急性胰腺炎（AP）是由多种因素引起的与胰腺及其他器官组织损伤和坏死相关的炎症性疾病［1］。AP病程具有一定的自限性，临床上大部分为轻症患者；据调查显示，仍有20%的患者因伴有明显的局部组织坏死而发展成重症急性胰腺炎（SAP），引起持续的全身炎症反应及多器官功能衰竭，增加死亡风险［2］。氧化应激是AP的重要发病机制之一。当氧化损伤发生时，体内的抗氧化防御系统与活性氧（ROS）的产生之间存在不平衡，受损的胰腺细胞产生大量的ROS，激活炎症级联反应致使AP发生［3-4］。核转录因子E2相关因子2（Nrf2）/血红素加氧酶-1（HO-1）信号通路具有强大的抗氧化、抗炎、调节自噬等作用，在维持氧化还原平衡方面扮演着重要角色，广泛用于治疗神经退行性病变、老年性黄斑、癌症等［5］。研究发现胰腺腺泡细胞内的氧化应激及炎症水平的减少亦与Nrf2/HO-1信号通路的激活有关，提示该信号通路可能成为治疗AP的新方向［6］。目前关于AP的有效治疗仍是一个大的挑战，中医药已然成为治疗该病不可或缺的一部分。近年来多个实验团队以Nrf2/HO-1信号通路为切入点，开展了许多中医药治疗AP的相关实验性研究。基于此，本文就该通路与AP之间的关系及中医药治疗进行梳理总结。1 Nrf2/HO-1信号通路概述转录因子Nrf2是细胞氧化还原平衡的关键调控者，共含有7个Nrf2-ECH同源结构域（Neh1~ Neh7）［7］。在生理状态下，Nrf2中的Neh2结构域与Kelch样环氧氯丙烷相关蛋白1（Keap1）在胞质内稳定结合并处于非活性状态。Keap1是泛素-蛋白质连接酶E3（E3）的适应蛋白，负责Nrf2的持续泛素化和降解［8］。当大量ROS刺激细胞发生氧化应激时，Nrf2被磷酸化与Keap1解离并发生核易位，在核内与抗氧化反应元件（ARE）相结合，诱导下游HO-1、醌氧化还原酶1（NQO1）、谷胱甘肽过氧化物酶（GPx）及超氧化物歧化酶（SOD）等抗氧化酶表达，发挥抗氧化及抗炎作用［9-10］。HO-1则被认为是促进Nrf2抗氧化和抗炎的重要媒介［11］。HO-1是一种诱导型保护蛋白，在胃肠道、胰腺、肝脏等消化器官高度表达，具有降解血红素为一氧化碳（CO）、游离铁（Fe2+）和胆绿素的作用。这些酶降解物构成内源性保护物质，增强机体抗炎及抗氧化能力［12-13］。2 Nrf2/HO-1信号通路与AP的关系氧化应激在胰腺炎的发病机制和炎症信号通路的激活中起着重要作用［14］。胰腺组织中的星状细胞（PSCs）是氧化应激信号通路的传感器。当氧化应激刺激PSCs活化时，胰腺纤维化进程加剧，并与ROS的水平成正相关；另一方面，炎症途径被激活，分泌的促炎因子促进胰腺细胞死亡，诱导急性胰腺炎及相关并发症的发生［15］。Nrf2/HO-1信号通路得到激活，则可以清除ROS，减少核转录因子-κB（NF-κB）和NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3（NLRP3）的产生及炎症因子的释放，最终改善SAP及相关的器官损伤［3，16-18］。若Nrf2缺失或被敲除，胰腺细胞则更容易被ROS、炎症物质及有毒代谢产物损伤［19］。GPx、SOD和丙二醛（MDA）是用来评估氧化应激反应和抗氧化能力的3种物质。氧化应激状态下，细胞内的MDA的水平增加，SOD、GPx的水平下降［4，20-21］。