慢性阻塞性肺疾病骨骼肌功能障碍机制及中医药治疗研究进展

骨骼肌功能障碍(skeletal muscle dysfunction,SMD)是慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)重要的并发症,也是导致患者运动能力下降、生活质量降低的主要原因。COPD合并SMD机制与营养不良、氧化应激、线粒体功能障碍、系统性炎症等有关。现代医学针对COPD合并SMD的治疗较少,中医治疗逐渐受到关注且取得了较大进展,主要包括中药治疗、中医康复等。目前中药治疗主要为从"肺气""肺脾"论治,以补肺益气、补肺健脾为其治疗原则。中医康复疗法包括传统功法、针灸、推拿、穴位贴敷等,临床应用广泛,效果显著。但目前中医药治疗研究尚处于起步阶段,存在若干问题:①缺乏统一的诊断依据;②缺乏规范的中医辨证及疗效评价标准;③对于中医药包括肺康复治疗SMD的作用机制缺少深入研究。基于此,拟定进一步研究方向:①加强大样本、多中心临床观察,构建COPD合并SMD的临床诊断及辨证标准;②加强临床中医药及康复疗法的疗效观察,建立规范的疗效评价标准,进一步证实其临床疗效;③基于前期建立的COPD动物模型及细胞模型,多层次地深入探讨中医药及康复技术的作用机制,为临床应用提供依据。     

补肺益肾组分方Ⅲ联合针刺对慢性阻塞性肺疾病大鼠肺组织胶原和蛋白酶的影响

目的 评价补肺益肾组分方Ⅲ、针刺及其联合在不同时间点对慢性阻塞性肺疾病(COPD)大鼠肺组织胶原和蛋白酶的影响。方法 将240只SD大鼠随机分为空白组、模型组、氨茶碱组、补肺益肾组分方Ⅲ组(组分方组)、针刺组、补肺益肾组分方Ⅲ联合针刺组(联合组)。1～12周制备COPD大鼠模型，13～20周分别给予相应干预，停止干预后继续观察至28周结束。分别于14、16、20(即治疗2、4、8周)及24、28周(即停止干预4、8周)检测大鼠肺组织MMP-2、MMP-9、TIMP-1含量及ColⅠ、ColⅢ蛋白表达。结果 与空白组比较，模型组大鼠肺组织中MMP-2、MMP-9、ColⅠ和ColⅢ均升高，TIMP-1降低(P<0.01),并随疾病进程加重。与模型组比较，组分方组第16～24周ColⅠ和ColⅢ降低，16～28周TIMP-1升高，20～28周MMP-2降低(P<0.05,P<0.01);针刺组第16～24周ColⅠ和ColⅢ降低，16～20周TIMP-1升高，仅第20周MMP-2、MMP-9降低(P<0.05,P<0.01);联合组第16～28周ColⅢ降低、...     

