首页|基于代谢组学与网络药理学探讨参苓白术散治疗IBS-D机制及张声生教授临证经验挖掘

基于代谢组学与网络药理学探讨参苓白术散治疗IBS-D机制及张声生教授临证经验挖掘

孟梦

基于代谢组学与网络药理学探讨参苓白术散治疗IBS-D机制及张声生教授临证经验挖掘

孟梦1
扫码查看

作者信息

  • 1. 首都医科大学
  • 折叠

摘要

腹泻型肠易激综合征(Irritablebowelsyndromewithpredominantdiarrhea,IBS-D)是临床常见的功能性胃肠病之一,因其病情迁延、反复发作严重影响了患者生活质量,并带来巨大精神心理压力。本病发病机制尚不清楚,故无确切有效的治疗方法,西医目前以对症治疗为主,但不可避免存在一定副作用。中医药治疗本病凭借多靶点、多维度的综合治疗作用具有一定优势,其中中医健脾化湿止泻经典复方参苓白术散(ShenlingBaizhuPowder,SLBZP)显示出了良好的临床疗效,但因其有效成分及作用机制尚不明确,成为制约中医药治疗本病临床推广运用和发展的难点。 植物代谢组学可以对中药复方次生代谢产物进行定性及定量分析,同时网络药理学可以通过网络系统预测药物有效成分、疾病标靶和调控通路并解析其相互作用关系,故整合两种研究方法既阐明了SLBZP有效成分又与中医“整体观念”的理念具有高度一致性。且目前尚无将代谢组学与网络药理学同时应用于SLBZP治疗IBS-D效应机制分析的研究报道。因此,基于以上背景本研究第一部分为:基于代谢组学技术结合网络药理学研究,通过构建“复方-中药/分子-靶标-通路”网络从多角度深化探讨SLBZP治疗IBS-D的效应机制。 SLBZP虽然显示出了治疗IBS-D良好的应用前景,但因其应用证型的局限性,不能满足临床功能性肠病复杂多变的特点。导师张声生教授从医三十余载,在中医治疗疑难脾胃病方面有着丰富的临床经验,前期带领团队开展了大量IBS-D的临床研究,并获得了较好疗效。就张教授辨治IBS-D的临床经验进行总结有助于名医学术思想传承及IBS-D中医诊疗方案优化,临床推广可使更多患者受益。因此,本研究第二部分为:通过对导师辨治IBS-D的临证经验进行挖掘,梳理总结张教授治疗IBS-D的用药规律及中医临证思路与策略。 第一部分基于代谢组学及网络药理学探讨参苓白术散治疗腹泻型肠易激综合征效应机制 目的:基于代谢组学技术结合网络药理学分析探讨SLBZP的潜在有效成分及其治疗IBS-D的潜在核心标靶及核心通路,综合预测其作用机制。 方法:运用代谢组学技术检测SLBZP中的次生代谢产物,根据化合物结构进行靶标垂钓获得靶标蛋白,与SymMap数据库检索草药获得的靶标蛋白和IBS-D的靶标基因取共有基因蛋白,即为SLBZP治疗IBS-D的潜在靶标。在String数据库中进行靶标蛋白间互作关系分析,运用Cytoscape软件对蛋白关系网络进聚类分析,获得核心标靶群。在DAVID数据库中对核心靶标群进行KEGG富集分析,构建“复方-中药/分子-靶标-通路”网络,同时对核心蛋白及其相关小分子化合物进行分子对接验证。 结果: 1.次生代谢产物:基于代谢组学技术,SLBZP中共检测出129种次生代谢产物,其中黄酮类化合物含量最高。 2.核心标靶蛋白:通过靶标垂钓,共有80个蛋白为次生代谢产物治疗IBS-D对应的潜在靶标,通过靶标间互作关系(Proteins-ProteinsInteraction,PPI)网络聚类分析,获得了30个核心标靶蛋白,基于网络重要性分析,其中最重要的9个标靶蛋白为TNF、JUN、MAPK3、MAPK8、CASP3、AKT1、GAPDH、VEGFA、PTGS2。 3.通路聚类分析:根据核心标靶KEGG富集分析共获得89条相关通路,聚类分析提示数量最多的主要为信号传导类通路,其中肿瘤坏死因子(Tumornecrosisfactor,TNF)信号通路可能为SLBZP治疗IBS-D潜在核心通路,且SLBZP亦可作为炎症性肠病(Inflammatoryboweldisease,IBD)、结肠癌的潜在治疗候选药物。 4.通路富集分析:构建“复方-中药/分子-靶标-通路”可视化网络,根据聚集度提示白扁豆为SLBZP治疗IBS-D潜在核心中药;反式阿魏酸为潜在核心小分子化合物。针对核心通路TNF通路,白扁豆与甘草为此通路核心中药,氧化前胡素和3,5,6,7,8,3'',4''-七甲氧基黄酮为此通路核心小分子化合物。 5.分子对接结果:大豆苷元-7-O-葡萄糖苷(大豆苷)是与TNF蛋白结合最为紧密的小分子化合物,亦可作为TNF蛋白潜在靶向药物。 