呂 艷,陳艷奇,范 源
(1.云南中醫(yī)藥大學(xué),云南 昆明 650500;2.云南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,云南 昆明 650021)
甲狀腺功能減退癥(hypothyroidism),簡(jiǎn)稱甲減,是由于甲狀腺激素合成和分泌減少或組織利用不足,以機(jī)體代謝和多系統(tǒng)功能減退為特征的低代謝綜合征,其常見臨床表現(xiàn)有畏寒肢冷、乏力、手足腫脹感、嗜睡、記憶力減退、少汗、關(guān)節(jié)疼痛、脫發(fā)、體重增加、便秘、女性月經(jīng)紊亂、性功能減退、皮膚和頭發(fā)干燥等癥狀[1-5]。甲減的發(fā)病率約為1%~3%[1],以原發(fā)性甲減最多見,自身免疫、甲狀腺手術(shù)和甲亢131I治療占原發(fā)性甲減的90%以上[2]。其患病率隨著年齡的增長(zhǎng)而增加,發(fā)病率呈現(xiàn)逐漸上升趨勢(shì)[3-4]。該病可能會(huì)引起消化、呼吸、心血管、腦血管、腎上腺、性腺等多系統(tǒng)多臟器損害,病情嚴(yán)重者可發(fā)生甲減危象、心腎功能衰竭等嚴(yán)重并發(fā)癥[3,6]。研究發(fā)現(xiàn)甲狀腺功能減退可誘發(fā)血脂異常及其相關(guān)的心臟代謝紊亂疾病[7],增加患心血管疾病的風(fēng)險(xiǎn)[8]。甲減的患病與飲食、環(huán)境、遺傳、藥物及手術(shù)等因素密切相關(guān),西醫(yī)學(xué)認(rèn)為其病理特征是皮膚和組織內(nèi)的糖胺聚糖沉積,臨床表現(xiàn)為黏液性水腫,重度甲減患者可能導(dǎo)致黏液水腫、昏迷和死亡,嚴(yán)重者影響生活質(zhì)量和加重心血管疾病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)[9-10]。西醫(yī)對(duì)于甲減的治療主要以口服藥物為主,常用左旋甲狀腺素(L-T4)替代性治療,療效確切,但長(zhǎng)時(shí)間服藥不良反應(yīng)較多,嚴(yán)重者可誘發(fā)心律失常、心絞痛及心力衰竭和骨質(zhì)疏松癥[6]。臨床研究發(fā)現(xiàn),對(duì)于甲減的治療,中西醫(yī)結(jié)合治療較單純西藥療效更佳,在臨床癥狀改善和促進(jìn)甲功恢復(fù)正常方面優(yōu)勢(shì)顯著[11-13]。
本研究采用文獻(xiàn)研究,通過收集中醫(yī)藥治療甲狀腺功能減退癥的文獻(xiàn),借助數(shù)據(jù)挖掘和網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的研究方法,初步闡述其藥物的用藥規(guī)律和作用機(jī)制。
1.1 數(shù)據(jù)來源 檢索自建庫(kù)以來CNKI、萬方醫(yī)學(xué)網(wǎng)、CBM中國(guó)生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)公開發(fā)表的關(guān)于中醫(yī)藥辨治甲狀腺功能減退癥的文獻(xiàn),分別以“甲狀腺功能減退癥”“甲減”為主題檢索詞,并含“溫陽”“補(bǔ)陽”進(jìn)行高級(jí)檢索,檢索時(shí)間設(shè)置為建庫(kù)到2022年3月31日。
1.2 數(shù)據(jù)篩選 將檢索到的文獻(xiàn)參照納入標(biāo)準(zhǔn)及排除標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行數(shù)據(jù)篩選,共篩選出377篇文獻(xiàn),412首中藥處方,涉及中藥300味。
