孙雪彬,陈家旭,宋美芳,彭晨习,刘玥芸
(北京中医药大学中医学院 北京 100029)
肝郁脾虚证是临床上常见的一种证候,在很多疾病中都存在着这一证型,如:抑郁症、肠易激综合征、功能性消化不良等疾病。中医学认为,肝主疏泄,具有调节气机,调畅情志的功能,情志不畅则伤肝,肝气郁结导致肝失疏泄,乘脾犯胃,除有精神情志异常外,常出现纳呆、嗳气、脘腹疼痛、腹胀、腹泻等消化不良的症状。因此脾胃的运化功能与肝的疏泄功能存在着密切的联系。脑-肠轴是连接中枢神经系统(central nervous system,CNS)与胃肠道的神经-内分泌双向通路。一方面,在接受各种社会应激、情绪变化等后作用于高级中枢神经系统,再通过肠神经系统调控胃肠激素的分泌,从而起到调控胃肠感觉和运动作用;另一方面,胃肠道接收的各种刺激也会通过肠神经系统、迷走神经反作用于中枢来调控中枢活动[1]。因此,脑-肠轴实际上是一种脑-肠互动。有人认为[2]肝郁脾虚这一病理机制与脑-肠轴有异曲同工之妙。而脑-肠肽作为脑-肠轴的分子基础,能够沟通和调控脑-肠轴交互作用的各个环节,主要通过体液途径或作为胃肠激素调节胃肠道的运动,在参与调节胃肠道的运动、分泌、感觉的同时,也参与情绪、精神的调控[3]因此本文将对肝郁脾虚证相关的一些脑-肠肽的研究作一综述,以期为肝郁脾虚证的治疗提供理论依据。
目前发现与肝郁脾虚证相关的脑-肠肽有10多种,主要有胃动素(Motilin,MTL)、胃泌素(Gastrin,GAS)、胆囊收缩素(chokcystokinin,CCK)、胃饥饿素(Ghrelin)、神经肽 Y(Neuropeptide Y,NPY)、瘦素(Leptin,LP)、生长抑素(Somatostatin,SST)、促肾上腺皮质激素释放激素(Corticotropin releasing hormone,CRH)、P物质(Substance P,SP)、血管活性肠肽(Vasoactive intestinal peptide,VIP)、降钙素相关肽(Calcitonin-related peptide,CGRP)、5-羟色胺(5-hydroxy tryptamine,5-HT)等。这些脑-肠肽不仅存在于胃肠道内,也存在于中枢神经系统中,它们一方面作为激素调节和影响着外周器官,另一方面作为神经递质与胃肠道感觉神经末梢或平滑肌细胞的相应受体结合,从而发挥对胃肠功能的调控作用。
MTL是一种直链多肽,主要由十二指肠和近端空肠黏膜隐窝中Mo细胞释放,除胃肠黏膜外,MTL也存在于神经系统,包括大脑、外周神经和肠壁内神经。在外周神经中,MTL的主要分布区域在胆道和消化道粘膜下层与肌层,其主要生理作用是提高胆道、胃肠道和oddis括约肌的张力和收缩力,增强胃肠道的蠕动,一般认为MTL主要作用器官是胃,主要通过调控消化间期复合肌电(IMC)影响胃肠在消化期间的运动,协调胃窦和十二指肠的运动,清除胃肠内食物残留,抑制胃-十二指肠的逆流[4]。有研究发现MTL在消化期综合基电Ⅲ相中发挥其作用,能够长时间显著增加胃电活动与胃运动,引发胃肠在消化间期移行性复合运动,血浆MTL水平与胃的运动、排空密切相关[5,6]。龙晓芝[7]发现在肝郁脾虚功能性消化不良大鼠模型中,模型组血清中MTL水平显著降低,采用疏肝和胃法治疗后可以提高MTL水平。
