四逆散对抑郁动物模型的药理效应与潜在机制:一项临床前系统评价与荟萃分析

《Frontiers in Pharmacology》:Effects and potential mechanisms of si-ni-san on animal models of depression: a preclinical systematic review and meta-analysis

【字体: 大 中 小 】 时间:2026年10月09日 来源:Frontiers in Pharmacology 5.4

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  背景:在中医理论中,抑郁障碍常与肝气郁结证相关。四逆散(SNS),作为疏肝解郁的经典方剂,因其潜在的抗抑郁样作用而被广泛使用。目的:本临床前系统评价与荟萃分析旨在评估SNS在动物模型中对抑郁相关行为学结局的药理效应,并总结其作用机制。方法:研究人员对七个数据库

背景:在中医理论中,抑郁障碍常与肝气郁结证相关。四逆散(SNS),作为疏肝解郁的经典方剂,因其潜在的抗抑郁样作用而被广泛使用。目的:本临床前系统评价与荟萃分析旨在评估SNS在动物模型中对抑郁相关行为学结局的药理效应,并总结其作用机制。方法:研究人员对七个数据库(包括PubMed)进行了系统性检索,检索时间截至2025年12月。采用SYRCLE工具评估偏倚风险。使用STATA 15.0和RevMan 5.4进行荟萃分析。通过亚组分析和逐一剔除敏感性分析检验结果的稳健性。使用漏斗图和Egger检验评估发表偏倚。采用剪补法调整潜在的发表偏倚。采用针对临床前研究的改良GRADE方法评估证据质量。结果:共纳入28项研究,涉及384只动物和三项行为学测试:蔗糖偏好实验(SPT)、强迫游泳实验(FST)和悬尾实验(TST)。SNS治疗与SPT中蔗糖偏好增加相关(SMD = 3.18,95% CI = [2.44, 3.93]),并减少FST(SMD = -2.17,95% CI = [-2.86, -1.49])和TST(SMD = -2.55,95% CI = [-3.31, -1.78])中的不动时间。在机制层面,SNS治疗与单胺类神经递质(MNTs)水平升高、下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴激素水平降低以及促炎细胞因子水平下降相关。结论:这些发现表明,SNS在啮齿类动物模型中具有抗抑郁样药理效应,伴随MNTs、HPA轴激素和炎症标志物的变化。然而,由于存在显著的异质性、偏倚风险以及植物化学表征不足,这些结果应被视为假设生成性的,并需谨慎解读。
1 引言
抑郁症是一种常见的精神障碍,以持续的情绪低落和快感缺失为特征,显著降低生活质量并造成沉重的全球疾病负担。来自2023年全球疾病负担研究的数据显示,重度抑郁症的年龄标准化患病率为每10万人口2815.8例,使其成为全球致残的主要原因之一。抑郁症的危险因素是多方面的,包括认知功能障碍、压力性生活事件、不利环境、抑郁症家族史、人际功能失调和女性性别。此外,抑郁症与其他慢性疾病的频繁共病往往会恶化其健康结局,凸显了在公共卫生领域优先管理抑郁症以减轻总体疾病和残疾负担的关键必要性。
鉴于抑郁症的巨大负担,阐明其潜在发病机制对于开发更有效和更具靶向性的治疗策略至关重要。抑郁症的发病机制是多因素的,越来越多的证据表明单胺能功能障碍、下丘脑-垂体-肾上腺(HPA)轴过度活跃和神经炎症是其核心病理生理机制。这些病理生理机制直接指导着治疗方法的开发。例如,单胺假说推动了选择性5-羟色胺再摄取抑制剂(SSRIs)的开发,后者至今仍是抑郁症的一线药物疗法。然而,SSRIs仅靶向单胺再摄取,而很大程度上忽略了其他关键通路,包括神经炎症和HPA轴失调。大量证据还表明,这些抗抑郁药伴有一系列不良反应,包括胃肠道紊乱、口干、肝毒性、性功能障碍、癫痫发作、异常出血和体重变化。这些局限性突显了对替代干预措施的需求,例如能够同时靶向多种致病通路的传统医学方剂。
