原发性痛经（PD）是妇科领域中的一种常见疾病，其主要症状为月经来潮前后出现的腹部痉挛及腰背部疼痛，严重者可伴随头痛乃至晕厥，对女性的日常生活和工作效率产生显著影响。目前临床治疗PD主要采用非甾体抗炎药物及口服避孕药，但长期或频繁使用此类药物可能引起消化系统功能紊乱、急性肝肾功能衰竭等并发症。鉴于此，探索原发性痛经的替代治疗方法显得尤为重要。

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近期，黑龙江中医药大学王喜军教授与孙晖教授所领导的团队，在Phytomedicine期刊上发表了一篇研究论文《Integrated metabolomics and lipidomics investigation of the mechanism of Danggui Sini Decoction on improving lipid homeostasis in primary dysmenorrhea》。该论文通过代谢组学和脂质组学的研究方法，对DGSND在改善PD患者脂质平衡方面的保护作用及其潜在机制进行了深入探讨。

图1 论文首页

DGSND对大鼠有抗PD的作用

该研究通过苯甲酸雌二醇和催产素诱导建立PD大鼠模型，并通过观察大鼠扭动时间、潜伏期、生化指标、子宫指数及组织病理学指标对PD模型的重复性以及DGSND的治疗效果进行评估。与对照组相比，PD大鼠在催产素注射后的潜伏期约为6分钟，30分钟内的扭动次数为18次（图2A-B）。如图2C所示，模型组PGF2α/PGE2比值相较于对照组显著上升（p<0.01）。经布洛芬或不同剂量DGSND治疗后，该比值显著降低（图2B，p<0.05）。模型组子宫指数显著高于对照组（图2D，p<0.001），而不同剂量DGSND治疗后，子宫指数得到明显改善，与POS组相似（图2D，p<0.05）。此外，与对照组相比，模型组子宫组织出现水肿、炎症浸润、空泡及胞浆疏松现象（图2E）。POS组与DGSND组则表现为轻度水肿和炎症浸润，空泡较少，胞浆相对致密（图2E）。结果表明，DGSND能够有效缓解PD大鼠的扭动时间、潜伏期、PGF2α/PGE2比值、子宫指数及组织形态，其疗效与布洛芬相当。

图2 DGSND给药对PD大鼠的影响

DGSND具有保护作用，且脂质代谢是DGSND治疗PD的潜在靶点

PCA分析能够直观地揭示对照组、模型组以及DGSND干预组之间的代谢谱差异（图3A-B）。观察PCA评分图，可见DGSND干预组相较于模型组更接近对照组，尤其是DGSND-M组。该结果表明，DGSND干预能有效减缓PD的进程，并对PD大鼠的代谢状况具有改善作用。热图亦进一步阐述不同组间潜在生物标志物的对比情况（图3C），聚类分析显示DGSND干预组与对照组聚类更为紧密，随后与模型组聚类，其中DGSND-M组的治疗效果最接近对照组。代谢途径分析揭示，DGSND主要通过调节类固醇激素代谢、氨基酸代谢及脂质代谢等途径发挥其保护作用。

此外，疾病和功能模块分析结果显示，与模型组相比，DGSND组在脂质转化、脂质过氧化、孕酮释放、活性氧合成以及Ca2+动员等方面均呈现出明显的逆转现象（图3D）。据此推测，脂质代谢可能是DGSND治疗PD的一个潜在靶点。

图3 DGSND干预后尿液代谢谱的多变量统计分析和独创性途径分析

DGSND通过调节脂质，特别是磷脂和FAs来缓解PD

富集分析能够进一步揭示不同脂类亚类的功能机制。图中每个节点代表在统计上显著变化的脂质组分（p<0.05），节点的大小与各脂质组分中包含的脂质数量成正比。相较于对照组，模型组中有14种脂质组分呈现出显著变化（图4A）。具体而言，除观察到不饱和脂肪酸（FAs）、不饱和神经酰胺、甘油酯、饱和磷脂酰胆碱（pc）以及部分饱和神经酰胺和溶酶体磷脂酰胆碱（pc）含量降低外，其余脂质组分普遍表现为上升趋势（图4A）。

DGSND干预后，多种脂质组分呈现出不同水平的逆转，包括完全调节的磷脂酰肌醇（pi）、鞘磷脂（PSs）以及不饱和溶酶体磷脂酰胆碱（pcs）（图4B-D）。DGSND-L组份能够恢复pi、PSs、不饱和溶酶体磷脂、饱和神经酰胺、饱和溶酶体磷脂和不饱和磷脂酰胆碱（图4B）；DGSND-M组份能够恢复PIs、PSs、磷脂酰乙醇胺（PEs）、不饱和溶酶体磷脂酶、不饱和FAs、不饱和神经酰胺、饱和神经酰胺、磷脂醚、不饱和磷脂酰胆碱及磷脂酰甘油（图4C）；而DGSND-H组份则能够逆转PIs、PSs、PEs、不饱和溶酶体磷脂酰胆碱、饱和溶酶体磷脂酰胆碱、不饱和FAs、不饱和神经酰胺、磷脂醚、不饱和磷脂酰胆碱及磷脂酰甘油（图4D）。

结果表明，不同剂量的DGSND可能通过调节脂质代谢，尤其是磷脂和脂肪酸的代谢，来缓解PD的病情。据此推测，DGSND可能通过调整子宫组织中的脂质稳态，进而改善PD的症状。

图4 显著调控脂质的富集统计和LIPEA通路分析

DGSND可调节PD中发生改变的脂质相关信号通路

研究者采用KEGG数据库进行了LIPEA通路分析。气泡图展示了鞘脂代谢、鞘脂信号通路、坏死、甘油磷脂代谢、铁死亡及醚脂代谢等通路（图4E）。DGSND-L治疗主要影响鞘脂代谢、鞘脂信号通路、甘油磷脂代谢和坏死等通路（图4F）。DGSND-M能够充分调控与PD相关的通路（图4G），而DGSND-H则主要作用于鞘脂代谢、甘油磷脂代谢、鞘脂信号通路、铁死亡等通路（图4H）。

DGSND通过不同类别的脂质之间的相互作用来调节脂质稳态

在研究中，所有差异表达及高度相关的脂质均通过斯皮尔曼相关性分析（r^2>0.9）进行评估。如图5所示，lysoPC（P-18：0）、PC（16：0/20：4）、PC（18：0/18：1）、PC（16：0/20：3）及二十二烯酸之间表现出显著的相关性（边缘值>45）。不同脂质类别之间存在着显著的相关性，尤其是PE、PC与FA之间的相关性更为显著。在哺乳动物细胞膜中，PC与PE是含量最丰富的磷脂，而FA同样是细胞膜结构的重要组成部分。尽管PD中脂质相互作用的机制尚不明确，但lysoPC已被认为是与妇科疾病相关的潜在生物标志物。脂质之间的高度相关性表明，DGSND可能通过不同类别脂质间的相互作用来调节脂质稳态。

图5 差异表达脂质的相关网络

结论

研究证实，DGSND对PD模型大鼠具有保护效应，且DGSND治疗能够改善代谢紊乱，尤其是对脂质代谢的调节作用显著。然而，不同脂质成分的具体功能仍需进一步深入研究。

参考文献：

Ren J, Wang X, Sun Y, Yang L, Sun H, Sun Y, Kong L, Yan G, Han Y, Wang X. Integrated metabolomics and lipidomics investigation of the mechanism of Danggui Sini Decoction on improving lipid homeostasis in primary dysmenorrhea. Phytomedicine. 2024 Sep 8;135:156034. doi: 10.1016/j.phymed.2024.156034