DOI:10.20047/j.issn1673-7210.2025.27.01
中图分类号:R256.2
张若琪, 王阶, 连文静
| 【作者机构】 | 中国中医科学院广安门医院心血管科 | 
| 【分 类 号】 | R256.2 | 
| 【基 金】 | 国家自然科学基金重点项目(82230124) 中央高水平中医医院临床研究和成果转化能力提升项目—中医药临床循证研究专项(HLCMHPP2023083) 第四届国医大师传承工作室和第二届全国名中医传承工作室建设项目。 | 
编者按 心血管疾病作为全球重大公共卫生挑战,相关中医药研究围绕多方向展开核心探索。在经典方剂应用方面,桂枝甘草汤凭借“辛甘化阳”配伍特色,成为治疗心血管疾病的重要方剂,其通过抑制氧化应激、炎症反应,改善能量代谢、离子通道及内皮功能,在心律失常、冠心病、慢性心力衰竭等疾病中疗效显著且安全性良好,不过目前相关文献仍缺乏系统性整理,需进一步挖掘其科学内涵以支撑临床应用。在病理机制关联研究上,心肌纤维化作为心血管疾病终末期病理改变,与肠道菌群存在紧密联系。“心与小肠相表里”的中医理论得到现代研究佐证,肠道菌群失调、肠道屏障受损及菌群代谢产物异常,均会影响心肌纤维化的发生发展。针对心力衰竭这一终末期心血管疾病,中医药研究聚焦关键分子机制。沉默信息调节因子3作为重要去乙酰化酶,可通过调节线粒体稳态、氧化应激等保护心脏,中医药能靶向SIRT3信号通路改善心肌病理改变;同时,视神经萎缩蛋白1对维持线粒体功能至关重要,其功能障碍会导致心肌能量崩溃,中药单味药、活性成分及复方可通过多靶点调控视神经萎缩蛋白1稳定线粒体动力学,为心力衰竭的靶向治疗提供新策略。本期“专题:心血管疾病”聚焦中医药在心血管疾病领域的核心研究方向,不仅搭建了传统中医理论与现代医学机制的桥梁,更为临床治疗提供了新的发展方向,为后续中医药科研与新药研发奠定基础,值得广大医药研究者关注与探讨。
心血管疾病作为全球重大公共卫生挑战,其防控形势持续严峻。自1990—2016年我国心血管疾病现患病例数呈现倍增态势,死亡率增幅高达58%[1]。桂枝甘草汤源自《伤寒杂病论》,由桂枝与甘草以2∶1比例配伍而成,现收录于国家中医药管理局《古代经典名方目录(第二批)》[2]。原方主治发汗过多导致的心阳受损,症见“其人叉手自冒心,心下悸,欲得按”,现代临床已扩展至多种心血管疾病,如心律失常、冠心病及心力衰竭等[3]。近年来中医药学者通过临床实践与实验研究,深入解析桂枝甘草汤发挥疗效的作用机制。然而目前相关研究散见于各文献中,尚缺乏对本方临床应用与作用机制的系统归纳与总结。本文系统梳理近年来该方治疗心血管疾病的作用机制和临床研究,以期为该方精准化治疗心血管疾病提供理论支撑,并推动经典名方的现代化应用。
桂枝中含有桂皮醛、桂皮酸、原儿茶酸等化学成分,具有扩血管、抗炎、降压等多方面的药理活性[4]。桂枝主要挥发性成分桂皮醛能够促进中枢和外周性血管扩张,从而改善血液循环。使用桂枝活性成分原儿茶酸干预Apo E基因敲除小鼠,发现其能有效改善小鼠血管内皮舒张功能,相关作用机制可能与激活eNOS-NO-cGMP通路有关[5]。桂枝乙醇提取物能够促进大鼠主动脉血管的平滑肌舒张,主要是通过下调ROCK信号通路,抑制Ca2+流入和释放实现的[6]。
