2021, Vol. 40文章信息
- 孙凯滨, 张新雨, 张家祥, 黄娜娜, 孙蓉
- SUN Kaibin, ZHANG Xinyu, ZHANG Jiaxiang, HUANG Nana, SUN Rong
- 大柴胡汤中化学成分干预胰腺炎动物模型效果的贝叶斯网状Meta分析
- Effect of chemical components in Dachaihu Decoction on animal model of pancreatitis: a Bayesian network Meta analysis
- 天津中医药大学学报, 2021, 40(3): 342-349
- Journal of Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, 2021, 40(3): 342-349
- http://dx.doi.org/10.11656/j.issn.1673-9043.2021.03.15
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文章历史
收稿日期: 2021-03-07
2. 山东大学第二医院, 济南 250033;
3. 山东大学高等医学研究院, 济南 250012
2. The Second Hospital of Shandong University, Jinan 250033, China;
3. Shandong University, Institute of Advanced Medical Sciences, Jinan 250012, China
胰腺炎是一种由多种病因导致胰腺组织自身消化、水肿、出血甚至坏死的炎症反应，主要包括慢性胰腺炎、急性胰腺炎、自身免疫性胰腺炎3种类型。其发病率呈现逐年升高的趋势，据统计，欧洲急性胰腺炎发病率已高达每年4.6~100/万人[1]。其中急性胰腺炎病情变化复杂多样，早期失治易演变成重症急性胰腺炎，增加患者病死率。中医在临床上常用大柴胡汤、大承气汤、清胰汤等方剂联合西医常规疗法用于治疗[2-4]，但大柴胡汤发挥治疗胰腺炎作用的物质基础及其作用效果尚不清楚。
本研究旨在探索大柴胡汤中发挥药效的化学成分，并且比较其在降低胰腺病理评分、血清淀粉酶、炎症因子等不同方面的作用效果，运用贝叶斯网状Meta分析（NMA）方法对现有大柴胡汤中化学成分干预胰腺炎动物模型效果的动物实验进行了分析，以期为今后的实验研究和临床转化提供参考。
1 资料与方法 1.1 文献纳入及排除标准 1.1.1 纳入标准1）研究类型：随机对照动物实验。2）研究对象：大鼠、小鼠，其品种、年龄、性别及造模方式不限。3）干预措施：模型对照不行处理，治疗组给予活性成分单体，阳性药对照组给与阳性药，给药方式不限。4）结局指标：动物病死率或存活率，胰腺病理评分，血清淀粉酶（AMY），肿瘤坏死因子-α（TNF-α），白细胞介素-6（IL-6）指标至少包含1项。
1.1.2 排除标准1）临床文献或其他非动物实验。2）非随机对照实验或实验设计不严谨。3）无法提取数据或重复发表文献。4）综述、会议论文等。5）治疗组药物不是明确单体的文献。
1.2 成分收集与筛选以大柴胡汤方中柴胡、黄芩、白芍、半夏、大黄、枳实、生姜、大枣为关键词，借助TCMSP数据库（http://lsp.nwu.edu.cn/tcmsp.php）、TCMID数据库（http://www.megabionet.org/tcmid/）分别检索收集其化学成分，并且以OB≥30%和DL≥0.18为条件进行筛选；查阅《中华人民共和国药典》（简称药典），分别收集药典规定每位药材含量测定的化学成分。将数据库筛选和药典规定的化学成分一并作为本次研究的主要成分。
1.3 文献检索与筛选运用计算机检索中国期刊全文数据库（CNKI）、万方数字化期刊全文数据库（WANFANG）及维普中文科技期刊数据库（VIP）等中文数据库和Embase、Pubmed、Cochrane Library等英文数据库，检索时间范围均为自数据库建立起到2019年8月，中文数据库检索关键词为“查找到的化学成分中文名”“胰腺炎”，英文数据库检索关键词为“查找到的化学成分英文名”“pancreatitis”。将检索到的文献全部导入NoteExpress软件，由2名研究人员独立阅读文献，根据文献纳入标准与排除标准进行文献筛选，如遇分歧则通过与第3位研究员讨论协商解决分歧。
1.4 资料提取与质量评价对最终纳入的文献进行数据提取，将数据录入已制定好的Excel表中，提取数据包括纳入研究第一作者、发表时间、动物品系、体质量、数量，以及造模方法、治疗药物和结局指标。采用SYRCLE动物实验偏倚风险评估工具进行评价[5]，评估结果以“是（Y）”“否（N）”“不确定（U）”分别表示低偏倚风险、高偏倚风险和不确定偏倚风险。
