任 妍,周凤华
(南方医科大学中医药学院 广州510515)
阿尔茨海默病(Alzhermer disease,AD)是以神经细胞外β-淀粉样蛋白(Amyloid β-protein,Aβ)异常沉积和细胞内过度磷酸化的Tau蛋白形成神经元纤维缠结(neurofibrillary tangles,NFT),导致神经功能障碍和死亡为主要病理特征的进行性神经退行性疾病[1]。其中90%以上患者为迟发性AD,主要表现为进行性记忆力减退、认知障碍及人格改变等症状。国际阿尔茨海默病协会报告显示,预计至2030年,世界将有7470万例痴呆患者,到2050年将上升至1亿3150万例;我国流行病学调查也显示,预计截至2030年,我国将有超过10×106例AD患者。但目前AD的西医治疗主要以胆碱能制剂为主,长期用药毒副作用大,患者生活质量较差,中医药则在提高患者体质与延缓AD发展方面有一定优势,故有必要探究中医角度防治AD的思路与途径[2-3]。文献研究表明,脂代谢紊乱是影响AD遗传和共病的重要途径,其中的中链甘油三酯(medium-chain triglycerides,MCT)对 轻 度 至 中 度 伴APOE4-/-(载脂蛋白E,apolipoprotein E)的AD患者的认知能力有积极影响,但其具体作用机制仍未明晰,以脂代谢为靶点的干预手段目前仍未取得实质性进展,也未有关于肝脾两脏调节脂代谢、调控AD的系统性论述[4,5]。因此,本文从肝脾调节脂代谢着手,探讨中医从肝脾论治AD的科学途径,为其中医治则治法研究提供思路。
脂代谢稳态,是指在不同的生理条件下,血液中及对脂代谢有重要影响的组织中,脂含量及脂代谢活动保持相对稳定的状态[6]。病理条件下,脂代谢活动异常、血脂紊乱、组织中脂含量异常的情况即为脂代谢失稳。基于脂质参与血脑屏障功能、淀粉样蛋白前体蛋白(amyloid precursor protein,APP)加工、髓鞘形成、膜重塑、受体信号传导、炎症、氧化和能量平衡等,故认为脂质是阿尔茨海默病的病理学中心[7]。生理状态下,脂质的体内平衡赋予了平衡的细胞环境,使脑细胞能够正常运行。但在病理条件下,脑脂质失稳可使血脑屏障紊乱、APP处理异常、内吞或胞吐或自噬功能障碍、髓鞘化改变、信号通路紊乱、能量代谢失衡、炎症反应增强,导致脑功能异常,发生AD[7]。脂代谢稳态影响AD的主要作用机制如下:
1.1.1 血脑屏障
研究显示,血脑屏障的完整性在AD中会受到损害,且血脑屏障的破坏会导致能量利用率降低和突触受到破坏,从而导致记忆力和学习力受损[8,9]。血脑屏障是一种半透膜,负责调节血液和大脑之间溶质的交换,以维持中枢神经系统的稳态。其中,组成血脑屏障的脂质双分子层作为屏障能力中的任何功能障碍均可能导致神经元变性[7];除此之外的磷脂、鞘脂和胆固醇等脂质还构成中枢神经系统中受体介导的胞囊的质膜,跨血脑屏障转运必需大分子所需的小泡的形成和功能也可能受到质膜脂质成分的影响[10]。由此可见,脑脂质的失稳可能导致血脑屏障渗漏及溶质交换障碍使得中枢神经系统受损发生AD。
1.1.2 淀粉样前体蛋白
