李玉卿 吳月瀅
云南中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,云南 昆明 650500
慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)簡稱慢阻肺,是一種呈進(jìn)行性發(fā)展的持續(xù)性氣流受限為特征的全身性疾病[1]。通常是由于長期暴露于有害顆?;驓怏w所引起。在我國,慢阻肺總體患病率為8.6%,40歲以上人群患病率為13.7%[2]。因其高發(fā)病率和死亡率給社會造成巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)[3]。
根據(jù)慢阻肺臨床反復(fù)出現(xiàn)的咳嗽、咯痰、喘息、胸悶等癥狀,將其歸屬于中醫(yī)學(xué)的“肺脹”范疇?;静C(jī)總屬虛實相兼、本虛標(biāo)實,以氣虛為要,肺氣虛為基礎(chǔ),相繼或同時出現(xiàn)氣虛、血虛、血瘀、痰飲、腑實不通等[4]。
慢阻肺的發(fā)病機(jī)制十分復(fù)雜,目前普遍認(rèn)為慢性炎癥、氧化-抗氧化失衡以及蛋白酶-抗蛋白酶失衡是慢阻肺發(fā)病機(jī)制中的關(guān)鍵環(huán)節(jié),三者相互影響,共同參與慢阻肺的發(fā)病[5],其中慢性炎癥是慢阻肺發(fā)生、進(jìn)展的關(guān)鍵病理因素[6]。有害氣體及顆粒進(jìn)入體內(nèi)致使大量如中性粒細(xì)胞、巨噬細(xì)胞、T淋巴細(xì)胞等的炎癥細(xì)胞被激活,激活的炎癥細(xì)胞通過自分泌或旁分泌釋放白細(xì)胞介素-6(Interleukin-6,IL-6)、白細(xì)胞介素-8(Interleukin-8,IL-8)、腫瘤壞死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-ɑ)等多種炎癥因子,這些炎癥因子作用于氣道結(jié)構(gòu)細(xì)胞引起氣道結(jié)構(gòu)損傷和肺組織炎癥。反復(fù)的炎癥刺激造成肺組織損傷和修復(fù)的異常,導(dǎo)致氣道重塑,最終出現(xiàn)氣流受限[7]。近來學(xué)者們已逐步認(rèn)識到慢阻肺的炎癥不僅在肺部,同時存在全身炎癥反應(yīng),全身炎癥反應(yīng)參與慢阻肺病發(fā)生和發(fā)展的全過程,并隨著病情的進(jìn)展,炎癥因子的表達(dá)逐漸增高。Shanmugam等[8]認(rèn)為慢阻肺本質(zhì)上是一種慢性系統(tǒng)性炎癥疾病,機(jī)體炎癥介質(zhì)是慢阻肺發(fā)病過程中的重要角色。同時,這些炎癥因子進(jìn)入血液循環(huán)到達(dá)全身各組織器官,也是引起慢阻肺全身合并癥、并發(fā)癥的重要原因[9-10]。綜上,針對炎癥機(jī)制的干預(yù)措施已成為防治慢阻肺的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
