靳茜,郭一,郭紫薇,張嘉鑫
1.北京中醫(yī)藥大學(xué)東直門醫(yī)院,北京 100700; 2.北京中醫(yī)藥大學(xué),北京 100029
代謝相關(guān)脂肪性肝病(metabolic associated fatty liver disease,MAFLD)全球患病率高達25%,嚴重危害人類健康并且造成了巨大的經(jīng)濟負擔(dān),至今尚無藥物獲批用于治療該病[1-2]。1980年,Ludwig最早提出非酒精性脂肪性肝炎(non-alcoholic steatohepatitis,NASH),用于描述無過量飲酒、無其他肝損因素的脂肪性肝炎病理改變。1986年,Schaffner將NASH的疾病譜擴展到包括單純性脂肪肝的非酒精性脂肪性肝病(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)。隨著對MAFLD發(fā)病機制的深入研究,越來越多的證據(jù)表明MAFLD與代謝功能障礙密切相關(guān),“非酒精性”并不能反映其本質(zhì)。2020年國際專家小組發(fā)布聲明,將“NAFLD”更名為“MAFLD”,并將新的診斷標準定為在肝臟脂肪變性基礎(chǔ)上,滿足超重/肥胖、2型糖尿病、代謝功能障礙三項之一[3]。
MAFLD是一種與胰島素抵抗和遺傳因素密切相關(guān)的代謝性應(yīng)激性肝損傷,包括脂肪變性、脂肪性肝炎、肝纖維化、肝硬化等一系列過程[4-5]。此外,MAFLD與代謝綜合征、2型糖尿病、心血管疾病等關(guān)系密切[6]。研究證實,脂代謝紊亂是MAFLD的主要危險因素之一,而MAFLD則可以進一步促進脂代謝紊亂的發(fā)生發(fā)展[7]。近年來發(fā)現(xiàn),腸道菌群在組成、功能、代謝產(chǎn)物等方面與MAFLD密切相關(guān),對于MAFLD的治療具有重要作用,被廣泛用于MAFLD的潛在治療靶點[8]。腸道菌群及其代謝物如氧化三甲胺(Trimethylamine N-oxide,TMAO)等在MAFLD發(fā)病中具有重要作用。TMAO可干預(yù)脂質(zhì)代謝,特別是通過下調(diào)CYP7A1、上調(diào)受體 CD36和A1類清道夫受體等影響膽固醇逆向轉(zhuǎn)運途徑(reverse cholesterol transport,RCT)[9-10]。
目前,中醫(yī)藥防治MAFLD已成為研究熱點。中醫(yī)古籍中無MAFLD的記載,根據(jù)臨床表現(xiàn)應(yīng)歸為“脅痛”“肝癖”“積聚”等范疇。中醫(yī)認為,本病是由過食肥甘厚膩,情志不暢等致脾失健運,生痰生瘀,“脾虛痰瘀”是其核心,中醫(yī)藥治療MAFLD可以明顯改善癥狀,保肝降酶,長期治療可以逆轉(zhuǎn)脂肪肝[11-12]。故本文基于“脾虛痰瘀-腸道菌群失調(diào)-TMAO代謝異常-MAFLD”軸(見圖1),深入探討“脾虛痰瘀”致MAFLD的潛在機制,為防治MAFLD提供新的思路和方法。
圖1 脾虛痰瘀-腸道菌群失調(diào)-TMAO代謝異常-MAFLD軸
脾為后天之本,氣血生化之源?!秶朗蠞健吩疲骸吧w受水谷,脾主運化,生血生氣,以充四體者也”,首次提出“脾主運化”的概念。脾主運化包括兩方面,一是運化水谷精微,將水谷轉(zhuǎn)化為精微,并轉(zhuǎn)輸至全身;二是運化水液,脾對水液有吸收、轉(zhuǎn)輸和布散的作用。脾虛多為脾氣虛,一方面,脾主運化依賴脾氣的強健,脾氣虛則運化失職,濕聚成痰;另一方面,氣為血之帥,氣虛則運血無力致血瘀。
MAFLD患者因過食肥甘厚膩而致脾虛,一方面因脾氣虛,運血無力致血瘀,另一方面因脾失健運致痰濁,血瘀與痰濁均可阻滯氣機而相互加重。MAFLD患者也可因情志不暢致肝失疏泄、肝郁氣滯,同時木郁土虛而進一步加重脾虛;也可因痰濁、血瘀困阻脾胃致土壅木郁。肝郁則氣機阻滯,導(dǎo)致血液、水液運行障礙進一步加重血瘀、痰濁。
