沙参麦冬汤通过调节肺肠轴对慢性阻塞性肺疾病老年小鼠肺部炎症与肠道菌群紊乱的作用研究OA

背景慢性阻塞性肺疾病(COPD)现有治疗难以逆转病程,近年来“肺肠轴”及肠道菌群代谢物短链脂肪酸(SCFA)在COPD炎症调节中的作用备受关注。沙参麦冬汤是治疗肺系疾病的经典方剂,但其是否通过调节肠道微生态及SCFA/G蛋白偶联受体激酶(GPRs)信号通路改善COPD尚待阐明,且缺乏老年患者相关研究。目的基于肺肠轴理论,探讨沙参麦冬汤通过调节肠道菌群、SCFA及肺组织SCFA受体G蛋白偶联受体41(GPR41)、G蛋白偶联受体43(GPR43)信号通路,对COPD老年小鼠肺功能、肺组织病理损伤、系统性炎症及肠道菌群紊乱的改善作用及可能机制。方法2025年3—5月,选取18~20月龄SPF级健康老年雄性C57BL/6JNifdc小鼠60只。随机选取10只作为正常组,常规饲养;其余小鼠采用香烟烟雾(CS)暴露联合鼻腔滴注脂多糖(LPS)的方法建立COPD模型。造模成功后,将成模小鼠随机分为模型组、沙参麦冬汤低剂量组(SSMDT低剂量组)、沙参麦冬汤中剂量组(SSMDT中剂量组)、沙参麦冬汤高剂量组(SSMDT高剂量组)、阳性药组(地塞米松)。连续灌胃给药8周后采用小动物肺功能仪检测肺功能,苏木精-伊红(HE)染色观察肺组织病理变化并进行损伤评分,酶联免疫吸附测定(ELISA)检测血清中白介素6(IL-6)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)、白介素1β(IL-1β)水平,16S核糖体RNA(16S rRNA)基因高通量测序分析肠道菌群结构,气相色谱-质谱联用技术(GC-MS)法检测肠道内容物SCFAs(乙酸、丙酸、丁酸)含量,实时荧光定量聚合酶链式反应(qPCR)法及蛋白质印迹法(WB)分别检测肺组织GPR41、GPR43的mRNA及蛋白表达水平。结果与正常组比较,模型组小鼠肺功能显著下降,肺组织出现肺气肿、支气管壁增厚及炎症细胞浸润等病理改变,肺组织病理损伤评分及血清IL-6、TNF-α、IL-1β水平均升高(P<0.05);肠道菌群Alpha多样性降低(P<0.05),厚壁菌门/拟杆菌门(F/B)比值降低,致病菌富集而有益菌减少,肠道SCFAs含量降低,肺组织GPR41 mRNA、GPR43 mRNA及蛋白表达水平下调(P<0.05)。与模型组比较,沙参麦冬汤各剂量组上述指标均改善(P<0.05):肺功能提升,肺组织病理损伤减轻,血清炎症因子水平降低;肠道菌群多样性提高,F/B比值升高,阿克曼菌属(Akkermansia)、双歧杆菌属(Bifidobacterium)等有益菌富集;肠道SCFAs含量升高,肺组织GPR41 mRNA、GPR43 mRNA及蛋白表达水平上调。结论沙参麦冬汤能有效改善COPD老年小鼠的肺功能和肺部炎症,其机制可能为通过重塑肠道菌群结构、维持肠道微生态平衡,从而抑制系统性炎症反应,调节“肺肠轴”通路。