黄清杰*，杨 萍，李喜香，宋 薇，王雪梅
甘肃省中医院
中药药性是中医药理论体系的核心，也是指导中医临床用药的重要依据之一，由四气、五味、归经、毒性、升降浮沉等构成。中药的四气反映了其对人体寒热的影响，而寒热的表征体现于能量的变化。中药通过影响能量代谢的某些环节，实现对机体异常能量代谢的调控。匡海学教授认为促进机体能量、物质代谢的中药具有热(或温)性，抑制机体能量、物质代谢的中药具有寒(或凉)性。陈皮(Citri Reticulatae Pericarpium,CP)辛、温，可燥湿化痰，为治湿痰壅肺、痰多咳嗽的常用要药，在呼吸系统疾病如哮喘、支气管扩张等的治疗方面效果较好；白芷(Angelicae Dahuricae Radix,AR)辛、温，能散能行，又为阳明经引经药，可上达清窍，宣肺消肿排脓；葶苈子(Descurainiae Semen,DS)辛、大寒，可泻肺平喘，为肺家气分药，大泻肺脏水邪，泻肺行水之力较为峻烈，用于痰涎壅盛、肺气壅实、痰饮阻塞、咳嗽喘满、喘咳痰多等，临床多用于治疗慢性阻塞性肺疾病、慢性支气管炎、哮喘、胸腔积液等肺系疾患；射干(Belamcandae Rhizoma,BR)苦、寒，可消痰，散气中之结，用于痰涎壅肺、喘咳痰多，临床主要应用于呼吸系统疾病的治疗及各种热证，尤其是伴有痰证者。四味药物均归肺经，对于肺系疾病具有治疗作用。本研究从能量代谢的角度出发，通过建立肺热证小鼠模型，考察能量代谢及AMPK/PGC-1α信号通路相关因子表达，探讨CP、AR、DS和BR四味归肺经中药对肺热证模型小鼠能量代谢的影响及作用机制，为中药寒热药性的研究提供实验依据。
寒热药性是从药物的作用性质上对药物多种医疗作用的高度概括，是中药药性理论的核心内容。寒热中药可能通过影响能量代谢的某些环节，实现对寒热证的调节。中医证候动物模型是中医药临床前实验研究的重要环节，能够直接表征中药的安全性和有效性，也是探索中药方剂药效机制及体内过程的主要方法。因此，通过建立肺热证小鼠模型，探讨CP、AR、DS和BR四味归肺经中药对肺热证能量代谢的影响及机制，为深入研究中药寒热药性提供实验依据。
ACTH是由脑垂体前叶分泌的激素，具有刺激肾上腺皮质发育和机能的作用；DBH存在于肾上腺髓质嗜铬颗粒和交感神经末梢的贮存囊泡内。实验结果显示，Mod组血清ACTH、DBH含量升高，表明肺热证时小鼠交感神经-肾上腺机能提高，产热增加，这与肺热证模型小鼠症状体征表现一致；H-CP组、H-BR组、L-BR组ACTH含量降低，H-AR组、H-DS组、H-BR组DBH含量降低，表明CP、AR、DS和BR可不同程度降低肺热证小鼠交感神经-肾上腺系统机能活动，减少机体产热，使之恢复到正常水平。
物质能量代谢又称新陈代谢，是机体生命活动的基本特征。从现代药理学的角度来看，中药通过作用于人体，对中枢神经系统、植物神经系统、交感神经-肾上腺系统、内分泌系统以及机体能量代谢等方面产生不同的影响来表现出不同的药性。Na+-K+-ATP酶参与生命体生理活动、能量代谢，以维持机体生理、能量平衡状态；SDH是线粒体内三羧酸循环中的酶，其活性增高表明三羧酸循环的加快，同时也标志着细胞内ATP生成增强；LDH是糖酵解过程中的关键酶，广泛存在于肝、心肌、脑组织中，在组织的有氧代谢中LDH使乳酸变为丙酮酸而进入柠檬酸循环，为机体提供能源；细胞内的活性氧(reactive oxygen species,ROS)过多会抑制线粒体相关活性，导致线粒体功能异常，SOD是一种抗氧化酶，可有效去除ROS。实验结果显示，Mod组Na+-K+-ATP酶、SDH、SOD含量升高，LDH含量降低；各给药组Na+-K+-ATP酶、SDH、SOD含量降低，LDH含量升高，表明肺热证模型小鼠能量代谢增强，CP、AR、DS和BR可降低肺热证小鼠能量代谢水平，减少能量消耗与产热，LDH表达变化趋势相反，表明模型组通过无氧糖酵解产能减少，主要通过有氧呼吸产能，给药组无氧糖酵解产能增加。