CCK是经典脑-肠肽中的一员,分布非常广泛,在胃肠道和中枢及外周神经系统中都有分布,并以神经递质的形式发挥重要的生理作用,可调节机体产生饱感信号,减少机体的摄食量,从而达到抑制食欲的目的。CCK的这种抑制胃动力,产生饱感,减少摄食作用一部分是通过对胃肠道的直接作用,一部分是通过它对中枢的作用实现的[8]。在胃肠道中CCK主要通过作用于幽门及胃平滑肌上CCK-A受体,在中枢调节方面,通过迷走-迷走反射以及中枢边缘系统海马和杏仁核来舒张近端胃、提高幽门括约肌张力,从而延缓胃排空[9]迷走传入神经途径是介导CCK抑制摄食活动的主要途径[10]其中CCK-8是一种饱激素,它可以作用于下丘脑食欲中枢从而产生明显的致饱效应[11]。此外CCK还可以抑制胃酸分泌、通过肠内营养物质调节食物的摄入量。其中一部分CCK通过组织液的扩散作用进入机体微循环;另一部分则与迷走神经传入末梢的CCK1R结合后,影响了后脑中神经元产生饱感信号[12]。CCK通过调节机体功能,减少机体摄食量,抑制食欲与肝郁脾虚证有很强的关联性,都会出现肠胃运动障碍,有研究[13]显示通过“慢性束缚+过度疲劳+饮食失节”复合因素法成功造成对肝郁脾虚证功能性消化不良(functional dyspepsia,FD)大鼠模型,并检测血浆中CCK的含量,通过对比发现模型组CCK含量显著升高,而疏肝健脾活血方组CCK含量显著降低,说明疏肝健脾方对肝郁脾虚证FD大鼠的CCK具有调节作用。另外本课题[14]组通过慢性束缚应激的方式成功造成肝郁模型,血浆ELISA分析发现模型组中CCK在外周血浆中的浓度显著性降低,治疗组用疏肝解郁名方逍遥散进行干预,结果显示逍遥散组中的CCK血浆浓度与模型组相比有所升高,说明了逍遥散方剂有促进应激复原的作用,对CCK有很好的调节作用。
LP是由肥胖基因编码的一种脑-肠肽,由机体脂肪细胞、下丘脑和胃肠黏膜的主细胞分泌,其作用的部位在下丘脑,具有调节摄食行为、减少能量消耗以及下调动物进食量的作用。LP与胃肠道功能的关系也很密切,它的生物学功能广泛,主要是与功能性受体Ob-Rb结合,可参与抑制胃排空,产生饱腹感,而这一作用既受中枢的影响,同时也受外周的调控。在中枢调节中,Cakir等[15]发现下丘脑分泌的LP可以通过迷走-胆碱能神经及由CCK-A介导,进而控制摄食、抑制胃运动。在外周调节过程中,当我们进食或胃扩张时,刺激胃黏膜主细胞后迅速分泌LP至胃液和血液中,产生短效的早饱信号[16]。此外,瘦素还能激活中枢边缘系统的受体使胃肠道的活动减弱[17]。瘦素本身也能激活迷走神经发挥抑制摄食和延迟胃排空的作用。研究发现瘦素与CCK还具有协同作用,其协同作用主要通过PI3K和STAT3信号通路来调节机体在短期内的饱腹感,同时也有可能产生食欲不振的症状[18]。王磊[19]在探讨抵抗素、瘦素、脂联素与2型糖尿病患者肝郁脾虚证的相关性的实验中,将2型糖尿病患者59例按中医辨证标准分为肝郁脾虚组(29例)、非肝郁脾虚组(30例),另设正常对照组28例。结果发现肝郁脾虚组患者瘦素水平高于非肝郁脾虚组,另外旷湘楠[20]。在慢性应激肝郁致脾虚模型大鼠模型中发现模型组大鼠下丘脑ARC中瘦素受体ob-R基因和蛋白水平较正常组明显升高。由此可见在肝郁脾虚证中,无论是瘦素的含量还是其受体的含量都有显著的变化。