1.2.1 納入標(biāo)準(zhǔn) 將明確診斷為甲狀腺功能減退癥且有明確療效評(píng)價(jià)的文獻(xiàn)納入,其中包括臨床觀察文章、專家經(jīng)驗(yàn)總結(jié)、醫(yī)案醫(yī)話、治療體會(huì)、辨證論治的文獻(xiàn)(具體舉例說明);配方顆粒、膏劑、復(fù)合制劑、丸劑等制劑中,中藥組成及劑量完整時(shí)同樣納入。
1.2.2 排除標(biāo)準(zhǔn) 診斷及療效不明確的文獻(xiàn);診療過程不連續(xù)的處方;動(dòng)物類實(shí)驗(yàn)文獻(xiàn)。
1.3 數(shù)據(jù)庫(kù)的建立、規(guī)范與數(shù)據(jù)分析
1.3.1 數(shù)據(jù)庫(kù)的建立 將上述文獻(xiàn)中篩選出的處方錄入中醫(yī)傳承輔助平臺(tái)(V2.5),選擇中醫(yī)傳承輔助平臺(tái)系統(tǒng)中的“平臺(tái)管理系統(tǒng)”→“數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)”→“方劑分析”模塊錄入數(shù)據(jù),錄入并核查。
1.3.2 數(shù)據(jù)庫(kù)的規(guī)范 將處方中的中藥參照《中藥學(xué)》[14]、《中華人民共和國(guó)藥典》[15]錄入,其中中藥名稱不一樣的同一味中藥,將其名稱規(guī)范化,“雙花”統(tǒng)一為“金銀花”,“仙靈脾”統(tǒng)一為“淫羊藿”,“夜交藤”統(tǒng)一為“首烏藤”,“薯蕷”統(tǒng)一為“山藥”,“大云”“淡大蕓”統(tǒng)一為“肉蓯蓉”,“云苓”統(tǒng)一為“茯苓”,“熟附子”“黑附子”統(tǒng)一為“制附子”。
1.3.3 數(shù)據(jù)分析 采用頻次統(tǒng)計(jì)、關(guān)聯(lián)規(guī)則、熵聚類算法等數(shù)據(jù)挖掘方法,通過“中醫(yī)傳承輔助平臺(tái)(V2.5)”,對(duì)藥物的使用頻次、性味、歸經(jīng)及組方規(guī)律進(jìn)行聚類分析,得到潛在的核心藥物組合,并在此基礎(chǔ)上挖掘出新處方。
1.4 基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析核心藥物治療甲減的作用機(jī)制
1.4.1 核心藥物活性成分收集 利用中藥系統(tǒng)藥理學(xué)分析平臺(tái)(traditional Chinese medicine systems pharmacology database and analysis platform,TCMSP)以口服利用度(oral bioavailability,OB)≥30%,藥物相似性(drug-like properties,DL)≥0.18,篩選出核心藥物的有效成分。
1.4.2 核心藥物靶點(diǎn)收集 (1)根據(jù)藥物有效成分的MOL ID檢索TCMSP數(shù)據(jù)庫(kù)中有效成分對(duì)應(yīng)的藥物作用靶點(diǎn)名稱。(2)根據(jù)藥物作用靶點(diǎn)名稱借助UniProt數(shù)據(jù)庫(kù)中的UniProt KB查詢靶點(diǎn)對(duì)應(yīng)的UniProt ID及基因名稱,構(gòu)建藥物有效成分-靶點(diǎn)基因數(shù)據(jù)庫(kù)。
1.4.3 疾病靶點(diǎn)收集 以“hypothyroidism”作為關(guān)鍵詞,搜索GeneCards數(shù)據(jù)庫(kù)、TTD數(shù)據(jù)庫(kù)及OMIM數(shù)據(jù)庫(kù),檢索及篩選靶點(diǎn)基因,得到甲減的疾病潛在靶點(diǎn)基因。
