中药活性成分调控细胞焦亡防治脓毒症研究进展
收稿日期: 2024-12-09
修回日期: 2025-03-02
录用日期: 2025-05-08
网络出版日期: 2025-07-23
基金资助
云南省科技厅中医联合专项-面上项目（202401AZ070001-068）
Research Progress on Active Ingredients of Traditional Chinese Medicine Regulating Cell Pyroptosis and Preventing Sepsis
Received date: 2024-12-09
Revised date: 2025-03-02
Accepted date: 2025-05-08
Online published: 2025-07-23
脓毒症（sepsis）是由感染引发的危重疾病，是危重症领域的热点话题。脓毒症发病机制异常复杂，并发症多，其并发症及不良预后与细胞焦亡所触发的炎症失控紧密相连，这一机制不仅有助于揭示脓毒症发生发展的本质，也可为开发新型治疗策略提供理论依据。中药在治疗脓毒症方面具有一定优势，近年来有较多关于中药活性成分调控细胞焦亡防治脓毒症的研究。脓毒症炎症反应时，大量被激活的炎症细胞、炎症因子可触发细胞焦亡，通过Nod样受体蛋白3（NLRP3）、半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-1（Caspase-1）、Gasdermin D（GSDMD）等通路持续合成并分泌白细胞介素-1β（IL-1β）、白细胞介素-18（IL-18）等细胞因子，使炎症反应进一步扩大甚至失控，最终导致器官功能障碍或死亡。中药活性成分能抑制细胞焦亡相关通路的表达而调控细胞焦亡的过程，减少细胞损伤及死亡，改善脓毒症预后。虽然中药活性成分在脓毒症防治中展现出较大潜力，但目前的研究主要以动物实验和体外实验研究为主，今后有必要开展相应的临床研究。本研究对细胞焦亡在脓毒症发病中的作用机制及中药活性成分调控细胞焦亡防治脓毒症的相关研究进展进行综述，旨在为脓毒症的治疗及研究提供思路，进一步发掘临床疗效好、毒副作用小的治疗脓毒症的药物。
李建洪
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中药活性成分调控细胞焦亡防治脓毒症研究进展
Sepsis is a critical illness caused by infection and is a hot topic in the field of critical care. The pathogenesis of sepsis is very complex， and it has many complications. Its complications and poor prognosis are closely related to the uncontrolled inflammation triggered by cell pyroptosis. A deep understanding of this mechanism not only helps to reveal the essence of sepsis occurrence and development， but also provides theoretical basis for developing new treatment strategies. Traditional Chinese medicine has certain advantages in treating sepsis， and in recent years， research on the regulation of cell apoptosis by active ingredients in traditional Chinese medicine to prevent and treat sepsis has emerged continuously. During the inflammatory response of sepsis， a large number of activated inflammatory cells and cytokines can trigger cell pyroptosis， continuously synthesizing and secreting cytokines such as IL-1β and IL-18 through pathways such as NLRP3，Caspase-1，and GSDMD， further expanding or even losing control of the inflammatory response， ultimately leading to organ dysfunction or death. The active ingredients of traditional Chinese medicine can inhibit the expression of cell apoptosis related pathways， regulate the process of cell apoptosis， reduce cell damage and death， and improve the prognosis of sepsis. Although the active ingredients of traditional Chinese medicine have shown great potential in the prevention and treatment of sepsis， current research mainly focuses on animal experiments and in vitro experiments， and it is necessary to conduct corresponding clinical studies in the future. This study reviews the mechanism of cell necrosis in the pathogenesis of sepsis and the related research progress on the regulation of cell necrosis by active ingredients in traditional Chinese medicine for the prevention and treatment of sepsis. The aim is to provide ideas for the treatment and research of sepsis， and further explore drugs with good clinical efficacy and minimal toxic side effects for the treatment of sepsis.
Key words： ; Sepsis； ; Active ingredients of traditional Chinese medicine； ; Pyroptosis； ; Research progress
［1］ Duyu M， Turkozkan C. Therapeutic plasma exchange in the pediatric intensive care unit： a single-center 5-year experience［J］.Transfus Apher Sci， 2020，59（5）：102959.
［2］ Guo R， Li Y， Han M， et al. Emodin attenuates acute lung injury in Cecal-ligation and puncture rats［J］.Int Immunopharmacol， 2020，85：106626.
［3］ Capp R， Horton CL， Takhar SS， et al. Predictors of patients who present to the emergency department with sepsis and progress to septic shock between 4 and 48 hours of emergency department arrival［J］.Crit Care Med， 2015，43（5）：983-988.
［4］ Weng L， Zeng X， Yin P， et al. Sepsis-related mortality in China： a descriptive analysis［J］.Intensive Care Med， 2018，44（7）：1071-1080.
［5］ 郭宇豪，春柳，王佳佳，等.中医药治疗脓毒症并发症的研究进展［J］.中华中医药杂志，2022，37（11）：6589-6592.
