Recherche sur les schémas de médication et les mécanismes moléculaires des associations médicamenteuses à haute fréquence dans la spondylarthrite ankylosante sur la base de l'exploration de données et de la pharmacologie de réseau
La spondylarthrite ankylosante (SA) est une maladie inflammatoire chronique d'étiologie inconnue. Contrairement à d'autres maladies auto-immunes systémiques, l'activité anormale du système immunitaire inné et des cellules immunitaires joue un rôle dominant. Au cours du développement de la maladie, la SA a tendance à toucher l'articulation sacro-iliaque et la zone des os axiaux, les symptômes les plus courants étant les douleurs dorsales chroniques et la raideur de la colonne vertébrale, mais les manifestations périphériques et musculo-squelettiques sont également fréquentes. En termes de traitement, les anti-inflammatoires non stéroïdiens (AINS) restent le traitement de première intention. Les inhibiteurs du facteur de nécrose tumorale (TNF) et les inhibiteurs de l'interleukine-17 (IL17) sont disponibles en deuxième intention. Récemment, les inhibiteurs de Janus kinase ont également montré leur efficacité dans l'amélioration des symptômes de la maladie. Bien que ces produits biologiques aient montré une bonne efficacité dans le traitement de la SA, ils présentent également de nombreux effets indésirables. La médecine traditionnelle chinoise, transmise depuis des milliers d'années, présente des avantages thérapeutiques uniques. Les experts en médecine traditionnelle chinoise ont poursuivi inlassablement le traitement de la SA, et la médecine traditionnelle chinoise présente des avantages uniques dans l'amélioration des symptômes de la SA et dans l'amélioration de l'efficacité à long terme. L'hôpital Guanghua affilié à l'université de médecine traditionnelle chinoise de Shanghai est un hôpital tertiaire spécialisé dans les maladies articulaires, avec un volume annuel de consultations externes de plus de 23 000 et un volume annuel de sorties de plus de 6 800. Il dispose de 153 lits et constitue l'un des plus grands services de rhumatologie de Chine, avec certains avantages en matière de recherche. La médecine traditionnelle chinoise étant une médecine empirique avec de multiples écoles de pensée, il n'existe pas de norme unifiée pour l'utilisation des médicaments dans le traitement des maladies liées à la SA. Les prescriptions de la médecine traditionnelle chinoise sont le plus souvent formulées par le patient lui-même et ne font pas l'objet d'une recherche pharmacologique moderne. Par conséquent, l'auteur adopte des techniques d'exploration de données pour étudier les règles de prescription et de médication des médecins rhumatologues et immunologues de l'hôpital qui utilisent la médecine traditionnelle chinoise pour traiter la SA, analyse l'utilisation fréquente d'herbes simples, de paires de médicaments, des quatre qi et des cinq saveurs, la classification de l'efficacité et les règles des méridiens des médicaments à haute fréquence, et élabore de nouvelles prescriptions. Parallèlement, l'analyse de la pharmacologie de la médecine traditionnelle chinoise permet d'expliquer plus en détail le mécanisme moléculaire de la médecine traditionnelle chinoise dans le traitement de la spondylarthrite ankylosante, fournissant ainsi une certaine base théorique et des conseils pour le traitement des maladies de la spondylarthrite ankylosante à l'aide de la médecine traditionnelle chinoise.
L'étiologie et la pathogénie de la SA ne peuvent pas être entièrement expliquées à l'heure actuelle. Aujourd'hui, la médecine traditionnelle chinoise estime généralement qu'au stade précoce, cette maladie est principalement caractérisée par des facteurs pathogènes. Au fil du temps, le flegme et la stase sanguine s'accumulent, bloquant le méridien Du et provoquant une raideur et une gêne au niveau de la colonne vertébrale. À un stade plus avancé, des déficiences du foie et des reins et des lésions du méridien Du apparaissent, formant les caractéristiques pathologiques suivantes : "facteurs pathogènes précoces, stase sanguine moyenne et déficience tardive". La médecine traditionnelle chinoise a une longue histoire en matière de traitement de la SA, et les prescriptions thérapeutiques des anciens médecins sont également très riches. Avec le développement des technologies modernes de l'information et l'utilisation de bases de données en ligne, nous pouvons découvrir les schémas de médication de la médecine traditionnelle chinoise dans le traitement des maladies et résumer les propriétés médicinales, le tropisme des méridiens et l'efficacité de la médecine traditionnelle chinoise, afin d'étudier plus avant les maladies du point de vue de la médecine traditionnelle chinoise.