《靈樞·五癃津液別》載:“五谷之津液和合而為膏者?!备嗉船F(xiàn)代醫(yī)學(xué)中“脂肪”一詞,脾運功能正常則脂質(zhì)代謝有常。脾虛則痰瘀互結(jié)致膏脂代謝失常,促進肝脂肪變性[13](見圖2)?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)認為MAFLD的發(fā)生機制主要是各種致病因素引起肝臟脂代謝紊亂。動物實驗證明,脾虛導(dǎo)致運化功能失常,會引起血清膽固醇水平增高及肝臟脂質(zhì)沉積[14]。臨床上從脾論治MAFLD取得較好療效[15-16]。根據(jù)疾病生理病理特征、發(fā)病規(guī)律、好發(fā)人群及其相應(yīng)的中醫(yī)證候可以看出,脾失健運是MAFLD發(fā)生發(fā)展過程中的重要因素。
圖2 MAFLD的形成
《脾胃論·脾胃盛衰論》載:“百病皆有脾胃衰而生也”。若脾氣虛損,脾失健運,則消化吸收功能失常,出現(xiàn)倦怠乏力、食欲不振、腹脹、便溏等表現(xiàn)。通過對腸道菌群的深入研究,近年來對“脾虛”的物質(zhì)基礎(chǔ)有了更全面的認識,腸道菌群可能是“脾主運化”的重要生物學(xué)基礎(chǔ),而腸道菌群失調(diào)可視為中醫(yī)“脾失健運”的病理表現(xiàn)之一。研究證實[17],脾虛可影響腸道菌群結(jié)構(gòu),導(dǎo)致益生菌數(shù)量減少,致病菌數(shù)量增加,補氣藥通過增加益生菌數(shù)量,抑制大腸桿菌等致病菌,從而改善腸道菌群的多樣性,達到治療脾虛證的目的。健脾類中藥的重要的化學(xué)組分之一即是多糖,健脾類中藥味甘、入脾經(jīng)。甘既可以代表味覺屬性,又可代表藥效糖的特征,從而發(fā)揮健脾作用[18]。由此可見,脾運功能正常則腸道菌群維持平衡,脾失健運是引起腸道菌群失調(diào)的關(guān)鍵病機。
脾失健運會導(dǎo)致腸道菌群失調(diào)。腸道含有高度復(fù)雜的微生物群,腸道微生物群是代謝性疾病的關(guān)鍵調(diào)節(jié)因子[19]。臨床研究顯示,MAFLD患者小腸中細菌過度生長比例明顯高于健康人[20]。動物實驗表明[21],MAFLD會導(dǎo)致腸道菌群的紊亂,厚壁菌門相對豐度顯著增加而擬桿菌門相對豐度顯著下降。相關(guān)性分析結(jié)果顯示,厚壁菌門與血中總膽固醇(total cholesterol,TC)和三酰甘油(triglyceride,TG)的含量成正相關(guān),而擬桿菌門與血中TC和TG的含量成負相關(guān)。
TMAO是一種腸源性的菌群代謝產(chǎn)物,在肝臟中合成,其前體為三甲胺(trimethylamine,TMA),主要來自家禽類、蛋類、紅肉等食物。TMA的生成與腸道菌群密切相關(guān),腸道菌群產(chǎn)生的三甲胺裂解酶將飲食攝入或間接生成的膽堿類化合物轉(zhuǎn)化為TMA。TMA經(jīng)門靜脈循環(huán)進入肝臟并被黃素單加氧酶氧化為TMAO,循環(huán)中的TMAO則被腎臟清除。TMAO 濃度的增加可能是由飲食、腸道菌群組成的變化、腸道菌群失調(diào)或腸道血液屏障受損引起的[22]。Manor等[23]研究證明,腸道微生物群產(chǎn)生的代謝物與TMAO密切相關(guān),并且這種相關(guān)性的程度隨腎功能而變化。Wang等[10]于2011年首次提出TMAO的增多對健康有害。Tan等[24]首次報告了TMAO與人類MAFLD的不良關(guān)聯(lián),MAFLD患者血清TMAO水平高于健康人,且TAMO與TC、TG和LDL(Low-density lipoprotein,低密度脂蛋白)的血清水平呈正相關(guān),并且提出TMAO循環(huán)高水平可能是MAFLD的獨立風(fēng)險標志物。Flores-Guerrero等[25]發(fā)現(xiàn),MAFLD患者的基線TMAO血漿濃度更高,隨著MAFLD患者血漿TMAO濃度升高,全因死亡風(fēng)險顯著增加。
MAFLD患者一方面存在腸道菌群的失調(diào),導(dǎo)致TMAO 濃度的增加;另一方面,高脂飲食也會直接導(dǎo)致TMAO的增多。綜上,可以推測TMAO可能是脾失健運導(dǎo)致腸道菌群失調(diào),從而誘發(fā)MAFLD發(fā)生發(fā)展的關(guān)鍵因子。
