网络药理学与代谢组学联合揭示人参皂苷调控全髋关节置换术后纤溶平衡的潜在机制

《Scientific Reports》：Network pharmacology and metabolomics analysis of ginsenosides in fibrinolysis balance after hip arthroplasty

　　**摘要**全髋关节置换术（THA）是治疗终末期髋关节疾病的有效方法。然而，术后纤溶失衡较为常见，会增加出血和血栓的风险。人参皂苷是人参的主要活性成分，具有抗炎、抗凋亡等多种药理学活性。尽管如此，其在THA术后纤溶平衡中的作用尚不清楚。本研究从TCMSP、BATMAN-TCM等数据库中筛选人参皂苷活性成分，并基于ADME参数进一步筛选。通过网络药理学获取关键靶点，构建蛋白-蛋白相互作用（PPI）网络，并进行GO和KEGG富集通路分析。采集同一患者THA术前2小时及术后24小时的静脉血样本，利用LC-MS/MS进行非靶向代谢组学分析。采用多元统计分析筛选差异代谢物并进行通路富集。整合网络药理学与代谢组学结果，构建"成分-靶点-代谢通路"关联网络。采用qRT-PCR和Western blot等技术进行体外验证。共筛选出9种人参皂苷活性成分，获得351个成分靶点和428个纤溶相关靶点，取交集获得65个关键靶点。PPI网络分析鉴定出AKT1、PTGS2、JUN等为核心靶点。KEGG富集分析显示补体与凝血级联反应、血小板激活及HIF-1信号通路显著富集。代谢组学鉴定出292种差异代谢物，主要富集于花生四烯酸代谢、嘌呤代谢和甘油磷脂代谢等通路。基于VIP评分，选取前20位差异代谢物与术前术后血红蛋白及血小板计数变化进行探索性相关性分析。腺苷、神经酰胺和花生四烯酸与血红蛋白及血小板计数变化呈正相关。整合分析发现花生四烯酸代谢、cGMP-PKG、cAMP及鞘脂信号通路为共同关键通路。对核心靶点AKT1与人参皂苷Rh7、JUN与人参皂苷Rg3、PIK3CA与人参皂苷Rh1、PTGS2与人参皂苷F2进行分子对接，结果显示具有较好的结合亲和力。进一步qRT-PCR和Western blot实验表明，在LPS刺激的静脉内皮细胞（VECs）中，人参皂苷Rh7、Rg3、Rh1和F2分别显著抑制了AKT1、JUN、PIK3CA和PTGS2的mRNA和蛋白表达水平。Western blot分析进一步显示，Rh7干预LPS刺激的VECs可显著促进组织型纤溶酶原激活物（t-PA）的表达并降低纤溶酶原激活物抑制剂-1（PAI-1）的表达。上述发现进一步提示人参皂苷Rh7可能影响全髋关节置换术后的纤溶平衡。本研究探讨了人参皂苷Rh7、Rg3、Rh1和F2可能通过调控AKT1、PTGS2、JUN和PIK3CA等靶点，影响花生四烯酸代谢及补体与凝血级联反应等多条通路的可能性。其中，人参皂苷Rh7可能改善THA术后纤溶平衡，为其围手术期临床应用提供了理论依据。