过敏性哮喘这病,说穿了就是气道太“矫情”——有点风吹草动就过度反应,气管收缩、黏液乱冒、炎症细胞往里钻,让人喘不上气。目前临床上用得最多的还是激素和支气管扩张剂,但这些药不是对所有人都管用,长期用下来副作用也让不少患者头疼。中医讲“肺与大肠相表里”,这个说法流传了两千多年,但现代科学一直想弄明白:肺和肠子到底是怎么隔空对话的?

这几年,“肠-肺轴”这个概念火了起来。简单说,肠道里住着的微生物群落,它们的代谢产物能进入血液循环,直接影响到远在胸腔里的肺。肠道菌群一旦乱套,肠道屏障受损,炎症因子和免疫细胞就可能像脱缰的野马一样四处乱窜,最终加重肺部的过敏反应。反过来想,如果咱们能通过调理肠道来稳住肺,是不是一条新路子?

黄芩素是中药黄芩里的核心活性成分,黄芩这味药在中医手里用了上千年,清热燥湿、泻火解毒是它的看家本领。以前就有研究发现黄芩素对哮喘有一定效果,但大家不太清楚的是,它口服下去之后,到底是通过什么路径起效的——是直接作用于肺,还是绕道肠道再“遥控”肺?最近,中国中医科学院的研究团队在《中国医学》期刊上发表了一项很有嚼头的成果,他们把目光投向了肠-肺轴,发现黄芩素治疗过敏性哮喘,关键的一步棋其实下在了肠道里。
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论文首图

BAI减轻过敏性哮喘小鼠模型中的气道高反应性和炎症反应
研究者先用卵清蛋白把小鼠“致敏”,再雾化激发,造出了一个典型的过敏性哮喘模型。这些小鼠的表现跟人哮喘发作时差不多:气道反应性明显升高,稍微一点刺激就喘得厉害;肺组织切片一看,肺泡结构乱七八糟,肺泡壁增厚,嗜酸性粒细胞像赶集一样往肺里钻,黏液分泌也明显增多,支气管平滑肌明显增厚。与此同时,血清里的IgE水平飙升,肺组织里IL-4、IL-5、IL-13这些典型的2型炎症因子也大幅升高——典型的哮喘“套餐”全齐了。

这时候给小鼠灌胃黄芩素,尤其是高剂量组,效果相当明显。气道对乙酰甲胆碱的反应明显降低,呼吸顺畅了不少;肺组织里的炎症细胞浸润减少了,黏液分泌也收敛了,支气管平滑肌的厚度也往回缩了。血清IgE和那几个炎症因子的水平也都被摁了下来。这说明黄芩素确实能直接压下哮喘的“气焰”,减轻气道高反应性和肺部炎症。这步结果算是给后面的研究打了个底——黄芩素治哮喘这事,站得住脚。
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图1 

BAI调节过敏性哮喘小鼠的肺部微生物群并减轻肺上皮损伤
肺上皮屏障是气道的第一道防线,由紧密连接蛋白把上皮细胞“缝”在一起,形成一道物理屏障,不让过敏原和病原体随便穿过去。哮喘发作时,这道屏障会被破坏,上皮细胞被迫释放TSLP、IL-25、IL-33等警报素,这些警报素就像火灾报警器,一响就把免疫细胞尤其是2型固有淋巴样细胞给召来了,结果炎症反应越滚越大。

研究者发现,哮喘小鼠肺组织里的紧密连接蛋白——Claudin-5、Occludin和ZO-1——表达都明显下降,说明肺上皮屏障已经“漏风”了。而黄芩素治疗之后,这些蛋白的表达明显回升,屏障得以修复。