卢一琛等［6］在SAP大鼠模型体内发现Nrf2核易位受到明显抑制，血清SOD、谷胱甘肽（GSH）水平下降，肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白细胞介素-1β（IL-1β）等炎症因子及MDA水平上升，大鼠出现明显的出血、水肿、腺泡细胞坏死，提示SAP的发生Nrf2/HO-1的表达水平相关。李建等［22］在牛磺胆酸钠建造的SAP大鼠模型中检测到胰腺组织内的ROS、MDA和Fe2+含量增高，血清淀粉酶及转氨酶等胰腺、肝脏标志物升高，说明铁死亡参与了SAP肝损伤。当增加Nrf2、HO-1、谷胱甘肽合成酶（GSS）、GPx4等蛋白的表达时，形成Nrf2-抗铁死亡轴可以对抗铁死亡，减轻氧化应激反应。肠道菌群失调及肠黏膜屏障受损是SAP主要并发症之一，通过调节胰腺中的TLR4/NF-κB和Nrf2信号通路，可以使肠道紧密连接蛋白的表达增强，恢复肠道通透性、减少细菌和内毒素的易位，保护肠道上皮屏障的完整性，表明Nrf2信号通路和NF-κB炎症途径具有一定的串扰［23］。综上所述，Nrf2/HO-1信号轴在抗氧化、抗炎、抗铁死亡等方面发挥着重要作用，同时也是一条多脏器保护链，是抑制氧化应激、预防全身炎症反应及保护器官功能的关键信号通路。AP的病情轻重变化及预后离不开该信号通路的参与，激活Nrf2/HO-1的抗氧化防御机制具有改善AP病情的作用，因此可以作为治疗AP的潜在靶点。3 中医药对AP中Nrf2/HO-1信号通路的调控AP属于祖国医学“腹痛”“胃心痛”“脾心痛”“胰瘅”等范畴，其发病主要是因饮食不节、胆石虫积、情志失调等多种因素导致脾胃肝胆功能失调，气机紊乱，湿热、瘀毒内结，致肠腑瘀滞不通而发病，久病耗伤阴阳气血，虚实夹杂［24］，治疗总以“泻热通腑”为主［25］，兼以标本兼治。目前中药治疗AP已经成为临床常用的手段。3.1　中药及其活性成分3.1.1　清热解毒类丹皮酚是从中药牡丹皮中提取的一种活性成分，可以有效清除DPPH自由基、抑制O-2和·OH-的产生，具有一定的抗氧化、抗炎及镇痛作用［26］。张鹏等［27-28］采用L-精氨酸构建AP小鼠模型，发现该药干预后可以提高SOD活性，降低胰腺MDA及MPO水平，同时逆转了NF-κB炎症途径，其保护胰腺氧化损伤机制与Nrf2/HO-1信号通路有关。栀子具有凉血解毒，清热除烦功效，栀子苷是其代表性有效成分，能够降低胰酶活性，保肝利胆及对抗氧化及炎症［29］。王丹等［30］发现栀子苷能够上调Nrf2、HO-1的表达，降低SAP大鼠体内氧化应激、炎症水平，改善SAP大鼠相关的肝损害，有效清除体毒素。但近年来发现，受使用剂量、剂型及给药途径、炮制、配伍等多种因素的影响，栀子亦具有一定的肝损伤。因此临床上使用栀子治疗AP时需要注意其对肝脏的双重作用［31］。大黄-黄芩是治疗AP方剂中常用的经典药对，常见于柴芩承气汤、大柴胡汤、清胰汤等，该配伍可以调控胰腺组织中的Nrf2蛋白表达，并诱导下游抗氧化酶激活，从而降低体内氧化应激水平，最终发挥治疗AP及保护相关器官损伤的作用，且效果优于单用［32-34］。雪菊别名两色金鸡菊，《神农百草经》将其列为百草上品。姚林波等［35］发现从雪菊中分离的黄酮类化合物对坏死的胰腺腺泡细胞具有不同程度的保护作用，机制可能为增强Nrf2/HO-1信号表达，调节相关因子，抑制氧化应激。冰片具有清热、止痛、降温、消炎的功效，研究发现冰片通过提高AP患者胰腺组织中Nrf2、SOD1、GSH活性，降低MPO、MDA及炎症因子水平，改善胰腺局部血液循环，从而提高AP患者的抗病能力［36-37］。