传统中医药(TCM)在抑郁症的管理中发挥着日益突出的作用。四逆散(SNS)由柴胡、白芍、枳实和甘草组成,用于治疗抑郁症。此方最早记载于古代文献《伤寒论》,由东汉医家张仲景(公元150-219年)所著。根据中医理论,肝主疏泄,调节情志活动,肝气郁结被认为是抑郁症的核心病理基础。SNS作为疏肝解郁的经典方剂,已被用于治疗以情绪困扰为特征的病症。从现代生物医学角度看,这种状态通常与单胺类神经递质(MNTs)失调、HPA轴过度激活和慢性神经炎症相关。汇聚的临床前证据提示SNS具有抗抑郁样潜力。一项系统评价全面总结了临床前实验研究,证明SNS在啮齿类动物模型中可调节HPA轴、抑制神经炎症并恢复单胺类神经递质水平。此外,一篇综述提出SNS发挥抗抑郁样作用,可能通过涉及神经调节、神经递质调控、炎症反应调节和神经内分泌调整的机制介导。然而,目前尚无关于SNS治疗抑郁症的综合性临床前荟萃分析。因此,我们开展此项荟萃分析,以评估SNS在啮齿类动物模型中对抑郁相关行为学结局的整体药理效应,并总结其潜在的作用机制。
2 材料与方法
本研究遵循系统评价和荟萃分析的首选报告项目(PRISMA)声明。本研究已在PROSPERO注册(CRD42022361895)。
2.1 检索策略
两名研究者独立地对SNS治疗抑郁症的相关文献进行了系统性检索。系统检索在PubMed、Embase、Web of Science、中国知网(CNKI)、万方数据库、维普中文科技期刊数据库(VIP)和中国生物医学文献数据库(SinoMed)中进行,检索时间从建库至2025年12月,无语言限制。检索策略使用了术语:“四逆”、“四逆散”、“Sini Powder”、“depression”、“animal model”和“experimental animal model”,以及各自缩写和所有同义变体。完整检索策略见补充材料。
2.2 纳入标准和排除标准
资格标准根据PICOS框架定义。1)研究对象(P):抑郁动物模型,包括慢性温和应激(CMS)、慢性束缚应激(CRS)、母婴分离(MS)或脂多糖(LPS)诱导模型。此外,使用急性行为绝望(BD)测试——特别是强迫游泳实验(FST)和悬尾实验(TST)作为筛选范式的研究也被纳入。这些测试本身并非疾病模型,而是被广泛用作评估抗抑郁样效应的行为学测定方法。2)干预措施(I):SNS治疗,无论剂量比例、用量和疗程如何。3)对照(C):不治疗或赋形剂治疗。4)结局指标(O):(a)行为学结局通过三种验证过的范式进行评估:蔗糖偏好实验(SPT)(结局指标:蔗糖偏好百分比和消耗量)、FST(结局指标:不动时间)和TST(结局指标:不动时间);(b)机制性结局:任何与单胺类神经递质、HPA轴、炎症因子、突触可塑性或氧化应激相关的分子测量指标。5)研究设计(S):实验性动物研究。
排除标准如下:1)非原创性研究(如综述、会议摘要)、无单独模型组的研究;2)非动物研究(体外、离体或人体);3)缺乏行为学结局数据(SPT、FST或TST)的研究。
2.3 文献筛选与数据提取
使用EndNote 20管理参考文献。先通过EndNote自动查重功能去除重复文献,再进行人工核对。两位独立研究者(YZ Wang和Q Wang)筛选研究。首先,通过阅读标题和摘要进行初步筛选。随后,审阅潜在相关研究的全文以确认最终纳入。筛选过程记录在PRISMA流程图中。对于非期刊来源,若学位论文符合标准则予以纳入,因数据不足而排除会议摘要。对于同一实验的重复发表,保留最完整的数据集。从纳入研究中提取的数据涵盖:研究特征(作者、发表年份);动物特征(物种、品系、性别、体重和样本量);模型特征(抑郁模型类型和模型持续时间);干预特征(SNS配方、剂量、给药途径、给药时间、质量控制与来源);以及结局指标(包括SPT、FST和TST的行为学测试,以及相关的分子机制)。此外,系统性地从纳入研究中提取安全性相关数据,包括死亡率、不良行为效应、器官毒性和任何提及的药物相互作用。分歧由第三位作者(H Xie)裁决。
2.4 干预措施报告质量的表征