有意思的是,黄芩素还改变了肺部本身的微生物群落结构。哮喘小鼠肺部的微生物多样性和丰度反而升高了,这听起来有点反直觉,但仔细想想,可能是炎症状态下肺部微生态失衡、杂菌过度生长的表现。黄芩素处理后,肺部菌群的α多样性和β多样性都朝着正常小鼠的方向回调,说明它能把肺部菌群拉回一个相对平衡的状态。同时,肺组织里那几种警报素的水平也明显下降。研究者还做了分子对接,发现黄芩素和这三种警报蛋白之间有较强的结合力——这暗示黄芩素也许能直接“抱住”这些警报素,不让它们去激活免疫系统。这就好比防火的关键不光是要把报警器关掉,还要把整栋楼的防火门修好、把消防通道清理干净,让火苗烧不起来。
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图2

BAI增加粪便样本中嗜黏蛋白阿克曼菌的丰度和丙酸含量
既然要讲肠-肺轴,那就得把目光从肺挪到肠道。研究者给小鼠做了结肠组织切片,结果不出所料:哮喘小鼠的结肠也有炎症浸润,隐窝结构不正常,有的地方还能看到脓肿,腺体排列乱糟糟的。黄芩素治疗后,这些肠道病变明显改善——肠道和肺“同病相怜”,也“同治而愈”。

更关键的是肠道菌群的变化。黄芩素高剂量组小鼠的粪便菌群多样性和丰富度都明显回升,主坐标分析显示它们的菌群结构跟正常小鼠更接近。研究者进一步用LEfSe分析找出了黄芩素组富集的优势菌属,排在前面的几个——阿克曼菌属、臭味杆菌属、Marvinbryantia、罗斯氏菌属——全都能产生短链脂肪酸。其中最亮眼的是嗜黏蛋白阿克曼菌,它在黄芩素组里的丰度比正常组和模型组都高出一大截。

短链脂肪酸是肠道菌群发酵膳食纤维产生的小分子代谢物,既能滋养肠道上皮,也能被吸收入血,跑到远方的器官去调节免疫反应。研究者测了粪便里的短链脂肪酸含量,发现哮喘小鼠的总短链脂肪酸明显偏低,而黄芩素处理后回升显著。进一步做相关性分析,嗜黏蛋白阿克曼菌和丙酸之间的正相关关系特别强,而且黄芩素组的丙酸含量确实比其他组都高。这就串起了一条线:黄芩素促进了嗜黏蛋白阿克曼菌的增殖,而这种菌正好擅长生产丙酸。
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图3

BAI减轻过敏性哮喘小鼠的结肠上皮损伤和炎症
再看结肠上皮屏障。跟肺一样,哮喘小鼠结肠里的紧密连接蛋白也明显减少,说明肠道屏障也“漏”了。肠道屏障一漏,细菌和内毒素就容易穿过去,进入血液引发全身性的低度炎症,这又会反过来加重肺部的过敏反应——成了恶性循环。黄芩素处理后,结肠里的紧密连接蛋白表达回升,屏障修复。同时,结肠组织里的警报素水平也降了下来,肠道的炎症状态得到控制。

研究者还特别关注了肠道里的2型固有淋巴样细胞。这些细胞在哮喘小鼠结肠里明显增多,而黄芩素能把它们的数量压下来。2型固有淋巴样细胞已经被证明可以从肠道迁移到肺部,在肺里释放2型炎症因子,推动哮喘发作。所以,黄芩素在肠道里抑制2型固有淋巴样细胞的激活,某种程度上等于切断了从肠道“增援”肺部的免疫兵源。这一点很关键——它不光在肺里灭火,还在肠道里掐断了火种输送线。
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图4

来自BAI处理供体小鼠的粪便微生物群减轻过敏性哮喘小鼠的肺上皮损伤
光说菌群变化还不够有力,因为相关性不等于因果。研究者接下来做了粪菌移植实验,这是检验肠道菌群与疾病因果关系的一个经典手段。他们先用广谱抗生素把受体小鼠的内源性肠道菌群基本清空,然后分别把正常小鼠、哮喘小鼠和黄芩素治疗小鼠的粪便悬液灌胃给对应的受体组。