柴胡解热、镇痛、降温，有效成分柴胡皂苷通过影响Keap1/Nrf2/ARE通路抗氧化信号的表达，改善肠道微生物菌群，辅助治疗SAP［38］。3.1.2　活血化瘀类丹参味苦、性微寒，可活血祛瘀、通经止痛、凉血消痈。实验表明，丹参提取物可以激活Nrf2/HO-1信号通路，增加血清SOD、GSH含量，降低TNF-α、白细胞介素-6（IL-6）、MDA含量，减轻胰腺及线粒体损伤并改善肺功能［39-40］。银杏叶提取物含有银杏黄酮、槲皮素、银杏内酯、有机酸等多种抗氧化成分，EGB能够作用于胰腺组织Nrf2/ARE通路，提高HO-1、NQO1和γ-谷氨酰半胱氨酸合成酶（γ-GCS）等下游基因的表达，调节肠道紧密连接蛋白，促进肠道毛细血管屏障恢复，预防和治疗由AP引起的肠道损伤［41-43］。3.1.3　补益温中类甘草补脾益气，调和诸药，有“国老”之称。其活性成分如甘草酸、异甘草素通过调控Nrf2/HO-1信号通路，降低AP诱导的炎症因子和ROS的生成，改善胰腺病理损伤，保护肺和心肌细胞受损，修复肠道屏障［44-47］。黄芪含有多糖、皂苷等活性成分，作为“补药之长”，可益气补中，升阳固表。实验表明黄芪激活Nrf2/HO-1信号通路保护胰腺氧化损伤的机制具有重要临床意义［48-49］。人参皂苷Rh3是从人参提取的二醇四环三萜皂苷，雨蛙素诱导的AP小鼠模型经该药处理后，胰腺细胞中Nrf2、HO-1及GPx4等表达明显增加，升高的Fe2+得到逆转，与氧化应激相关的胰腺损伤及铁死亡得到改善［50］。芍药苷来源于毛茛科植物芍药，研究表明芍药苷可以通过调节NF-κB来抑制炎症反应及胰腺腺泡细胞凋亡减轻大鼠AP损伤［51］，HU等［21］发现芍药苷亦可以激活Nrf2/ARE信号通路达到相同效应。枸杞子有“红宝”之称，枸杞多糖是从中提取的水溶性多糖，具有显著的抗炎及抗氧化作用。实验证明枸杞多糖通过调节Nrf2/HO-1信号通路保护雨蛙素联合脂多糖诱导的小鼠胰腺损伤［52-53］。《名医别录》载“高良姜大温，主治暴冷，胃中冷逆，霍乱腹痛”。高良姜素可以逆转L-精氨酸诱导的SAP小鼠体内低水平的Nrf2、HO-1，修复细胞内失衡的氧化还状态，预防SAP小鼠相关的肺肾损伤［54］。3.2　中药复方茵陈蒿汤由茵陈、栀子和大黄组成，主治肝炎、黄疸、糖尿病、高脂血症、癌症等，现代研究显示茵陈蒿汤可以用于治疗急性胰腺炎，其机制可能与促进胰腺腺泡细胞凋亡、保护胰腺细胞膜系统功能、增强溶酶体膜稳定性及降低血清内毒素等有关［55］，朱天红等［56］通过实验进一步验证茵陈蒿汤还能通过抑制p62/Keap1/Nrf2信号通路缓解胰腺炎病程。清胰Ⅱ号是遵义医学院附属医院的经验方，组成包括大黄、栀子、延胡索、木香、赤芍、芒硝、厚朴等，具有清热解毒、活血化瘀、缓急止痛等功效。雨蛙素诱导的AP小鼠模型经其治疗后，胰腺组织中Nrf2、Keap1及相关抗氧化酶NQO1、HO-1、谷胱甘肽合成的限速酶（Gclc）基因的mRNA水平得到上调，提示清胰Ⅱ号可以干预Nrf2/HO-1信号通路抵抗AP触发的炎症级联反应［57］。导赤散源于宋代钱乙《小儿药证直诀》，有治“心火下移小肠”之功［58］。由牛磺胆酸钠诱导的SAP小鼠可以并发十二指肠、结肠及心脏的病理损伤。中医认为心与小肠互为表里，YAO等［59］证实了导赤散可以作用于Nrf2/HO-1/HMGB1轴调节SOD、MDA及胰腺、心脏标志物，从而抑制氧化应激和炎症，防止SAP相关的肠道和心脏损伤。