Исследование потенциального молекулярного механизма пустырника при лечении послеродовой абдоминальной боли на основе сетевой фармакологии
Послеродовая абдоминальная боль, также известная как "боль при сокращении матки" или "послеродовая боль", означает боль, возникающую в животе беременной женщины в течение 1-3 дней после родов, похожую на менструальные спазмы, из-за восстановительного эффекта сокращений матки. В клинической практике западная медицина часто использует опиоидные анальгетики, такие как суфентанил, для оказания помощи пациенткам с сильными послеродовыми болями в животе. Однако эти анальгетики часто вызывают определенные побочные реакции, такие как тошнота и рвота, вызванные возбуждением рвотного центра, или дисфункция пищеварения, вызванная возбуждением блуждающего нерва. Согласно теории традиционной китайской медицины, послеродовые боли в животе часто вызваны нарушением циркуляции ци и крови, включая два типа синдромов: дефицит крови и застой крови. В клинической практике лечение послеродовых болей в животе в традиционной китайской медицине в основном использует метод прогревания меридианов и рассеивания нарушений для устранения застоя крови и облегчения боли, а также метод питания ци и крови для стимулирования кровообращения.
Leonurus japonicas Houtt, растение семейства Lamiaceae, представляет собой свежую или высушенную надземную часть Leonurus japonicas Houtt. Его действие заключается в стимулировании кровообращения и регулировании менструаций, стимулировании диуреза и уменьшении отеков. Он широко используется в клинической практике для лечения таких заболеваний, как застой крови, менструальные спазмы и отеки, и известен как "священное лекарство гинекологии". В книге "Bencao Mengqi" говорится, что он "может регулировать все симптомы беременности и родов, поэтому его называют полезным для матери, и он обладает эффектами устранения мертворождения, стабилизации плода, содействия застою крови и генерации новой крови". Современные фармакологические исследования показали, что экстракты пустырника обладают противовоспалительным, обезболивающим, антиоксидантным и антибактериальным действием. Кроме того, экстракт пустырника оказывает двунаправленное регулирующее действие на ткани матки. Экстракт алкалоидов пустырника в 0,5% водном растворе соляной кислоты оказывает возбуждающее действие на матку мыши in vitro, а экстракт алкалоидов пустырника в хлороформе - тормозящее действие на матку in vitro. Возбуждающее действие матрина в инъекции Yimucao на матку также может быть связано с видом животных. Кроме того, пустырник оказывает гемостатическое и восстанавливающее действие на послеродовой эндометрий, что благоприятно сказывается на послеродовом восстановлении матки.
Традиционная китайская медицина обладает свойствами многокомпонентного, многоцелевого и многопутевого воздействия, которые играют терапевтическую роль при заболеваниях в целом. Однако исследования ее материальной основы и механизма действия развиты слабо, что негативно сказывается на процессе модернизации развития традиционной китайской медицины. Сетевая фармакология может всесторонне и систематически изучать взаимосвязь между лекарствами и болезнями, делать предварительные прогнозы относительно активных веществ, мишеней и путей. Это новый метод и средство для исследования традиционной китайской медицины. В данной статье используются методы исследования сетевой фармакологии для прогнозирования потенциальных мишеней и механизмов действия пустырника при лечении послеродовой абдоминальной боли с помощью эффективного поиска данных, а также проверяется механизм действия пустырника при лечении послеродовой абдоминальной боли на основе модели крысы с лекарственным абортом, что создает теоретическую основу для клинического применения пустырника.
