張 珊，馬 君

(1.山東中醫(yī)藥大學第一臨床醫(yī)學院，山東 濟南 250014；2.山東中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院肺病科，山東 濟南 250014)

特發(fā)性肺纖維化(idiopathic pulmonary fibrosis, IPF)是一種原因不明的慢性進行性間質(zhì)性肺疾病，病理特征為肺泡上皮細胞損傷、成纖維細胞增殖和活化、細胞外基質(zhì)過度沉積，導致肺組織結(jié)構破壞及功能的喪失[1]。據(jù)調(diào)查，IPF發(fā)病率與病死率逐年上升[2]，且預后差，IPF患者5年生存率低于惡性腫瘤患者[3]。本病臨床缺乏有效的治療手段，許多治療方法存在弊端，如糖皮質(zhì)激素和免疫抑制劑療效有限且不良反應大，作為長期治療用藥效果不理想[4]。目前獲批應用于臨床的抗纖維化藥物吡非尼酮和尼達尼布有助于改善患者的臨床癥狀，但無法完全阻止肺功能的下降和逆轉(zhuǎn)纖維化的病理改變[5]。肺移植是目前為止治療終末期肺纖維化唯一有效的治療方法，但器官捐贈手續(xù)復雜、費用昂貴等限制其應用。研究[6]已經(jīng)發(fā)現(xiàn)IPF的部分發(fā)病機制，但目前尚未完全闡明。隨著研究不斷深入，學者們發(fā)現(xiàn)自噬水平在肺纖維化的發(fā)生發(fā)展過程中具有重要作用[7]。中醫(yī)藥在調(diào)控自噬以治療疾病方面具有獨特優(yōu)勢[8]。中醫(yī)理論認為IPF的關鍵病機在于“氣虛絡瘀”，氣虛無力推動新陳代謝，形成病理產(chǎn)物堆積，進而壅滯肺絡，自噬作用與中醫(yī)學“氣”的功能相當，IPF患者自噬不足，無法及時清除損傷衰老細胞、折疊錯亂蛋白質(zhì)及細胞因子等，導致細胞外基質(zhì)沉積。運用中醫(yī)理論闡釋IPF自噬機制并通過調(diào)控自噬以防治本病可能成為新的重要靶點。

1 IPF與自噬

1.1 自噬的含義 自噬是一個將細胞內(nèi)不需要的或錯誤折疊的蛋白質(zhì)、損傷及衰老的細胞器或其他病原體等吞噬進入囊泡，與溶酶體融合成自噬溶酶體，實現(xiàn)降解其所包裹的內(nèi)容物并重新利用和更新的過程，是維持細胞穩(wěn)態(tài)的重要機制。其過程主要分為4個階段：始于自噬前體的形成及延伸，繼而在多種自噬相關蛋白的介導調(diào)控下形成自噬體，自噬體外膜與溶酶體相合形成自噬溶酶體，自噬溶酶體將自噬體包含的底物降解供細胞再利用。這個過程需要多種蛋白及信號通路調(diào)控。

1.2 自噬在IPF發(fā)病中的作用 自噬功能障礙介導了多種疾病的發(fā)生發(fā)展，包括IPF在內(nèi)的多種肺系疾病[9]。研究[10]發(fā)現(xiàn)，IPF患者肺組織中LC3-Ⅱ和Atg5蛋白水平比正常組織中的水平明顯降低。自噬可能通過肺肌成纖維細胞活化、細胞外基質(zhì)沉積、肺泡上皮細胞衰老等途徑參與肺纖維化過程[11-12]。Araya等[11]發(fā)現(xiàn)，敲除Atg后，自噬水平降低，出現(xiàn)肺組織肌成纖維細胞轉(zhuǎn)化，膠原蛋白沉積，部分恢復自噬水平后，肌成纖維細胞轉(zhuǎn)化減少，膠原沉積也減少，說明自噬不足可以促進成纖維細胞轉(zhuǎn)化為肌成纖維細胞從而促進肺纖維化。肺泡上皮細胞衰老是肺纖維化過程中的重要病理變化，衰老的細胞通過釋放衰老相關分泌表型促進成纖維細胞向肌成纖維細胞轉(zhuǎn)化并分泌細胞外基質(zhì)，致膠原沉積，肺纖維化形成。研究[12]報道，肺纖維化小鼠中p62蛋白與泛素化蛋白表達增加，表明肺組織中自噬水平下降，同時p21蛋白增多，這是細胞衰老的標志物，證明肺中自噬水平不足導致肺上皮細胞加速衰老，進而導致肺纖維化。

