时，还能降低哮喘小鼠模型BALF中IL-4的水平，从而改善了实验小鼠的哮喘症状[12]。在细胞因子水平上的研究说明淫羊藿苷可减少Th2细胞的数目，抑制哮喘的Th2细胞及其细胞因子分泌优势，调节Th1/Th2的比值，避免了免疫失衡。
　　2.3.2对IL-10的影响   IL-10是一种抗炎因子，在炎症反应中表达降低，对T细胞兼有免疫抑制和免疫刺激的作用。IL-10可抑制许多促炎细胞因子、趋化因子和趋化因子受体的表达，并介导过敏原特异性免疫治疗中的过敏原耐受性。研究证明，IL-10可抑制IgE分泌，降低气道内嗜酸粒细胞、肥大细胞等炎性细胞数目，减轻哮喘气道炎症及AHR[13]。在比较两组同为OVA激发前1 h灌胃给药的研究中，应用淫羊藿苷的实验小鼠的血清中IL-10水平较地塞米松组升高，并证实淫羊藿苷可通过上调肺组织中CD4+ CD25+ Treg细胞组织Foxp3蛋白的表达，增加外周血IL-10的水平，从而达到调节机体免疫、改善哮喘小鼠气道炎症和AHR，最终缓解哮喘症状[14]。淫羊藿苷可促进IL-10的合成和分泌治疗哮喘，为哮喘治疗奠定了理论依据。
　　2.3.3对IL-13的影响  IL-13是一种具有多种生物学活性的细胞因子，与机体的炎症反应和免疫调节有关，许多研究也证实IL-13与支气管哮喘关系密切。IL-13作为一种主要的Th2细胞因子，影响着气道炎症和气道重塑的多个方面。徐长青[10]研究发现，连续4周每天给予淫羊藿苷灌胃治疗，能降低哮喘小鼠模型血清中Th2细胞因子IL-13的水平，并且明显抑制支气管粘膜下和周围肺组织炎性细胞浸润，并能减轻支气管粘膜损伤，从而减轻气道炎症和改善气道重塑。淫羊藿苷通过抑制IL-13对气道炎症和气道重塑等方面的作用，为哮喘治疗提供了新方法。
　　2.3.4对IFN-γ的影响  γ-干扰素（interferon-γ，IFN-γ）是一種对细胞功能具有调节作用的小分子多肽，主要由活化的CD4+Th1细胞、NK细胞和某些CD8+T细胞分泌，可抑制B细胞产生IgE、IgG，并能通过信号转导、基因表达、吞噬作用以及细胞凋亡等参与适应性免疫细胞间的相互作用[15]。IFN-γ有利于Th1细胞的分化，而抑制Th0向Th2的分化，达到Th1和Th2两个细胞亚群的平衡状态，并且抑制IL-4、IL-5、IL-13等细胞因子的产生，从而使哮喘患者的气道炎症得到控制。研究证明[10]，在OVA诱发的哮喘大鼠模型中，BALF及血清的IFN-γ水平明显降低，而淫羊藿苷在抑制大鼠炎症细胞募集的同时，还能提高BALF及血清中IFN-γ的水平，具有改善AHR、减轻哮喘大鼠肺组织炎症的作用。淫羊藿苷促进IFN-γ产生，控制了哮喘症状，这也为治疗哮喘起到了良好借鉴作用。 　　2.3.5对其他细胞因子的影响  活化的EOS能够释放大量促炎因子，其中也包括了导致病理性炎症紊乱的粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）、IL-5等。研究发现，淫羊藿苷可通过抑制IL-5、GM-CSF等细胞因子的水平，促进嗜酸粒细胞的凋亡，同时淫羊藿苷还可以抑制抗凋亡基因蛋白Bcl-2的表达，促进促凋亡基因蛋白Bax的表达，调节Bcl-2/Bax平衡，并且能抑制转录因子NF-κBp65蛋白的表达，促进哮喘小鼠肺组织嗜酸粒细胞凋亡，减轻哮喘小鼠气道嗜酸粒细胞浸润，改善哮喘气道炎症[16]。
　　2.4对相关趋化因子受体的影响  哮喘患者气道中嗜酸粒细胞的活化、迁移及一系列效应的产生主要依赖于其对嗜酸粒细胞趋化因子的反应。而CCR3是EOS趋化因子的受体，它与EOS趋化因子结合，可介导细胞对某些趋化因子发生反应及产生细胞迁移、活化等效应。CCR3还表达于嗜碱性粒细胞、肥大细胞和Th2细胞表面，其与RANTES、MCP-3以低亲和力结合，与eotaxin、eotaxin-2、eotaxin-3、MCP-4以高亲和力结合。由于这些趋化因子均与气道炎症发病相关，而CCR3引发了哮喘动物模型中EOS向气道的聚集、浸润，故CCR3拮抗剂成为了近年来的研究热门，为治疗呼吸道过敏性疾病提供了颇有价值的借鉴。研究发现，淫羊藿苷可明显降低急慢性哮喘小鼠血清中eotaxin的水平，抑制小鼠肺组织中CCR3的表达，从而减少哮喘小鼠气道中EOS的浸润[4]，进而减轻哮喘小鼠的气道炎症和AHR。
