张硕 秦云普 毕明达

[摘要] 哮喘的病因复杂，发病机制可概括为气道免疫-炎症机制、神经调节机制及其相互作用。气道非肾上腺素能非胆碱能（NANC）神经及其释放的神经递质可通过调节气道平滑肌收缩、黏液分泌、可逆性气道阻塞、气道高反应性干预哮喘发病。神经生长因子通过调节P物质等NANC神经释放的神经激肽，影响NANC神经的可塑性。哮喘在中医辨证为“哮病”“喘证”。时下有关中医药调控哮喘气道炎症的研究较为详实，而对中医药干预哮喘NANC神经及其释放的神经递质的的报道较为少见。本文就近年来中医药干预NANC神经及其释放的神经递质与相关下游通路、神经生长因子对NANC神经的影响做一简要的综述，以期为临床研究和实验研究开阔思路。

[关键词] 哮喘;非肾上腺素能胆碱能神经;血管活性肠肽;一氧化氮;P物质;神经生长因子

[中图分类号] R562          [文献标识码] A          [文章编号] 1673-7210（2020）06（a）-0037-04

[Abstract] The etiology of asthma is complex， and the pathogenesis can be summarized as airway immune-inflammation mechanism， neuromodulation mechanism and their interaction. Airway non-adrenergic non-cholinergic （NANC） nerves and the neurotransmitters they release can interfere with the onset of asthma by regulating airway smooth muscle contraction， mucus secretion， reversible airway obstruction， and airway hyperresponsiveness. Nerve growth factor affects the plasticity of NANC nerve by regulating the neurokinin released by NANC nerve， such as substance P. The syndrome differentiation of asthma in traditional Chinese medicine is “wheezing disease” and “gasp syndrome”. Current studies on the regulation of airway inflammation in asthma by traditional Chinese medicine are more detailed， while reports on the intervention of traditional Chinese medicine in the NANC nerve and its neurotransmitters in asthma are rare. In this paper， the intervention of traditional Chinese medicine on the NANC nerve and its neurotransmitters and related downstream pathways， as well as the influence of nerve growth factor on the NANC nerve are briefly reviewed in recent years， in order to broaden the thinking for clinical and experimental studies.

[Key words] Asthma; Non-adrenergic non-cholinergic nerve; Vasoactive intestinal polypeptide; Nitric oxide; Substance P; Nerve growth factor

支气管哮喘是多种细胞及细胞组分参与的气道慢性炎症性疾病。全球超3亿人罹患此病，中国哮喘患者约3000万，且近年来全球哮喘患病率呈逐年增长的趋势[1]。一项流行病学调查显示[2]：2010～2011年中国哮喘患病率为1.24%，哮喘控制率仅为40.51%。控制气道炎症一直以来是治疗哮喘的中心环节。研究表明[3-4]，糖皮质激素作为改善气道炎症的主要药物，其治疗依从性不佳。哮喘神经调节机制的研究是时下的热点，气道神经纤维及其释放的神经递质靶向干预哮喘发病中气道上皮细胞，黏膜下腺体，气道平滑肌细胞，气道血管和炎症细胞等诸多环节[5]。非肾上腺素能非膽碱能（NANC）神经作为气道传出神经的一员，可分为抑制性非肾上腺素能非胆碱能（i-NANC）神经及兴奋性非肾上腺素能非胆碱能（e-NANC）神经。NANC神经释放的神经递质如血管活性肠肽（VIP）、一氧化氮（NO）、P物质（SP）可以加重或缓解哮喘病情。越来越多的研究表明，中医药通过调控NANC神经及其分泌的神经递质治疗哮喘，优势凸显[6-9]。

1 i-NANC神经

在哮喘的神经调节机制中，i-NANC神经是唯一具备舒张支气管功能的神经。i-NANC神经释放VIP和NO。VIP由i-NANC神经与免疫细胞所分泌，减弱炎症介质的释放;VIP特异性受体广泛存在于巨噬细胞、嗜酸性粒细胞、中性粒细胞等参与哮喘气道炎症的细胞中[10];VIP通过抑制小凹蛋白-1的表达与细胞外信号调节激酶1/2（ERK1/2）信号通路，减少气道平滑肌细胞增殖来避免哮喘发病过程中气道高反应性（AHR）[11]。因此，VIP直接或间接地参与哮喘气道免疫-炎症-神经等各个环节。VIP激活腺苷环磷酸酯（CAMP）及其蛋白激酶A（PKA）是抑制气道平滑肌增殖的经典途径。在此基础上，惠毅等[12]发现三拗汤合小承气汤通过增加哮喘小鼠肺组织VIP的表达，调控VIP-cAMP-PKA-水通道蛋白3、肿瘤坏死因子（TNF-α）、白细胞介素-1（IL-1）信号通路，对于哮喘的治疗有积极的意义。