对于桂枝甘草汤中炙甘草的炮制方法,与现代“蜜炙”的含义有所出入,相关学者经考证后认为张仲景时期所用炙甘草为炒甘草,而当时所言“炒制”则偏向于锅中干炒[7-8]。现代药理学研究显示,甘草的主要成分为黄酮类化合物甘草素、异甘草素和三萜类化合物甘草酸、甘草次酸等,具有抗炎、抗肿瘤、抗菌、抗病毒、抗氧化和免疫调节等作用[9-10]。研究表明甘草素能够通过调控AMPK/SIRT1/NF-κB信号通路抑制H2O2-,逆转H9c2心肌细胞的氧化损伤[11]。有学者通过构建模型发现异甘草素可激活Nrf2/HO-1信号通路,减轻急性心肌梗死小鼠的氧化应激反应,从而缩小梗死面积并改善心功能[12]。蒋淼等[13]通过实验发现甘草次酸能够通过多靶点机制拮抗乌头碱的心脏毒性,其保护作用与剂量呈正相关,表现为心肌结构修复、炎症消退及电生理稳定性增强。
桂枝甘草汤药简力专,被誉为“温通心阳第一方”。方中桂枝辛甘温通,入心、肺、膀胱经,温振心阳,通达营卫,为君药;甘草甘平,补益中焦,调和药性,助桂枝化生阳气,固护心脉,为臣药。二者相合,辛甘相济,共奏温补心阳、调和气血之功。研究显示,桂枝甘草汤可通过作用PRKCA、PRKCB、MAPK1、MAPK3、MAPK8等多个靶点,下调蛋白激酶Cα 和细胞外信号调节激酶1/2的蛋白表达,上调B淋巴细胞瘤-2基因的蛋白表达,调控钙信号等多个信号通路改善心功能[14]。随着中医药技术不断发展,相关学者已不局限于单纯从化学药理角度认识中医经典方剂,“结构中药学”概念的引入强调中药成分的物理状态、互作关系及其存在形式,逐步完善对生物利用度和起效机制的理解和应用[15]。李连雨等[16]通过分子对接技术证实桂枝甘草两药合用能够发挥“1+1>2”的功效,其原理可能是肉桂醛通过与氨基酸ILE-190、ARG-189形成氢键相互作用、甘草查尔酮A与氨基酸GLU-111、MET-149形成氢键相互作用,共同维持分子结构稳定构象。
心血管疾病的氧化应激机制核心在于活性氧过度产生与抗氧化防御系统削弱,导致心肌细胞损伤[17]。网络药理学研究和实验验证结果显示,桂枝甘草汤能够提高超氧化物歧化酶水平,同时降低丙二醛、乳酸脱氢酶、肌酸激酶同工酶水平,从而改善大鼠心肌缺血再灌注损伤[18]。研究还发现桂枝甘草汤能够抗脂质氧化,清除氧自由基,有效保护冠脉结扎致心力衰竭大鼠的心肌功能[18]。由此可见,桂枝甘草汤可通过抑制氧化应激反应、减少过氧化损伤等作用机制发挥心肌保护作用,但目前尚缺乏高级别循证医学证据的系统验证。
心血管疾病的炎症反应核心是内皮细胞激活与免疫细胞浸润,分泌大量促炎因子和趋化因子,形成炎症微环境推动病程进展[19-20]。有学者应用桂枝甘草汤合并保元汤干预气阴两虚型慢性心力衰竭患者,发现能够降低患者血清肿瘤坏死因子-α、超敏C反应蛋白、白细胞介素-6等炎症因子水平,有效改善患者的心功能[21]。心肌细胞中转化生长因子β1 表达上调可激活NF-κB信号通路,诱导细胞间黏附分子-1(intercellular cell adhesion molecule-1,ICAM-1)转录,加剧心肌组织炎症反应[22]。研究显示桂枝甘草汤能够下调心力衰竭大鼠转化生长因子β1、ICAM-1的表达水平,逆转心肌炎症反应和心肌纤维化[18]。上述研究提示桂枝甘草汤可多靶点改善心功能并逆转心肌纤维化,初步验证桂枝甘草汤抗炎干预的可行性,但缺乏分子靶点互作机制解析及多中心临床研究数据支持。