　　2.5对Th17/Treg细胞功能的调节作用  研究表明，有高达50%的哮喘表现为非IgE和嗜酸性粒细胞性炎症依赖性，这类称为激素不敏感性哮喘或严重性哮喘，对激素不敏感或激素治疗效果欠佳。激素不敏感哮喘主要由中性粒细胞介导，释放Th1和Th17细胞因子，或Treg细胞因子。而Th17细胞被证明在肺中性粒细胞和巨噬细胞炎症中起调节作用，这提示了Th17细胞在严重的激素不敏感的哮喘中发挥作用[17]。Th17细胞是一种前炎性细胞因子，能够促进多种细胞释放炎性因子介导免疫反应，且能募集、活化中性粒细胞，导致粒细胞相关性炎症和气道重塑。而Foxp3属于foxhead家族分叉头/翼状螺旋转录调节因子，特异性地表达于CD4+CD25+Treg细胞，它在一定程度上反映了CD4+CD25+Treg细胞的水平及功能活性，故而Treg细胞功能与Foxp3表达水平紧密联系，Treg细胞对Th1、Th2、Th17等效应细胞介导的免疫反应具有良好的调节作用，在抑制哮喘气道炎症方面具有重要作用[18]。Li B等[19]报道淫羊藿苷能够降低OVA叠加反复心理应激诱导的小鼠哮喘激素不敏感性，减少炎性细胞因子浸润到肺和全身、逆转AHR，并在一定程度上恢复机体对糖皮质激素的敏感性。有学者证实淫羊藿苷能促进Foxp3在肺组织中的表达，并显著抑制IL-6、IL-17、TGF-β水平，修复了Th17/Treg失衡，改善AHR[3]。金华良等[14]研究也得出类似结论，他们发现淫羊藿苷主要通过促进肺内Treg细胞的增加，从而使Treg细胞表达Foxp3蛋白总量增加，即上调肺内Foxp3蛋白水平，最终使哮喘AHR和气道炎症得到改善，起到治疗哮喘的作用。
　　3在哮喘气道重塑中的作用
　　气道重塑表现为气道上皮下基底膜增厚、胶原沉积、粘液分泌增加、血管生成和气道平滑肌细胞（airway smooth muscle cells，ASMCs）增生和肥大。近年的研究表明，ASMCs不仅作为靶细胞参与气道重塑，还作为免疫细胞参与气道炎症反应。气道平滑肌增生不仅使支气管对刺激的收缩反应更强烈，加重AHR，还可引起气道壁增厚，导致基础气道阻力增加和不可逆性气流受限的发生。抑制哮喘气道重塑中ASMCs的恶性增殖，调节其正常凋亡是哮喘药物开发的一个重要方向。安霞等[20]研究证明，Th17细胞分泌的细胞因子IL-17参与了气道重塑，而已有研究显示淫羊藿苷可明显抑制IL-17水平[3]，为治疗哮喘提供了新思路。另外，淫羊藿苷对IL-4的抑制作用与抑制支气管平滑肌增厚、抑制杯状细胞增生效应相同，从而缓解哮喘症状[5]，这也证明淫羊藿苷能够抑制ASMCs增殖，表明淫羊藿苷可以作用于哮喘气道重塑。
　　4展望
　　中医对哮喘的治疗已有几千年的宝贵经验，多年来的临床实践证明，中药治疗哮喘疗效好，且毒副作用小。国内已有学者研制出能有效治疗哮喘的补肾益气方剂，其中便有淫羊藿，而淫羊藿苷是淫羊藿的主要有效成分之一。淫羊藿苷具有广泛的免疫调节作用，可明显减轻气道炎症反应、改善哮喘症状。现有的哮喘治疗药物主要为激素类药物，这类药物能够控制哮喘症状、减少发作次数，起效迅速、疗效确切，但不良反应多，国内临床上已广泛采用中西医结合疗法。中西药物联用不仅可以缓解哮喘症状、减少哮喘发作次数，还能减少因长期服用西药引起的不良反应，增强治疗效果，提高生活质量。淫羊藿苷以其独特的药理作用，为联合用药方面提供了一个值得深入研究的方向，其作为一种具有潜在治疗价值的药物，在新药的开发、有效剂量以及毒性剂量等方面还需要进行更多深入的探讨。
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　　收稿日期：2019-3-29;修回日期：2019-4-12
　　编辑/杨倩
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