1.4.4 基因映射 將甲減的疾病潛在靶點(diǎn)基因與核心藥物靶點(diǎn)基因,輸入Venn Diagrams系統(tǒng)制作疾病藥物韋恩圖,篩選出核心藥物與甲減的共同作用靶點(diǎn)基因,即潛在的治療靶點(diǎn)基因。
1.4.5 PPI網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建與核心靶點(diǎn)基因篩選 將交集靶點(diǎn)基因上傳至STRING數(shù)據(jù)庫(kù),選擇屬性為人類,構(gòu)建核心藥物治療甲減的靶基因蛋白相互作用(protein-protein interaction,PPI)網(wǎng)絡(luò)圖。借助 Cytoscape 3.9.1軟件對(duì)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分析,通過Centiscape插件篩選出核心靶點(diǎn)基因。
1.4.6 GO富集分析和KEGG信號(hào)通路分析 應(yīng)用DAVID數(shù)據(jù)庫(kù)將核心靶點(diǎn)信息進(jìn)行基因本體GO富集分析與KEGG信號(hào)通路富集分析,GO富集分析包括 生 物過 程 (biological process,BP)、分 子 功 能(molecular function,MF)及細(xì)胞組分(cellular component,CC)3個(gè)功能層次。使用微生信平臺(tái)對(duì)結(jié)果進(jìn)行可視化處理。依據(jù)P值篩選核心藥物治療甲減的靶點(diǎn)生物過程及信號(hào)通路,進(jìn)一步闡明該核心藥物治療甲減的作用機(jī)制。
1.4.7 核心藥物-成分-疾病-靶點(diǎn)-通路復(fù)合網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建 將疾病與核心藥物的交集靶點(diǎn)、核心藥物成分及KEGG中信號(hào)通路導(dǎo)入到 Cytoscape 3.9.1軟件,構(gòu)建核心藥物治療甲減的藥物-成分-疾病-靶點(diǎn)-通路網(wǎng)絡(luò)圖。
2.1 用藥頻次統(tǒng)計(jì) 通過數(shù)據(jù)篩選,共有412首方劑符合篩選條件,涉及300味中藥,對(duì)其進(jìn)行藥物頻次分析,可得出頻次最高的10味中藥為:茯苓(253次)、黃芪(226次)、白術(shù)(171次)、淫羊藿(161次)、熟地黃(158次)、當(dāng)歸(149次)、黨參(142次)、山藥(135次)、山茱萸(130次)、肉桂(119次)。
2.2 四氣、五味、歸經(jīng)分析 對(duì)處方中的300味中藥進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,四氣中溫性藥占44.49%,平性藥占24.34%,寒性藥占21.08%,熱性藥占7.91%,涼性藥占2.19%。五味中甘味藥占44.39%,辛味藥占24.89%,苦味藥占20.49%,酸味藥占4.51%,咸味藥占3.47%,澀味藥占2.25%。歸經(jīng)中脾(2 414次)、腎(2 320次)、肝(2 242次)、肺(1 507次)、心(1 453次)、胃(887次)、膽(350次)、膀胱(340次)、大腸(221次)、小腸(115次)、心包(72次)、三焦(39次)。
2.3 用藥規(guī)律分析 基于關(guān)聯(lián)規(guī)則的組方規(guī)律分析,選擇數(shù)據(jù)分析,設(shè)置“支持度”為25,“置信度”為0.6,支持度個(gè)數(shù)為82,常用中藥藥對(duì)的用藥模式為18組,通過用藥模式分析,可得藥物組合出現(xiàn)的頻次。通過關(guān)聯(lián)規(guī)則分析,藥物組合中置信度為60%的關(guān)聯(lián)藥物共16組。見表1、表2。