心肌能量代谢是维持心脏泵血功能的核心过程,其核心机制依赖于线粒体对脂肪酸、葡萄糖及酮体等底物的高效氧化与ATP合成。研究表明,桂枝甘草汤可通过调节代谢相关激素,协同上调心肌组织中调控因子及下游三羧酸循环关键酶的表达,从底物利用、线粒体生物合成等多层面改善心肌能量代谢稳态,初步揭示了该方从多途径调节心肌能量代谢的作用机制,也反映出中药复方多靶点整体调节的优势[23]。然而,现有研究对药效物质基础与靶点作用路径的解析尚不深入,各活性成分在代谢通路中的协同/拮抗效应等关键环节仍有待阐明,尚需通过更多高水平研究系统揭示桂枝甘草汤多途径调控能量代谢的作用机制。
心肌细胞的跨膜电位稳态由多种离子通道协同调控,离子通道异常可通过电生理重构和机械-代谢偶联失调等途径参与心血管疾病的发病过程[24]。刘俊红等[25]发现桂枝甘草汤含药血清可显著抑制豚鼠心室肌细胞钠离子通道电流,这一效应与I类抗心律失常药物的作用机制相似。邢作英等[26]则发现桂枝甘草汤及各组分含药血清对钙离子通道有不同程度的抑制作用,与钙离子阻滞剂的作用机制相同。另有研究发现,桂枝甘草汤能够通过改善心肌缝隙连接蛋白43的表达、提高Na+-K+-ATP酶和Ca2+-Mg2+-ATP酶活性、上调Kir2.1蛋白表达等途径,减少心肌缺血再灌注损伤大鼠室性心律失常的发生[27]。由此可见,桂枝甘草汤能够通过调节离子通道并改善心肌电-机械耦联发挥多种治疗作用。
内皮细胞可通过内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase,eNOS)催化生成NO,当eNOS解偶联会导致NO生成减少及O2-过量产生,导致内皮损伤和功能异常[28]。周云洁等[29]通过研究证实桂枝甘草汤联合曲美他嗪可有效改善慢性心力衰竭患者的临床症状,其作用机制是通过降低血清血管性血友病因子、内皮素-1水平和升高NO水平以改善血管内皮功能;其他研究者亦得出类似结论[30-31]。上述研究发现桂枝甘草汤可通过调控内皮依赖性舒缩及屏障功能改善内皮损伤。未来需深入解析其活性成分对eNOS/NF-κB信号通路的调控机制,并开展多中心研究验证长期疗效及多靶点整合治疗策略。
桂枝甘草汤可通过抑制氧化应激、抑制炎症反应、改善能量代谢、调控离子通道及改善内皮功能等多途径发挥心血管保护作用,为心血管疾病的综合管理提供了重要思路。但现有研究在循证证据等级、分子机制解读及临床数据质量等方面仍有不足,尚需进一步深入探究。
数据显示,2022年心律失常住院患者高达832万例,心房颤动和心房扑动是1990—2016年疾病负担增长最快的病种[1,32]。中医药治疗心律失常因其临床疗效显著和副作用小等优势被广泛应用。李亮等[33]应用葛根桂枝甘草汤配合针刺治疗123例心律失常患者,发现其可通过降低炎症因子水平和抑制机体氧化应激反应改善患者的心率变异性。另有研究者通过临床观察发现,桂枝甘草龙骨牡蛎加味汤能够改善冠心病室性早搏患者的临床症状,减少室性早搏发生次数[34-35];meta分析结果亦支持这一结论[36]。
冠状动脉粥样硬化性心脏病是全球高发病率及致死率的心血管疾病,随着人口老龄化进程疾病负担将呈持续上升趋势,严重威胁人类健康[37]。中医药可通过多靶点改善冠脉微循环、稳定动脉斑块,并降低不良事件风险,在临床被广泛应用。研究显示,桂枝甘草汤合参附汤不仅能改善冠心病不稳定型心绞痛患者的临床症状,还能纠正其心电图ST段表现,通过降低血管细胞黏附分子1、ICAM-1水平抑制炎症反应[38]。
