甘草附子汤化学成分及治疗类风湿关节炎作用机制研究进展

王晓新，李玉玲，刘 慧，梁晓东

（山东中医药大学，山东 济南 250355）

类风湿关节炎（rheumatoid arthritis，RA）是一种常见的慢性自身免疫性疾病，主要有持续炎症、滑膜增生、血管新生、软骨及骨破坏等病理变化[1]，可造成手、腕、膝对称性疼痛和多关节肿胀等症状[2]。此外，RA还可累及关节外器官，导致间质性肺病[3-4]、心血管疾病[5-6]和类风湿小结[7]等疾病。RA发病率较高，全国约0.4%的人口受该疾病的影响[8]。现代医学认为，RA与遗传、环境、免疫等多因素有关。目前西医治疗主要以非甾体抗炎药、糖皮质激素、生物制剂等为主[9]，但存在副作用较大、价格较高等问题。

中医治疗遵循整体观念、辨证论治，且治疗效果好、安全性高、成本低，在治疗RA过程具有一定的优势。RA属于中医“痹证”范畴。《伤寒论》记载：“风湿相搏，骨节疼烦，掣痛不得屈伸，近之则痛剧，汗出短气，小便不利，恶风不欲去衣，或身微肿者，甘草附子汤主之。”《素问·刺法论篇》记载：“正气存内，邪不可干。”《素问·痹论篇》记载：“风寒湿三气杂至，合而为痹也。”痹证的主要因素为机体正气亏损，“风、寒、湿”三种邪气侵袭而发病。因此扶正、祛散风寒湿邪为治疗RA的重要方法。甘草附子汤能够温经散寒，祛风除湿，主要治疗阳虚阴盛，病邪较深者。方中附子温阳散寒止痛；桂枝祛风通阳散寒，助附子温阳散寒之力；白术健脾除湿，祛除机体湿邪；甘草重用，能缓和诸药，使药效缓缓发挥作用，并缓和附子峻猛之性；四味共用，扶正助阳，祛散风寒湿邪。甘草附子汤是治疗风湿痹证的经典方剂，尤其适用于类风湿关节炎寒湿闭阻证，因此笔者对近年来甘草附子汤治疗RA的研究进展进行综述，旨在为甘草附子汤治疗RA提供理论依据，并为进一步阐明其药理机制提供方向。

1 甘草附子汤化学成分

甘草附子汤化学成分复杂，阐明其化学物质基础研究是中药复方现代化的重要途径。甘草附子汤主要含有生物碱、黄酮、皂苷等多种化学成分。（见表1）高秋涛[10]使用50%的乙醇提取甘草附子汤中的化学成分，并采用高效液相色谱法（HPLC）进行分析，发现有26个色谱峰，确定甘草酸、甘草苷、香豆素等为质量控制指标。此外，高秋涛等[11-12]应用HPLC法测定了甘草附子汤中甘草苷、香豆素、甘草酸和桂皮酸的含量，为其质量控制提供科学依据。要晓静[13]采用HPLC及电喷雾质谱法在甘草附子汤中检测到次乌头碱（HA）、苯甲酰新乌头原碱（BM）、苯甲酰乌头原碱（BA）、苯甲酰次乌头原碱（BH）等成分。阚鸿[14]采用UPLC-Q-TOF-MS法分析甘草附子汤的化学成分，共分析得到72种化合物，包括甘草素、异甘草素、甘草苷等13个黄酮类化合物，甘草酸等17个三萜皂苷，乌头碱（AC）、新乌头碱（MA）、HA、BH、BM、BA等25个生物碱，1个内酯化合物为白术内酯Ⅲ，以及4个酚酸类化合物。