表1 常用藥對(duì)及頻次
表2 常用中藥關(guān)聯(lián)規(guī)則分析
2.4 基于無監(jiān)督的熵層次聚類的新處方 通過藥物之間相關(guān)性發(fā)現(xiàn)其隱性規(guī)律,進(jìn)入數(shù)據(jù)分析頁(yè)面,選擇新方分析,設(shè)置“相關(guān)度”為5,“懲罰度”為2,點(diǎn)擊聚類,共有250條數(shù)據(jù),提取出8個(gè)常用核心藥物組合;進(jìn)一步演化為4個(gè)治療甲狀腺功能減退癥的新處方。見表3、表4。
表3 常用核心藥物組合
表4 無監(jiān)督的熵層次聚類的新處方組合
2.5 基于網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)的作用機(jī)制研究
2.5.1 核心藥物活性成分及靶點(diǎn)的篩選 在獲得的核心藥物組合及新方組合中,淫羊藿、熟地黃、山藥、山茱萸4味中藥在用藥頻次統(tǒng)計(jì)中出現(xiàn)頻次最高,因此,將此4味藥作為核心藥物配伍進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)探討。通過TCMSP數(shù)據(jù)庫(kù)檢索淫羊藿-熟地黃-山藥-山茱萸配伍組所有活性成分,設(shè)置藥代動(dòng)力學(xué)參數(shù)后得到符合條件的活性成分62個(gè),其中淫羊藿24個(gè)、熟地黃2個(gè)、山藥16個(gè)、山茱萸20個(gè)。根據(jù)有效成分的MOL ID檢索TCMSP數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)靶點(diǎn)活性成分對(duì)應(yīng)的藥物作用靶點(diǎn)淫羊藿195個(gè)、熟地黃27個(gè)、山藥72個(gè)、山茱萸63個(gè),去除重復(fù)靶點(diǎn),發(fā)現(xiàn)淫羊藿-熟地黃-山藥-山茱萸的作用靶點(diǎn)為215個(gè)。其中化合物 MOL000449、MOL001771、MOL000359為 4味中藥的共同成分。見表5。
表5 核心藥物共同活性成分表
2.5.2 核心藥物與甲減共有靶點(diǎn)的篩選 以“Hypothyroidism”作為關(guān)鍵詞,搜索GeneCards數(shù)據(jù)庫(kù)、TTD數(shù)據(jù)庫(kù)及OMIM數(shù)據(jù)庫(kù),檢索去重得到甲減相關(guān)疾病靶點(diǎn)1 062個(gè)。將1 062個(gè)疾病靶點(diǎn)與215個(gè)核心藥物的作用靶點(diǎn)數(shù)據(jù)輸入Venn Diagrams系統(tǒng),制作疾病藥物韋恩圖,獲得核心藥物與甲減共有靶點(diǎn)39個(gè)。見圖1。
圖1 核心藥物與甲減共有靶點(diǎn)韋恩圖
2.5.3 PPI網(wǎng)絡(luò)與核心靶點(diǎn)分析 將39個(gè)共同靶點(diǎn)通過STRING數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行蛋白互作網(wǎng)絡(luò)分析,PPI網(wǎng)絡(luò)中包含39個(gè)有效節(jié)點(diǎn),174條邊,平均節(jié)點(diǎn)度8.92。將STRING數(shù)據(jù)庫(kù)中的結(jié)果導(dǎo)入Cytoscape軟件中,將PPI網(wǎng)絡(luò)可視化,利用Centiscape插件篩選關(guān)鍵子模塊,關(guān)鍵子模塊中包括VEGFA、ESR1、PTEN、TP53、TNF、APP 等 6個(gè)靶點(diǎn)基因,推測(cè)這些可能是核心藥物治療甲減的核心靶點(diǎn)基因。見圖2。