为评估SNS制剂报告的完整性,我们改编自药用植物提取物植物化学表征共识声明(ConPhyMP)指南的标准,并将每项纳入研究分为三类。1)充分表征:研究报告了制剂形式、详细提取方法以及以下至少两项:植物学鉴定(含拉丁名或凭证标本)、批次信息、药典合规性或化学表征(高效液相色谱指纹图谱或标志物定量)。这些标准反映了合理复制干预措施所需的最低信息。2)部分表征:研究报告了制剂形式和提取方法,但缺乏鉴定、批次信息和化学表征。基本制备方法已知,但所用具体材料不完全可追溯。3)不充分表征:研究仅报告了方剂名称,未提供或极少提供制备、来源或质量控制细节。基于所提供的信息无法有意义地复制干预措施。对于每项纳入研究,我们提取了植物学名称、药用部位、配方比例、来源或制造商、批号、鉴定或凭证标本、制备或提取方法、药典合规性、化学指纹图谱、标志物定量和分析方法等信息。
我们还根据《药理学前沿》为植物学研究定义的“最佳实践四大支柱”框架评估了纳入研究。支柱1(药理学要求)评估研究是否:1)描述了传统背景并附有主要参考文献;2)使用了合理的剂量范围、适当的对照,并报告了基本药理学数据(即至少测试了两个剂量水平并包含阳性对照);3)采用了可信的实验模型(如CMS、CRS)。满足所有三项标准的研究被认为合规。支柱2(成分要求)根据上述三级分类评估研究是否充分表征了SNS制剂:被归类为充分表征的研究视为完全合规;部分表征视为部分合规;不充分表征视为不合规。支柱3(伦理要求)评估研究是否明确报告了来自机构动物护理和使用委员会或同等审查机构的伦理批准,包括可用时的批准编号。报告此类批准的研究被视为合规。
2.5 偏倚风险
两位独立研究者(YZ Wang和Q Wang)使用SYRCLE偏倚风险工具评估纳入研究的偏倚风险。该工具评估以下领域:选择偏倚(随机序列生成、基线特征、分配隐藏);实施偏倚(随机饲养、参与者和人员盲法);检测偏倚(随机结局评估和结局评估者盲法);磨损偏倚(不完整结局数据);报告偏倚(选择性报告);其他偏倚。遵循SYRCLE指南,每个领域根据报告的方法学信息判断为“低风险”、“高风险”或“不清楚风险”。当报告细节不足以做出明确判断时,评为“不清楚风险”,因为未报告并不一定意味着方法学不当。只有当方法被明确报告为不充分或有缺陷时,才评为“高风险”。任何分歧由第三位评审员(H Xie)解决。
2.6 统计分析
在STATA 15.0中进行随机效应荟萃分析,连续型结局指标以标准化均数差(SMD;Hedges' g)和95%置信区间(CI)表示。使用WebPlotDigitizer 4.5从图表中提取数据。使用I2统计量量化异质性,并进行亚组分析以探索潜在来源。进行敏感性分析以检验结果的稳健性。具体而言,我们对三个主要结局指标(SPT、FST和TST)分别进行逐一剔除敏感性分析,依次排除每项独立研究并重新计算合并效应量。如果某研究的排除导致合并SMD或95% CI发生实质性变化,则认为该研究具有影响力。对于纳入10项及以上研究的结局指标,使用漏斗图和Egger检验评估发表偏倚。通过目视检查漏斗图对称性,并使用Egger检验定量评估不对称性(P < 0.05表示存在显著发表偏倚)。对于少于10项研究的结局指标,由于在小规模荟萃分析中基于漏斗图的方法统计效力较低,故未正式评估发表偏倚。为评估发表偏倚对研究结果稳健性的潜在影响,我们进行了剪补法分析。偏倚风险评估结果使用RevMan 5.4记录和可视化。
2.7 GRADE证据确定性
使用针对临床前动物研究的推荐、评估、发展和评价分级(GRADE)方法评估证据确定性。两位独立评审员基于五个领域(偏倚风险、间接性、不一致性、不精确性和发表偏倚)将每个结局指标的确定性评为高、中、低或极低。使用在线软件GRADEpro记录和组织确定性评估。
3 结果
3.1 检索结果
经数据库检索,在七个数据库中识别出608篇引文。在审阅全文后,最终纳入28项发表于2003年至2025年间的研究。筛选过程详见流程图。
3.2 研究特征
关于动物特征,72%的研究使用大鼠,28%使用小鼠。一项研究同时使用了雄性和雌性小鼠,一项未报告动物性别,其余均仅使用雄性动物。研究中共使用了四种抑郁模型:CMS占61%,MS占14%,LPS占7%,MS+CMS占3%,MS+CRS占3%。此外,三项研究使用了BD范式。在干预方面,给药时间为1-14天的研究占22%,14-28天占43%,28-42天占28%,42-56天占7%。主要行为学测试结局指标为蔗糖偏好百分比和消耗量以及不动时间。测试分布如下:仅SPT占39%,仅FST占7%,FST+TST占18%,SPT+FST占25%,三项测试均进行占11%。