表1 甘草附子汤化学成分

2 甘草附子汤治疗类风湿关节炎的机制

RA病因病机复杂，遗传、环境、肠道菌群等因素可影响RA的发生。在这些因素诱导下，自身蛋白瓜氨酸化，进而刺激机体免疫应答过度。免疫细胞、炎症因子、基质金属蛋白酶（MMPs）等浸润于关节，可导致关节肿胀、骨破坏、滑膜增生等病变。目前研究发现，甘草附子汤能够缓解关节疼痛，减轻关节肿胀度，对RA具有一定的干预作用。甘草附子汤主要通过抗炎、抗氧化、镇痛、调节免疫、抑制滑膜增生、抑制骨破坏、抑制血管新生、降低红细胞沉降率（ESR）及C反应蛋白（CRP）等机制发挥治疗RA的作用。甘草附子汤治疗RA机制见表2。

表2 甘草附子汤治疗RA 机制

2.1 抗炎 炎症因子水平与RA密切相关，机体过度免疫可引发炎症。肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白介素-1β（IL-1β）、IL-6等炎症因子大量聚集在关节，可对关节、滑膜组织、骨细胞造成不同程度的损伤，故抑制炎症因子表达是治疗RA的重要手段。曹江山等[15]将68例RA患者分为两组，分别用甘草附子汤和甲氨蝶呤治疗2个月，结果发现甘草附子汤能够降低RA患者血清IL-1、TNF-α水平，缓解关节肿胀及疼痛，有效率为72.4%（28/34）。李东薇等[16]研究表明，甘草附子汤能够降低胶原诱导性关节炎（CIA）大鼠血清及关节液中TNF-α、IL-1β含量，增加IL-10含量，抑制炎症反应，改善大鼠足趾及膝关节肿胀。李宝丽等[17]研究发现，甘草附子汤能够降低CIA大鼠血清中IL-2、TNF-α表达，改善关节肿胀。蔡悦等[18]研究了甘草附子汤对佐剂型关节炎（AA）小鼠的治疗作用，结果显示，甘草附子汤能够降低AA小鼠血清中TNF-α、IL-1β、IL-6水平，缓解AA小鼠足肿胀。黄顺等[19]发现，甘草附子汤能降低CIA大鼠血清及滑膜中的酸敏感离子通道3（ASIC3）、缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）水平，抑制炎症反应。此外，甘草附子汤能够降低骨关节炎患者关节液中IL-1β、TNF-α含量，抑制炎症反应[20]。

2.2 抗氧化 在RA发展过程中，自由基等氧化应激标志物含量升高，使患者处于氧化应激状态，造成氧化损伤。曲帅等[21]通过建立胸膜炎大鼠模型探究了甘草附子汤的抗急性炎症机制，结果表明甘草附子汤能够增加血清中超氧化物歧化酶（SOD）活性，降低大鼠血清中丙二醛（MDA）、NO及炎症因子的含量，进而发挥急性抗炎作用。辜学敏等[22]研究发现，甘草附子汤能降低AA大鼠MDA、NO含量，恢复SOD、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）活性，其可能是通过抗氧化发挥对AA大鼠的治疗作用。

2.3 镇痛 关节疼痛是RA的主要表现。大量的炎症因子浸润于滑膜及关节软组织，侵蚀骨关节，导致骨关节局部疼痛、坏死，严重影响着患者活动，因此缓解关节及周身疼痛是至关重要的。甘草附子汤中生物碱等成分具有镇痛、抑制炎症的作用，可能通过抑制炎症，减少骨破坏来缓解疼痛。靳荃等[23]通过扭体疼痛实验和热板疼痛实验比较了甘草附子汤对小鼠疼痛模型和寒湿疼痛模型的止痛作用，结果显示甘草附子汤对寒湿型疼痛小鼠的止痛作用较单纯疼痛小鼠明显，说明其更适合治疗寒湿型关节炎。研究[24-25]表明甘草附子汤能明显提高小鼠的痛阈值，减少小鼠醋酸扭体次数，表现出良好的镇痛作用。

