震撼发布!南京中医药大学团队探索经典名方“黄芪桂枝五物汤”通过促进髓鞘再生防治奥沙利铂诱导外周神经毒性
2025年8月7日
奥沙利铂诱导的周围神经毒性(Oxaliplatin-induced peripheral neuropathy, OIPN)是接受奥沙利铂化疗的癌症患者中常见的剂量限制性不良反应,其发病率高达 85%,显著影响患者的生活质量,甚至导致治疗中断。目前,临床上用于缓解 OIPN 的药物如度洛西汀、普瑞巴林等,虽能部分缓解症状,但存在诸多副作用,且疗效有限。因此,亟需开发更安全有效的防治策略。传统中医认为 OIPN 的临床表现与“血瘀”综合征相符,黄芪桂枝五物汤(Huangqi Guizhi Wuwu decoction, HQGZWWD)作为经典方剂,在治疗“血瘀”方面有显著疗效,已有多项临床研究证实其对 OIPN 的防治效果,但其作用机制尚未完全明确。近期,一项研究通过多学科交叉的研究方法,系统地探讨了黄芪桂枝五物汤防治奥沙利铂诱导周围神经毒性的作用机制。本研究采用超高效液相色谱 - 串联质谱(UPLC-MS)技术对 HQGZWWD 的化学成分进行全面分析。通过总离子色谱图(TIC)分析,结合质谱碎片信息和文献数据,成功鉴定出 66 种主要化合物,包括没食子酸、5 - 羟甲基糠醛、芍药苷、槲皮素葡萄糖苷、桂皮酸、肉桂醛和姜辣醇等。这些活性成分的鉴定为后续研究其在体内的分布及作用机制奠定了基础。研究选取了 HQGZWWD 中 12 种含量较高的单体化合物,分析其在大鼠血浆中的分布情况。结果显示,没食子酸、大豆素、大豆素苷和芍药苷 4 种成分在血浆中可被检测到,而其余 8 种成分未检出。这表明这些成分能够被机体吸收进入血液循环,进而可能对全身产生药理作用,为 HQGZWWD 发挥疗效提供了物质基础。图3. 利用UPLC-MS检测药物成分在血浆中的分布 利用 UPLC-MS 检测药物成分在背根神经节中的分布进一步研究了 HQGZWWD 中成分在背根神经节(DRG)组织中的分布。结果显示,没食子酸、大豆素、大豆素苷、槲皮素和芍药苷 5 种成分在 DRG 组织中具有显著的穿透性,而其他 7 种成分未被检测到。DRG 是周围神经系统的重要组成部分,与 OIPN 的发生密切相关。这些成分在 DRG 中的分布提示它们可能直接作用于神经组织,参与对 OIPN 的防治过程。图4. 利用UPLC-MS检测药物成分在背根神经节中的分布 黄芪桂枝五物汤干预对 OIPN 建模后动物行为的影响通过建立 OIPN 大鼠模型,评估了 HQGZWWD 对模型动物行为的影响。实验结果显示,在干预第 7 天,低、中、高剂量 HQGZWWD 组大鼠的冷痛阈值均呈剂量依赖性增加,而模型组大鼠冷痛阈值显著降低;到第 14 天,各剂量 HQGZWWD 组大鼠冷痛阈值均显著高于模型组。在热痛敏感性测试中,模型组大鼠在第 7 天热痛阈值显著降低,而中、高剂量 HQGZWWD 组大鼠在第 21 天热痛阈值显著提高。机械痛敏感性测试表明,模型组大鼠在第 7 天机械痛阈值显著降低,而中、高剂量 HQGZWWD 组大鼠机械痛阈值显著提高。此外,坐骨神经传导速度测试显示,模型组大鼠在第 14 天坐骨神经传导速度显著降低,而各剂量 HQGZWWD 组大鼠传导速度显著提高。这些结果表明,HQGZWWD 能有效减轻 OIPN 模型大鼠的疼痛敏感性,改善神经传导功能,具有显著的防治 OIPN 的潜力。图5. 黄芪桂枝五物汤干预对OIPN建模后动物行为的影响 黄芪桂枝五物汤干预后各组大鼠背根神经节组织染色切片分析对各组大鼠 DRG 组织进行苏木精 - 伊红(HE)染色和尼氏(Nissl)染色分析。HE 染色结果显示,对照组大鼠 DRG 组织结构紧密,神经元形态正常;而模型组大鼠 DRG 组织结构松散,神经元出现明显的核固缩和胞质肿胀,伴有显著的炎性细胞浸润和细胞排列紊乱。