补肺汤对慢性阻塞性肺疾病肺气虚证大鼠肺-肠轴的影响

目的:研究补肺汤对慢性阻塞性肺疾病(COPD)肺气虚证大鼠肠道菌群的影响,探讨中药调控肠道菌群进而恢复肺-肠轴平衡的作用机制.方法:将大鼠随机分为7组,每组12只,即空白组、模型组、粪菌移植(FMT)组、地塞米松组及补肺汤低、中、高剂量组.除空白组外,其余各组采用香烟和锯末烟熏联合气管内滴入脂多糖(LPS)的方法建立COPD肺气虚证大鼠模型.补肺汤低、中、高剂量组分别灌胃补肺汤药液(3.645、7.29、14.58 g·kg-1),FMT组给予粪菌液灌肠(10mL·kg-1),地塞米松组给予醋酸地塞米松片混悬液灌胃(0.135 mg·kg-1),空白组和模型组大鼠灌胃等量蒸馏水,连续干预28 d后收集新鲜粪便,进行16SrRNA基因测序,取肺脏及结肠组织苏木素-伊红(HE)染色后进行病理形态学观察,酶联免疫吸附测定法(ELISA)检测肺组织肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、白细胞介素-8(IL-8)含量.结果:与空白组比较,模型组肺组织结构重度异常,肺泡萎缩塌陷,伴随炎症细胞重度浸润;与模型组比较,补肺汤高剂量组损伤程度明显改善,肺泡结构基本正常,炎症细胞浸润减少.与空白组比较,模型组结肠组织结构重度异常,黏膜层上皮细胞糜烂脱落,炎症细胞数量增多,黏膜下层水肿,间隙增大;与模型组比较,补肺汤中、高剂量组损伤程度明显改善,黏膜层上皮细胞排列整齐紧密,未见明显变性,黏膜层仅少量炎症细胞浸润.与空白组比较,模型组肺组织TNF-α、IL-8含量显著升高(P＜0.01);与模型组比较,补肺汤低、中、高剂量组肺组织TNF-α、IL-8含量显著降低(P＜0.01).补肺汤明显调节模型大鼠的物种数量及Alpha、Beta多样性,纠正肠道菌群回归正常丰度与多样性,正向调节COPD肺气虚证模型大鼠的4种差异菌门(厚壁菌门、变形菌门等)与13种差异菌属(苏黎世杆菌属、乳杆菌属、厌氧螺菌属、肠单胞球菌属等),并下调2种碳水化合物代谢通路功能,包括磷酸戊糖途径(非氧化分支)I和还原型戊糖磷酸循环.结论:补肺汤可调整肠道菌群物种丰度和多样性,影响代谢通路功能,修复肺及结肠组织结构,调节炎性因子水平,进而改善COPD肺气虚证,作用机制可能与其调节炎症相关的肠道菌群而恢复COPD肺气虚证肺-肠轴平衡有关.