AMPK作为细胞对能量应激和线粒体损伤反应的中心介质，对线粒体生物学和体内稳态的各个方面有着特殊的调节作用，包括通过刺激线粒体生物发生来控制线粒体数量，调节细胞中线粒体网络的形状，以及通过调节自噬和有丝分裂来控制线粒体质量。PGC-1α是线粒体合成、能量代谢的核心因子，是一类由其配体激活的转录因子，除了可直接参与能量代谢的调控，还可影响沉默信息调节因子1去乙酰化过程的发生，促使三磷酸腺苷生成。实验结果显示，Mod组AMPK、PGC-1α蛋白及mRNA表达上调，各给药组AMPK、PGC-1α蛋白及mRNA表达均下调，其中，H-CP、H-AR、H-BR组AMPK、PGC-1α蛋白表达较低剂量组低，L-DS组AMPK蛋白表达较高剂量组低，而PGC-1α蛋白表达高剂量组较低剂量组低，L-AR组AMPK、PGC-1α蛋白表达较其余给药组高，其次是L-DS组PGC-1α蛋白表达；各给药组AMPK、PGC-1α mRNA表达均为低剂量组较高剂量组更低。因此，CP、AR、DS和BR四味药的剂量与AMPK、PGC-1α表达相关，四味中药都可通过调控AMPK/PGC-1α信号通路AMPK、PGC-1α表达减少肺热证模型小鼠能量生成，从而减缓能量代谢及产热，CP、BR、H-AR、H-DS组较L-AR和L-DS组效果更好。
中医肺热证是温病气分阶段的常见证型，以肺炎为代表性疾病，临床主要表现为发热、咳嗽、气喘、咯痰、胸闷胸痛、舌红、苔黄、脉数等，多见于细菌性肺部感染，属于中医热证的范畴，证候实质研究表明，热证时交感神经兴奋，且与机体能量代谢变化趋势呈正相关，能量代谢处于亢进状态，因此，调控机体异常能量代谢对于肺热证疾病的治疗具有重要意义。肺热证模型小鼠表现出尿少色黄，大便干燥，精神萎靡，活动减少的症状，且肺脏体积变小、皱缩，CP、AR、DS和BR四味中药均可使肺热证模型小鼠能量代谢减缓，机体产热减少，肺脏体积逐渐恢复至正常水平。DS、BR两味寒性中药减缓肺热证能量代谢符合中医“热者寒之”的治法，而CP、AR两味温性中药减轻肺热证小鼠能量代谢可能与其抗炎作用有关。
中药四气的研究并不能仅用单纯的寒热证模型进行探讨，临床疾病的病机往往非常复杂，绝大多数表现为寒热错杂、虚实互结证，因此，建立中医病证结合动物模型研究中药的寒热药性显得尤为重要。但由于动物模型与患者自发证型存在较大差异，目前仍难以对实验动物进行中医辨证。本实验通过探讨CP、AR、DS和BR四味归肺经中药对肺热证动物模型能量代谢的影响，并考察AMPK/PGC-1α信号通路细胞因子的表达变化情况，综合评价寒热药性不同中药对肺热证的影响及机制，为中药药性理论的研究提供新的思路。该研究成果发表在《天然产物研究与开发》2025年第1期，欢迎引用(点击左下方“阅读原文”可查看全文)。
引用格式：黄清杰,杨 萍,李喜香,等.基于AMPK/PGC-1α信号通路探究四种归肺经中药对肺热证模型小鼠能量代谢的影响[J].天然产物研究与开发,2025,37:18-26. Huang QJ,Yang P,Li XX,et al.Effects of four Chinese herbs for lung channel tropism on energy metabolism in mice model with lung heat syndrome based on AMPK/PGC-1α signaling pathway[J].Nat Prod Res Dev,2025,37:18-26.
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