基于中药整合药理学平台分析黄连汤治疗胃炎的作用机制研究

张玲，张婷婷

黄连汤主要用于治疗升降失常、上热下寒之证，具有和胃降逆、平调寒热功效[1]。在中国知网进行文献检索，关键词设定为“黄连汤”，最终被筛选出文献267篇，其中涉及胃炎的文献共39篇，提示黄连汤治疗多种胃炎得到广泛应用[2]。但大部分文献主要探究黄连汤的治疗效果，对其作用机制与活性成分的研究鲜少[3-4]。本研究将中药整合药理学平台(TCMIP)作为重要基础，对黄连汤进行全面分析，对网络平台进行充分借助，从药物活性成分等方面进行分析，以阐明黄连汤治疗胃炎的作用机制及药效物质基础。现报道如下。

1 材料与方法

1.1 靶标与成分测定 以TCMIP的中药成分数据库为依据，对黄连汤中各味中药名称进行检索，收集其包含的化学成分，按照相似度计量方法进行计算，并对比美国食品药品监督管理局上市药物，对其化学结构相似度进行分析，设定打分卡值为0.8，预测中药成分靶标，并分析其共有靶标。

1.2 构建靶标—疾病靶标网络 将TCMIP疾病靶标数据库作为重要平台，关键词设定为“gastritis”，在平台内进行检索，广泛收集疾病靶标，对黄连汤中包含的成分靶标、胃炎靶标间相互关系进行提取，构建中药成分靶标—胃炎靶标互作网络；将节点连接度(degree)2倍中位数作为卡值，对核心节点(hubs节点)进行选取，将节点介度、节点紧密度及degree中位数作为卡值，将能够同时将3个卡值满足的节点作为黄连汤治疗胃炎的关键靶标，进而构建核心节点子网。

1.3 构建中药—成分—靶标—通路网络 以基因本体(GO)数据库为依据，行核心靶标的通路富集分析与基因功能分析，对黄连汤治疗胃炎的活性成分、靶标进行进一步挖掘，建立核心成分—关键靶标—主要通路多维网络关联图。

2 结 果

2.1 中药化学成分、靶标预测 检索结果显示，从黄连汤7味中药中共收集到化学成分468种，相似度打分≥0.8便可认为与黄连汤具有高度相似的化学成分，共获得“成分—靶标”对信息3 939个；甘草、人参、大枣、半夏、桂枝、干姜、黄连成分分别有133个、158个、72个、41个、12个、38个、14个，预测靶标分别有360个、2 000个、1 172个、237个、57个、26个、87个；对黄连汤中的单味药物及成分—靶标中的靶标与成分进行归属，进而对每味药的靶标信息进行获取，甘草成分靶标115个，大枣429个，人参876个，半夏196个，干姜7个，桂枝46个，黄连67个，这7味药之间均有共同靶标存在，人参与半夏152个，人参与干姜7个，人参与黄连57个。

2.2 构建中药成分—胃炎靶标互作网络 将靶标—疾病靶标网络构建好后，获取hubs节点18 065个，将事先已经设定好的条件作为依据，行筛选操作，筛选出的关键靶标共538条，预测候选、其他靶标分别有266条、272例，排名情况见表1。

表1 靶标排名前十位

2.3 信号通路、基因功能分析 将GO数据作为重要平台，共获得1 672个黄连汤治疗胃炎的候选靶标，涉及生物学过程、分子功能与细胞组分，其中显著富集生物学过程主要为血小板活化、蛋白质磷酸化、药物应答，分子功能主要为蛋白丝氨酸/苏氨酸激酶活性、蛋白激酶活性、ATP结合；以KEGG通路数据库为基础，共获得190条乙型肝炎、趋化因子信号、嘌呤代谢等候选关键靶标KEGG通路。

2.4 构建中药—核心成分—关键靶标—主要通路 通过构建中药材—核心成分—关键靶标—主要通路网络关联图，黄连汤治疗胃炎共筛选出175个核心成分，核心成分个数与核心成分见表2。

表2 黄连汤治疗胃炎核心成分个数与核心成分分析

3 讨 论

临床上，胃炎属一种常见的消化系统疾病，是在各种因素共同作用下出现的胃黏膜炎性反应。以该疾病发病缓急程度为依据，可将其分为慢性胃炎与急性胃炎；以该疾病发病原因为依据，可将其分为自身免疫性胃炎、应激性胃炎及幽门螺杆菌相关性胃炎。由不同他因素引发的胃炎具有不同病理改变，但通常包括上皮再生、黏膜炎性反应与上皮损伤。胃炎的与多种因素均存在密切相关性，其中急性胃炎与理化因素、生物因素、情绪剧烈波动、休克、大手术、严重创伤及全身感染等因素相关；慢性胃炎与生物因素、免疫因素、物理因素、化学、甲状腺疾病、糖尿病、肝硬化、心力衰竭、营养不良及年龄增长等其他原因密切相关。近年来，随着我国中医研究不断深入，各种中医疗法被广泛应用于治疗胃炎，本研究便对黄连汤的用药情况进行了整合。

黄连汤属经典名方，在萎缩性胃炎、浅表性胃炎等疾病治疗中具有理想的效果[5-6]。黄连汤由大枣、半夏、人参、桂枝、干姜、炙甘草及黄连等药物组成，其中大枣养血安神、补中益气，半夏和胃止呕、化痰燥湿，人参安神益智、补脾益肺、复脉固脱、大补元气，桂枝促阳化气、温通经脉、散寒解表，干姜温肺化饮、回阳通脉、温中散寒，炙甘草镇咳平喘、益气复脉、补脾和胃，黄连清火解毒，方中诸药合用具有和胃降逆、平调寒热功效。本研究通过TCMIP，构建了中药材—核心成分—关键靶标—主要通路网络，针对采用黄连汤治疗胃炎的分子机制进行了全面、详细研究，结果显示，在胃炎发生、发展过程中，名次在前10位的靶标均发挥了重要作用。研究显示，糖脂代谢紊乱可为幽门螺旋杆菌繁殖与感染提供有利条件，同时经微循环障碍、神经病变导致胃黏膜萎缩、胃蠕动障碍[7-8]。一般而言，在脂肪进行代谢的过程中，多种酶发挥了重要作用，其中关键酶之一为HADHA 。在胆固醇合成过程中，HADHA 扮演了重要角色，ENPP1经抗胰岛素作用可对糖代谢产生影响，GCK属糖代谢的一种关键酶，乙醛脱氢酶、ADH则属乙醇代谢过程中的关键酶[9]。以上均提示预测候选靶标在胃炎发病过程中具有重要作用，主要途径为影响糖代谢、乙醇代谢。

通过对网络图进行分析可知，采用黄连汤治疗胃炎的过程中，各味药物均发挥了各自作用。阿魏酸为黄连的核心成分，具有抗炎、抑菌功效，钠盐阿魏酸钠可促使萎缩胃黏膜修复；干姜中的萜类化合物抗氧化活性明显能促使胃黏膜损伤程度减轻；干姜醇提取物、甘草中的甘草酸、半夏水煎醇沉液均可经不同机制对胃黏膜幽门螺旋杆菌感染进行抑制，具有良好的抗溃疡作用；大枣多糖能促使胃肠道功能得到改善；人参皂苷Rg 1能对炎性反应、胃萎缩进行抑制[10]。

综上所述，本研究初步探究了黄连汤治疗胃炎的可能作用机制与活性成分，为该药方的作用机制实验研究提供了重要理论依据，具有一定临床应用价值。