圖2 核心藥物治療甲減的靶基因PPI互作網(wǎng)絡(luò)圖
2.5.4 生物過程及通路富集結(jié)果 將39個(gè)共同靶點(diǎn)基因輸入DAVID數(shù)據(jù)庫(kù)進(jìn)行KEGG富集分析及GO富集分析。結(jié)果顯示,GO-BP結(jié)果195個(gè),GO-CC結(jié)果22個(gè),GO-MF結(jié)果32個(gè)。富集到的生物過程主要有細(xì)胞凋亡、基因表達(dá)、miRNA的產(chǎn)生和調(diào)控、一氧化氮生物合成過程調(diào)控、炎癥反應(yīng)、細(xì)胞增殖、MAPK級(jí)聯(lián)、MAP激酶活性調(diào)節(jié)、微膠質(zhì)細(xì)胞激活、對(duì)缺氧的反應(yīng)等。富集到的細(xì)胞組分主要有大分子復(fù)合體、線粒體、細(xì)胞膜、細(xì)胞因子等。富集到的分子功能主要有酶結(jié)合、肝素結(jié)合、類固醇結(jié)合、血紅素結(jié)合、蛋白結(jié)合、RNA聚合酶II轉(zhuǎn)錄因子活性與配體激活序列特異性DNA結(jié)合等。KEGG分析結(jié)果顯示:富集的通路主要包括癌癥中PD-L1表達(dá)和PD-1關(guān)卡通路、T細(xì)胞受體相關(guān)信號(hào)通路、調(diào)節(jié)Th1和Th2細(xì)胞分化、脂質(zhì)和動(dòng)脈硬化、JAK-STAT信號(hào)通路、MAPK信號(hào)通路、PI3K-AKT信號(hào)通路等。見圖3、圖4、圖5。
圖3 GO富集的柱狀圖
圖4 GO富集氣泡圖
圖5 KEGG富集氣泡圖
2.5.5 核心藥物-成分-疾病-靶點(diǎn)-通路復(fù)合網(wǎng)絡(luò)的構(gòu)建 將甲減與核心藥物的交集靶點(diǎn)、核心藥物成分及KEGG中信號(hào)通路導(dǎo)入到 Cytoscape 3.9.1軟件,構(gòu)建核心藥物治療甲減的藥物-成分-疾病-靶點(diǎn)-通路網(wǎng)絡(luò)圖。見圖6。
圖6 藥物-成分-疾病-靶點(diǎn)-通路網(wǎng)絡(luò)圖
甲減根據(jù)其臨床癥狀,屬于中醫(yī)“癭病”“虛勞”“水腫”“勞癭”等范疇,其發(fā)病與飲食水土、情志不遂、先天稟賦不足、體虛勞累、用藥不當(dāng)?shù)纫蛩孛芮邢嚓P(guān)。其病機(jī)以陽虛、氣虛為主,因陽氣不足,導(dǎo)致推動(dòng)、溫煦、固攝功能的異常,進(jìn)而出現(xiàn)水濕、痰濁、氣滯、血瘀等變化。總體而言,本病病性屬本虛標(biāo)實(shí)或虛實(shí)夾雜,病位主要在脾、腎,隨著病情的進(jìn)展逐漸涉及心、肝。其治療上以溫補(bǔ)脾腎為主,輔以利濕、化痰、疏肝理氣、活血化瘀之法[16-20]。
3.1 藥物頻次、性味歸經(jīng)分析 對(duì)412首中藥處方中的中藥進(jìn)行藥物統(tǒng)計(jì)分析可知,治療甲減的藥物多選用補(bǔ)益藥。排名前三的是茯苓、黃芪、白術(shù),均為補(bǔ)氣健脾之藥;其次為淫羊藿溫補(bǔ)腎陽,熟地黃、當(dāng)歸補(bǔ)血之品,黨參、山藥健脾益肺生津,最后取山茱萸補(bǔ)益肝腎,肉桂助陽溫經(jīng)通脈。其中茯苓、白術(shù)、黃芪、當(dāng)歸,常與人參、甘草等藥配伍,如歸脾湯為補(bǔ)益氣血之良方;淫羊藿、肉桂與補(bǔ)氣健脾之藥相伍可治療脾腎陽虛之病證。四氣中溫性藥占比最多為44.49%,其次為平性藥占24.34%。