生肌膏通过调节炎症微环境加速糖尿病足溃疡创面愈合

《Frontiers in Pharmacology》：Shengji ointment accelerates diabetic foot ulcer wound healing by regulating inflammatory microenvironment

　　

背景：糖尿病足溃疡（DFU）因高发病率、感染风险及低愈合率构成重大临床挑战。新近证据强调中医药在创面管理中的治疗潜力。本研究旨在探讨生肌膏（SJ）——一种多草药制剂——在DFU患者及糖尿病大鼠模型中的疗效，尤其阐明其对创面炎症微环境的调节作用。方法：采用UPLC-MS/MS分析SJ提取物冻干粉末的化学成分。开展了一项单中心、前瞻性、随机对照临床研究，纳入Wagner 3级DFU患者。建立糖尿病创面大鼠模型，并在多个时间点定量肉芽组织中促炎细胞因子及生长因子水平。结果：UPLC-MS/MS在SJ提取物中鉴定出3，552种化合物，主要为黄酮类及生物碱类；筛选出10种高丰度化合物（其中5种达到MSI 1级）。临床研究表明SJ显著加速DFU创面愈合。动物实验揭示SJ通过调节创面微环境促进创面愈合。结论：本研究表明生肌膏（SJ）可抑制过度炎症、促进血管生成及血管成熟，从而在临床及大鼠模型中显著加速糖尿病创面愈合。该治疗效应可能与DLL4/Notch1-VEGF/VEGFR2信号通路相关。

**论文解读：生肌膏通过调节炎症微环境加速糖尿病足溃疡创面愈合的机制研究**

**一、研究背景与问题**

全球糖尿病患病率持续攀升，预计2030年将影响全球10.2%的人口，2045年患病人数将达7亿。糖尿病足溃疡（DFU）作为糖尿病严重并发症，具有高发病率、高截肢率、高复发率和高死亡率的特点。流行病学数据显示，DFU患者5年死亡率约30%，接受大截肢者5年死亡率超过70%。约30%-40%的DFU在12周内可愈合，但5年内复发率高达65%。DFU的治疗常需长期持续的医疗干预，给患者及家庭带来沉重经济负担，同时患者常伴焦虑、抑郁等心理共病。因此，开发促进DFU创面愈合的有效医疗策略是亟需解决的临床问题。

慢性促炎细胞因子的过度产生可破坏创面愈合过程，包括血管生成障碍、微血管和大血管功能紊乱、巨噬细胞极化异常以及创面愈合介质缺乏。异常巨噬细胞极化导致促炎因子过度产生、组织修复生长因子缺乏、血管生成因子不足以及血管出芽与成熟失衡，这构成了糖尿病创面治疗抵抗的重要机制。血管内皮生长因子（VEGF）信号是研究最充分的血管生成通路，其中VEGF-A是最主要且作用最强的促血管生成因子。VEGF受体包括VEGFR1、VEGFR2和VEGFR3三种亚型，VEGFR2主要表达于血管内皮细胞。Notch信号通路在创面愈合的炎症、血管化、上皮化和瘢痕形成等过程中发挥关键调节作用，并作为炎症介质的下游靶点，控制M1/M2巨噬细胞极化的平衡。现有证据表明，炎症可触发Notch信号通路活化，Notch信号已成为抑制炎症反应的有前景的治疗靶点。

生肌膏（SJ）是由10味中药组成的院内制剂，其促进创面愈合的临床疗效已有文献记载，但其药理作用的化学物质基础尚未完全阐明。本研究旨在确认SJ治疗糖尿病创面的临床安全性与有效性，并从调节炎症反应和血管生成等创面微环境角度探讨其促进创面愈合的作用机制。

**二、主要技术方法**

本研究采用超高效液相色谱-串联质谱（UPLC-MS/MS）对SJ提取物冻干粉末进行植物化学谱分析。临床研究为单中心、前瞻性、随机对照设计，纳入Wagner 3级DFU患者104例（SJ组与对照组1：1比例），主要评价创面愈合率、肉芽组织覆盖率及血清血管生成相关因子水平。动物实验采用链脲佐菌素（STZ）诱导的糖尿病大鼠全层皮肤缺损创面模型，通过苏木精-伊红（HE）染色、Masson三色染色、酶联免疫吸附测定（ELISA）及实时荧光定量PCR（RT-qPCR）检测创面组织炎症因子、生长因子及血管生成相关因子表达。

**三、研究结果**

**1. SJ提取物的化学成分分析。** UPLC-MS/MS共鉴定出3，552种化合物，归为12大类，其中黄酮类和生物碱类最为丰富，分别占15.71%和12.87%。筛选出10种在全部样本中100%检出且丰度较高的代表性化合物，其中5种达到MSI 1级鉴定置信度（包括隐绿原酸、新绿原酸、13-甲基巴马亭红碱、脱氢紫堇达明和格陵兰黄连碱），其余5种为MSI 2级注释。酚酸类成分中的绿原酸衍生物和阿魏酰奎宁酸衍生物可能共同发挥抗炎与抗氧化作用。