结论: 1.SLBZP治疗IBS-D9个主要核心标靶蛋白为:TNF、JUN、MAPK3、MAPK8、CASP3、AKT1、GAPDH、VEGFA、PTGS2;TNF信号通路可能为最主要的机制途径;白扁豆为潜在核心中药;反式阿魏酸为潜在核心小分子化合物;大豆苷元-7-O-葡萄糖苷(大豆苷)是与TNF蛋白结合最为紧密的潜在靶向药物。 2.SLBZP可能不仅参与多种作用机制以协同治疗IBS-D,我们认为SLBZP可能也是治疗IBD、结肠癌的潜在候选药物。 3.SLBZP通过影响多个靶标和通路发挥治疗IBS-D的作用,其机制可能涉及抗肠道炎症反应、纠正肠道菌群失调、调控肠上皮细胞凋亡、保护肠黏膜机械屏障功能等。综上,SLBZP治疗IBS-D具有多成分、多靶标、多途径的优势与特点。 第二部分张声生教授辨治腹泻型肠易激综合征临证经验挖掘 目的:运用数据挖掘技术梳理总结张教授治疗IBS-D的用药规律及中医临证思路与策略。 资料与方法:应用我中心研发并已申请获批国家发明专利的“中医病案一体化数据挖掘系统”对张教授门诊病案进行挖掘分析。病例收集时间为2019年1月1日至2021年12月31日,共218例IBS-D患者,总计582诊次纳入本研究。收集患者基本情况、主诉、现病史、既往史、辅助检查、中西医诊断、处方(药物名称及具体剂量)等病案信息,进行规范化处理后录入系统。通过采用基本资料分析、主症疗效分析、用药频次分析、性味归经分析、复杂网络分析、关联规则分析等方法将多数据进行筛选、整理及进一步挖掘,以分析张教授辨治IBS-D临证经验及组方用药特点。 结果: 1.基本情况:纳入病例中男性患者116例,女性患者102例,男女比例1.14∶1。年龄范围为17~76岁,平均年龄42.7±2.4岁。 2.证型分布:纳入病例中最常见证型为肝郁脾虚证,其次为脾虚湿盛证,二者共163例,占总病例数74.77%。 3.症状频次分布及有效率:出现频次最高的10项临床表现分别为(按照频次从高至低):大便不成形、腹痛、便次增多、腹部不适、腹胀、便急、失眠、肠鸣、口苦和畏寒。治疗4周后腹胀与畏寒临床有效率达80%以上,大便不成形、便次增多、腹痛、腹部不适、便急临床有效率达70%以上;治疗12周后腹部不适与畏寒临床有效率达90%以上,大便不成形、便次增多、腹痛、腹部不适、便急、口苦临床有效率达80%以上。 4.用药频次分布:张教授治疗IBS-D涉及的中药共91味,其中使用频次最高的25味中药分别为(按照频次从高至低):炒白术、党参、白扁豆、白芍、元胡、茯苓、陈皮、藿香、防风、芡实、绿萼梅、炒薏苡仁、郁金、肉豆蔻、煨木香、苍术、炙黄芪、香附、砂仁、合欢花、山药、莲子肉、佩兰、黄芩、焦神曲。 5.药物功效及归经分布:使用药物功效共涉及10类,占比>10%的为补虚药(29.83%)、理气药(15.93%)、化湿药(13.32%)、收涩药(10.36%)。使用药物共涉及11条脏腑归经,占比>10%的归经为归脾经(32.72%)、肺经(19.69%)、胃经(13.41%)、肝经(10.98%)。 6.药物四气五味分布:使用药物药性主要为5种,占比>10%的药性包括:温性(41.17%)、平(32.96%)、微温(14.17%)。使用药物药味主要为6种,占比>10%的药味包括:甘(34.37%)、苦(24.63%)、辛(22.88%)。 7.药物复杂网络分析:通过药物复杂网络分析获得张教授治疗IBS-D核心组方,共由10味药物组成。 8.药物关联规则分析:通过药物与药物间关联规则分析获得张教授常用药对5对、角药2组;根据症状改善与用药变化关联规则分析获得张教授用药随证加减规律6组。 结论: 1.张教授治疗IBS-D临床疗效明确,可有效改善患者腹泻、腹痛等症状。 2.辨治思路:张教授在临证过程中追根溯源,重视病因病机,尤其重视精神心理因素对于IBS-D的影响,认为肝郁脾虚湿盛为本病基本病机。治疗上,“调肝理脾,化湿止泻”为治疗通则,调畅情志应贯穿本病治疗始终。 3.遣方用药特点:张教授治疗IBS-D在核心组方(党参、炒白术、白扁豆、陈皮、茯苓、防风、白芍、炒薏苡仁、芡实、绿萼梅)十味药物基础上随证加减。肝脾同调为核心思想,尤重病位,以腹泻为特征的患者责之于脾重用健脾药物,以腹痛为特征的患者责之于肝重用疏肝药物,病程日久则加用补肾温阳之品。善用风药配合理气药物相须而使以化湿,收效明显。

关键词

腹泻型肠易激综合征/参苓白术散/代谢组学/网络药理学/临证经验

引用本文复制引用

授予学位

博士

学科专业

中医内科学

导师

张声生

学位年度

2022

学位授予单位

首都医科大学

语种

中文

中图分类号

R5
段落导航相关论文