La première partie de l'article rassemble et organise les prescriptions de médecine traditionnelle chinoise pour le traitement de la SA dans notre hôpital par le biais de l'exploration de données. Au total, 200 ordonnances ont été recueillies et 236 médicaments traditionnels chinois ont été recensés. Les résultats montrent que les médecins modernes utilisent des médicaments similaires à ceux utilisés par les médecins anciens dans le traitement de la spondylarthrite ankylosante. En termes de médication, les principaux médicaments utilisés sont des toniques destinés à tonifier les déficiences, à favoriser la circulation sanguine et à éliminer la stase sanguine, à éliminer la chaleur et à dissiper le vent et l'humidité, tels que l'épine dorsale qui dissipe les rhumatismes, tonifie le foie et les reins, renforce les muscles et les os, continue à nourrir le foie et les reins, le Danggui qui favorise la circulation sanguine et élimine la stase sanguine, le Duhuo qui dissipe le vent et l'humidité, etc. Les principales saveurs de la médecine sont l'amer, le doux et le piquant, tandis que les principales propriétés médicinales sont le chaud, le calme et le froid. Il circule dans les méridiens tels que le foie, les poumons, la rate, l'estomac et les reins. Selon la théorie de la médecine traditionnelle chinoise, le foie contrôle les tendons, les reins contrôlent les os et stockent l'essence, tandis que la rate et l'estomac contrôlent la circulation et la transformation, qui sont à la base du développement postnatal. Si les fonctions du foie, des reins, de la rate et de l'estomac sont normales, l'essence et le sang sont suffisants et les muscles et les os peuvent être nourris avant que les articulations de la colonne vertébrale puissent bouger normalement. Ensuite, une analyse en grappes a été effectuée sur les médicaments à haute fréquence dont la fréquence d'utilisation est ≥ 1%. Les résultats se répartissent en six catégories, dont les principales sont les médicaments qui dissipent les rhumatismes, activent le sang et éliminent les stases, et tonifient les reins et renforcent les os. Cela correspond aux caractéristiques pathologiques de la SA, qui est souvent caractérisée par une déficience du foie et des reins, une atteinte du méridien Du, et s'accompagne d'une stagnation chronique. L'analyse des règles d'association montre que les 33 combinaisons de médicaments les mieux classées sont principalement composées de médicaments tonifiant les déficiences, favorisant la circulation sanguine et éliminant la stase sanguine, et dissipant le vent et l'humidité. Des exemples tels que Gouji Xuduan, Duhuo Gouji, Chuanxiong Danggui, etc. peuvent correspondre aux résultats de l'analyse de haute fréquence de la médecine traditionnelle chinoise, ce qui confirme la fiabilité des résultats de l'analyse des données. Dans la section d'analyse factorielle de la médecine traditionnelle chinoise, 8 facteurs communs ont été extraits, tels que CF1 qui est une combinaison de médicaments pour éliminer la chaleur, activer le sang et éliminer la stase, et éliminer le vent et l'humidité, CF2 qui est une combinaison de médicaments pour éliminer le vent et l'humidité, de médicaments pour tonifier les carences, et de médicaments pour activer le sang et éliminer la stase, et CF3 qui est une combinaison de médicaments pour éliminer le vent et l'humidité, et de médicaments pour tonifier les carences. On peut constater que les résultats de l'analyse factorielle et de l'analyse des règles d'association sont fondamentalement cohérents et d'une grande précision.
La deuxième partie poursuit l'analyse pharmacologique en réseau de l'association médicamenteuse à haute fréquence Gouji Xuduan découverte dans les résultats de l'exploration de données, et développe le mécanisme moléculaire spécifique de Gouji Xuduan dans le traitement de la spondylarthrite ankylosante. L'analyse des composants du médicament a révélé que les ingrédients actifs qui jouent un rôle majeur dans le traitement de la SA avec l'épine dorsale dipsacus sont le β-sitostérol, le kaempférol et la naringénine, qui ont des effets pharmacologiques importants. Le β - sitostérol est l'un des stérols végétaux et appartient à la classe des triterpénoïdes tétracycliques. Le β - sitostérol est largement utilisé dans l'industrie pharmaceutique en raison de ses propriétés biologiques et physicochimiques uniques. La recherche a montré que le β - sitostérol a d'importants effets anti-inflammatoires, antioxydants, antitumoraux, favorisant la cicatrisation des plaies et régulant le système immunitaire. Il inhibe l'agrégation et la libération du facteur de nécrose tumorale et est principalement utilisé pour le traitement des maladies cardiovasculaires et tumorales. En outre, des études ont montré que le kaempférol a également des effets anti-inflammatoires, anti-infectieux, anti-bactériens et anti-viraux, ainsi que des effets régulateurs sur le système