2 IPF與氣虛絡瘀

2.1 肺絡理論 “絡”是人體內(nèi)氣血運行的旁支，“絡”從經(jīng)脈別出，逐層分支，錯綜交橫，網(wǎng)絡全身，無處不到，對人體生命活動與內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定具有重要作用?！鹅`樞·脈度》云：“經(jīng)脈為里，支而橫者為絡?！毖云錇榻?jīng)脈分支，縱橫交錯，遍布全身?！夺樈?jīng)指南》：“絡有一十五，有橫絡三百余，有絲絡一萬八千，有孫絡不知其紀?！毖云浞种П姸?，細小密集。人體之肺絡包括氣管、支氣管、肺泡及肺循環(huán)通路上的各級血管、毛細血管、淋巴系統(tǒng)等，為肺臟發(fā)揮功能的基本結(jié)構單位[13]，可以通過調(diào)控氣血津液運行輸注，使肺臟發(fā)揮正常的主氣司呼吸、宣發(fā)肅降、朝百脈、主治節(jié)等生理功能。但絡體細小，又多分支，曲折迂回，一旦外邪客絡，易失暢達，氣血津液輸布受阻，致有形之瘀血痰濁阻滯肺絡，發(fā)為本病。

2.2 氣虛絡瘀是IPF的關鍵病機 根據(jù)IPF臨床癥狀可將其歸為中醫(yī)學“咳嗽”“喘證”“肺痹”“肺痿”范疇。“本虛標實”是IPF的特點?！氨咎摗敝阜?、脾、腎氣虛，IPF發(fā)生的根本原因為正氣虧虛，“標實”指痰瘀阻絡。因先天不足、后天失養(yǎng)或年高體虛等使外邪入侵，氣虛無力交爭使邪滯體內(nèi)，導致氣血津液等運行受阻，壅滯絡脈，繼而成毒、成痰、成熱、成瘀，最終肺絡失于濡養(yǎng)而不用。從發(fā)病年齡來看，IPF的平均發(fā)病年齡約為66歲，發(fā)病率隨年齡增加而上升[14]?！端貑枴り庩枒蟠笳摗罚骸澳晁氖帤庾园胍?。”IPF患者普遍存在氣虛。從臨床表現(xiàn)來看，IPF患者主要表現(xiàn)為進行性加重的呼吸困難、咳嗽、口唇爪甲發(fā)紺、杵狀指等。肺臟功能正常、肺絡通暢無阻時，能夠吸入清氣，宣發(fā)于全身，并將體內(nèi)濁氣呼出體外；能維持精血津液的正常運行輸布，使其逐層滲灌，布散精微于四肢百骸。若氣虛邪侵，影響精氣血津液運行，進而邪毒入絡，使肺絡血行遲滯，繼而生痰、生瘀，導致肺絡痹阻，則表現(xiàn)為呼吸困難、咳嗽、口唇爪甲發(fā)紺、杵狀指等。從病變部位來看，IPF病變可累及肺泡上皮、細支氣管、肺部血管、淋巴管等，與肺絡范疇相一致。從病程來看，該病起病隱襲，病程綿長，“初病氣結(jié)在經(jīng)，久則血傷入絡”，IPF晚期肺泡壁增厚，纖維組織侵蝕，肺間質(zhì)增厚，氣體交換受阻，病程日久，痰熱瘀毒等痹阻肺絡，氣機宣降、輔心行血功能失常，絡息成積而失其用，與“久病入絡”相符；“大凡經(jīng)主氣，絡主血，久病血瘀”，IPF發(fā)展到一定程度會出現(xiàn)口唇發(fā)紺、杵狀指等血瘀的表現(xiàn)，與“久病血瘀”相符。從病理特征來看，IPF病理特征主要為成纖維細胞灶大量形成，細胞外基質(zhì)沉積于肺間質(zhì)，呼吸膜增厚，導致彌散功能障礙，類似病理產(chǎn)物積聚所致“肺絡瘀阻”，造成氣體交換失常。從凝血機制來看，細胞外基質(zhì)是構成血管基底膜的必需物質(zhì)，IPF細胞外基質(zhì)大量沉積，導致肺毛細血管正常結(jié)構被破壞，造成微循環(huán)障礙而形成血瘀。凝血-纖溶系統(tǒng)失衡所致高凝狀態(tài)普遍存在于IPF患者中[15]，而血瘀證的發(fā)生與凝血-纖溶系統(tǒng)失衡密切相關[16]。因此，IPF病機特點可概括為“氣虛絡瘀”。