脑内胆固醇多位于髓鞘膜与细胞膜,对神经突触的发生、成熟、修复及信号传递等起重要作用[11]。胆固醇及其代谢产物可影响α、β、γ等分泌酶活性进而影响Aβ代谢与异常沉积。Aβ是APP经β-和γ-分泌酶蛋白水解产生。病理状态下,APP以β-和γ-分泌酶依次切割,产生可溶性β淀粉前体蛋白、Aβ(Aβ-40、Aβ42)片段和APP细胞内结构域片段为主的β分泌酶途径代谢,导致过量Aβ40和Aβ42生成,形成以Aβ沉积为核心的老年斑[11]。研究证实,体内胆固醇水平增加可使β和γ-分泌酶活性提高,促进Aβ生成、沉积及Tau磷酸化,最终影响AD发病[11]。胆固醇的主要代谢产物27-羟胆固醇(27-hydroxycholesterol,27-OHC)和24-羟胆固醇(24-hydroxycholesterol,24-OHC)分别对β分泌酶活性、APP表达和可溶性前体蛋白水平有影响[12]。
参与Aβ生成的分泌酶正是位于细胞膜上富含胆固醇和鞘磷脂的微结构域——脂筏上。胞膜胆固醇减少可影响分泌酶对APP的上游清除,使得Aβ40和Aβ42水平降低,这一过程可能是由APP在脂筏上信号转导和分区改变所导致的[13]。胆固醇代谢紊乱可通过影响脂筏的功能,改变定位在脂筏上的β-和γ-分泌酶活性,影响Aβ沉积而导致AD发病。
24OHC可通过肝脏X受体(liver X receptor,LXR)影响载脂蛋白E(apolipoprotein E,ApoE)的生成与表达从而影响Aβ沉积。ApoE是脂蛋白的主要成分,在脑内的主要功能是维持脂质和胆固醇稳态[14]。ApoE可通过受体介导的方式清除神经元中过量的胆固醇,减少Tau蛋白的过磷酸化与病理生成,减少Aβ和Tau的毒性;若ApoE保护机制失效则导致神经变性,促进AD发生。一方面,24-OHC通过LXR刺激ApoE的表达与生成;另一方面,ApoE又是胆固醇内部循环的重要载体,二者联系紧密,共同作用于AD的发病[11]。
1.1.3 炎症与氧化应激
过多的炎症因子释放会导致慢性神经炎症,这是许多神经退行性疾病(包括AD)的生物标志物[15]。研究证明,AD是一种过度炎症的疾病,炎症的解决则是由称为专业促分解脂质介体(specialized pro-resolving lipid mediators,SPM)的脂质介体家族调节的[16,17]。
氧化应激与神经系统的退行性疾病有关,脂质过氧化则是中枢神经系统氧化应激的主要表现[18]。脂质过氧化产生反应性的醛,包括丙二醛(malondialdehyde,MDA)和4-羟基壬烯醛(4-hydroxynonenal,4-HNE),它们修饰并结合与代谢、抗氧化防御系统和轴突生长有关的蛋白质,通过修饰Tau蛋白,4-HNE可间接导致神经原纤维缠结的增加,这与蛋白组学报道的海马AD组织和神经原纤维缠结中4-HNE的增加一致[19]。
研究显示,由于缺乏有效的治疗和早期诊断,非侵入性生物标记物的识别对AD的早期诊断和进展的重要性已经凸显出来,血液代谢物是近年来出现的很有前景的AD生物标志物,且许多血液代谢研究强调了脂类化合物的作用[20]。临床也表明,血中胆固醇水平与AD发病风险正相关,适当下调高胆固醇水平可降低AD发病风险[21]。这提示,血脂代谢稳态在AD发病中扮演重要角色。外周血中血清三酰甘油(TG)、总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的含量已被看做个体血脂水平和机体脂代谢水平的实用指标[22]。遗憾的是,血脂如何影响AD发病,具体机制不清。有研究显示,高水平HDL-C是导致AD发生的原因之一;另一些研究则表明降低HDL-C水平会引发AD;有研究认为AD患者LDL-C水平显著低于正常人,也有学者的研究结果与之相反[22-25]。但能够确定的是血脂代谢异常确对AD发病有影响,不论是高水平的HDL-C还是高水平的LDL-C都是血脂含量异常及代谢失稳的表现。