溫性藥具有溫里散寒,溫補(bǔ)陽氣作用,治療甲減陽虛、氣虛、虛寒證;平性藥性味平和,調(diào)和諸藥,與溫性藥相輔相成,共同治療甲減。五味中甘味藥占比最多為44.39%,其次為辛味藥占比24.89%。甘味藥,“能補(bǔ)能和能緩”,具有補(bǔ)益、和中、調(diào)和諸藥和緩急止痛作用;辛味藥,“能行能散”,具有發(fā)散、行氣、行血作用,甘辛同用,具有補(bǔ)益氣血、疏肝行氣作用[21]。歸經(jīng)中以脾、腎、肝經(jīng)為主,其中脾經(jīng)2 414次,腎經(jīng)2 320次,肝經(jīng)2 242次。脾為后天之本、氣血生化之源,脾虛則氣血生化不足,四肢肌肉不能濡養(yǎng),故見疲乏無力;脾虛氣血生化不足,婦女可見月經(jīng)量少、月經(jīng)不調(diào)。腎為先天之本,腎陽虧虛,累及脾臟,脾腎陽虛并見,溫煦失司,陽虛則寒冷,臨床上可見畏寒怕冷;腎精虧虛,腰府失養(yǎng),可見腰膝酸軟等癥狀。肝失疏泄,氣機(jī)不暢,可見急躁易怒;肝疏泄失常,不能推動(dòng)氣血運(yùn)行,津液輸布失常,氣滯、血瘀、痰凝結(jié)于頸前,而見頸部腫大。甲減的治療以溫補(bǔ)腎陽,疏肝健脾益氣為主,用藥多使用辛、甘,溫、平之藥。
3.2 基于關(guān)聯(lián)規(guī)則組方用藥分析 根據(jù)藥物配伍頻次統(tǒng)計(jì)結(jié)果可知,高頻次用藥組合以茯苓、黃芪、白術(shù)、淫羊藿、熟地黃為主要藥物,功效溫補(bǔ)腎陽、益氣健脾,配伍當(dāng)歸、黨參、山藥補(bǔ)益氣血,山茱萸補(bǔ)益肝腎,桂枝溫補(bǔ)陽氣,高頻用藥模式與高頻次單藥物相吻合,再次證明甲減治療中溫補(bǔ)腎陽、益氣健脾、補(bǔ)益肝腎的重要性。通過關(guān)聯(lián)規(guī)則分析,排名前三依次為:山茱萸→山藥;黃芪,白術(shù)→茯苓;桂枝→茯苓。山茱萸性微溫,味酸、澀,歸肝腎經(jīng),具有補(bǔ)益肝腎,收澀固脫作用;山藥味甘,性平,具有益氣養(yǎng)陰,補(bǔ)脾肺腎,澀精止帶作用;兩藥合用,具有補(bǔ)益肝脾腎,代表方如六味地黃丸。黃芪味甘,性微溫,歸脾肺經(jīng),具有補(bǔ)氣養(yǎng)血作用;白術(shù)味甘、苦,性溫,歸脾胃經(jīng),具有補(bǔ)氣健脾作用;茯苓味甘淡,性平,歸肺脾腎經(jīng),具有利水滲濕,健脾寧心作用;三藥合用增強(qiáng)補(bǔ)益氣血,健脾寧心作用,代表方如歸脾湯。桂枝味辛、甘,性溫,具有溫通經(jīng)脈,助陽化氣作用,與茯苓配伍,兩藥合用溫陽以助行水,治療脾腎陽虛證。溫補(bǔ)脾腎法能明顯改善脾腎陽虛型甲狀腺功能減退癥患者的臨床癥狀,改善甲狀腺功能[22-24]。黃芪、白術(shù)兩藥合用,具有益氣養(yǎng)血、補(bǔ)氣健脾功效,常用于治療甲減患者氣虛、疲乏、頭暈、四肢無力等氣血兩虛癥狀。
3.3 基于無監(jiān)督的熵層次聚類的新處方分析 基于無監(jiān)督的熵層次聚類分析中,可以得到8個(gè)核心藥物組合、4個(gè)新處方。新方中應(yīng)用熟地黃、菟絲子、鹿角膠、山藥、山茱萸、牡丹皮、玄參、夏枯草、浙貝母、梔子、巴戟天、淫羊藿、肉蓯蓉、山茱萸、肉桂、白芥子、炮姜等藥物。其中熟地黃、菟絲子、鹿角膠、巴戟天、淫羊藿、肉蓯蓉、山茱萸、肉桂、炮姜等具有補(bǔ)腎陽、益肝腎的作用,對(duì)于臨床治療甲減中補(bǔ)腎溫陽藥物選用提供一個(gè)更廣泛的思路,不局限于某一部分藥物。牡丹皮、梔子具有清熱涼血、散結(jié)消瘀作用,常用于治療肝經(jīng)郁熱兼有血瘀病證;山藥、玄參具有益氣滋陰作用;白芥子具有溫中散寒、理氣化痰散結(jié)作用;夏枯草、浙貝母具有軟堅(jiān)散結(jié)之功效。新方中單味藥物在甲減治療中的運(yùn)用具有參考價(jià)值,但新方藥物組合的配伍比例及劑量不明確,尚不完整,需要進(jìn)一步臨床實(shí)踐證明。