GAS目前发现的唯一在中枢神经系统、迷走神经和肠神经系统3个系统中对胃运动都具有兴奋作用的胃肠激素。主要由胃窦及十二指肠黏膜的G细胞分泌的一种多肽类激素,主要作用是促进胃酸、胃蛋白酶分泌,促进胃肠道黏膜生长,使胃窦和幽门括约肌收缩,延缓胃排空。GAS的分泌受迷走神经的调节,在情绪紧张、焦虑、恐惧等影响下产生的冲动可经过迷走神经的纤维下传,使胃的分泌功能和运动功能增强。另外Singh等[21]发现正常水平的GAS可能在调节自发活动和焦虑样行为中发挥直接或间接的作用。唐智敏[22]以15例肝郁脾虚型慢性肝炎作为观察对象,并以8例单纯肝气郁结型慢性肝炎作对照,发现肝郁脾虚组血清胃泌素、胃动素异常率均明显高于对照组,认为血清胃泌素及胃动素可能介入了肝气横逆犯脾的机理。本课题组[23]在动物实验方面利用慢性束缚方法成功复制出肝郁脾虚证模型大鼠,并测得模型组大鼠血液及胃窦部组织中MTL、GAS含量下降.这与前边的结果是一致的,因此可以看出或许胃泌素可以作为评价肝郁脾虚证的一个可靠指标。
Ghrelin中文名为胃饥饿素,也叫胃促生长素,1999年日本学者Kojima首先在大鼠胃中发现,是第一个被确认的能促进摄食的胃激素,也是唯一可以在外周刺激食欲的激素。最主要的分泌部位是胃底和下丘脑弓状核分泌的一种脑-肠肽、此外在垂体、脑干都有分泌。饥饿素在胃底合成后,跟随血液穿过血脑屏障,特异性地结合下丘脑弓状核上的Ghrelin受体GHSR,从而激活饥饿素通路来促进摄食,因而它被认为是饭前饥饿及启动进食的信号。此外ghrelin还有有调节胃肠动力、保护胃肠黏膜、改善胃肠功能障碍等作用。有研究显[24]Ghrelin受体激动剂能显著的增加小鼠的食物摄入量及增强有促进食欲作用的神经肽Y的mRNA表达。而餐后ghrelin被抑制可能是摄入营养物质后所产生饱感效应,此餐后抑制和饱感信号CCK有协同作用,从而终止进食,营养物质进入十二指肠或小肠产生餐后抑制的效应[25]。Ghrelin还能促进胃酸、胰液等消化液的分泌,对消化道粘膜起到保护作用,这些因素同样也与肝郁脾虚证的产生有着密切的联系[26]。本课题组[27]通过实验结果初步证实,在慢性束缚应激肝郁脾虚证大鼠血浆中Ghrelin水平显著低于正常组,认为肝郁脾虚证大鼠生物学基础可能是因为Ghrelin浓度低,使促食欲因子NPY、AgRP的作用被抑制,抑食欲因子α-MSH、CART发挥抑制食欲的作用导致食欲不振、体质量减轻。
CRH是一种在肥大细胞中表达,参与炎症反应和调节内分泌的脑-肠肽。CRH主要在下丘脑的室旁核(paraventricular nucleus of hypothalamus,PVN)、胃肠、胰腺中分泌,在肾上腺、肝脏中也有分布,CRH及其相关肽发挥作用最主要通过激活G-蛋白偶联的CRH受体,促进促肾上腺皮质激素(adrenocorticotropic hormone,ACTH)的分泌及释放,从而调节胃肠功能抑制胃排空,促进结肠运动。CRH还可以通过迷走中枢及外周途径参与胃肠道应激反应过程[28]肝郁脾虚证与精神心理应激有着密切的关系,CNS释放的CRH也是情绪刺激对胃肠作用的主要介质,并通过情绪应激神经通路及自主神经活动发挥作用[29]下丘脑的室旁核(PVN)及迷走神经背侧核群是中枢CRH调节胃肠功能的主要作用部位。有学者发现[30]在慢性应激模型小鼠中CRH含量增高。赵荣华用慢性束缚、过度疲劳加饮食失节、慢性束缚加过度疲劳加饮食失节法制造的肝郁脾虚证大鼠血浆及下丘脑CRH含量均升高,证明肝郁脾虚证HPA轴呈功能亢进状态。周魁明[31]对功能性消化不良(FD)肝郁脾虚模型大鼠血清CRH进行检测,结果与对照空白组比较,模型组大鼠的血清中CRH升高,两者结果的一致性说明CRH无论是在精神心理应激还是胃肠道的调节作用都有非常大的相关性。