补肺益肾组分方联合针刺对慢性阻塞性肺疾病大鼠肺小血管的影响

目的?观察补肺益肾组分方联合针刺不同治疗时期对慢性阻塞性肺疾病大鼠肺小血管的影响。方法?将240只大鼠随机分为空白对照组（空白组）、模型组、补肺益肾组分方组（组分方组）、针刺组、补肺益肾组分方联合针刺组（联合组）和氨茶碱组，每组40只。1~12周采用香烟熏吸联合细菌感染法制备COPD稳定期大鼠模型。13~20周组分方组、针刺组、联合组及氨茶碱组分别给予补肺益肾组分方、针刺、补肺益肾组分方联合针刺和氨茶碱干预，空白组和模型组给予0.5%羧甲基纤维素钠（CMC-Na）灌胃，停止干预后继续观察至第28周，分别在第14、16、20、24和28周取材。观察不同治疗时期血管壁厚度占血管外径百分比（WT%）、管壁面积占血管总面积百分比（WA%）及管腔面积占血管总面积百分比（LA%）的变化，检测肺组织中血管内皮生长因子（VEGF）和内皮素-1（ET-1）表达，并采用R值综合评价法对各指标进行综合评价。结果?与空白组比较，模型组14~28周WT%、VEGF、ET-1均升高，16~28周WA%升高、LA%降低（P<0.05，P<0.01）。与模型组比较，氨茶碱组14、24、28周WT%降低，16~24周VEGF降低，16、28周ET-1降低，16、24、28周R综合降低；组分方组14~28周WT%降低，16、20周WA%降低、LA%升高，14~24周VEGF降低，16~28周ET-1降低，R综合第16、24、28周降低；针刺组14~28周WT%、R综合降低，20周WA%降低、LA%升高，14、20周VEGF降低，20、24周ET-1降低；联合组14~28周WT%、VEGF降低，16、20、28周WA%和ET-1降低、LA%升高，16~28周R综合降低（P<0.05，P<0.01）。与针刺组比较，组分方组16周VEGF、ET-1降低，28周R综合降低；联合组16周VEGF降低，ET-1、R综合24周升高，28周降低（P<0.05，P<0.01）。与氨茶碱组比较，组分方组14、20周VEGF降低，20、24周ET-1、R综合降低；针刺组16周VEGF、ET-1升高，14、20周VEGF降低，20、24周ET-1降低，20、28周R综合降低；联合组14、20周VEGF降低，20、24周ET-1、R综合降低（P<0.05，P<0.01）。综合所有时间点显示，与模型组比较，各治疗组R综合均降低（P<0.01）；与氨茶碱组比较，组分方、针刺及联合组R综合降低（P<0.05，P<0.01）。结论?补肺益肾组分方、针刺及其联合治疗可明显改善COPD肺组织肺血管重构，针刺起效早，组分方及其联合针刺作用时间长，以联合为优。     

补肺益肾方联合运动改善慢性阻塞性肺疾病大鼠骨骼肌功能及对PKA-CREB通路的影响

目的观察补肺益肾方联合运动康复对慢性阻塞性肺疾病（COPD）大鼠骨骼肌结构和功能的影响，并从PKA-CREB通路方面初步探讨其机制。方法将72只SPF级SD大鼠随机分为空白组、模型组、补肺益肾组、运动组、补肺益肾联合运动组（简称联合组）、氨茶碱组，每组12只。采用香烟暴露联合细菌感染方法制备COPD稳定期大鼠模型，空白组、模型组给予生理盐水灌胃，补肺益肾组给予补肺益肾方［11.61 g生药/（kg·d），每天2次］灌胃，运动组置实验跑台跑步（8 m/min，20 min/次，每天1次），联合组给予两者联合，氨茶碱组给予氨茶碱［54 mg/（kg·d），每天2次］灌胃。用BL420生物信号采集系统记录大鼠股四头肌肌肉收缩力；光镜下观察肺组织和股四头肌组织病理变化，电镜下观察股四头肌肌细胞超微结构变化；qPCR方法检测股四头肌PKA、CREB、FOXO1、Atrogin-1和MuRF1 mRNA表达；Western Blot法检测股四头肌中PKA、CREB、pCREB蛋白表达。结果与空白组比较，模型组大鼠肺组织大量炎症浸润，肺泡断裂融合，肺泡腔增大，股四头肌肌节肌丝排列紊乱，线粒体减少，骨骼肌收缩力降低（P<0.01），股四头肌中PKA、CREB mRNA和蛋白表达降低（P<0.01），FOXO1、Atrogin-1和MuRF1 mRNA表达升高（P<0.01）；与模型组比较，各干预组肺组织和股四头肌病理损伤不同程度减轻，联合组改善显著，各干预组肌肉收缩力升高（P<0.01），PKA mRNA表达升高，CREB mRNA表达除补肺益肾组外均升高（P<0.01），FOXO1、Atrogin-1、MuRF1 mRNA表达降低（P<0.01），各干预组PKA、CREB和pCREB蛋白表达升高（P<0.01）；与氨茶碱组比较，联合组肌肉收缩力及PKA mRNA表达升高（P<0.01），Atrogin-1 mRNA表达降低（P<0.01），补肺益肾组和运动组CREB mRNA降低、FOXO1 mRNA升高（P<0.01），补肺益肾组PKA、CREB和pCREB蛋白表达降低（P<0.01），运动组PKA蛋白表达降低（P<0.01）；联合组较补肺益肾和运动组PKA和CREB mRNA表达升高（P<0.01），FOXO1、Atrogin-1和MuRF1 mRNA表达降低（P<0.01），PKA蛋白表达升高（P<0.01），较补肺益肾组CREB，pCREB蛋白表达升高（P<0.01）。结论补肺益肾方、运动康复及其联合均可减轻肺组织和股四头肌病理损伤，缓解大鼠骨骼肌功能障碍，以联合尤为显著，其机制可能与调控PKA-CREB通路调节蛋白合成分解平衡有关。     