结果很有说服力:接受了黄芩素组粪菌的小鼠,气道高反应性明显减轻,肺组织里的IL-5和IL-13水平下降,肺组织病理也明显改善——炎症浸润减少,黏液分泌收敛,嗜酸性粒细胞浸润减轻。肺组织里的紧密连接蛋白表达回升,警报素水平也被摁了下去。这些效果跟直接给黄芩素差不多。这说明,黄芩素的疗效有一大块是“借”肠道菌群的手来实现的——只要把黄芩素塑造出来的那套“好菌群”搬过去,就能在受体小鼠身上复制出一部分治疗效果。
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图5

来自BAI处理供体小鼠的粪便微生物群减轻过敏性哮喘小鼠的肠道炎症并增加嗜黏蛋白阿克曼菌的丰度
粪菌移植之后,研究者回头检查了受体小鼠的肠道。黄芩素组粪菌移植后,结肠的组织病理也明显改善,炎症消退,隐窝结构恢复。定量PCR确认了广谱抗生素确实把内源菌群清得很干净,而粪菌移植后肠道菌群慢慢重建。最值得注意的是,接受了黄芩素组粪菌的小鼠,肠道里嗜黏蛋白阿克曼菌的丰度显著高于其他组——说明这套菌群不仅移植过去了,而且优势菌成功定植了。

研究者还测了结肠组织里短链脂肪酸受体的mRNA表达,发现GPR41在黄芩素粪菌移植组里明显上调。GPR41正是丙酸的主要受体之一,它的激活能抑制炎症、保护上皮屏障。所以这条链更完整了:黄芩素→富集嗜黏蛋白阿克曼菌→产生丙酸→激活GPR41→保护肠道屏障、抑制炎症。
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图6

来自BAI处理供体小鼠的粪便微生物群保护过敏性哮喘小鼠的结肠上皮屏障并减轻炎症
最后,研究者再次确认了粪菌移植对结肠上皮屏障和免疫细胞的保护作用。接受了黄芩素组粪菌的小鼠,结肠里的紧密连接蛋白表达回升,警报素水平下降,2型固有淋巴样细胞的比例也被明显压低。这些变化跟在体直接给黄芩素看到的趋势一致,进一步做实了“黄芩素通过肠道菌群发挥疗效”这个结论。

这些结果合在一起,把黄芩素的“套路”拆得很清楚了:它不是一条腿走路,而是两条腿并行。一方面,黄芩素可能通过血液循环直接作用于肺,与警报素结合、增强上皮屏障,就地压制炎症;另一方面,它通过肠道菌群这个“间接通道”,富集嗜黏蛋白阿克曼菌这类产丙酸的有益菌,修复肠道屏障,抑制肠道2型固有淋巴样细胞的激活,从源头减少向肺部输送的“炎症兵源”。
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图7

小结
这项研究给中医“肺与大肠相表里”的老说法找到了一个很具体的现代生物学注脚。黄芩素治哮喘,关键不在于直接“消炎”那么简单,而是通过调整肠道菌群、修复肠道屏障、调节免疫细胞这条长链条,最终让肺受益。这不光是给黄芩素的临床应用提供了更有力的科学依据,也提示了一个治疗思路:对于哮喘这类过敏性疾病,盯着肺打转可能不够,把目光往下移一移,看看肠道里那群微生物,或许能找到新的突破口。当然,目前这些发现还停留在动物实验层面,距离临床推广还有距离。但方向有了,步子就可以慢慢迈出去。



参考文献:Lu Y, Rong X, Wei L, Yang J, Zhang K, Tan Y, Zhao N, He X, Lu C, Li L. Baicalein mitigates epithelial barrier impairment and microbiota dysbiosis in allergic asthmatic mice via the gut‑lung axis. Chin Med. 2026 May 21;21(1):138. doi: 10.1186/s13020-026-01427-8. PMID: 42169007; PMCID: PMC13191896.


作者|梅斯医学
编辑 | 逅思
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