3.4 網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)作用機(jī)制探討 根據(jù)核心藥物組合及新方組合,結(jié)合用藥頻次統(tǒng)計(jì),篩選出淫羊藿、熟地黃、山藥、山茱萸4味中藥作為核心藥物配伍進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)探討。通過TCMSP數(shù)據(jù)庫(kù)相關(guān)靶點(diǎn)核心藥物有效活性成分篩選,可知化合物MOL000449(豆甾醇)為山藥、山茱萸、熟地黃共有成分;化合物MOL001771(茯香-5-烯-3β-醇)為山茱萸、淫羊藿共有成分;化合物MOL000359(谷甾醇)為山茱萸、熟地黃、淫羊藿共有成分。豆甾醇是一種具有抗炎和抗分解代謝特性,能夠結(jié)合軟骨細(xì)胞膜的植物甾醇[25],其可能通過調(diào)節(jié)激素信號(hào)通路上MAPK3和PRKACA靶點(diǎn)的表達(dá),調(diào)控細(xì)胞因子水平,從而發(fā)揮抗炎作用[26];同時(shí),豆甾醇的抗分解代謝特性,也能夠改善甲減患者脂代謝等功能。β-谷甾醇具有抗菌、抗炎、抗氧化、抗動(dòng)脈粥樣硬化、降脂、調(diào)節(jié)骨代謝等多方面作用[27],故核心藥物有效成分中的β-谷甾醇,能夠有效改善甲減患者血脂異常及骨質(zhì)疏松等疾病。運(yùn)用Cytoscape 3.9.1軟件篩選出PPI互作網(wǎng)絡(luò)中VEGFA、ESR1、PTEN、TP53、TNF、APP 等 6 個(gè)核心藥物為治療甲減的核心靶點(diǎn)基因。
對(duì)39個(gè)核心藥物與甲減的共同靶點(diǎn)基因進(jìn)行KEGG富集分析及GO富集分析。GO富集分析結(jié)果顯示,核心藥物主要通過影響以下生物調(diào)節(jié)過程來治療甲減:細(xì)胞凋亡、基因表達(dá)、炎癥反應(yīng)、細(xì)胞增殖等生物過程;大分子復(fù)合體、線粒體、細(xì)胞膜、細(xì)胞因子等細(xì)胞組分;酶結(jié)合、類固醇結(jié)合、蛋白結(jié)合等分子功能。研究發(fā)現(xiàn)[28]:隨TSH升高,甲減患者炎癥介質(zhì)分泌增多,脂代謝紊亂,可能影響脂蛋白氧化修飾及炎癥介導(dǎo)等途徑,導(dǎo)致腦組織處于缺血缺氧狀態(tài),造成能量物質(zhì)生成減少,導(dǎo)致甲減患者認(rèn)知功能受損。GO富集結(jié)果不僅與甲減復(fù)雜的發(fā)病機(jī)制有關(guān),而且也體現(xiàn)中藥治療疾病多靶點(diǎn)的特色及其優(yōu)勢(shì)。
KEGG分析結(jié)果顯示,核心藥物治療甲減主要通過調(diào)節(jié)癌癥中PD-L1表達(dá)和PD-1關(guān)卡通路、T細(xì)胞受體信號(hào)通路、調(diào)節(jié)Th1和Th2細(xì)胞分化、脂質(zhì)和動(dòng)脈硬化通路、JAK-STAT信號(hào)通路、MAPK信號(hào)通路、PI3K-AKT信號(hào)通路等發(fā)揮作用。研究發(fā)現(xiàn)[29]:TSH、年齡和低密度脂蛋白為甲減患者發(fā)生動(dòng)脈粥樣硬化的獨(dú)立危險(xiǎn)因素和嚴(yán)重程度的影響因素。甲狀腺功能減退加速動(dòng)脈粥樣硬化的可能機(jī)制是甲狀腺激素通過激活TRα1-Erk1/2通路,抑制氧化應(yīng)激,減輕氧化低密度脂蛋白誘導(dǎo)的巨噬細(xì)胞凋亡[30]。甲狀腺激素缺乏會(huì)影響睪丸功能。