综述:肺纤维化的发病机制、诊断和治疗研究进展

【字体: 时间:2025年07月31日 来源:Canadian Respiratory Journal 2.1

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  这篇综述系统阐述了肺纤维化(PF)的病理机制、诊断标准和治疗策略,重点探讨了肺泡上皮细胞(AEC)损伤、转化生长因子-β1(TGF-β1)/Smads通路、自噬异常等核心机制,并对比分析了现代药物(如吡非尼酮、尼达尼布)与传统中医药(TCM)多靶点干预的优势与局限,为临床诊疗提供了新思路。

  

1. 引言

肺纤维化(PF)是以成纤维细胞增殖和细胞外基质(ECM)异常沉积为特征的终末期间质性肺病,平均生存期仅2.5–3.5年。其发病机制涉及肺泡上皮细胞(AEC)损伤、炎症因子聚集及ECM重塑等多重环节,目前除肺移植外尚无根治手段。

2. 发病机制

2.1 肺泡上皮细胞异常

I型AEC覆盖95%肺泡表面,II型AEC作为干细胞参与修复。PF患者中II型AEC呈现衰老(SA-β-gal阳性)、内质网应激(GRP78缺失)和Wnt/β-catenin信号失调,导致修复功能丧失。

2.2 促纤维化因子

  • TGF-β1:通过Smad2/3磷酸化促进肌成纤维细胞转化,抑制基质金属蛋白酶(MMP)活性,导致胶原沉积。

  • CTGF:作为TGF-β1下游效应物,直接刺激胶原I(Col I)合成。

  • PDGF:在博来霉素模型中,PDGF-C表达升高促进纤维化,而PDGF-D可能起保护作用。

2.3 成纤维细胞活化

肺驻留成纤维细胞通过EMT、骨髓来源细胞分化等途径转化为α-SMA+肌成纤维细胞,其活化受机械应力、代谢重编程(糖酵解增强)和氧化应激(ROS累积)调控。

2.4 表观遗传调控

  • miRNA:miR-21通过抑制Smad7加剧纤维化,而miR-155缺失会加速胶原沉积。

  • circRNA:如circHIPK3通过吸附miR-30a促进TGF-β1信号传导。

3. 诊断策略

高分辨率CT(HRCT)显示普通型间质性肺炎(UIP)特征性改变:蜂窝状病变伴牵拉性支气管扩张。病理活检中,成纤维细胞灶(FF)是诊断金标准。血清标志物如MMP-7可辅助鉴别特发性PF(IPF)与其他间质性肺病。

4. 治疗进展

4.1 现代药物

  • 吡非尼酮:抑制TGF-β1/Smad3和IL-6/STAT3通路,但30%患者因胃肠道反应停药。

  • 尼达尼布:靶向VEGFR/PDGFR/FGFR三重激酶,延缓用力肺活量(FVC)年下降率达50%。

4.2 中医药干预

  • 单体成分:黄芩素(baicalein)下调miR-21,丹参酮IIA抑制Smad3核转位。

  • 复方制剂:补阳还五汤通过PI3K/Akt通路减少EMT,血府逐瘀汤调控JAK-STAT信号。

4.3 非药物疗法

肺康复训练可改善患者运动耐量,疫苗接种(如流感疫苗)能降低急性加重风险。

5. 未来展望

基因编辑(如CRISPR靶向TGF-β1)和线粒体质量控制调节是新兴研究方向,而中医药多靶点协同作用机制需结合网络药理学进一步解析。

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