1.5 统计与分析将纳入研究涉及的干预措施通过Stata 16绘制网状关系图，图中圆点越大，表明该干预措施的样本量越大，连线越粗，表明对应的两个干预措施比较的对照实验数目越多。应用GeMTC 0.14.3进行贝叶斯网状Meta分析，计量资料采用均数差（MD）为效应指标，各效应量均给出点估计值和95%可信区间（CI）。运用贝叶斯马尔科夫链-蒙特卡罗（MCMC）随机效应模型，采用4条链进行模拟，迭代次数设置为50 000次，前20 000次用于退火，以消除初始值的影响，后30 000次用于抽样。查看潜在的标尺缩减参数（PSRF），当PSRF等于或者接近1，说明收敛良好，模型分析的结果可信度较高，否则结果可信度低。若研究间形成闭环，且存在直接比较和间接比较证据，采用点分法模型（Node-split model）进行结果比较一致性检验，无统计学差异（P > 0.05），采用一致性模型，反之采用不一致性模型。调用Stata 16软件绘制累计排序概率SUCRA图对不同化学成分干预AP动物模型效果进行排序，对于有利结局指标SUCRA值越大表示药物疗效越好，不利结局指标则SUCRA值越大表示药物疗效越差。
2 结果 2.1 成分收集与筛选共收集到大柴胡汤方中75个化学成分，其中药典查询到saikosaponin、baicalin、emodin、gallic acid、paeoniflorin等13个，数据库筛选得到quercetin、beta-sitosterol、wogonin、kaempferol、berberine等62个。
2.2 文献检索与筛选在各数据库共检索得到文献1 870篇，去除重复文献679篇，通过阅读题目和摘要排除综述、临床试验、会议论文及其他文献1 026篇，进一步阅读全文排除不符合纳入标准及无法提取数据等文献129篇，最终纳入文献36篇[6-41]。文献筛选流程及结果见图 1。
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| 图 1 文献筛选流程及结果 |
此次共纳入36项研究，研究发表时间在2005-2019年之间。研究中共涉及SD大鼠、Wistar大鼠、C57BL/6小鼠、BALB/C小鼠4种实验用鼠，其中应用SD大鼠居多（81%）；共涉及了逆行性胰胆管注射法、L-精氨酸注射法、雨蛙素注射法、Aho法、胰管结扎法、雨蛙素+脂多糖注射法5种造模方法，其中逆行性胰胆管注射法应用最多（78%）；共评价了β-胡萝卜素、大黄素、槲皮素、黄芩苷、芍药苷5种化学成分，其中大黄素研究最多（58%）。
纳入研究质量评价结果显示，所有研究均按随机对照原则进行分组，其中1项[30]研究注明采用随机数字表法；所有研究均未提及各组基线是否相同、分配隐藏是否充分、是否对研究者施盲、是否对结果评价者采用盲法等信息；5项研究[28, 30-31, 37, 41]出现实验动物死亡情况，均进行了说明；所有研究结局资料完整，无选择性报告。
2.4 贝叶斯网状Meta分析 2.4.1 胰腺病理评分12项研究对实验动物胰腺进行病理评分，共涉及β-胡萝卜素、大黄素、槲皮素、黄芩苷、芍药苷5种化学成分和奥曲肽1种阳性对照药物，各干预措施之间的网状关系见图 2a。由图可知，大黄素治疗组与模型组对比的研究数目最多，除模型组外，大黄素、黄芩苷治疗组样本量较大。
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| 注：1.模型组；2.奥曲肽治疗组；3.β-胡萝卜素治疗组；4.大黄素治疗组；5.槲皮素治疗组；6.黄芩苷治疗组；7.芍药苷治疗组；8.大黄素联合黄芩苷治疗组。 图 2 干预措施网络关系图 |
NMA分析结果显示，大黄素治疗组胰腺评分低于模型组，差异有统计学意义[-4.18（-8.50，-0.03）]，其他干预措施相互比较均无统计学差异。各干预措施效果SUCRA排序，槲皮素＞大黄素联合黄芩苷＞大黄素＞奥曲肽＞黄芩苷＞芍药苷＞β-胡萝卜素，见图 3a。
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| 图 3 干预措施效果SUCRA图 |
28项研究对实验动物AMY进行检测，共涉及β-胡萝卜素、大黄素、槲皮素、黄芩苷、芍药苷5种化学成分和奥曲肽1种阳性对照药物，各干预措施之间的网状关系见图 2b。由图可知，大黄素治疗组与模型组对比的研究数目最多且样本量最大。