慢性阻塞性肺疾病氧化应激机制及中医药治疗进展

<正>慢性阻塞性肺疾病(COPD)是一种以持续性呼吸道症状和气流受限为特征的可预防和治疗的疾病^[1]。COPD的高发病率、高致残率和高死亡率,使其成为一个亟待解决的公共卫生问题。全球范围内约有3.28亿人罹患COPD^[2],其中有1亿在我国^[3]。截至2017年,COPD每年造成约319.78万人死亡,已成为全球死亡原因的第三位^[4]。氧化应激在COPD发生发展中起关键作用。     

补肺益肾方对慢性阻塞性肺疾病模型大鼠肺泡表面活性蛋白A、D及肺泡结构的影响

目的:观察补肺益肾方对慢性阻塞性肺疾病(chronic obstructive pulmonary disease,COPD)模型大鼠肺泡表面活性蛋白(Surfactant-associated Proteins,SP)-A、SP-D及肺泡结构的影响。方法:将36只COPD大鼠随机分为空白组,模型组,补肺益肾高剂量组、中剂量组、低剂量组,氨茶碱组,采用香烟暴露联合反复细菌感染制备COPD稳定期大鼠模型,空白组、模型组给予生理盐水灌胃,补肺益肾高剂量组、中剂量组、低剂量组分别给予补肺益肾方7.4 g·(kg·d)~(-1)、3.7g·(kg·d)~(-1)、1.85 g·(kg·d)~(-1)灌胃,氨茶碱组给予氨茶碱54 mg·(kg·d)~(-1)灌胃。治疗12周后取材,检测肺组织病理、肺泡Ⅱ型上皮细胞超微结构,荧光定量PCR检测肺组织SP-A、SP-D基因表达,激光共聚焦检测肺组织SP-A、SP-D阳性表达。结果:肺组织病理示,空白组大鼠肺组织结构基本正常;模型组大鼠肺泡壁部分断裂融合,细支气管壁增厚,管壁周围结缔组织增生、炎症细胞浸润,气道内黏液分泌;补肺益肾高剂量组、中剂量组、低剂量组和氨茶碱组均有不同程度减轻,补肺益肾中剂量组减轻尤为明显。肺组织超微结构示,空白组大鼠肺组织肺泡Ⅱ型细胞中可见线粒体丰富,线粒体嵴排列整齐,板层小体完整;模型组Ⅱ型细胞线粒体较小,线粒体嵴较为清晰,但板层小体脱颗粒、空泡化;补肺益肾高剂量组Ⅱ型细胞中线粒体丰富,线粒体嵴清晰,板层小体较少但结构完整;补肺益肾中剂量组Ⅱ型细胞中线粒体丰富且排列整齐,线粒体嵴较为清晰,板层小体丰富且结构完整,细胞边缘绒毛完整;补肺益肾低剂量组和氨茶碱组Ⅱ型细胞中线粒体较少,结构不清晰,板层小体少且部分空泡化。荧光定量PCR示,与空白组比较,模型组肺组织SP-A、SP-D mRNA显著降低(P≤0.01);与模型组比较,补肺益肾高剂量组、中剂量组,氨茶碱组SP-A、SP-D mRNA均显著升高(P≤0.01),补肺益肾低剂量组SP-A mRNA升高(P≤0.01);与补肺益肾高剂量组、中剂量组比较,低剂量组和氨茶碱组SPA、SP-D mRNA均显著降低(P≤0.01)。激光共聚焦显示,与空白组比较,模型组肺组织SP-A、SP-D阳性表达细胞数明显降低(P≤0.01);与模型组比较,补肺益肾高剂量组、中剂量组和氨茶碱组SP-A、SP-D均升高(P≤0.01);与补肺益肾高剂量组比较,中剂量组SP-A、SP-D均升高(P≤0.05或P≤0.01);与补肺益肾中剂量组比较,补肺益肾低剂量组和氨茶碱组SP-A、SP-D均降低(P≤0.01)。结论:补肺益肾方能够改善COPD模型大鼠肺泡Ⅱ型上皮细胞中板层小体的结构,调节肺泡表面活性蛋白的合成和分泌,从而维持肺泡结构稳定,以补肺益肾中剂量尤为显著。     