NO的双向性使其在哮喘气道炎症中的作用颇具争议。NO的双向调节作用体现在两方面：一方面，适量的NO通过扩张肺部血管与舒张气道平滑肌来调节肺部微环境稳态，维持肺的生理功能;诱导型一氧化氮合酶（iNOS）产生过量的NO加重哮喘病情;NO的释放可加重患者呼吸系统的炎症;另一方面，过量的NO产生活性氮（RNS）加重哮喘炎症的同时，还可以通过清除氧自由基与产生含有S-亚硫基的蛋白质来抑制炎症[13]。iNOS产生的NO是呼出气一氧化碳（FeNO）的主要来源，FeNO与AHR关系密切，且与哮喘儿童下呼吸道炎性水平相关[14]。2018年全球哮喘防治倡议中[15]指出对于确诊或疑似哮喘，FeNO高水平患者尽早启动低剂量吸入性糖皮质激素治疗，可降低严重急性加重的风险。因此，FeNO过高代表哮喘严重程度加重。且iNOS与哮喘的气道重塑有关[16]。内皮素-1（ET-1）参与气道结构细胞的损伤和修复，ET-1的增加，促进气道重构的发生。阳和平喘颗粒可以抑制哮喘大鼠iNOS的表达，减少NO的过量生成，并降低大鼠的ET-1水平[17]。自拟清肺汤联合茶碱通过降低IgE、NO、ET水平，治疗哮喘效果显著[18]。值得一提的是，上述两方中均含有麻黄。研究表明，麻黄中含有的甲基麻黄碱通过减少iNOS的表达和ET-1含量、抑制表皮生长因子（EGF）生成及维持较低水平NO，延长哮喘潜伏期和修复气道损伤[19]。故中医药通过干预iNOS的表达延缓气道重构，达到治疗哮喘的目的。本文认为，探究类似甲基麻黄碱的单体中药的有效成分及方剂中是否存在有效成分的叠加效果是今后的研究热点。

2 e-NANC神经

e-NANC神经释放SP、神经激肽A（NKA）、降钙素原基因相关肽（CGRP）收缩支气管平滑肌，加重哮喘病情。SP及NKA对应的受体分别为神经激肽1受体（NK-1R），神经激肽2受体（NK-2R）。神经激肽及其受体的调节与气道炎症等哮喘病理过程有关[20]。C神经纤维是化学感受型传入神经纤维，其活性与咳嗽息息相关。SP和NKA通过激活C神经纤维影响咳嗽[21]。咳嗽变异性哮喘（CVA）是以夜间及凌晨好发的咳嗽为唯一表现的特殊类型哮喘。故中医药抑制SP等神经激肽类物质的生成治疗CVA是一种值得关注的治疗思路。李沫民等[22]通过对102例患儿的临床研究，得出了在常规西医治疗基础上加用玉屏风方能改善小儿CVA肺气亏虚证临床症状和气道反应性的结论。其药理机制可能与玉屏风方降低CVA患儿SP与炎性因子有关。研究表明[23]，中药复方寒喘祖帕颗粒治疗小儿CVA风寒袭肺证效果显著，其作用机制亦与降低CVA患儿体内SP与炎性因子水平有关。中医外治法调节SP、NKA治疗哮喘效果显著。李博林等[24]采取冬病夏治穴贴敷疗法治疗肺气虚型哮喘患者，贴敷药物由中药白芥子、细辛、甘遂、延胡索等组成，贴敷位置包含双侧肺俞等穴位，研究发现该法通过升高γ干扰素（IFN-γ），拮抗减少SP水平，从而抑制IgE的合成，达到降低哮喘气道反应性的效果。王艳宏等[25]的研究表明甘遂、白芥子、细辛在肺俞穴贴敷，具有增强哮喘大鼠施药局部皮肤及肺组织中VIP水平、抑制SP等肽类物质水平的作用;三者合用功效更强;延胡索不具备这种功效。值得一提的是，在非穴位部位进行贴敷，效果不佳。张国山等[26]發现，艾灸哮喘大鼠“肺俞穴”可改善肺功能，其机制可能与升高“肺俞穴”局部皮肤中VIP，降低SP等神经肽水平有关。肺俞穴位于人体第三胸椎棘突旁开1.5寸，而传出神经中的NANC可能起源于迷走神经背测运动核;传入神经一小部分来自背部神经根，且传入神经调节SP等神经肽调节气道反射[4]。故本文认为中医外治法“肺俞穴”治疗改善肺功能有以下两种可能性。其一为通过施加艾灸，增加局部温度这种物理刺激的方式调节NANC或传入神经释放神经肽;其二为中医外治法所用药物的有效成分以化学刺激的方式调节NANC或传入神经释放神经肽。