**2. SJ对DFU患者创面愈合及血清血管生成因子的影响。** 共94例患者完成试验。治疗2周后，SJ组创面面积为5.30 cm2，低于rbFGF组的6.60 cm2；创面缩小率SJ组（34.63%）显著高于rbFGF组（15.78%）。治疗4周后，SJ组创面面积降至2.55 cm2，创面缩小率达64.42%，均显著优于rbFGF组（5.35 cm2，35.42%）。肉芽组织覆盖率在4周时SJ组（63.00%）显著高于rbFGF组（53.00%）。血清因子检测显示，SJ组VEGF（191.71 pg/mL）和VEGFR2（1,095.94 pg/mL）表达水平显著高于rbFGF组，而DLL4（3.86 ng/mL）和Notch1（205.75 pg/mL）表达水平显著低于rbFGF组。Spearman相关性分析显示，创面面积与VEGF、VEGFR2表达显著负相关，与DLL4、Notch1表达显著正相关；创面缩小率与VEGF、VEGFR2表达显著正相关，与DLL4、Notch1表达显著负相关。

**3. 安全性评价。** 两组患者在治疗前后血常规、肝功能、肾功能及血糖指标均无显著差异，观察期间未出现瘙痒、烧灼感或疼痛加剧等不良事件。

**4. SJ对糖尿病大鼠创面愈合及组织学的影响。** 治疗第7天起，SJ组创面面积（1.18 cm2）显著小于对照组（2.12 cm2），第21天SJ组创面基本愈合（0.05 cm2）。SJ组完全愈合时间为20.67天，显著短于rbFGF组（22.33天）和对照组（25.17天）。HE染色显示SJ组炎症细胞浸润消退更早，组织重塑更成熟，可见胶原沉积、毛细血管形成和鳞状上皮再生。

**5. 创面炎症因子表达。** 治疗第3、7、14、21天，SJ组促炎因子IL-6和TNF-α表达显著低于对照组，且低于rbFGF组；而抗炎因子IL-10和TGF-β从第3天起逐渐升高，高于对照组和rbFGF组，表明SJ可阶段特异性调节炎症微环境。

**6. 胶原纤维形成及MMP-2/MMP-9表达。** Masson三色染色显示SJ组胶原纤维更致密且排列有序。MMP-2表达在第7天达峰后下降，SJ组第14天显著低于对照组；MMP-9表达在第3天达基线7倍后逐渐下降，第14天低于对照组和rbFGF组，第21天恢复至基线水平，提示SJ可调节基质金属蛋白酶动态平衡，促进胶原重塑。

**7. 创面血管生成相关因子表达。** SJ组VEGF和VEGFR2表达在各时间点均显著高于对照组，且在多个时间点高于rbFGF组，第7天表达最高。而DLL4和Notch1表达在SJ组呈先降后升趋势，各时间点均显著低于对照组，表明SJ通过下调DLL4/Notch1信号解除对VEGF/VEGFR2通路的抑制，促进血管出芽和成熟。

**四、讨论与结论**

讨论部分指出，糖尿病创面愈合障碍的核心在于持续炎症、血管生成受损和细胞功能紊乱。VEGF/VEGFR2通路促进血管出芽，而高糖环境下过度活化的DLL4/Notch1信号抑制该通路，破坏血管生成。SJ作为多组分、多靶点天然药物制剂，相较于单组分生长因子治疗，可同时抑制过度炎症、恢复血管生成平衡、促进胶原沉积和有序成熟、加速细胞外基质重塑，为创面持续稳定修复创造有利微环境。研究局限性包括：临床研究仅进行相关性分析，无法确立因果关系；缺乏多时间点动态检测；STZ诱导的糖尿病创面模型不能完全模拟临床DFU的周围神经病变和持续感染等复杂病理特征；实验均在体内进行，缺乏细胞水平验证；各活性成分的具体调控机制有待后续研究。

研究结论翻译：本研究表明，生肌膏在糖尿病足溃疡临床患者及糖尿病大鼠创面模型中均能显著加速创面愈合。SJ通过下调促炎因子、上调抗炎因子来抑制过度炎症反应；同时促进血管生成及胶原纤维的有序排列和成熟，上述治疗效果可能通过调节DLL4/Notch1-VEGF/VEGFR2信号通路的平衡而实现。这些效应共同促进组织修复和快速创面闭合。综上，SJ是临床治疗糖尿病创面的一种具有前景的植物来源候选药物。未来研究将聚焦于Notch信号通路调节的机制验证，以及对SJ提取物中生物活性成分的深入药理学表征，以阐明其对观察到的治疗效应的各自贡献。