玉屏风颗粒对慢性阻塞性肺疾病模型大鼠肺泡灌洗液代谢组学及肠道菌群的影响

摘要：

目的 从"肺-肠轴"角度探讨玉屏风颗粒防治慢性阻塞性肺疾病(COPD)的可能作用机制.方法 32只大鼠随机分为正常组、模型组、罗红霉素组、玉屏风颗粒组,每组8只.除正常组外,其余各组大鼠采用气管滴注脂多糖(LPS)联合烟熏法制备COPD大鼠模型,持续12周.造模第5～12周,罗红霉素组和玉屏风颗粒组分别给予相应药物31.5mg/(kg·d)、1.575g/(kg·d)灌胃,正常组和模型组给予10ml/(kg·d)生理盐水.末次给药后24h取材.HE染色观察各组大鼠肺组织病理形态改变情况.正常组、模型组及玉屏风颗粒组大鼠应用超高效液相色谱-四极杆飞行时间质谱联用技术(UHPLC-QTOFMS)检测肺泡灌洗液(BALF)差异性代谢物;16SrDNA测序技术检测肠道菌群的差异菌属,并将差异性代谢物和差异菌属进行关联分析.结果 与正常组比较,模型组大鼠小支气管壁杯状细胞增多,支气管壁平滑肌层消失,可见炎性细胞浸润;与模型组比较,罗红霉素组肺泡间质轻微水肿,炎性细胞明显减少;玉屏风颗粒组未见明显肺泡间质水肿,伴有少量炎性细胞浸润.BALF差异性代谢物筛选结果显示,与正常组比较,模型组中12种物质上调,19种物质下调;与模型组比较,玉屏风颗粒组中37种物质上调,43种物质下调.KEGG分析共得出2条代谢通路,分别是甘油磷脂代谢、不饱和脂肪酸的生物合成代谢;与模型组比较,玉屏风颗粒组胆碱、乙酰胆碱、甘油-3-磷酸、甘油磷酸胆碱、棕榈酸、花生四烯酸呈上升趋势;硬脂酸、二十二碳六烯酸呈下降趋势(P＜0.05).肠道菌群结果显示,正常组和模型组有80种差异物种,模型组和玉屏风颗粒组有65种差异物种;与模型组比较,玉屏风颗粒组相对丰度水平前五位的物种中普雷沃菌属_9、Ruminococcaceae_UCG-005、Ruminiclostridium_6水平升高,乳杆菌属、拟杆菌属水平降低(P＜0.05).相关性分析结果显示,模型组vs正常组,花生四烯酸与Oribacterium呈负相关(r=-0.753,P＜0.01);玉屏风颗粒组vs模型组,硬脂酸与拟杆菌属(r=0.788)、分枝杆菌属(r=0.826)、[Eubacterium]_ruminantium_group(r=0.770)均呈正相关(P＜0.01);花生酸与Roseiarcus(r=-0.779)、甘油-3-磷酸与脱硫弧菌属(r=-0.758)、花生四烯酸与Oribacterium(r=-0.753)、棕榈酸与Pseudolabrys(r=-0.750)均呈负相关(P＜0.01).结论 玉屏风颗粒可影响COPD模型大鼠BALF代谢产物和肠道微生物的菌群结构,调节"肺-肠轴"平衡可能是其防治COPD的可能作用机制之一.

关键词：慢性阻塞性肺疾病、玉屏风颗粒、肺-肠轴、代谢组学、肠道菌群

所属期刊栏目：64

分类号：R56;R337;R285.5

资助基金：河北省中医药管理局科研计划项目;河北中医学院博士科研基金项目

在线出版日期：2023-11-16（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：2116-2124