脂代谢异常可影响多种AD共病,在AD共病中有重要意义。心血管疾病、II型糖尿病(type 2 diabetes,T2DM)、肥胖、高血压等共病均可增加患AD风险,脂代谢稳态破坏则会导致上述疾病产生[14]。研究显示,颈动脉的动脉粥样硬化(Atherosclerosis,AS)损伤与痴呆的发生风险呈正相关,且其动脉狭窄程度与AD病理改变程度有明显相关性,而胆固醇参与AS进程,是AS形成的主要因素[26,27]。此外,血浆中游离脂肪酸水平长期升高可引起胰岛素抵抗与T2DM的发展,T2DM则与认知障碍有关,更是AD发病的显著危险因素[28-32]。因此考虑,脂代谢紊乱可作用于多种AD共病,从而影响AD发病。
祖国医学对AD的防治可见于“呆病”“健忘”“郁证”等范畴。最早于《华佗神医秘传》中首见“痴呆”一词[33];明代张介宾在《景岳全书》中首提“痴呆”病名并对其病因病机及表现症状加以论述[33]。中医认为,AD是一种因脏腑、阴阳、气血等功能失调所致的本虚标实之病;其病位在脑,并与心、肝、脾、肾等脏腑关系密切;致病因素主要责之于痰、郁、瘀、虚等。
头为诸阳之会,脑为元神之府,脑由髓汇集而成。《医林改错》曾言:“高年无记性者,髓海渐空”。痴呆善忘者,病位在脑,而髓汇为脑,故髓海空虚则人健忘,记性受损。近代学者也提出肾虚髓衰、脑络闭阻为痴呆基本病机[34],可见中医对髓海空虚与AD发病的密切关系早已达成共识。
肾主骨,生髓,通于脑。《素问·逆调论》中提到“肾不生,则髓不能满”。可见髓海空虚之根源在于肾精不足。肾脏作为先天之本,肾经生髓,方能使脑窍充盈,改善痴呆。采用“补肾填精,益髓养脑”的治法可修复突触可塑性损伤,并能改善学习记忆相关的认知功能[35,36]。
脾为后天之本,气血生化之源。脾气健运,方能运化水谷,充盈气血,升清上达于脑,使人意识清晰,思维通畅。脾胃虚弱则气血生化不足,运化失司,一则使脑窍失养,二则滋生痰浊蒙蔽清窍,酿成痴呆[37]。脾肾两脏乃先后天之本。后天脾气健旺,则水谷精微摄纳有度,气血充盈,升清降浊,脑窍清明;先天肾精充盛,则精生髓充于脑;二者俱荣,方能意识清晰,头脑清醒。
肝主疏泄,条畅一身之气机,喜条达而恶郁滞。《辨证录·呆病》中记载:“大约其起也,起于肝气之郁”。肝肾同源,生血生精,二者相辅相成,则神清志明。肝为肾之子,肝气条达则肾水滋养有权,更有益于肾精生髓,填充脑窍。文献显示,老年痴呆的临床用药中归肝经的药物数量居首位,对痴呆中医证型的统计也显示肝肾阴虚为最常见证型,可见肝脏与AD发病密切相关[38,39]。
AD的关键病机是本虚标实,标实即为痰浊。《辨证录》有言:“痰积于胸中,盘踞于心外,使神明不清,而成呆病矣”。脾胃虚弱导致运化失司,使得痰气交结,郁于胸中,上蒙清窍,神志不清,酿成痴呆。此外,《伤寒论》中记载:“其人善忘,必有蓄血”,瘀血阻滞也是导致痴呆健忘的重要因素。痰浊瘀血互为因果,交结为患,使得气机郁滞,清窍不利,发为痴呆。
《灵枢集注》有言:“中焦之气,蒸津液化,其精微溢于外则皮肉膏肥,余于内则膏脂丰满”。脂属水谷精微化生而成的津液,经脾胃运化后随血及经脉输布于全身,从而起到濡养脏腑百骸、补脑髓、濡润肌肤的作用[40]。而一旦膏脂在体内输泄出现异常,则会变为病理性的脂浊痰湿,引起体内血脂代谢紊乱,形成高脂血症,高脂血症则与AD发病风险成正相关[41]。