immunitaire. Il peut renforcer la fonction inhibitrice des cellules T régulatrices, augmenter le niveau d'expression de FOXP3 et prévenir et traiter les maladies inflammatoires telles que l'AS. L'analyse pharmacologique permet de constater que le dogspine dipsacus contient plusieurs ingrédients actifs ayant des effets anti-inflammatoires, antioxydants et régulateurs du système immunitaire, qui sont les composants clés permettant au dogspine dipsacus d'exercer des effets thérapeutiques sur la spondylarthrite ankylosante. Chaque composant du médicament a sa propre protéine cible. Pour mieux élucider la relation entre les deux, une analyse de réseau a été réalisée entre les composants et les gènes, ce qui a permis d'identifier plusieurs protéines majeures telles que TNF, EGFR, VEGFA, STAT3, HSP90AA1, PTGS2, MMP2, MMP9, IL2, etc. De nombreux rapports ont été publiés sur le mécanisme d'action du TNF dans les maladies auto-immunes et inflammatoires, et les médicaments thérapeutiques associés ont également été appliqués dans le traitement clinique avec une bonne efficacité. PTGS2 est une enzyme clé dans la biosynthèse des prostaglandines, servant à la fois de dioxygénase et de peroxydase. Elle participe souvent à diverses réactions inflammatoires de l'organisme et a pour fonctions d'inhiber la sécrétion de facteurs inflammatoires, d'avoir des effets anti-inflammatoires et analgésiques. En outre, de nombreuses études ont été menées sur des gènes tels que l'EGFR et le STAT3, qui ne seront pas développés en détail. L'analyse ci-dessus permet de constater que des gènes tels que TNF, EGFR, VEGFA, STAT3, HSP90AA1, PTGS2, etc. sont des gènes clés impliqués dans l'action de l'épine dorsale du chien sur la SA. L'analyse ultérieure de l'enrichissement des voies a révélé que ces gènes clés sont principalement enrichis dans les voies de signalisation des récepteurs Toll like et des récepteurs des cellules T, et qu'ils sont principalement impliqués dans des processus tels que la régulation de l'inflammation, l'activité des récepteurs nucléaires et l'activité des facteurs de transcription activés par les ligands. La recherche a montré que les récepteurs Toll sont des initiateurs importants des réponses immunitaires, y compris les réponses immunitaires innées et acquises. Le polymorphisme génétique des récepteurs Toll like peut entraîner un dysfonctionnement de certaines voies de signalisation clés, augmentant ainsi le risque de maladies auto-immunes, telles que la régulation de la réponse inflammatoire de la spondylarthrite ankylosante. Les cellules T jouent également un rôle important dans la réponse immunitaire, car elles peuvent contribuer à générer une immunité protectrice en éliminant les infections et les tumeurs, ou à réguler les réponses immunitaires et inflammatoires en perturbant les cellules hôtes. En ciblant précisément les signaux des récepteurs des cellules T spécifiques de l'antigène pour réguler les réponses des cellules T, il est possible de modifier fondamentalement les stratégies de traitement des maladies auto-immunes. En résumé, les principes actifs importants tels que le β-sitostérol et le kaempférol contenus dans Dogspine Dipsacus peuvent agir sur les voies de signalisation des récepteurs Toll like et des récepteurs des cellules T par l'intermédiaire de gènes tels que le TNF, l'EGFR et le PTGS2 pour traiter la spondylarthrite ankylosante. Cela reflète les caractéristiques de la médecine traditionnelle chinoise dans le traitement des maladies avec de multiples composants, cibles et voies, et fournit une meilleure base théorique pour l'application des résultats de l'exploration de données.
L'article résume et analyse les schémas de prescription et de médication du traitement de la SA par la médecine traditionnelle chinoise à l'hôpital Guanghua affilié à l'Université de médecine chinoise de Shanghai en appliquant des méthodes d'exploration de données et de pharmacologie de réseau, et découvre des combinaisons de médicaments couramment utilisées telles que le Gouji Xuduan. Le mécanisme d'action moléculaire de cette association médicamenteuse a été étudié, ce qui a permis de vérifier intuitivement les caractéristiques du traitement multi-composants, multi-cibles et multi-voies de la SA par le Gouji Xuduan, reflétant ainsi les avantages uniques de la médecine traditionnelle chinoise dans le traitement des maladies. En outre, cette étude présente également certaines lacunes, car certains médecins prescrivent la médecine traditionnelle chinoise en se conformant strictement à la prescription convenue, ce qui limite dans une certaine mesure les données recueillies sur les prescriptions. Toutefois, l'analyse pharmacologique en réseau ne fait qu'élucider théoriquement le mécanisme d'action moléculaire du Gouji Xuduan dans le traitement de la SA, et d'autres expériences sur des animaux ou des cellules sont nécessaires pour vérifier et améliorer la recherche.