Сетевая фармакология может всесторонне и систематически изучать взаимодействие между лекарствами и болезнями, отражая особенности многокомпонентных, многоцелевых и многопутевых взаимодействий в традиционной китайской медицине. Это новый метод и инструмент для изучения механизма лекарственной терапии заболеваний. Имукао - широко используемое средство традиционной китайской медицины, которое способствует циркуляции крови, устраняет застой крови и генерирует новую жизненную силу. Исследования показали, что экстракты пустырника могут активировать механизмы гемостатического восстановления эндометрия после родов и облегчить спазмы матки. Послеродовые боли в животе вызваны сокращением матки после родов. Традиционная китайская медицина считает, что послеродовая боль в животе вызвана нарушением кровообращения и застоем ци и крови или чрезмерной послеродовой кровопотерей, приводящей к дефициту ци и крови. В данной статье используются методы исследования сетевой фармакологии для изучения целей и механизмов действия пустырника при лечении послеродовых болей в животе. Десять активных компонентов пустырника и 144 из них направлены на лечение послеродовой боли в животе. Иммуногистохимические результаты показывают, что пустырник может значительно подавлять повышение уровня белков PGF2 α R и MMP9 и снижение уровня белков TIMP1 и VEGFR2 в тканях матки модельных крыс. В сочетании с результатами GO и KEGG обогащения, это позволяет предположить, что регуляторный эффект на эстроген, PI3K Akt, MAPK и HIF-1 сигнальные пути может быть основным механизмом пустырника в лечении послеродовой абдоминальной боли. Результаты сетевого анализа показывают, что основными действующими веществами пустырника при лечении послеродовых болей в животе могут быть кверцетин, каэмпферол, арахидоновая кислота и др. Исследования показали, что кверцетин может действовать как модулятор рецепторов эстрогена, связываясь с рецептором эстрогена (ER) и регулируя многие субстраты и сигнальные пути, расположенные ниже ER, участвуя в регуляции сокращений матки и оказывая регулирующее действие на послеродовую боль в животе. Фенол Шаннаи - это флавоноидное соединение с различными биологическими свойствами. Исследования показали, что фенол Шаннаи может значительно снизить уровень генов и белков молекул адгезии, таких как межклеточная молекула адгезии-1 (ICAM-1), молекула адгезии сосудистых клеток-1 (VCAM1), интегрины и моноцитарный хемоаттрактант протеин-1 (MCP-1) в артериальной крови кролика, что указывает на то, что фенол Шаннаи может улучшить стаз сосудов. Арахидоновая кислота является не только веществом-предшественником для воспалительных реакций, но и непосредственно участвует в регуляции активности различных ферментов и ионных каналов в клетках организма. Действуя на Ca2+-каналы, она может напрямую регулировать вход и выход Ca2+ в клетках, тем самым влияя на сокращение и расслабление тканей. Сокращение матки также зависит от регуляции Ca2+ гладкомышечными клетками в маточной ткани. Поэтому каэмпферол также оказывает регулирующее действие на послеродовую абдоминальную боль.
Сеть белковых взаимодействий показывает, что активные ингредиенты Leonurus japonicus могут воздействовать на такие распространенные мишени заболеваний, как PIK3R1, CXCL8, IL6, JUN, VEGFA, NFKB1, IL1B, MMP9 и т.д. PIK3R1, также известный как фосфатидилинозитол-3-киназа на китайском языке, играет важную роль в метаболизме инсулина, и мутации в этом гене связаны с инсулинорезистентностью. CXCL8, также известный как IL-8, относится к хемокинам. Недавние исследования показали, что он участвует во всем репродуктивном процессе млекопитающих, а также связан с некоторыми патологическими процессами репродуктивной системы. VEGFA, также известный как сосудистый эндотелиальный фактор роста А, может специфически действовать на эндотелиальные клетки и обладает множеством эффектов, таких как увеличение проницаемости сосудов, индуцирование ангиогенеза, индуцирование роста эндотелиальных клеток и содействие миграции клеток. Кроме того, анализ топологии сети PPI показал, что в этот процесс вовлечены различные ингибиторы апоптоза, факторы клеточной пролиферации, такие как CUL7, AKT1, TP53 и т. д. Одной из основных причин послеродовых болей в животе является повреждение эндометрия, что может привести к непрерывному кровотечению или лохиям. Поэтому запуск механизмов гемостатической репарации особенно важен для лечения послеродовой абдоминальной боли.