经 HQGZWWD 干预后,大鼠 DRG 神经元的核固缩和胞质肿胀现象得到改善。Nissl 染色结果显示,对照组大鼠神经元尼氏体丰富、染色深,神经元排列整齐;模型组大鼠神经元排列稀疏,密度降低,核固缩,尼氏体减少且染色浅。与模型组相比,各剂量 HQGZWWD 组大鼠神经元密度增加,核固缩减轻,细胞间隙缩小,排列更紧密,尼氏体增多且染色加深。这些组织学改变进一步证实了 HQGZWWD 对 OIPN 模型大鼠 DRG 组织的保护作用,有助于恢复神经组织的正常结构和功能。图6. 黄芪桂枝五物汤干预后各组大鼠背根神经节组织染色切片分析 黄芪桂枝五物汤干预后各组动物背根神经节组织的代谢组学分析代谢组学分析旨在探究 HQGZWWD 对 OIPN 大鼠 DRG 组织代谢物的影响。通过非靶向代谢组学分析,结合超高效液相色谱 - 四极杆飞行时间质谱(UPLC-QTOF-MS),研究者在 OIPN 大鼠 DRG 组织中筛选出 14 种差异代谢物,这些代谢物主要富集在牛磺酸、低牛磺酸和 β - 丙氨酸代谢通路。与模型组相比,高剂量 HQGZWWD 组大鼠 DRG 组织中牛磺酸、葡萄糖 - 6 - 磷酸、6 - 磷酸葡萄糖酸、O - 磷脂酰乙醇胺、尿素、肌酸、β - 丙氨酸、天冬氨酸、β - 甘露糖苷酸、苹果酸和缩醛磷脂 B 环氧化物的水平显著升高,而来苏糖、缩醛磷脂 B 环氧化物和塔乐糖 - 2 的水平显著降低。这些代谢物的变化可能与 HQGZWWD 对 OIPN 的防治作用密切相关,提示其可能通过调节神经组织的代谢过程,改善神经功能,减轻神经损伤。图7. 黄芪桂枝五物汤干预后各组动物背根神经节组织的代谢组学分析 网络药理学分析是本研究的重要组成部分,旨在从系统层面揭示 HQGZWWD 防治 OIPN 的作用机制。研究者利用中药系统药理学数据库(TCMSP)和瑞士靶标数据库(SwissTarget),结合疾病相关数据库(OMIM、GeneCards、PharmGKB、TTD 和 DrugBank),通过蛋白 - 蛋白相互作用(PPI)网络分析和通路富集分析,构建了“活性成分 - 靶点 - 通路”网络。结果表明,HQGZWWD 中的 74 种主要活性成分与 676 个药物靶点相关,而 OIPN 相关的疾病靶点有 871 个,两者共有 65 个交集靶点。这些交集靶点主要涉及神经营养因子、炎症因子、细胞凋亡相关蛋白等。进一步的 PPI 网络分析筛选出 24 个核心靶点,包括 BCL2、SRC、EGFR、ERBB2、AKT1、ABCB1 和 ABCG2 等。通路富集分析显示,神经活性配体 - 受体相互作用通路是 HQGZWWD 发挥作用的重要通路之一。通过分子对接实验,研究者还发现 HQGZWWD 中的主要成分如黄酮类化合物和芍药苷等与核心靶点(如 AKT 和 BCL2)具有较低的结合能,表明这些成分可能通过与这些靶点结合,发挥协同治疗作用。此外,研究者还对神经活性配体 - 受体相互作用通路中的关键靶点 EDNRB 和 TSPO 进行了 Western blot 检测,结果表明,与对照组相比,模型组大鼠 DRG 组织中 EDNRB 和 TSPO 的蛋白表达显著下调,而经 HQGZWWD 干预后,其表达呈剂量依赖性上调。这些结果进一步证实了网络药理学分析的预测,揭示了 HQGZWWD 防治 OIPN 的多靶点、多通路作用机制。图8. 黄芪桂枝五物汤干预OIPN的网络药理学分析 髓鞘是包裹神经轴突的多层脂蛋白结构,对维持神经信号传导和神经营养起着至关重要的作用。研究者通过多种实验方法验证了 HQGZWWD 对髓鞘再生的影响。髓鞘染色结果显示,对照组大鼠坐骨神经髓鞘结构正常,而模型组大鼠坐骨神经髓鞘出现明显的脱髓鞘改变,包括髓鞘肿胀、破裂和球形变形。与模型组相比,低、中、高剂量 HQGZWWD 组大鼠坐骨神经髓鞘排列逐渐变得更加有序,髓鞘损伤减少,且出现了新生髓鞘,且改善程度呈剂量依赖性。