膽固醇逆向轉(zhuǎn)運RCT是指將膽固醇轉(zhuǎn)化為膽汁酸(bile acid,BA),達到降低膽固醇的過程[26],是血液維持膽固醇平衡的重要過程。BA不僅可以幫助機體消化吸收脂類、維生素等營養(yǎng)物質(zhì),而且是一種多功能的信號調(diào)節(jié)分子,是法尼酯X受體(FXR)等在內(nèi)的多種核受體的配體,膽汁酸與相應(yīng)的受體結(jié)合后會激發(fā)一系列的生理過程[27]。
機體內(nèi)BA合成途徑主要包括經(jīng)典途徑和替代途徑。經(jīng)典途徑是膽固醇肝臟代謝合成膽汁酸的主要路徑,占膽汁酸合成量的70%左右,膽固醇7α-羥化酶 (cholesterol 7α-hydroxylase,CYP7A1)是經(jīng)典途徑的限速酶,且FXR已經(jīng)被證實在反饋調(diào)節(jié)CYP7A1的活性中起著重要作用[28-29]。Koeth等[9]證實,在具有完整腸道微生物群的小鼠膳食中補充TMAO(肉堿或膽堿),可顯著降低體內(nèi)膽固醇逆向轉(zhuǎn)運,其機制可能與TMAO下調(diào)ApoE-/-小鼠中CYP7A1降低膽固醇轉(zhuǎn)化為膽汁酸相關(guān)。Tan等[30]證明,TMAO通過抑制BA介導(dǎo)的肝臟FXR信號傳導(dǎo)加重肝臟脂肪變性。TMAO還可通過增加巨噬細胞上清道夫受體的表達,促進泡沫細胞的形成[31],具體機制可能與TMAO通過上調(diào)受體 CD36(分化簇 36)和A1類清道夫受體(class A1 scavenger receptor,SR-A1)增強正向巨噬細胞膽固醇轉(zhuǎn)運相關(guān),喂食補充有三甲胺類物質(zhì)(膽堿或TMAO飲食)的小鼠表現(xiàn)出腹膜巨噬細胞膽固醇含量增加和TMAO血漿水平升高。
陳絲[32]實驗證明,香砂六君子湯能有效糾正脾虛型高脂血癥大鼠血脂紊亂及肝臟脂質(zhì)沉積,其機制可能是通過影響高密度脂蛋白和RCT途徑中相關(guān)基因及蛋白表達達成。可見,TMAO可能通過影響RCT加重肝臟脂肪變性,從而誘發(fā)MAFLD。
中醫(yī)認為,MAFLD的核心病機為“脾虛痰瘀”,故治療以“健脾化痰活血”為大法。研究發(fā)現(xiàn),健脾類中藥可改善宿主腸道菌群的結(jié)構(gòu)及其多樣性,特別是補脾氣類中藥如黃芪、人參等,其活性成分可抑制腸道有害菌,促進益生菌/益生元生成,發(fā)揮調(diào)節(jié)腸道菌群的作用[33-34],從而起到調(diào)節(jié)TMAO的功效。研究發(fā)現(xiàn),活血、化痰類中藥單體/復(fù)方制劑能夠調(diào)整腸道菌群結(jié)構(gòu),通過抑制TMA前體物質(zhì)合成,從而抑制TMAO誘導(dǎo)的泡沫細胞形成等途徑發(fā)揮作用[35]。王海兵[36]通過實驗證明,痰瘀同治方(由瓜蔞薤白白酒湯化裁)能夠降低動脈粥樣硬化小鼠TMAO水平,改善TMAO誘導(dǎo)的內(nèi)皮細胞損傷。健脾化痰活血法一方面可以通過健脾類中藥調(diào)節(jié)腸道菌群,發(fā)揮調(diào)節(jié)TMAO的作用;另一方面,化痰活血類中藥又可直接降低TMAO水平(見圖3),二者雙管齊下,通過調(diào)節(jié)腸道菌群及TMAO為治療MAFLD開辟新思路。
圖3 健脾化痰活血法治療MAFLD的機制
綜上所述,“脾虛痰瘀”是MAFLD的核心病機,在此過程中,腸道菌群失調(diào)是其重要的環(huán)節(jié)之一,并且菌群失調(diào)是“脾虛痰瘀-腸道菌群失調(diào)-TMAO代謝異常-MAFLD”軸失衡中的關(guān)鍵因素,對于促進疾病發(fā)展有至關(guān)重要的作用。健脾化瘀活血法治療MAFLD的內(nèi)涵包括了對腸道微生態(tài)以及對TMAO代謝的調(diào)節(jié),中醫(yī)整體觀亦從中得到體現(xiàn)。本研究將有助于從腸道微生態(tài)角度為中醫(yī)從脾論治MAFLD提供科學(xué)依據(jù),并為挖掘以腸道菌群為干預(yù)靶點的MAFLD中藥研發(fā)提供有力的理論支撐。