5-HT是一种具有多重生物学效应的脑-肠肽主要存在于中枢神经系统和肠神经系统中,以肠嗜铬细胞的分泌最多,具有促进胃肠道运动、调节十二指肠胃反射、调控胃蛋白酶、胃酸的分泌等作用,并参与调节情感、认知、情绪、睡眠等生理活动。5-HT可以发挥感觉换能器的作用,刺激胃肠蠕动和分泌反射,并将信息传送到中枢神经系统。因此在一些情志疾病相关的胃肠道症状中起着重要作用。比如李玉波[32]采用慢性不可预知温和应激(CUMS)建立大鼠抑郁症模型,应激6-8周后抑郁症大鼠出现稳定的肝郁脾虚证,测得大鼠中枢和外周5-HT含量,与正常组相比,CUMS组大鼠海马5-HT含量持续降低,血清和小肠组织中5-HT含量持续升高。陈建林[33]将60例肝郁脾虚证肠易激综合征(IBS)患者随机分为治疗组、对照组各30例,治疗组予加味痛泻要方汤剂口服治疗,对照组给予匹维溴铵片并观察2组患者治疗前后小肠黏膜5-HT含量及其受体mRNA表达水平的变化。发现治疗组在食欲不振、倦怠乏力等方面改善更为显著,而且治疗后结肠黏膜5-HT含量及5-HT3、5-HT4受体mRNA的表达与治疗前比较均明显降低,认为味痛泻要方能显著改善肝郁脾虚腹泻型肠易激综合征(IBS)患者的的临床症状,其作用机制可能通过降低血清小肠黏膜5-HT含量及降低5-HT受体mRNA表达降低而实现。
NPY是一种含有36个氨基酸残基的脑-肠肽,主要存在于大脑基底神经节,在下丘脑弓状核、胃肠道、胰腺中也有表达,具有减弱胃肠运动,减少胃酸分泌,抑制胃蠕动,促进十二指肠、空肠和结肠的逆蠕动的功能[34],NPY通过与受体结合还可以调控记忆、情绪及调节食物的摄入量[35]目前研究发现哺乳动物体内NPY有5种不同的受体亚型,其中只有Y1和Y5参与对动物食物摄取的调节[36],NPY与Y1或Y5受体结合后产生的信号抑制交感神经兴奋,从而提高食欲,增加采食量。臧知明[37]等人测得束缚应激肝郁脾虚证模型大鼠中枢海马、杏仁核和外周胃、结肠组织脑-肠肽NPY mRNA表达情况,模型组大鼠NPY mRNA表达在海马显著降低,结肠组织显著升高;提示脑肠肽NPY可能参与了肝郁脾虚证的脑肠互动机制,马金生[38]也采用慢性应激的方法得到肝郁脾虚模型,测得下丘脑弓状核ARC中NPY也是明显下降,另外其受体Y1的表达较正常组也呈现降低的趋势。
综上所述,脑-肠肽在肝郁脾虚证的发病机制中起着非常重要的作用,脑-肠肽维持着消化道的生理功能。而其分泌过程也受各种精神因素的影响,尤其是长期刺激影响高级神经中枢的正常活动,导致脑-肠肽的分泌失调,进而引起胃肠道功能失调,这一病理过程与肝郁脾虚证的发病机制是相一致的。并且各个脑-肠肽之间也会相互影响,相互作用,或许肝郁脾虚证的发生也可能是这些脑-肠肽相互作用的结果,所以对脑-肠肽进行深入研究,可以更好地理解肝郁脾虚证,对临床各种疾病出现的肝郁脾虚证有更好的指导意义。