进一步的 G 比值(轴突直径 / 总纤维直径)测量结果表明,与对照组相比,模型组大鼠坐骨神经髓鞘 G 比值显著增加,而经 HQGZWWD 干预后,G 比值呈剂量依赖性降低。这些结果表明,HQGZWWD 能显著促进髓鞘再生,改善神经传导功能。此外,Western blot 检测结果显示,与对照组相比,模型组大鼠 DRG 组织中髓鞘特异性蛋白 MPZ 和 PMP22 的表达显著下调,而经 HQGZWWD 干预后,MPZ 和 PMP22 的表达呈剂量依赖性上调。这些结果进一步证实了 HQGZWWD 通过促进髓鞘再生发挥防治 OIPN 的作用。图9. 黄芪桂枝五物汤干预后髓鞘变化的多重实验验证 炎症在 OIPN 的发生和发展中起着重要作用。研究者通过免疫荧光检测和酶联免疫吸附试验(ELISA)检测了 HQGZWWD 对炎症细胞和炎症因子的影响。免疫荧光结果显示,模型组大鼠 DRG 组织中微胶质细胞标志物 Iba1 的表达显著上调,而经 HQGZWWD 干预后,Iba1 的表达呈剂量依赖性下调。ELISA 检测结果显示,模型组大鼠血清中炎症因子 IL - 1 和 MCP - 1 的水平显著升高,而经 HQGZWWD 干预后,这些炎症因子的水平呈剂量依赖性降低。Western blot 检测结果也显示,与对照组相比,模型组大鼠 DRG 组织中 Iba1 和 MCP - 1 的蛋白表达显著上调,而经 HQGZWWD 干预后,其表达呈剂量依赖性下调。这些结果表明,HQGZWWD 能显著抑制微胶质细胞的激活,降低炎症因子的水平,从而减轻神经炎症反应,对 OIPN 具有显著的防治作用。脂质代谢在神经系统的生理和病理过程中起着重要作用。研究者采用脂质组学分析方法,观察了 HQGZWWD 干预后大鼠 DRG 组织中脂质的变化。结果显示,与对照组相比,模型组大鼠 DRG 组织中磷脂酶 A2(PLA2)的活性和浓度显著下调,而磷脂转移蛋白(PLTP)、脂联素(ADP)和脂蛋白脂肪酶(LPL)的浓度显著上调。经 HQGZWWD 干预后,这些变化呈剂量依赖性逆转。此外,研究者还通过构建磷脂酶酶谱,进一步验证了脂质组学分析的结果。这些结果表明,HQGZWWD 能显著调节 DRG 组织中的磷脂代谢,可能通过影响磷脂酶的活性和脂质的浓度,改善神经组织的微环境,对 OIPN 发挥防治作用。图11. 利用脂质相关检测观察黄芪桂枝五物汤干预后背根神经节中脂质的变化 本研究通过多学科交叉的研究方法,系统地探讨了黄芪桂枝五物汤防治奥沙利铂诱导周围神经毒性的作用机制。研究结果表明,HQGZWWD 能显著改善 OIPN 模型大鼠的疼痛敏感性,减轻神经组织的病理损伤,促进髓鞘再生,抑制神经炎症反应,并调节神经组织的代谢和脂质代谢。这些作用可能通过多靶点、多通路机制实现,涉及神经活性配体 - 受体相互作用通路、髓鞘相关蛋白的表达调控以及炎症因子的抑制等。本研究不仅为 HQGZWWD 的临床应用提供了更坚实的科学依据,也为中医药防治神经毒性提供了新的思路和方法,有望为癌症患者提供更安全有效的治疗选择,改善其生活质量,促进癌症治疗的顺利进行。参考文献:Yang X, Zhu H, Li Z, Wang Q, Gao Y, Li Z, Tao L, Li L, Sun D, Zhang L, Shen W, Cheng H. Huangqi Guizhi Wuwu decoction alleviate Oxaliplatin-Induced Peripheral Neuropathy by adjusting the myelin regeneration. Phytomedicine. 2025 Jul 1;145:157039. doi: 10.1016/j.phymed.2025.157039. Epub ahead of print. PMID: 40618490.老中医(微信号:wxid_rszr95aw79ie22)