慢阻肺特征性病理變化主要發(fā)生在氣道、肺實質(zhì)和肺血管。肺血管的病理改變主要以血管壁增厚為主,隨著病程進(jìn)展,外周氣道阻塞、肺實質(zhì)破壞和肺血管受損等使肺內(nèi)氣體交換的能力降低,出現(xiàn)低氧血癥及高碳酸血癥[11]。慢性缺氧可導(dǎo)致廣泛性肺血管收縮和肺動脈高壓,并伴有血管內(nèi)膜增生,某些血管發(fā)生纖維化和閉塞導(dǎo)致肺循環(huán)結(jié)構(gòu)重組。慢阻肺患者因為氣道炎癥及阻塞造成肺泡缺氧和二氧化碳潴留,各種縮血管因子和舒血管因子之間平衡被打破,肺血管收縮,進(jìn)行性肺血管重構(gòu)[12]。慢阻肺肺血管改變與肺血管內(nèi)皮功能紊亂有關(guān),ET-1和VEGF都是參與內(nèi)皮系統(tǒng)血管調(diào)節(jié)的物質(zhì)[13]。Salud等[14]研究發(fā)現(xiàn),慢阻肺患者的肺動脈ET-1、VEGF表達(dá)均增高。趙濤等[15]實驗提示HIF-1α與慢阻肺肺血管重構(gòu)關(guān)系密切。文獻(xiàn)[16-17]亦報道,HIF-1α在慢阻肺發(fā)生、發(fā)展中發(fā)揮重要作用,在慢阻肺肺組織中呈現(xiàn)高表達(dá)水平。
肺血管重構(gòu)在慢阻肺早期即已開始[18]。有研究[19]發(fā)現(xiàn),慢阻肺肺血管重構(gòu)與吸煙、炎癥、低氧三大因素相關(guān),其中炎癥主要包括致炎因素、炎癥過程及炎癥介質(zhì)[20]。慢阻肺在無低氧的狀況下,炎癥引起NO的合成及釋放減少,肺血管內(nèi)皮功能紊亂,導(dǎo)致發(fā)生肺血管重構(gòu)。有實驗[21]顯示慢阻肺患者血中TNF-α和IL-8增高,TNF-α的級聯(lián)放大效應(yīng)可造成內(nèi)皮細(xì)胞損傷,促進(jìn)肺血管的重構(gòu),同時IL-8亦可造成上皮細(xì)胞形態(tài)改變及基底膜重構(gòu)[22]。王昌明等[23]通過動物實驗證實慢阻肺進(jìn)展過程中出現(xiàn)進(jìn)行性的肺血管重構(gòu)與NF-κB表達(dá)水平呈正相關(guān)。而NF-κB可通過炎癥介質(zhì)的作用干預(yù)NO、ET-1及VEGF等調(diào)節(jié)肺血管重構(gòu)。
同時,與慢阻肺肺血管重構(gòu)密切相關(guān)的因子,如ET-1、VEGF和HIF-1α等都與炎癥過程有關(guān):慢阻肺病程中肺血管內(nèi)皮細(xì)胞大量合成及釋放ET-1[24],促進(jìn)肺血管重構(gòu),ET-1還可參與IL-6及IL-8炎癥因子的釋放,導(dǎo)致氣道炎癥反應(yīng)[25]。VEGF也可參與機(jī)體炎癥反應(yīng)[26],機(jī)體的炎癥反應(yīng)亦可以導(dǎo)致VEGF的表達(dá)異常增高[27]。炎癥相關(guān)細(xì)胞因子對HIF-1α蛋白的積聚、DNA 結(jié)合活性以及下游因子的表達(dá)有重要調(diào)節(jié)作用[28],HIF-1α亦與支氣管上皮細(xì)胞活化后合成TNF-α及IL-8等炎癥因子高度相關(guān)[29]。
因此,慢阻肺炎癥反應(yīng)與肺血管重構(gòu)密切相關(guān)[30],炎癥反應(yīng)和肺血管重構(gòu)的相互作用不容忽視。