3.3 偏倚风险
对28项研究的偏倚风险方法学质量进行了评估。八项研究详细描述了其随机化方法,其余研究未具体说明。六项研究明确报告了基线可比性,被评为低风险。一项研究报告了缺失数据,三项研究不明确,其余研究报告数据完整。所有研究的分配隐藏、参与者和人员盲法、随机结局评估、结局评估者盲法和其他偏倚均被评为不清楚。随机饲养和选择性报告被评为低风险。
3.4 荟萃分析
3.4.1 蔗糖偏好实验
共21项研究(275只动物)纳入SPT荟萃分析。结果显示,与对照组相比,SNS组的蔗糖偏好显著增加(SMD = 3.18,95% CI = [2.44, 3.93]),存在显著异质性(I2 = 87.4%,P < 0.001)。
3.4.2 强迫游泳实验
共17项研究(186只动物)纳入FST荟萃分析。结果显示,与对照组相比,SNS组的不动时间显著减少(SMD = -2.17,95% CI = [-2.86, -1.49]),存在显著异质性(I2 = 84.0%,P < 0.001)。
3.4.3 悬尾实验
共7项研究(83只动物)纳入TST荟萃分析。结果显示,与对照组相比,SNS组的不动时间显著减少(SMD = -2.55,95% CI = [-3.31, -1.78]),存在中度异质性(I2 = 66.3%,P = 0.007)。
3.4.4 敏感性分析、亚组荟萃分析与发表偏倚
逐一剔除敏感性分析显示,没有单一研究对合并效应量产生显著影响。在所有三项行为学测试中均观察到显著的统计学异质性。为探索异质性的潜在来源,我们基于动物品系、动物物种、抑郁模型或BD、剂量和治疗时间进行了亚组分析。对于SPT,动物品系是异质性的显著来源,效应量在不同品系间差异显著。对于FST和TST,抑郁模型或BD是显著贡献因素。TST亚组分析确定剂量为显著异质性来源。这些结果表明动物模型或BD、剂量和品系可能导致异质性。对于SPT和FST,漏斗图和Egger检验结果显示存在显著发表偏倚。对于TST,因研究数量少而未正式评估。剪补法分析显示,对于SPT,调整后的估计值仍具统计学意义,但效应量有所减小,提示发表偏倚可能导致了对SPT效应的高估。对于FST,未填补缺失研究,调整后效应不变。
3.4.5 GRADE证据确定性
基于GRADE标准,SPT、FST和TST的证据确定性均被评为极低。
3.4.6 SNS治疗抑郁症的分子与生化关联
SNS治疗在抑郁症中报告的分子与生化关联包括单胺类神经递质(MNTs)水平升高、抗炎效应、HPA轴调节、突触可塑性蛋白变化以及神经营养因子系统的调节。多项研究报告SNS治疗与5-羟色胺(5-HT)、多巴胺(DA)和去甲肾上腺素(NE)水平升高相关。一些研究观察到SNS治疗与HPA轴相关激素水平降低相关。若干研究报告SNS治疗与氧化应激标志物变化相关。多项研究观察到SNS治疗与脑源性神经营养因子(BDNF)和突触可塑性相关蛋白表达增加相关。一些研究报告SNS治疗与促炎介质减少以及NOD样受体热蛋白结构域相关蛋白3(NLRP3)活化抑制相关。
3.5 干预措施报告质量总结
基于预设标准,28项研究中SNS制剂的报告质量普遍较差。八项研究被充分表征,十五项被部分表征,剩余五项被不充分表征。在ConPhyMP参数方面,八项研究报告了批次信息,六项报告了药典合规性,仅五项报告了化学指纹图谱或标志物定量。没有研究采用正交分析方法进行化学表征。根据四大支柱评估,18项研究满足支柱1,8项满足支柱2,15项满足支柱3。
3.6 安全性结局总结
没有纳入研究系统评估药物毒性、器官毒性或药物相互作用。三项研究报告了死亡率,但这些死亡均不被认为与药物相关。没有研究进行主要器官的组织病理学检查或报告生化毒性标志物。总体而言,所有纳入研究中安全性数据缺失或报告不足。
4 讨论
4.1 主要发现