Результаты GO-аннотации показывают, что основные цели после топологии в основном участвуют во внутренних сигнальных путях апоптоза, регуляции процессов метаболизма ДНК, внутриклеточных сигнальных путях рецепторов, положительной регуляции процессов метаболизма ДНК, реакции на неправильные белки, биосинтезе ДНК и других биологических процессах; Располагается в таких местах, как ядерные окрашивания, адгезивные бляшки, стыки клеточного матрикса, комплексы белок-ДНК, комплексы убиквитин-лигаза и т.д.; Связывается с убиквитин-белками, убиквитин-подобными белками, рецепторами стероидных гормонов, ядерными рецепторами, рецепторами ядерных гормонов и т.д. Результаты анализа обогащения KEGG показали, что 41 путь может быть вовлечен в регуляцию послеродовой абдоминальной боли у Leonurus japonicus. Среди 20 ведущих путей, помимо путей, связанных с раком, задействованы сигнальный путь эстрогена, сигнальный путь PI3K Akt, сигнальный путь MAPK, сигнальный путь HIF-1 и т.д. Сигнальный путь PI3K Akt играет важную роль в регуляции различных клеточных функций, таких как метаболизм, рост, пролиферация, выживание, транскрипция и синтез белка. MAPK существует в нескольких подтипах, среди которых ERK широко представлен в различных тканях и принимает активное участие в регуляции пролиферации и дифференцировки клеток. Послеродовая матка представляет собой гипоксическую среду, которая может активировать сигнальный путь HIF-1, регулировать метаболизм глюкозы, клеточную пролиферацию и ангиогенез.
MMP9 - член семейства матриксных металлопротеиназ, участвующий в регуляции сигнального пути эстрогена и играющий роль в таких физиологических процессах, как ангиогенез, миграция клеток и заживление ран. Он может способствовать ангиогенезу и росту матки во время послеродовой инволюции матки. TIMP1 является членом семейства тканевых ингибирующих факторов матриксных металлопротеиназ и нижележащей эффекторной молекулой сигнального пути HIF-1. Он может образовывать комплекс с ММП9 для ингибирования ее активности и играет важную роль в физиологических и патологических процессах послеродовой матки. VEGFA и VEGFR2 относятся к факторам роста эндотелия сосудов, которые участвуют в процессе ремоделирования сосудов эндометрия и играют важную роль в послеродовой инволюции матки.
Основными причинами послеродовых болей в животе являются послеродовой застой крови в матке, ее ригидность и сокращение. Когда матка сокращается, это вызывает ишемию сосудов, гипоксию тканей, сдавливание нервных волокон и вызывает боль, похожую на дисменорею. Избыточная энергия PGF2 α может вызвать чрезмерное сокращение гладкой мускулатуры матки, спазм сосудов, привести к ишемии и гипоксии матки, что приводит к болям в животе. Послеродовая ткань матки находится в состоянии восстановления повреждений, и возникновение застоя крови может быть связано с нарушениями микроциркуляции во время восстановления матки, то есть с трудностями в восстановлении и регенерации сосудов эндометрия. Поэтому в данном исследовании была создана модель медикаментозного аборта на крысах с использованием мифепристона и мизопростола, которые могут вызывать маточное кровотечение и застой крови у крыс, что соответствует некоторым клиническим симптомам послеродовой боли в животе. Для воздействия использовалась мазь Yimucao, а также измерялась экспрессия белков PGF2 α R, MMP9, TIMP1, VEGFA и VEGFR2 в тканях матки. Результаты исследования показали, что леонурус может значительно подавлять повышение уровня PGF2 α R и MMP9, а также снижение уровня TIMP1 и VEGFR2 в тканях матки крыс.
Таким образом, в данном исследовании с помощью сетевой фармакологии проанализирован потенциальный механизм действия пустырника при лечении послеродовой абдоминальной боли. Полученные результаты свидетельствуют о том, что пустырник оказывает свое действие через многокомпонентные, многоцелевые и многопутевые подходы при лечении послеродовой абдоминальной боли. При дальнейшем изучении влияния пустырника на уровни экспрессии соответствующих белков в тканях матки крыс с моделью аборта были подтверждены некоторые результаты сетевой фармакологии, а именно: сигнальный путь PI3K Akt, сигнальный путь эстрогена, сигнальный путь MAPK и сигнальный путь HIF-1 могут быть основными путями действия пустырника при лечении послеродовой абдоминальной боли, обеспечивая надежные ссылки для дальнейших исследований эффективности и механизма действия пустырника.