研究表明[27]，在哮喘过程中，IFN-γ通过对NKA及其受体NK2信号级联直接作用于气道平滑肌细胞以升高AHR。李才元[28]通过对128例患者的临床研究，证实了自拟加味二陈汤可降低IL-5、IFN-γ、TNF-α等炎性因子水平，降低血清及诱导痰中NKA、SP等相关神经肽含量，减轻哮喘气道神经源性炎症。

3 神经生长因子（NGF）对NANC系统的影响

Kistemaker等[5]认为NANC直接调节哮喘患者气道生理功能的作用微乎其微，NANC主要通过调控胆碱能神经系统，发挥干预哮喘病程中气道平滑肌收缩、黏液分泌、可逆性气道阻塞、AHR的作用。这种观点的理论基础是NANC神经元的可塑性。神经元可塑性是指神经系统通过重组其结构、功能和连接，响应内在和外在刺激而改变其表型的能力。NGF可以增加气道结状神经元中SP的表达，在NANC神经可塑性中发挥重要作用。为探讨祛风宣肺方对NGF介导的人支气管上皮细胞（HBEC）神经源性炎症的干预作用，季坤等[29]将HBEC随机分为正常组、模型组、阿斯美组、祛风宣肺方高、中、低剂量组，使用RT-PCR及蛋白质印迹法检测各组Pan-Ras、c-fos的mRNA及其蛋白表达情况，研究结果表明，祛风宣肺方通过抑制NGF及其高亲和力受体酪氨酸激酶A（TrKA）介导的Ras-Raf-丝裂原活化蛋白激酶（MAPK）信号通路相关基因和蛋白的表达，从而下调NK-1R与c-fos水平，达到减轻气道神经源性炎症的目的。值得注意的是，益气固本方联合激素治疗支气管哮喘效果显著[30]，可改善患者气流受限情况，降低NGF、核转录因子（NF-κB）水平。本文认为其作用机制可能与益气固本方作用于NGF及TrKA的另一条信号通路磷脂酰肌醇-3激酶-蛋白激酶B（PBK-Akt）-NF-κB有关。张伟等[31]发现，悬灸大椎穴可以减少NGF与TrKA表达，抑制其下游的ERK通路、从而降低SP、NKA水平，改善哮喘大鼠NANC神经源性炎性反应。瞬时受体电位香草素1（TRPV1）可以被NGF激活。TRPV1通过向中枢神经系统传递有害刺激，诱导外周末梢神经纤维释放SP等促炎神经肽，在增加C神经纤维兴奋性和神经元性炎症中起到极为重要的作用。最新的研究[32]也证实了这一点。刘洪等[33]发现五拗汤可以明显抑制NGF激活的TRPV1通道，并降低其相关因子如SP等，缓解哮喘病情。

研究表明[34]，在变应原刺激下，神经营养因3（NT-3）可以使得不使用Ach作为神经递质的i-NANC神经变成胆碱能神经。NT3与NGF存在共同的低亲和力受体p75营养因子受体（P75NTR）。P75NTR可以与Trk受体相互作用并调节NTs与Trk受体高亲和力的结合[35]。目前中医药作用于P75NTR治疗哮喘的研究鲜有报道，本文认为这可能是治疗哮喘神经源性炎症潜在的靶点。

4 展望

通过明确中医药靶向干预NANC神经及其神经递质的作用机制，中医药治疗哮喘展现出了良好前景。本文认为，中医药调控NANC神经治疗哮喘尚存在一些需要解决的问题。首先，中医选方需要辨证施治，部分实验缺乏病证结合的动物模型，这可能对实验结果有一定的影响;其次是神经递质来源的多样性。VIP、CGRP等是NANC分泌的神经递质，而肺神经内分泌细胞（PNECs）也具有分泌VIP、CGRP等神经肽的功能，其在哮喘中發挥的部分作用与NANC相似。如CGRP表达的PENCs可能通过分泌神经肽刺激IL-2并引发下游免疫反应，加重过敏性哮喘[36];PENCS通过神经纤维末梢及分泌的肽类物质调节邻近气道平滑肌的反应;PNECS数量的多少与AHR密切相关[37]。由于哮喘发病机制的复杂性，方剂与中药单体成分的多样性，故从分子生物学层面上探讨中医药对NANC系统及其释放的神经递质的作用有待后续更加深入的研究。

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（收稿日期：2020-03-01  本文编辑：顾家毓）