本系统评价和荟萃分析纳入了28项研究(384只动物),以评估SNS在啮齿类动物抑郁模型中的药理效应和潜在机制。SNS治疗与抑郁样行为的有利变化一致相关,包括SPT中蔗糖偏好增加以及FST和TST中不动时间减少。纳入研究主要关注抑郁相关机制,主要评估了MNTs、HPA轴和炎症因子。总之,本研究的主要价值在于提供了现有临床前证据的全面、系统和定量的综合。SNS效应的幅度因实验条件而异。所有三项结局指标均观察到显著异质性,这导致证据确定性降级至极低,提示应对合并估计值谨慎解读。动物品系显著调节了SPT效应,SD大鼠的反应大于Wistar大鼠或C57BL/6小鼠。抑郁模型也导致了FST和TST的异质性,LPS和MS+CMS模型的效应最大。有趣的是,在TST中,较低剂量的SNS似乎比高剂量产生更大的效应,这提示可能存在非单调剂量-反应关系。各研究间SPT方案的高度可变性直接影响基线偏好值和后续效应量估计。同样,一项关于CMS的研究确定了应激持续时间和严重程度是模型变异性和治疗反应异质性的主要贡献因素。最后,制剂变异性仍然是一个关键但常被低估的因素。总之,在大多数纳入研究中,SNS治疗与抗抑郁样行为改变相关,但其幅度和一致性在不同实验条件下差异很大。鉴于显著的未解释异质性和由此产生的极低证据确定性,这些发现应被视为探索性和假设生成性的,而非证实性的。未来研究应采用标准化方案以减少异质性并提高可比性。剪补法分析提示发表偏倚可能导致了对SPT效应量的适度高估,而对于FST,未检测到缺失研究。GRADE评估将所有结局指标的证据确定性评为极低。因此,这些发现应被视为假设生成性的,精确的效应量应谨慎解读而非视为精确或稳定的估计。本系统评价的一个核心局限是各纳入研究中SNS制剂和植物化学表征存在显著异质性。只有8项研究根据ConPhyMP标准充分表征了SNS制剂,仅5项研究报告了化学指纹图谱或标志物定量。值得注意的是,没有研究采用正交分析方法。这意味着即使使用相同的名义剂量,由于提取溶剂、草药来源、加工方法和质量控制标准的差异,实际施用的提取物的化学成分可能在各研究间存在显著差异。没有化学指纹图谱,就无法验证不同研究测试了可比较的干预措施,观察到的效应量差异可能反映实际施用物质的变异性而非真实的药理效应。因此,合并效应量必须被解释为化学多样性制剂的平均估计值,而非明确定义干预措施的稳定度量。这一局限从根本上影响了我们荟萃分析的效度,并强调现有证据尚不能就SNS的抗抑郁疗效得出确切结论。未来的临床前研究迫切需要根据ConPhyMP指南进行标准化报告,以提高透明度、可重复性和跨研究可比性。与此一致,根据四大支柱框架的评估显示,虽然大多数研究展示了充分的药理学设计,但在植物学表征和伦理报告方面存在显著缺陷。这种药理学模型表面效度与植物学表征和伦理报告实质性不足之间的持续分歧,从根本上限制了所报告的抗抑郁样效应的可重复性和机制可解释性。28项纳入研究中没有一项评估药物毒性、器官毒性、不良行为效应或药物相互作用。只有三项研究报告了死亡率,均归因于非药物相关原因,并且没有研究进行主要器官的组织病理学检查。考虑到柴胡可能与肝毒性相关、甘草与假性醛固酮增多症和高血压相关、枳实通过辛弗林可能产生心血管效应,这一点尤其令人担忧。尽管这些担忧尚未在纳入研究所用的特定SNS制剂中得到评估,但它们突显了未来研究亟需纳入严格的安全性评估。没有这些数据,这些临床前发现的转化价值仍然有限。
4.2 潜在的关联与相关通路
为探索观察到的行为变化背后的潜在机制,我们研究了SNS治疗与几种生物学通路之间的关联。SNS治疗观察到的抗抑郁样行为改变伴随着多种生物学通路的变化。SNS治疗与神经炎症减轻、HPA轴调节和单胺类神经递质增加相关。在中医的君臣佐使框架内,柴胡和白芍提供核心抗抑郁作用,而枳实和甘草增强吸收并调和方剂。一项系统药理学研究表明,SNS可能通过多成分、多靶点和多系统的整体协调发挥作用。网络药理学分析识别出SNS中91种活性化合物与112个抑郁相关靶点相互作用,支持了SNS的多成分和多靶点特性。最近一项随机双盲安慰剂对照试验报告,SNS显著降低了轻中度抑郁乳腺癌患者的汉密尔顿抑郁量表评分,提示整个方剂可能具有临床获益。神经炎症是抑郁症的一个关键病理生理机制。先前研究报道,柴胡皂苷、芍药苷和甘草苷在实验模型中具有抗炎特性。HPA轴失调与许多情绪和认知障碍的病理生理有关,过度的...

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