4.1 慢阻肺慢性炎癥與“邪正相爭” 當(dāng)機(jī)體受到外來有害因素刺激時,機(jī)體發(fā)生局限或全身的一系列變化,局部組織中炎癥因子水平升高,并招募及活化炎癥細(xì)胞聚集到受刺激或損傷的局部以消除損傷因子,清除或吸收壞死組織細(xì)胞,并修復(fù)損傷,即為炎癥反應(yīng)[31]。炎癥即是中醫(yī)學(xué)認(rèn)為機(jī)體自身抗病機(jī)能(即“正氣”)和外來或內(nèi)在的各種致病因素(即“邪氣”)之間相互作用、斗爭之表現(xiàn),中醫(yī)學(xué)“正氣”的物質(zhì)基礎(chǔ)除了先天賦予或后天獲得的陰陽及氣血津液外還應(yīng)該包括免疫細(xì)胞及抗體等[32]。炎癥的發(fā)生及變化是正氣和邪氣的盛衰以及邪氣與正氣相互作用,即邪正相爭、消長進(jìn)退的客觀過程[33]。機(jī)體對炎癥的反應(yīng)即是正起抗邪的過程。
結(jié)合慢阻肺的病機(jī),中醫(yī)醫(yī)家從補(bǔ)肺、益氣、養(yǎng)血(即扶正)及化痰、消瘀等(即祛邪)的角度對慢阻肺的炎癥機(jī)制進(jìn)行研究:郭思佳等[34]采用補(bǔ)肺顆粒(黨參、熟地黃、麻黃等)治療輕中度慢阻肺穩(wěn)定期患者,患者血清IL-4和IL-10等抑炎因子水平治療后明顯增高,呼吸功能指亦有改善;陳一博[35]選用益氣活血消癥方(生黃芪、水蛭、鱉甲等)能夠顯著降低慢阻肺模型大鼠血清TNF-α、IL-7、IFN-γ的水平。
4.2 慢阻肺肺血管重構(gòu)與“從瘀論治” “肺主一身之氣”生成宗氣以貫心脈,助心行血,調(diào)節(jié)脈道,氣血輸布全身[36]。肺脹日久致肺氣虧虛,氣虛則無力助血運(yùn)行,脈中之血凝而留止為“瘀”,聚久成積而不散于肺之絡(luò)脈,壅阻脈道以成窠臼;瘀血不去,新血不生,血之生化不足,則不可生氣養(yǎng)氣,再致氣虛。因此,“肺朝百脈不利,氣虛血瘀”是慢阻肺肺血管重構(gòu)的主要病機(jī)。
從活血化瘀的角度對慢阻肺進(jìn)行辨證論治能取得良好效果。張偉等[37]使用川芎嗪注射液可使 COPD 模型大鼠肺血管重構(gòu)相關(guān)指標(biāo)WT%、WA%顯著降低;Wang等[38]采用通心絡(luò)膠囊、何飛等[39]使用血府逐瘀湯在大鼠實驗中得出同樣結(jié)論。在體外實驗中,Zhang等[40]研究發(fā)現(xiàn),益肺活血顆??勺罱K改善肺血管重構(gòu)。有研究[41]表明,中醫(yī)活血化瘀治療可以調(diào)節(jié)慢阻肺患者血管內(nèi)皮功能從而改善癥狀。臨床上陳煒、陳晶晶等[42-43]研究表明,從瘀論治可以改善慢阻肺患者血液循環(huán),提高療效??蛇_(dá)“氣行則血行,血至氣亦至”之效。
同時,COPD “久病入絡(luò)”,耗傷肺氣,肺氣虛損,肺失治節(jié),氣血津液失于正化,津凝成痰,血滯成瘀,痰瘀互相膠結(jié),積聚于肺之絡(luò)脈。唐卓然等[44]實驗提示益氣消癥通絡(luò)方對COPD肺血管重構(gòu)亦有顯著干預(yù)效果。
慢阻肺是一種可累及多個臟腑的全身復(fù)雜性疾病,結(jié)合肺部及全身其他系統(tǒng)的病變,從中醫(yī)藥中尋求新的治療靶點[45-46]與策略已成為研究的熱點。慢性炎癥是慢阻肺的主要發(fā)病機(jī)制之一,并貫穿慢阻肺全過程,肺血管重構(gòu)在慢阻肺早期即已出現(xiàn)。有研究[47-48]顯示,慢阻肺炎癥反應(yīng)與肺血管重構(gòu)關(guān)系密切,通過抑制炎癥反應(yīng)干預(yù)肺血管重構(gòu)也取得進(jìn)展。因此,通過慢阻肺炎癥反應(yīng)與肺血管重構(gòu)之間的相互調(diào)節(jié)作用,可認(rèn)為是中醫(yī)藥防治慢阻肺的新的靶點和策略。