3 自噬與IPF氣虛絡瘀的相關性

自噬過程是由一系列細胞因子、蛋白及其相關信號通路協(xié)調(diào)控制，不同信號通路之間又相互聯(lián)系、協(xié)調(diào)作用，如同一個復雜的網(wǎng)絡系統(tǒng)。肺絡逐層分支、縱橫交錯、溝通上下內(nèi)外、網(wǎng)絡全身，與自噬信號通路異曲同工。

氣化是臟腑功能活動對精氣血津液等物質(zhì)與能量的代謝與轉(zhuǎn)化過程，即現(xiàn)代醫(yī)學中大分子物質(zhì)通過三羧酸循環(huán)以生成能量的新陳代謝過程[17]。細胞通過自噬可將細胞器等降解轉(zhuǎn)化為核苷酸、氨基酸等，進入三羧酸循環(huán)生成三磷酸腺苷等能量物質(zhì)為機體供能[18]。由此，自噬與氣的氣化功能相當。氣具有抵御邪氣入侵，驅(qū)邪外出以保護機體的作用。自噬可以清除異常產(chǎn)生的細胞器、錯誤蛋白或其他病原體等大分子物質(zhì)以保護受損細胞，維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)，這與氣的防御功能機制一致[19]。研究[20]發(fā)現(xiàn)，正常狀態(tài)下，自噬保持在基礎水平以維持穩(wěn)態(tài)。當外界環(huán)境因素改變?nèi)缛毖?、營養(yǎng)缺乏，自噬可被過度激活，活性達基礎自噬水平的10倍，導致功能細胞器被大量降解[21]，這與氣化太過導致機體代謝亢盛相通[22]。隨著年齡增加或疾病等因素影響，自噬水平下降[23]，衰老損傷細胞器、蛋白質(zhì)等無法被清除或被降解轉(zhuǎn)化為能量重新利用，在胞內(nèi)過度積聚，導致結(jié)構功能損傷。這與氣化不及導致精氣血津液轉(zhuǎn)化不利，能量供應不足，以及抵御邪氣能力下降，無法及時清除有害物質(zhì)相一致。據(jù)此，自噬與中醫(yī)學“氣”的功能密切相關?！梆觥笔求w內(nèi)血液停滯凝聚所形成的病理產(chǎn)物，內(nèi)傷因素及外邪均可導致“瘀”的產(chǎn)生，“瘀”不能及時被清除，積聚留滯體內(nèi)，壅遏脈道，阻于臟腑則影響臟腑正常生理功能。IPF初起本虛，邪氣侵襲，影響精氣血津液的運行輸布，氣機阻滯，血行不暢，津液不化，痰瘀叢生，久留不去，澀滯成瘀，壅塞肺絡，進一步影響氣的功能，使正氣更虛，痰熱瘀毒等病理產(chǎn)物大量生成，致肺絡瘀阻。在IPF形成和發(fā)展過程中，各種病理因素引起肺泡上皮細胞損傷，引起炎癥反應，釋放大量細胞因子，從而導致肌成纖維細胞活化增殖、細胞外基質(zhì)沉積，IPF患者由于自噬水平下降，不能及時降解利用或清除損傷-修復過程中異常產(chǎn)生的物質(zhì)，導致病理產(chǎn)物堆積，最終出現(xiàn)肺結(jié)構功能的破壞，形成肺纖維化。這與中醫(yī)學“氣虛絡瘀”的病機高度一致。