甲狀腺功能減退可能通過干擾雄激素受體的表達(dá),改變Ca2+-ATP酶的活性,誘導(dǎo)氧化應(yīng)激,進(jìn)而激活睪丸線粒體中P38MAPK和JNK信號(hào)通路來影響男性生殖功能[31]。甲狀腺功能減退也可通過抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)表達(dá)來抑制ERK1/2和PI3K-AKT信號(hào)通路,誘導(dǎo)睪丸細(xì)胞凋亡[32]。研究發(fā)現(xiàn)[33]:艾灸關(guān)元穴能夠調(diào)控PI3K-AKT通路,調(diào)節(jié)Bcl-2和Bax的平衡,抑制甲狀腺濾泡上皮細(xì)胞的凋亡,調(diào)節(jié)甲狀腺激素水平,改善甲狀腺功能。消瘰丸治療大鼠甲狀腺功能減退伴有甲狀腺腫大,可能通過調(diào)節(jié)PI3K-AKT、RAS等信號(hào)通路來調(diào)節(jié)甲狀腺激素水平,縮小腫大的甲狀腺[34]。進(jìn)而推測(cè)核心藥物主要通過對(duì)動(dòng)脈硬化、JAK-STAT信號(hào)通路、MAPK信號(hào)通路、PI3KAKT信號(hào)通路的調(diào)控,從而達(dá)到治療甲狀腺功能減退癥的目的。
本研究基于中醫(yī)傳承輔助平臺(tái)(V2.5),通過對(duì)CNKI、萬方醫(yī)學(xué)網(wǎng)、CBM中國(guó)生物醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)治療甲狀腺功能減退癥的文獻(xiàn)分析,歸納總結(jié)中醫(yī)藥治療甲狀腺功能減退癥的遣方用藥規(guī)律,對(duì)甲減-方-藥之間的內(nèi)在聯(lián)系進(jìn)行探索,基于核心藥物運(yùn)用網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)分析治療甲減的可能作用機(jī)制。治療甲狀腺功能減退癥的中藥以性溫、平,味甘、辛,歸脾、腎、肝經(jīng),藥效溫補(bǔ)腎陽、益氣健脾、補(bǔ)益肝腎為主。通過運(yùn)用TCMSP、GeneCards、OMIM、TTD 數(shù)據(jù)庫(kù)查找以“淫羊藿-熟地黃-山藥-山茱萸”為首的核心藥物基因及甲狀腺功能減退癥的基因,運(yùn)用Venn Diagrams系統(tǒng)制作疾病藥物韋恩圖,應(yīng)用STRING數(shù)據(jù)庫(kù)、Cytoscape 3.9.1軟件制作PPI互作網(wǎng)絡(luò)圖,發(fā)現(xiàn)核心藥物可能通過 VEGFA、ESR1、PTEN、TP53、TNF、APP 等核心基因,調(diào)控細(xì)胞凋亡、基因表達(dá)、炎癥反應(yīng)、細(xì)胞增殖等生物過程,動(dòng)脈硬化通路、JAK-STAT信號(hào)通路、MAPK信號(hào)通路、PI3K-AKT信號(hào)通路等環(huán)節(jié)發(fā)揮作用,提示中醫(yī)藥治療甲減具有多成分、多靶點(diǎn)、多通路的作用特點(diǎn)。此次數(shù)據(jù)挖掘和網(wǎng)絡(luò)藥理學(xué)研究為中醫(yī)藥治療甲減提供指導(dǎo)和理論依據(jù),同時(shí),該數(shù)據(jù)分析方法有一定的局限性,研究結(jié)果仍需結(jié)合中醫(yī)理論基礎(chǔ)、臨床實(shí)踐及藥效實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,進(jìn)行綜合分析。
云南中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào)2022年5期