慢性心力衰竭是多种心血管疾病的终末阶段,中西医结合模式正成为慢性心力衰竭综合管理的重要发展方向[39]。周云洁等[29]观察桂枝甘草汤联合曲美他嗪干预慢性心力衰竭患者的临床疗效,发现能够明显减轻患者的心力衰竭症状,提高左室射血分数,延缓或逆转心室重构的同时保护血管内皮功能。桂枝甘草汤联合常规西药还能降低慢性心力衰竭患者的血清炎症因子水平,改善临床症状和心功能[40]。其他研究者在气阴两虚型和心阳不振型慢性心力衰竭患者中亦得到类似的结论[21,41]。
心脏神经官能症是以心血管系统功能紊乱为主要表现的功能性疾病,中西医结合模式在改善患者生活质量及心理状态等方面具有显著优势[42]。研究显示,桂枝甘草汤加减配合针灸治疗心阳虚型心脏神经官能症患者能够有效缓解心悸、胸闷、气短等临床症状,降低不良反应发生率,提高患者的生活质量[43]。
桂枝甘草汤在心血管疾病治疗中展现出广泛而积极的应用价值,能够有效改善患者的临床症状,提高生活质量。无论是单独使用还是联合其他疗法,该方均体现出较好疗效,其临床价值值得深入探索与推广。
桂枝甘草汤源自《伤寒论》,以温通心阳为核心,现已成为心血管疾病治疗的重要经典方剂。随着现代药理学与分子生物学技术的深入应用,其作用机制从传统“辛甘化阳”理论逐步拓展至调控氧化应激、炎症反应、能量代谢等多靶点协同效应,并在心律失常、冠心病、慢性心力衰竭等领域展现出独特优势,具有重要的研究与应用价值。
本研究认为,目前关于桂枝甘草汤治疗心血管疾病的研究仍存在以下局限:①复方整体效应解析不足。现有研究多聚焦于桂枝、甘草单体成分的药理作用,但对配伍后可能形成的纳米胶束、共晶结构等新型复合物关注不足,不利于全面阐明其多靶点作用特征和组方的配伍规律。②临床研究范式亟须标准化。现有临床证据以单中心、小样本量研究为主,缺乏高质量的多中心随机双盲对照试验验证其临床疗效及安全性。研究内容分散在不同的疾病类型,且所用处方多为加减方,使得不同研究之间的可重复性较低,影响结果的可靠性和说服力。③现代制剂技术创新滞后。现有研究及临床实际多使用传统汤剂,而针对急症需求的速释剂型研发缓慢,且制剂工艺仍停留于传统提取阶段,生物利用度和稳定性较低。
为进一步推进桂枝甘草汤的开发和运用,未来可以在以下方面开展更多研究:①完善质量控制评价体系。整合药材溯源、炮制工艺参数化及配伍动态监测技术,使有效成分和挥发性成分得以保留,以确保桂枝甘草汤方剂的质量稳定性和可控性。②深化多学科交叉机制研究。整合蛋白质组学、代谢组学及单细胞测序等技术,深入解析桂枝甘草汤治疗心血管疾病的调控网络和作用机制。运用人工智能辅助的网络药理学技术系统揭示“结构中药学”框架下多组分协同作用规律,推动经典名方的现代化应用。③推动分层临床研究战略。短期内可以聚焦优势病种,开展多中心、大规模的随机双盲对照试验进行临床验证,建立高水平的循证医学证据链;远期计划完善多病种适应证的相关研究,并尝试建立中西医结合疗效指数评价体系,以期客观、科学地进行临床疗效评价。未来需以“传承不泥古,创新不离宗”为原则,构建涵盖基础研究、临床转化、产业应用的完整创新链条,使千年古方焕发现代生机。
利益冲突声明:本文所有作者均声明不存在利益冲突。
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