中医认为脂属津液,源于水谷精微。有学者认为膏脂代谢虽与五脏六腑皆有关系,但其与脾脏关系最为密切[42]。王绵之教授指出,膏脂源于水谷精微,在脾、胃、肺、小肠、三焦、膀胱等脏腑的共同作用下,化生、转运、进而输布至全身,其中脾为之统领[41]。温伟波教授也提出膏脂亦属津液类物质,由脾运化而成的观点,认为高脂血症的病机虽以五脏功能失调为本,但其源在脾[43]。《素问·经脉别论篇》中说:“饮入于胃,游溢精气,上输于脾,脾气散精,上归于肺,通调水道,下输膀胱,水精四布,五经并行”。只有脾脏功能正常,人体津液输布方能正常有序,体内的脂代谢才能保持平衡,反之则会造成脂代谢紊乱。从现代医学角度讲,中医之脾脏包含现代解剖学上胰腺、大肠、小肠的功能,与脂代谢关系密切[44]。同时,脾虚也是脂代谢紊乱的关键。脾虚,则“散精”等功能异常,导致膏脂输泄不利,滞留营中产生高脂血症。高脂血症属痰湿证范畴,根原在于脾虚湿困;脾虚不运则水湿停聚、聚而生痰,痰湿一旦形成会随气机运行停聚于体内各个部位。痰湿停聚于血脉则影响血行,逐渐形成瘀血停滞于血管局部形成AS斑块;而AS又是AD的高风险共病。此外,肝主疏泄,主一身之气机,有调气机、布津液、助脾运化之功。若肝气调达通畅,则脾胃纳化无碍,血行正常;若痰湿停聚于肝,则肝失于疏泄,影响脾胃气机升降,导致运化功能进一步降低,进而加剧高脂血症与脂代谢紊乱。若肝气不利,气郁化火,久之热灼真阴,更易滋生痰浊膏脂。由此可见,肝脾两脏确与脂代谢稳态及AD发病密切相关。
3.2.1 从肝脾论治对脂代谢稳态的调节
目前,西医对血脂代谢紊乱机制的认识以及如何干预血脂代谢的研究尚不完善,他汀类药物虽然降脂效果明显,但存在停药反弹现象[45];中医药则在降血脂方面有着和西药相近甚至更好的效果,且不良反应小,可避免血糖异常、恶心呕吐、腹胀、腹泻及肝功能损害等一系列不良反应[46]。研究显示,基于“脾主运化”理论组方而成的理脾调脂胶囊对血清中TC、TG、LDL-C及HDL-C含量均有明显影响,且能上调肌酐、肌酸、异柠檬酸、柠檬酸、异亮氨酸、亮氨酸和缬氨酸等生物标志物,下调尿酸,其涉及的代谢通路为三羧酸循环[47]。三羧酸循环是脂肪彻底氧化、释放能量的途径,柠檬酸作为脂类最终代谢通路和代谢联系的枢纽对脂代谢有重要意义。理脾调脂胶囊可以上调大鼠血清中柠檬酸和与柠檬酸密切相关的异柠檬酸的含量,作用于三羧酸循环从而干预脂代谢[47,48]。理脾调脂胶囊还可对调节机体代谢异常的亮氨酸有所促进,从而降低脂肪合成,促进脂肪分解,调节脂质代谢;并作用于与亮氨酸生理功能相似的L-亮氨酸,使TG的合成和转运得到有效抑制,调节脂代谢紊乱[47,49]。理脾调脂胶囊还可能通过降低大鼠血清中尿酸的含量,升高机体中肌酸和肌酐的含量,从而降低TC、TG、LDL-C的水平,调节脂代谢紊乱[47]。
此外,有研究显示运脾化浊法可影响血脂异常大鼠的肝脏组织多种micro-RNA的表达,可能通过抑制miR-33-3p、miR-122-5p的表达从而干预靶基因PPARD(过氧化物酶体增生激活受体δ,Peroxisome Proliferator-Activated Receptor Delta)、ABCG1(ATP结合转运蛋白G1,ATP-binding cassette transporter G1)、LDLR(低密度脂蛋白受体,Low density lipoprotein reportor)的表达,降低血脂水平[50]。具有健脾益气、升清化浊功能的“健脾化浊方”则可通过升高血清脂联素水平,改善胰岛素抵抗,从而改善糖调节受损患者的糖脂代谢紊乱[51]。
