基于“肠-脑”轴的化痰通腑法治疗缺血性中风的作用机制研究

Xinglouchengqi-Tang (XLCQT) is used to treat ischemic stroke based on “Huatan-Tongfu” therapy, which reflect a therapeutic rule of Encephalopathy Intestinal Treatment. More and more studies have revealed the gut-brain axis and an impact of the intestinal flora on ischemic stroke. Thus this project will focus on the correlation between gut microbiota and ischemic stroke, and the role of gut microbiota on therapeutic effect of XLCQT through 16S rRNA analysis and metabolomics (UPLC-MS/MS). The blood contents of D-lactate, DAO and LPS were detected to evaluate the permeability of intestinal mucosa, the degree of injury and bacterial translocation, which could reflect the intestinal barrier function. Then, the correlation analysis of the results from 16S rRNA detection and biomarker determination of the host and altered gut microbiota will be explored by combing bioinformatics and data mining technology. The results are expected to discover the mechanism of XLCQT in treating ischemic stroke based on “gut-brain” axis, and annotate the scientific connotation of “Huatan-Tongfu” therapy.

星蒌承气汤基于化痰通腑法治疗脑中风是“脑病肠治”治则的重要体现，越来越多的研究证明“肠-脑”轴的存在以及肠道菌群与缺血性中风的相关性。因此，本研究预依据“肠-脑”轴的相关性，通过检测血液中D-乳酸、二胺氧化酶和细菌内毒素含量，从肠粘膜通透性、损伤程度和细菌易位内毒素血症反映脑缺血后肠道屏障功能状况；同时，利用宏基因组学(16S rRNA)和代谢组学(UPLC-MS)技术，系统阐释脑缺血模型大鼠肠菌构成及代谢产物的变化，揭示肠菌与脑缺血的关系；其次，通过星蒌承气汤对脑缺血导致的宿主肠道屏障功能改变及菌群失调的调控作用，明确复方与肠道功能、肠菌及代谢产物的相关性；最后，借助生物信息学和数据挖掘技术，依据模型大鼠肠菌多样性、代谢网络变化及药物对肠菌和肠道功能的调控，明确肠菌在缺血性中风的发病及治疗中扮演的角色，揭示星蒌承气汤基于“肠-脑”轴治疗缺血性中风的作用机制，诠释化痰通腑法的科学内涵。

星蒌承气汤由三种植物药和一种矿物药组成，用于临床治疗急性中风合并痰热腑实证（TRFS）的综合征。然而，其活性成分和分子机制尚未完全阐明澄清。因此，我们对其化学成分进行了初步表征，并对其进行了初步研究采用整合药理学策略的药理机制，包括分析、网络预测和实验验证。我们采用UPLC-QTOF-MS/MS描述基于综合药理学的网络XLCQ的化学特征中医药计算研究平台（TCMIP v2.0，http://www.tcmip。cn/），以帮助识别化学成分并预测假定的分子结构抗急性卒中合并TRFS的机制，LPS刺激BV-2细胞验证木犀草素、芹菜素和金圣草素的抗炎作用。总共有197种化学物质在XLCQ的水提取物中鉴定或初步表征了化合物，其中22个为它们被选为关键活性成分，可通过以下方式改善病理状态：调节27个主要与炎症/免疫相关的靶点此外，木犀草素、芹菜素和金圣草素在蛋白质和mRNA水平上都表现出良好的抗神经炎症作用。借助MCAO-R的大鼠模型，通过各种试剂盒，RT-qPCR，WB手段，实验阐释了星蒌承气汤在炎症及氧化应激层面，血脑屏障，脑水肿方面具有良好的效果。另外，利用代谢组学技术研究了患侧脑部的代谢物差异，主要与能量代谢相关；利用宏基因组学技术研究了盲肠内容物的菌群差异，可以看出各种菌类数量也在造模与给药后发生了相反或者相同的变化，这说明脑肠之间通过一定的途径相互关联，从而导致菌群的显著变化。因此，星蒌承气汤可能通过调节肠道菌群改善脑卒中的预后。