基于代谢组学的参附汤治疗心力衰竭配伍规律的研究

Our group has obtained some insights of ShenFu decoction treatment of heart failure using metabolomics method. Therefore, we’ll investigate efficacy of ingredients in rats and their dynamic variation rule by different compatibility of ShenFu decoction based on metabolomics method, finding and confirming what kind of effective components related to heart failure, and the main technique is RRLC-MS/MS, supplemented by GC-MS and NMR tools. Furthermore, biomarkers of heart failure can be confirmed and quantified by this method. Moreover, it will provide effective evidence for improvement of the clinical efficacy and discovery of innovative drugs by investigating the relationship between efficacy of ingredients in vivo and their metabolic trajectory of biomarkers and evaluating heart failure therapy by compatibility principle of ShenFu decoction with deep insight.

本课题组拟在前期基于代谢组学方法的参附汤治疗心力衰竭疗效研究的基础上，完善代谢组学分析方法，结合动物模型，以RRLC-MS/MS 为主要分析手段，辅以GC-MS技术及NMR技术对不同配伍情况的参附汤干预大鼠的体内药效成分及其动态变化规律进行考察，寻找和确认与心衰密切相关的体内药效成分组，同时进一步确认心衰特异性的生物标志物并对其进行定量研究。此外，通过对不同配伍下体内药效成分及其与心衰生物标记物的代谢轨迹变化水平的深入研究，深层次挖掘参附汤治疗心力衰竭的配伍规律，为临床疗效的提高及创新药物提供有效的依据。

本项目采用LC-MS/MS技术对不同配伍参附汤及其单味药中活性成分进行含量测定，完成了复方及其单味药的质控研究。通过对不同配伍参附汤体外心衰细胞模型保护作用的研究，确定了参附汤配伍比例3:2作为主要配伍比例进行后续研究。采用多时间段目标性MS/MS相结合的方法，以及特征离子精确质量数提取的数据分析，有效地排除了内源性物质的干扰，从复杂生物样本中全面快速地筛查出不同给药组的体内原型产物。结果表明，参附配伍后吸收入血成分明显多于其单味药单独给药组。在此研究基础，本课题采用Sprague-Dawley大鼠为研究对象，通过结扎大鼠冠状动脉左主干的手术方法造成大鼠慢性心衰模型，采用超声生物显微镜监测大鼠心力衰竭心功能的改变，同时采用检测血清中BNP指标作为检测心衰及评价药效的指标，并获取心衰形成前后大鼠的尿液和血液的样本。采用LC-MS/MS结合GC-MS技术对上述样本进行代谢组学分析研究。从非靶标代谢组学研究筛查出与心衰和药效相关小分子标志物分析研究，这些标志物代谢途径主要集中在氨基酸代谢、脂肪酸代谢及脂类代谢等途径，在此基础上进一步建立了近40个氨基酸相对及绝对定量的分析方法，以及同时检测近200个脂类及近50个脂肪酸半定量的分析方法，最终在血清中共确定出21个相关差异生物标志物，尿液中共确定7个差异生物标志物，参附汤较单味药给药组从调控的生物标志物的个数最多,程度最好,说明参附配伍后对心衰大鼠的长期治疗效果优于其组成化合物单独给药组，具有多成分多靶点协同作用的特点。.本项目从非靶标代谢组学分析方法研究，筛选出相关重要的标志物，在此基础上进行靶标代谢组学的深入研究，二者结合来诠释中药复方配伍复杂体系，在分析方法上取得了一定的突破。