基于VEGF/PI3K/Akt通路的补肺益肾组分方干预慢性阻塞性肺疾病改善肺血管重构机制研究北大核心CSCD

目的基于血管内皮生长因子(VEGF)/磷脂酰肌醇3-激酶(PI3K)/蛋白激酶B(Akt)通路探讨补肺益肾组分方对慢性阻塞性肺疾病(COPD)模型大鼠肺血管重构的影响。方法选取32只SD大鼠随机分为正常组、模型组、补肺益肾组分方组(简称组分方组)和氨茶碱组,每组8只。采用香烟烟雾熏吸联合肺炎克雷伯氏菌反复感染法制备COPD大鼠模型。正常组和模型组给予0.5%羧甲基纤维素钠(CMC-Na)灌胃(雄鼠2.0 mL/次,雌鼠1.5 mL/次),补肺益肾组分方组和氨茶碱组分别给予补肺益肾组分方[5.5 mg/(kg·d)]和氨茶碱[54.0 mg/(kg·d)]混悬液灌胃,干预8周后取材。观察大鼠肺功能和肺组织病理变化,免疫荧光和免疫组化法检测细胞分化因子34(CD34)、VEGF、内皮素-1(ET-1)蛋白表达,实时荧光定量PCR法检测VEGF、血管内皮生长因子受体2(VEGFR2)、ET-1 mRNA表达,Western Blot法检测VEGF、VEGFR2、PI3K、Akt、p-Akt、哺乳动物雷帕霉素靶蛋白(m TOR)蛋白表达。结果与正常组比较,模型组潮气量(TV)、呼气峰流速(PEF)、50%呼气流速(EF50)、用力肺活量(FVC)、第0.1秒用力呼气容积(FEV 0.1)、平均肺泡数(MAN)、管腔面积占血管总面积百分比(LA%)降低,功能残气量(FRC)、肺泡平均截距(MLI)、支气管壁厚度(BWT)、管壁厚度占外径百分比(WT%)、管壁面积占血管总面积百分比(WA%)、VEGF、ET-1、VEGFR2、PI3K、Akt、p-Akt、m TOR蛋白表达及VEGF、VEGFR2、ET-1 mRNA表达升高(P<0.01),肺组织CD34蛋白阳性表达增多。与模型组同期比较,氨茶碱组干预后TV、PEF、EF50、MAN、LA%升高(P<0.05,P<0.01),MLI、WT%、WA%、VEGF、ET-1、VEGFR2、PI3K、m TOR蛋白表达及VEGF、VEGFR2、ET-1 mRNA表达降低(P<0.01),肺组织CD34蛋白阳性表达降低;组分方组干预后TV、PEF、EF50、FEV 0.1、MAN、LA%升高,FRC、MLI、W%、WA%、BWT、VEGF、ET-1、VEGFR2、PI3K、m TOR、p-Akt蛋白表达及VEGF、VEGFR2、ET-1 mRNA表达降低(P<0.05,P<0.01),肺组织CD34蛋白阳性表达降低。与氨茶碱组同期比较,组分方组干预后PEF、EF50升高,MLI、WT%降低(P<0.05,P<0.01)。结论补肺益肾组分方能够改善COPD模型大鼠肺小血管重构,其作用机制可能与调控VEGF/PI3K/Akt通路有关。