2.4 调节免疫 免疫系统紊乱是导致RA发生的重要原因之一。在环境、遗传等因素的影响下，自身蛋白瓜氨酸化，机体免疫应答过度，可导致免疫功能紊乱、免疫细胞亚群表达失衡，从而促进RA发展。有研究[24-25]通过体外巨噬细胞实验发现，甘草附子汤能够降低TNF-α、IL-1、IL-2的含量，具有一定的免疫抑制作用。李宝丽[26]研究表明，甘草附子汤能够下调CIA大鼠滑膜中CD4+T、上调CD8+T细胞的表达，从而调节免疫反应。冯亚兵[27]研究发现，甘草附子汤能够降低RA患者抗环瓜氨酸肽抗体和类风湿因子（RF）的水平。任慧[28]研究发现，甘草附子汤能够降低患者RF水平，缓解RA患者关节疼痛及肿胀。

2.5 抑制滑膜增生 滑膜增生是RA的重要病理特征。滑膜增生可促进炎症因子、MMPs等产生，进而破坏骨关节，加重炎症反应及血管新生，从而进一步促进滑膜增生，故抑制滑膜增生是治疗RA的重要方法。蔡悦等[29]研究表明，甘草附子汤能够升高AA小鼠滑膜成纤维细胞（FLS）中P53、P21的表达，降低TNF-α、Cyclin D1、增殖细胞核抗原（PCNA）蛋白表达，进而通过抑制细胞增殖和促进细胞凋亡来抑制FLS增殖。此外，过度增殖的FLS能够产生MMPs，导致软骨降解、骨破坏。甘草附子汤在抑制FLS增殖的同时，还能够抑制滑膜组织中MMP-1、MMP-3蛋白表达，从而降低骨破坏[18]。

2.6 抑制血管新生 血管新生是RA的病理特征之一，滑膜增生释放的血管内皮生长因子（VEGF）可促进血管新生。大量的新生血管不仅为滑膜增生提供营养物质，还会增加滑膜部位炎症因子浸润，促进并维持血管新生，最终形成血管翳。因此，通过抑制血管新生缓解RA的发展是可行的。蔡悦等[30]探讨了甘草附子汤治疗AA小鼠的抗血管新生机制，发现甘草附子汤能够减少滑膜中NF-κB、VEGF等蛋白的表达，抑制血管新生；此外，甘草附子汤抑制血管翳形成可能是通过降低大鼠滑膜中缺氧诱导因子-1α（HIF-1α）表达，进而下调VEGF实现的[19]。研究发现，ERK信号通路与VEGF的表达密切相关[31]。甘草附子汤可能通过调控ERK信号通路，下调VEGF的表达，抑制血管新生[32]。

2.7 其他 在RA活动期间，随着炎症因子增多，ESR及CRP含量升高，故ESR与CRP是临床诊断RA的重要指标。研究发现，甘草附子汤能够降低RA患者血清中的ESR[33]及CRP[34]水平，减轻患者关节疼痛[28]。

3 结论和展望

甘草附子汤主要活性成分有乌头碱、苯甲酰乌头碱、甘草苷、甘草酸等，主要通过抗炎、抗氧化、镇痛、调节免疫、抑制血管新生、抑制滑膜增生及抑制骨破坏等机制发挥治疗作用。然而其化学成分及作用机制仍需要进一步的研究。第一，化学成分分析更有助于阐明甘草附子汤的物质基础，但甘草附子汤中关于桂枝和白术化学成分的研究较少；第二，RA发生与机体过度免疫密切相关，但目前针对甘草附子汤治疗RA的免疫机制研究相对较少；第三，类风湿因子为临床诊断RA的特异性指标，但针对甘草附子汤作用于RA中特异性指标的实验研究较少。此外，分子靶点与信号通路研究成为阐明药物机制的研究方向之一，这与中药复方多成分、多靶点、多通路的特点一致。RA的发生与多个靶点和信号通路相关，探究甘草附子汤治疗RA的信号通路更有利于阐明其作用机制，从而为甘草附子汤治疗RA提供可靠的科学依据。