［6］ 苗雪圆，彭清，孙柳，等.细胞焦亡在脓毒症中的作用及中医药干预研究进展［J］.中国中西医结合外科杂志，2021，27（1）：140-144.
［7］ 王龙，王广军，梁群.脓毒症发病机制及中西医治疗研究进展［J］.吉林中医药，2024，44（1）：120-123.
［8］ 杜娟，文大林，唐昊，等.口服间变性淋巴瘤激酶抑制剂X-396对脓毒症病死率和血浆炎症因子表达影响的实验研究［J］.创伤外科杂志，2021，23（3）：222-226.
［9］ 散琴，李权伦，郑晨晨.IL-6基因启动子区-572C/G多态性与儿童脓毒症的相关性［J］.中国临床研究，2022，35（8）：1068-1072.
［10］ 刘向龙，陈剑明，杨玲，等.血清TNF-α、SAA在脓毒症休克预后评估中的价值分析［J］.重庆医学，2023，52（3）：374-378.
［11］ Aglietti RA， Dueber EC. Recent insights into the molecular mechanisms underlying pyroptosis and gasdermin family functions［J］.Trends Immunol， 2017，38（4）：261-271.
［12］ Singh N， Inoue M， Osawa R， et al. Inflammasome expression and cytomegalovirus viremia in critically ill patients with sepsis［J］.J Clin Virol， 2017，93：8-14.
［13］ Wang YC， Liu QX， Liu T， et al.Caspase-1-dependent pyroptosis of peripheral blood mononuclear cells predicts the development of sepsis in severe trauma patients： a prospective observational study［J］.Medicine， 2018，97（8）：e9859.
［14］ Zhou JL， Zhang F， Lin HR， et al. The protein kinase R inhibitor C16 alleviates sepsis-induced acute kidney injury through modulation of the NF-κB and NLR family pyrin domain-containing 3（NLPR3） pyroptosis signal pathways［J］.Med Sci Monit， 2020，26：e926254.
［15］ 费红军，叶绪富，吴立山.细胞焦亡在急性肺损伤中的作用研究进展［J］.科学咨询（科技·管理），2024，（8）：156-160.
［16］ 何荷，梁隆斌，刘杨，等.绿原酸通过ROS/TXNIP/NLRP3信号通路介导的细胞焦亡途径减轻脓毒症小鼠急性肺损伤［J］.中国病理生理杂志，2021，37（8）：1455-1461.
［17］ 孙立燕，刘泽茹，苏永胜，等.车叶草苷调节NLRP3/Caspase-1/GSDMD信号通路对脓毒症大鼠肺组织细胞焦亡的影响［J］.天津医药，2023，51（6）：607-613.
［18］ 谢小芳，赵展庆，符妹垂.丁香苷调节NLRP3/Caspase-1信号通路对脓毒症肺损伤大鼠细胞焦亡的影响［J］.中国药学杂志，2023，58（19）：1744-1751.
［19］ 杨铃清.光甘草定调控NETs抑制细胞焦亡缓解脓毒症肺损伤机制研究［D］.内蒙古医科大学，2023.
［20］ 兰悦嘉，孟宪丽，吴嘉思.黄芩素调控NLRP3/Caspase-1/GSDMD通路介导的焦亡减轻小鼠急性肺损伤作用［J］.中草药，2023，54（20）：6694-6703.
［21］ 戴胜凌，汪贵庆，邵晓洁，等.白芍总苷调控细胞焦亡对脓毒症大鼠急性肺损伤的保护机制［J］.解剖科学进展，2024，30（1）：4-8.
［22］ 胡英山，王晶晶，高红梅.脓毒症相关肠道功能障碍发病机制的研究进展［J］.天津医药，2023，51（3）：333-336.
［23］ 李曼，谢淑华，杨涛，等.黄芪甲苷对脓毒症小鼠肠屏障功能障碍的影响［J］.中华麻醉学杂志，2020，40（12）：1503-1506.
［24］ Xie S， Yang T， Wang Z， et al. Astragaloside IV attenuates sepsis-induced intestinal barrier dysfunction via suppressing RhoA/NLRP3 inflammasome signaling［J］. Int Immunopharmacol， 2020，78：106066.
［25］ 古丽菲热·塔依尔，杨春波，李祥，等.白藜芦醇激活沉默信息调节子1抑制NLRP3炎症小体对脓毒症肠道黏膜屏障功能损伤的研究［J］.中华危重病急救医学，2021，33（5）：535-540.
［26］ 马源，段倩雯，董旭鹏，等.柚皮苷通过P2X7受体抑制非经典焦亡减轻腹腔感染小鼠肠黏膜损伤［J］.陆军军医大学学报，2024，46（2）：139-146.
［27］ 叶方雄，郭诚，杨定平.细胞焦亡在脓毒症相关急性肾损伤中的研究进展［J］.医学研究杂志，2024，53 （5）：171-174.
［28］ Gao YG， Dai XG， Li YF， et al. Role of Parkin-mediated mitophagy in the protective effect of polydatin in sepsis-induced acute kidney injury［J］.J Transl Med，2020，18（1）：114.