綜上所述，IPF患者自噬水平下降，無法及時清除或降解轉(zhuǎn)化并重新利用體內(nèi)產(chǎn)生的損傷衰老細胞、折疊錯亂蛋白質(zhì)及細胞因子等異常大分子物質(zhì)，造成細胞外基質(zhì)沉積，肺部結(jié)構功能破壞，形成纖維化。即中醫(yī)學中氣虛無力推動精血津液的正常運行，氣機阻滯，津液不化，血行不暢，繼而成痰、成瘀、成毒，氣虛不及，不能清除或轉(zhuǎn)化利用所生之痰濁瘀毒，病理產(chǎn)物堆積，膠著留滯，漸損肺絡，致肺葉焦枯而不用。

4 補氣活血通絡法治療IPF的機制與調(diào)整自噬水平有關

針對IPF“氣虛絡瘀”的病機要點，確立“補氣活血通絡”為治則。氣為血之帥，《醫(yī)林改錯》：“元氣既虛，必不能達于血管，血管無氣，必停留而為瘀。”補氣可以改善IPF發(fā)生時自噬不足的狀態(tài)，增強其功能水平，避免大量病理產(chǎn)物積聚?！鹅`樞·經(jīng)脈》：“經(jīng)脈者，所以能決死生，處百病，調(diào)虛實，不可不通?！备瞪秸J為：“久病不用活血化瘀，何除年深堅固之疾，破日久閉結(jié)之瘀滯？”活血通絡可以直接清除已經(jīng)產(chǎn)生的病理產(chǎn)物，給邪以出路，減少對氣的消耗，以免絡瘀加重氣虛，形成惡性循環(huán)。已有部分實驗研究用補氣活血通絡的中藥干預肺纖維化取得了一定進展。實驗發(fā)現(xiàn)，黃芪主要活性成分之一的黃芪甲苷可使LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的水平明顯升高，降低白細胞介素-1β、白細胞介素-18的表達，表明其通過增強自噬活性以減輕炎癥反應從而發(fā)揮抗纖維化的作用[24]。潘怡等[25]研究發(fā)現(xiàn)，在小鼠肺纖維化病理過程中，mTOR蛋白表達上升，自噬被抑制，運用具有補氣活血通絡作用的補陽還五湯可通過下調(diào)mTOR蛋白的水平，解除其對自噬的抑制，從而改善肺纖維化。劉楊等[26]通過研究補肺湯(由黃芪、黨參、丹參、補骨脂、桑白皮、百部組成)與自噬關系及其對肺纖維化的影響發(fā)現(xiàn)，補肺湯可顯著增強自噬相關蛋白ATG5、p62等的表達，提高自噬水平，減少膠原沉積以干預肺纖維化?？梢姡嗅t(yī)補氣活血通絡法能夠提高不足的自噬以增強對積聚產(chǎn)物的降解利用，從而防治肺纖維化。

5 小結(jié)

西醫(yī)學中的自噬機制與中醫(yī)學“氣”的功能密切相關?；凇把a氣活血通絡法”的微觀機制，運用中醫(yī)學理論調(diào)整機體的自噬水平從而干預IPF有望成為其新的防治靶點。自噬對人體的作用機制仍未徹底探明，以中醫(yī)取類比象的方式進行闡釋有助于臨床應用，并為中醫(yī)藥實驗研究提供新思路。然而，中醫(yī)藥抗肺纖維化機制復雜，一類中藥可通過多種作用靶點來發(fā)揮作用，且不同機體對中藥的具體反應各異，需要更進一步的研究來闡明。