国家名老中医刘铁军教授的清肝降浊颗粒可改善脂质代谢及脂代谢相关炎症因子及内皮功能,降低T2DM合并非酒精性脂肪肝大鼠的血脂水平[52]。由决明子、夏枯草、姜半夏、炒白术、罗布麻叶、薄荷、丹参及浙贝母组成的清肝化浊方可调节大鼠血脂稳态,使大鼠血清TC、TG、LDL-C水平明显升髙,其具体机制尚不明晰,但推测可能通过减少血清TC的吸收,反馈调节LDL-C的代谢,从而降低LDL-C水平[53]。由此可见,调理肝脾可作用于血脂代谢紊乱的生物标志物及其代谢通路,使血脂代谢“复稳”。
3.2.2 从肝脾论治调节脂代谢防治防治AD
实验表明,肝郁、脾虚、肝郁脾虚证大鼠均存在不同程度脂代谢紊乱,柴疏四君汤对三证大鼠脂代谢均有调节作用[54]。研究证实,补肝养髓法和清肝解郁法可提高自发老年性痴呆模型大鼠脑组织的超氧自由基清除剂,超氧化物歧化酶(superoxidase dismutase,SOD)的生物活性,拮抗氧自由基导致的脂质过氧化;并提高胆碱能神经递质乙酰胆碱合成酶(choline acetyltransferase,ChAT)的生物活性,提高胆碱能神经递质乙酰胆碱分解酶(acetylcholinesterase,AChE)的阳性纤维密度,进而改善脑老化,显著提高老年痴呆动物的学习记忆能力,改善AD[54-57]。临床研究也显示,运用从肝论治法治疗老年痴呆疗效显著[38,58,59]。
倡导“温脾通络开窍”之法的温脾通络开窍汤以黄芪为主药,温脾以治本,能下调海马CA3区c-Jun氨基末端激酶(c-Jun N-terminal Kinase,JNK)蛋白的表达量,减轻神经细胞凋亡过程,改善AD大鼠的学习记忆能力[60]。“滋补脾阴方”能作用于脾阴虚证大鼠心肌及脑组织线粒体DNA和线粒体呼吸链复合酶,改善脂质过氧化损伤,调控脂质代谢,并改善学习记忆能力[61]。具有温阳健脾功能的“附子理中汤”能改善脾虚所致血糖血脂紊乱,调控脂代谢,进而缓解AD[62]。此外,脾虚伴随痴呆大鼠脑组织中磷脂成分也会有所改变,可见脾虚能影响脑部脂代谢从而影响AD发病[63]。更有临床研究表明,健脾逐痰法中药复方治疗AD痴呆前期的患者具有肯定疗效,能提高患者记忆力,改善患者认知功能[64]。
日本学者牧田宪氏认为治疗AD应首选具有“肝脾同调-血水同治”功能的当归芍药散,且临床研究表明自二十世纪八十年代末以来,当归芍药散治疗AD疗效确切,具有抗炎、抗氧化、神经营养及保护、调节神经递质、调控中枢神经系统、调节淀粉样蛋白前体蛋白等活性[65]。研究证实,当归芍药散可通过降低脑内炎症因子IL-1β、IL-6的过度表达,抑制磷酸化丝裂原活化蛋白激酶(mitogen activated protein kinase,MAPK)信号分子p-p38、p-JNK、pMEK的过度表达,从而减轻纤丝状Aβ42诱导的AD海马组织炎症损伤[66]。此外,研究表明,而对p38 MAPK的抑制作用能消除由脂肪组织所分泌的瘦素对Tau磷酸化的还原作用,瘦素则可通过激活胰岛素相关的磷脂酰肌醇3-激酶-蛋白激酶B(PI3K-Akt)和丝裂原活化蛋白激酶-细胞外调节蛋白激酶(MAPK-ERK)来加强突触可塑性与长时程增强效应,并减少Aβ的神经毒性[67]。由此可见,从肝脾论治可能通过靶向调节脂代谢调控AD。
由此可见,从肝脾论治法通过调节脂代谢治疗AD,疗效确切,其思路如图1所示。
图1 从肝脾论治AD的中医途径
肝脾作用失调使得脂代谢稳态破坏,造成AD发病。基于以上病因,采用中西医结合防治思想,并根据最新诊疗共识[68],将AD病情分为早、中、晚三期提出相应治法。