［29］ Guo LP， Liu SX， Yang Qet al. Effect of thymoquinone on acute kidney injury induced by Sepsis in BALB/c mice［J］.Biomed Res Int， 2020，2020：1594726.
［30］ 房尚萍，孙任珂，苏慧，等.绿原酸减轻脓毒症诱导的小鼠急性肾损伤：基于抑制caspase-1经典细胞焦亡信号通路［J］.南方医科大学学报，2024，44（2）：317-323..
［31］ 苏依曼，叶嘉莉，邱文粤，等.积雪草酸通过抑制HMGB1/TLR4/NF-κB通路减轻脂多糖诱导肉鸡肾细胞焦亡［J］.畜牧兽医学报， 2024， 55（4）：1777-1786..
［32］ 张铭，雷娇，龚禹，等.芍药苷通过JNK/NEK7/NLRP3通路缓解脓毒症相关急性肾损伤［J］.中国病理生理杂志，2024，40 （9）：1711-1717.
［33］ 章宸，方邦江，章程鹏，等.脓毒症相关性脑病的机制及中医治疗［J］.时珍国医国药，2023，34 （2）：388-390.
［34］ Gong J， Luo S， Zhao S， et al. Myricitrin attenuates memory impairment in a rat model of sepsis-associated encephalopathy via the NLRP 3/Bax/Bcl pathway［J］. Folia Neuropathol， 2019，57（4）：327-334.
［35］ Rui W， Li S， Xiao H， et al. Baicalein attenuates neuroinflammation by inhibiting NLRP3/caspase-1/GSDMD pathway in MPTP-induced mice model of Parkinson’s disease［J］.Int J Neuropsychopharmacol， 2020，23（11）：762-773.
［36］ Fu M， Chen N， Zhou Y， et al. Jatrorrhizine suppresses murine-norovirus-triggered N-GSDMD-dependent pyroptosis in RAW264.7 macrophages［J］.Vaccines， 2023，11（1）：164.
［37］ 周爽.葛根素通过抑制NLRP3/Caspase-1/GSDMD细胞焦亡途径及减少血脑屏障损伤对鼠脓毒症脑损伤的保护作用机制［D］.中国医科大学，2023.
［38］ 李心瑶，陈俊，李灼.脓毒症心肌病的发病机制研究进展［J］.心血管病学进展，2024，45（1）：44-47，61.
［39］ 殷玥，陈迈，余璐.楤木皂苷抑制内毒素导致的心肌损伤和焦亡［J］.心脏杂志，2019，31（6）：643-647.
［40］ Song P， Shen DF， Meng YY， et al.Geniposide protects against sepis-induced myocardial dysfunction through AMP Kα-dependent pathway［J］.Free Radic Biol Med， 2020，152：186-196.
［41］ 刘力亨.五味子丙素抑制脂多糖诱导心肌细胞的炎症反应与细胞焦亡的作用及机制研究［J］.药学与临床研究，2020，28（2）：81-85.
［42］ 张海芳，翟晓丽，葛国栋，等.丹参酮对脓毒症大鼠心功能的保护作用机制［J］.中华医院感染学杂志，2021，31（6）：806-810.
［43］ Dai S， Ye B， Chen L， et al. Emodin alleviates LPS-induced myocardial injury through inhibition of NLRP3 inflammasome activation［J］.Phytother Res， 2021，35（9）：5203-5213..
［44］ 范芳芳，王燕，董雪，等.刺甘草查尔酮调节自噬和NLRP3炎症小体减轻脓毒症心肌损伤［J］.内蒙古医科大学学报，2023，45（4）：361-365.
［45］ 陈文胜，刘文明.脓毒症诱发肝损伤的发病机制研究进展［J］.江苏大学学报（医学版），2023，33（2）：112-117.
［46］ Hou N， Dai X， Lu W， et al. Sophocarpine attenuates septic liver injury through suppression of the NLRP3 inflammasome via autophagy-mediated degradation［J］.Exp Ther Med， 2020，20（6）：249.
［47］ Hong MK， Hu LL， Zhang YX， et al. 6-Gingerol ameliorates sepsis-induced liver injury through the Nrf2 pathway［J］. Int Immunopharmacol， 2020，80：106196.
［48］ 李飞，吴传新，何佳辉，等.表没食子儿茶素没食子酸酯通过减弱HMGB1/TLR4/NF-κB/NLRP3途径改善脓毒症后急性肝损伤［J］.海军军医大学学报，2022，43 （9）：1012-1021.
［49］ 王艳华，苏文利，朱文献，等.大黄素对脓毒症大鼠肝细胞线粒体水通道蛋白8表达的影响［J］.实用休克杂志（中英文），2023，7（4）：200-205.
［50］ 臧宾宾，李华，杨颖，等.柚皮苷通过抑制Kupffer细胞的焦亡改善脂多糖诱导的肝损伤［J］.世界科学技术-中医药现代化，2023，25（3）：1122-1132.
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