NMA分析结果显示，奥曲肽[-4 124.06（-5 366.20，-2 927.35）]、β-胡萝卜素[-1 952.68（-3 821.13，-39.69）]、大黄素[-4 105.73（-4 664.73，-3 558.76）]、黄芩苷[-4 076.15（-4 953.83，-3 200.57）]、芍药苷[-2 889.53（-4 059.80，-1 714.73）]、大黄素联合黄芩苷[-3 971.53（-5 444.51，-2 505.65）]治疗组AMY水平低于模型组，差异有统计学意义；大黄素[-2 150.50（-4 161.62，-171.20）]、黄芩苷[-2 116.66（-4 167.83，-55.22）]治疗组AMY水平低于β-胡萝卜素治疗组，差异有统计学意义；其他干预措施相互比较均无统计学差异。各干预措施SUCRA排序，大黄素＞奥曲肽＞黄芩苷＞大黄素联合黄芩苷＞槲皮素＞β-胡萝卜素，见图 3b。
2.4.3 TNF-α22项研究对实验动物炎症因子TNF-α进行检测，共涉及大黄素、黄芩苷、芍药苷3种化学成分和奥曲肽1种阳性对照药物，各干预措施之间的网状关系见图 2c。由图可知，大黄素治疗组与模型组对比的研究数目最多且样本量最大。
NMA分析结果显示，大黄素治疗组TNF-α水平低于模型组，差异有统计学意义[-64.59（-24.75，-108.89）]；其他干预措施相互比较均无统计学差异。各干预措施SUCRA排序，大黄素＞大黄素联合黄芩苷＞奥曲肽＞黄芩苷＞芍药苷，见图 3c。
2.4.4 IL-615项研究对实验动物炎症因子IL-6进行检测，共涉及大黄素、黄芩苷、芍药苷3种化学成分，各干预措施之间的网状关系见图 2d。由图可知，大黄素治疗组与模型组对比的研究数目最多且样本量最大。
NMA分析结果显示，大黄素组TNF-α水平低于模型组，差异有统计学意义[-199.77（-356.46，-41.75）]；其他干预措施相互比较均无统计学差异。各干预措施SUCRA排序，大黄素＞黄芩苷＞芍药苷＞大黄素联合黄芩苷＞β-胡萝卜素，见图 3d。
2.5 模型收敛性诊断与不一致性检验MCMC随机效应模型结果显示，各指标在一致性与不一致性模型下PSRF均等于1，说明收敛良好，模型分析结论的可信度均较高；产生闭环干预因素节点分裂分析显示无统计学差异（P＞0.05），说明不存在不一致性。
3 讨论胰腺炎作为临床消化内科常见疾病，症状多见上腹疼痛，并伴有发热恶寒、恶心呕吐、大便秘结等。中医无胰腺炎的病名，将其归为“上腹痛” “胃脘痛” “脾胸痛”等范畴，病位涉及脾、胃、肝、胆，病因复杂多样，病机演变以脾胃升降传导失司，肝胆疏泄失常，脏腑气机阻滞为主[42-43]。目前临床上除应用乌司他丁、奥曲肽以及抗生素、降钙素等药物进行治疗外，中药方剂或单味药材治疗或预防胰腺炎日益受到重视和青睐[44-45]。其中大柴胡汤由柴胡、黄芩、大黄、枳实、半夏、白芍、大枣、生姜8味中药组成，治疗胰腺炎临床疗效突出[46]。
NMA结果显示，共纳入大柴胡汤中5种化学成分，其中槲皮素来自柴胡、大枣，黄芩苷来自柴胡、黄芩、半夏，大黄素来自大黄，芍药苷来自白芍，β-胡萝卜素来自大枣，这些成分在降低胰腺炎动物模型胰腺病理评分、AMY、TNF-α、IL-6等方面显示出了良好的效果，能够减少胰腺炎症反应，减少胰腺水肿，起到保护胰腺的作用，并且未见严重不良反应的报道。在现有研究的基础上，分析得到了槲皮素、黄芩苷、大黄素、芍药苷、β-胡萝卜素5种化学成分，共同构成了大柴胡汤治疗胰腺炎功效的物质基础，协同发挥治疗作用。
可以看出各化学成分在不同方面的作用效果并不相同，槲皮素降低胰腺病理评分效果最好，大黄素联合黄芩苷次之；大黄素降低AMY效果最好，奥曲肽第二，黄芩苷次之；大黄素降低炎症因子TNF-α效果最好，大黄素联合黄芩苷次之；大黄素降低IL-6效果最好，黄芩苷次之。提示这5种化学成分干预胰腺炎病情发展的途径可能不同，在不同的指标上不同化学成分发挥不同的疗效，这可能是大柴胡汤配伍合理的科学内涵。其中大黄素在多个指标上的疗效均排第1位，说明大黄素具有治疗急性胰腺炎的极佳潜力，今后研究应当积极促使其向临床转化。另外柴胡皂苷作为大柴胡汤中君药柴胡的主要成分之一，对于其治疗胰腺炎的研究报道却很少，今后应当加强这方面的研究，对于其治疗胰腺炎是否具有疗效予以明确。
此次研究为今后的实验研究和临床研究提供了可靠的参考，同时需要更高质量的实验研究和更多的临床样本对这5种化学成分疗效和安全性进一步加以证实。对于动物实验NMA本身来讲尚存在不足，报道较少，缺乏统一权威的分析步骤和报告撰写条目，这会使分析纳入更多的人为因素，进而影响分析结果的准确性和一致性，今后应当积极探讨并制定动物实验NMA的分析标准，使其更好地为实验研究和临床转化服务。
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