早期病情初起,以髓海渐空、脾肾两虚等为主要表现。田金洲教授认为AD早期常见证候为髓海渐空、脾肾两虚证、气血亏虚证,治宜以补肾为原则,兼健脾化痰开窍,清心泻火平肝[69]。AD早期患者表现为自觉近期记忆减退、腰膝酸软、畏寒怕冷、倦怠乏力、面色无华、四肢不温、舌淡胖、脉沉细等;治疗应健脾补肾,填精益髓。其中以脾肾亏虚为主者可用左归饮或归脾汤加减;治疗可选用茯苓、川芎、熟地、枸杞子、制首乌、山茱萸、鹿角胶、龟板胶、菟丝子等滋补脾肾、填精益髓之药[36,70];并可配合针刺补百会、四神聪、脾俞、肾俞、足三里、三阴交、太冲、太溪等健脾补肾之穴[71]。
中期为病情进展期,以痰浊蒙窍、瘀阻脑络为主要表现。可表现为较明显的记忆障碍、遗忘加快、记忆学习能力下降,同时可伴有智力减退、头重如裹、头晕目眩、表情迟钝、哭笑无常、胸闷呕恶、舌淡苔白腻、脉沉滑,或精神恍惚、焦虑不安、急躁易怒、声音高亢、舌红苔黄、脉弦数等临床表现[72];治疗应豁痰开窍,通络醒神。其中心肝火旺者可选用龙胆泻肝汤加减;肝阳上亢者可选用天麻钩藤饮并加入竹茹、半夏等降逆化痰之药[72];若精神萎靡明显者,可选用右归丸加减陈皮、神曲、石菖蒲等要祛痰化湿[73];并可泻百会、四神聪、脾俞、肝俞、丰隆、神门、大陵、大陵等穴[71]。
晚期病情较重,可出现虚极、毒胜之证。此时患者智力障碍明显,与周围环境交流有碍,甚至无法自理[72]。此阶段既已阴阳亏损严重,又有瘀浊化毒,毒损脑络;治疗要注重滋阴补阳,补肾固元,解毒化浊[68];可选用通窍活血汤、肾气丸、地黄饮子等[74,75]。常用中药可选黄芩、栀子、金银花、夏枯草、白花蛇舌草等以解瘀毒已久之症[76]。
AD是一种渐进性的慢性疾病,因此治疗AD要明确分期、辨证施治;更要注意早期预防,做到未病先防,既病防变。临床上,治疗AD应注重早期发现,控制病情进展;中期多法联用,标本同治;晚期扶正为主,尽可能控制症状,提高患者生存质量,贯彻早期、长期、规范、联合治疗理念。
阿尔茨海默病作为一种对患者生存质量影响较大的疑难杂症,西医治疗效果不佳,根据中医“治病求本”、“扶正祛邪”的治疗理念,本文提出从肝脾论治AD的中医治疗途径,并初步阐释中医治法的科学内涵。中西医优势互补,或许可成为防治AD的重要举措。课题组近期发现,高脂饲喂24周的ApoE基因敲除小鼠(动脉粥样硬化模型)大脑出现类似AD的病理改变,脑内Aβ蛋白与Tau蛋白显著增高,肝脏出现严重脂肪堆积。进一步证实高脂饮食诱导的脂代谢紊乱可能是AD发病的重要病机。脂代谢紊乱根源在于肝失疏泄、脾失健运,痰湿脂浊瘀积所致,其对AD病理改变的核心——Aβ异常沉积更有直接影响;结合中医肝主疏泄、脾主运化的理论,我们提出脂代谢平衡可能是中医从肝脾论治AD的主要枢纽和关键环节。前文所述各调肝理脾的临床组方也对改善AD患者记忆力、认知力等方面疗效显著,也从临床角度证实调理肝脾能有效缓解AD患者临床症状。
本文分别从中西医角度深入分析了脂代谢在AD发病中的具体作用机制,探讨了从肝脾论治法调节脂代谢稳态,改善AD的科学依据和途径,为AD的防治研究提供了新思路,但从肝脾论治AD是否主要通过靶向调节脂代谢稳态尚需进一步实验证实。因此,后续研究需要筛选疗效更确切的调理肝脾的代表方剂,从脂代谢稳态角度着手,深入开展其防治AD的药理学机制及分子靶标,进一步揭示脂代谢紊乱与AD发病的关系,并深化中医“肝主疏泄”与“脾主运化”的内在关联与科学内涵,以期为中医基础理论的现代科学阐释提供一定的参考。