柴芩承气汤是临床常用的治疗急性胰腺炎的经典名方，功擅泻下攻积、清热解毒及活血化瘀，在减少胰酶释放、清除ROS及氧自由基、抑制炎性反应、改善胃肠功能等方面有显著疗效，这与Nrf2/HO-1信号表达有着密切联系［60-61］。柴黄清胰活血方是西南医科大学附属中医医院院内制剂，功擅清热解毒、泻热通腑、行气止痛、活血化瘀，实验表明该方可以上调HO-1、SOD、GSH-Px表达，以平衡氧化和抗氧化系统辅助治疗SAP［62］。大柴胡汤是仲景名方，药理学研究显示该方具有抗炎，调节胃肠道功能，减轻疼痛及胰腺缺血症状，减少毒源，抑制肠源性内毒素的吸收等作用，是腑实热结型AP的常用方［63］。动物实验表明，大柴胡汤通过增加HO-1表达及抑制p38 MAPK/NF-κB通路，减轻胰腺及肺组织水肿、坏死、出血及炎症细胞浸润［64］。参麦注射液主要含有人参皂苷、人参多糖、甾苷、有机酸等有效成分，能够加强机体器官抗应激能力，调节和促进机体免疫功能，常用于心肺功能不全患者［65］。研究表明，参麦注射液也可用于治疗AP等消化系统性疾病，其作用机制为上调HO-1的表达，提高SOD活性，下调MPO和MDA含量，降低TNF-α、IL-1β含量及胱天蛋白酶-3（Caspase-3）表达，具有显著的抗氧化、抗炎和抗凋亡作用［66］。现代药理学研究显示许多中药及其活性成分、中药复方可以调控Nrf2/HO-1信号通路起到治疗AP的作用，中医药干预AP中Nrf2/HO-1通路的作用机制具体详见增强出版附加材料、图1。10.13422/j.cnki.syfjx.20230921.F001图1中医药干预胰腺细胞Nrf2/HO-1信号通路治疗AP的机制Fig. 1Mechanism of traditional Chinese medicine intervention of Nrf2/HO-1 signaling pathway in pancreatic cells to treat AP4 总结与展望Nrf2/HO-1信号通路作为抗氧化最经典的信号途径，在抗氧化、抗炎、调节自噬、抗凋亡等发挥着重要作用。近年来关于Nrf2/HO-1信号轴在AP病程的调节也常常被报道。中药也因其多成分、多途径、多靶点、毒性小的特有优势成为治疗AP的研究热点。基于此开展了诸多关于中药调控该信号通路治疗AP的基础或实验研究。本文通过对治疗AP的相关中药进行梳理总结，发现大量中药有效成分可以作用于Nrf2/HO-1信号途径抑制氧化应激，减轻炎症，保护多脏器损伤，从而改善AP。药物活性成分及其提取物主要集中在清热解毒、活血化瘀、益气温中三类，其中以大黄、黄芩、柴胡、芍药、甘草、丹参的使用频次最高；中药复方以大承气汤为基础方，按照君臣佐使配伍，多种药物协同作用发挥疗效。基于中医学整体观念，明确病因病机，才能把握疾病的态势，精准辨证打靶，才能更加深入了解中医药对AP中Nrf2/HO-1通路的干预机制。综上所述，氧化应激与AP的发病机制密切相关，Nrf2/HO-1是一条兼具抗氧化及抗炎作用的多脏器保护链。通过对中药靶向调控Nrf2/HO-1信号及其相关因子防治AP的研究梳理归纳，揭示了Nrf2/HO-1信号通路在AP中的重要作用。虽然中药对该通路的研究作用机制渐趋明朗，但是关于中药单体及复方靶向Nrf2/HO-1信号通路及其信号因子治疗AP的生物学基础和相互作用机制的系统性研究仍相关较少，因此今后有待更进一步充分挖掘更多更优的中药及复方。