1目的苍术为中医治疗脾胃病的常用中药。临床常用苍术饮片是生苍术和麸炒苍术。生苍术燥性强烈,强于燥湿,麸炒苍术燥性缓和,强于健脾。目前,生、麸苍术的研究主要集中于对中医脾虚模型胃肠功能的调节作用,少见与脾虚病机相对应的西医胃肠疾病模型的药效研究。本文旨在以DSS诱导的结肠炎小鼠为模型,基于苍术对胃肠的调节功能,通过对比生、麸苍术醇提物对结肠炎的药效差异,深入探讨苍术及其炮制品对结肠炎的潜在治疗作用,为苍术现代临床的创新应用奠定基础,为结肠炎的治疗提供新的策略。同时,从肠道菌群的调节、机体代谢的调节及抗炎成分的筛选等方面阐释麸炒苍术防治结肠炎的炮制增效机理,为苍术炮制品的临床应用提供理论依据。2方法2.1生、麸苍术防治DSS诱导的小鼠结肠炎药效学对比研究将60只BALB/c小鼠随机分为正常组、模型组、生苍术组、麸炒苍术组、柳氮磺吡啶组。采用DSS诱导的结肠炎模型,以体重变化、DAI评分、结肠长度、HE病理结构、AB--PAS染色、MUC2蛋白、紧密连接蛋白（ZO-1、Occludin）、促炎因子（TNF-α、IL-6、IL-1β）、巨噬细胞活化标志物（F4/80、iNOS）为检测指标,对比生苍术醇提物与麸炒苍术醇提物防治结肠炎的药效。2.2基于菌群调节的麸炒苍术防治结肠炎炮制增效机理研究采用16S rRNA技术对正常组、模型组、生苍术组、麸炒苍术组小鼠粪便中肠道菌群进行测序,分析各组小鼠肠道菌群α多样性、β多样性及物种组成差异,对比生苍术与麸苍术对DSS诱导的结肠炎小鼠肠道菌群的调节作用强弱。2.3基于代谢调节的麸炒苍术防治结肠炎炮制增效机理研究采用代谢组学技术对正常组、模型组、生苍术组、麸炒苍术组小鼠血清中内源性代谢物进行检测,通过T检验和OPLS-DA分析,以P＜0.05和VIP＞1为限定条件,筛选出结肠炎小鼠与正常组小鼠的血清差异代谢物,然后经过统计学分析,确定生苍术和麸炒苍术能够调节的差异代谢物,并比较生苍术与麸苍术对DSS诱导的结肠炎小鼠血清代谢物的调节作用强弱。确定调节的代谢物后,采用皮尔逊分析对生、麸苍术调节的结肠炎小鼠肠道菌群、差异代谢物与体重、结肠长度进行相关性分析。2.4生、麸苍术主要共有成分抗炎活性对比及防治结肠炎药效研究采用LPS诱导的RAW264.7细胞炎症模型,以TNF-α、IL-6、IL-1β为指标,对比生、麸苍术含量最高的两个成分苍术素和β-桉叶醇的抗炎活性,筛选出抗炎活性较强的成分。采用泛抗体蛋白检测以及免疫共沉淀技术检测苍术素对GAPDH的丙二酰化的影响,揭示苍术素抗炎机制。采用DSS诱导的结肠炎小鼠模型,将40只小鼠随机分为正常组、模型组、苍术素10mg/kg组、苍术素20mg/kg组、柳氮磺胺吡啶组,以体重、DAI评分、结肠长度、HE病理结构、AB-PAS染色、MUC2蛋白、紧密连接蛋白（ZO-1、Occludin）、促炎因子（TNF-α、IL-6、IL-1β）、巨噬细胞活化标志物（F4/80、iNOS）以及巨噬细胞活化通路MAPK通路蛋白为检测指标,评价苍术素防治DSS诱导的结肠炎的药效。2.5基于增量成分的麸炒苍术防治结肠炎炮制增效机理研究采用LPS诱导的RAW264.7细胞炎症模型,以TNF-α、IL-6、IL-1β为指标,对比苍术麸炒后几种主要的增量成分白术内酯Ⅰ、白术内酯Ⅱ、苍术苷A、五羟甲基糠醛的抗炎活性,筛选出活性最强的抗炎增量成分。采用DSS诱导的结肠炎小鼠模型,将60只小鼠随机分为正常组、模型组、白术内酯Ⅰ（25 mg/kg）组,白术内酯Ⅰ（50mg/kg）组、柳氮磺胺吡啶（SASP）组。以体重、DAI评分、结肠长度、HE病理结构、AB-PAS染色、MUC2蛋白、紧密连接蛋白（ZO-1、Occludin）、促炎因子（TNF-α、IL-6、IL-1β）、巨噬细胞活化标志物（F4/80、iNOS）为检测指标,评价白术内酯Ⅰ防治DSS诱导的结肠炎的药效。并采用16S rRNA肠道菌群测序联合代谢组学分析、转录组测序分析、网络分析揭示其作用机制。在此基础上,采用DSS诱导的结肠炎小鼠模型,将36只小鼠随机分为正常组、DSS组、DSS+空载质粒组、DSS+SPHK1质粒+B4GALT2质粒组、DSS+空载质粒+AT-1（50 mg/kg）组、DSS+SPHK1 质粒+B4GALT2 质粒+AT-1（50 mg/kg）组。验证过表达SPHK1和B4GALT2基因后对白术内酯Ⅰ防治结肠炎药效的影响。3结果3.1生、麸苍术防治DSS诱导结肠炎小鼠药效学对比研究在DSS诱导的溃疡性结肠炎小鼠模型中,生苍术与麸炒苍术均能不同程度的改善体重降低、DAI评分、结肠长度的缩短、杯状细胞的缺失以及结肠病理改变,抑制黏糖蛋白MUC2、紧密连接蛋白ZO-1、Occludin的降低,抑制结肠炎症因子TNF-α、IL-6、IL-1β的产生与促炎巨噬细胞的活化,且麸炒苍术效果明显优于生苍术。3.2基于菌群调节的麸炒苍术防治结肠炎炮制增效机理研究苍术与麸炒苍术均能不同程度的回调结肠炎小鼠肠道菌群的α多样性、β多样性,同时,还能增加一些有益菌如Lactobacillus属的丰度,降低一些有害菌致病菌如 Bacteroides 属、Parabacteroides 属、Clostridium 属、Turicibacter属的丰度。且麸炒苍术的调节作用明显优于生苍术的调节作用。3.3基于代谢调节的麸炒苍术防治结肠炎炮制增效机理研究生、麸苍术能够显著改善DSS诱导的结肠炎血清代谢物的紊乱,其中生苍术主要调节谷氨酸、胆固醇代谢,而麸炒苍术不仅能够调节谷氨酸、胆固醇代谢,还能调节丙氨酸、脯氨酸、苏氨酸、丝氨酸、次黄嘌呤、脱水山梨糖醇代谢。说明麸炒苍术对DSS诱导的结肠炎血清代谢物的调节作用优于生苍术。皮尔逊分析表明,有益菌Lactobacillus属的丰度与丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸、谷氨酸、脱水山梨糖醇含量成正相关,与胆固醇含量成负相关;有害菌Bacteroides属、Parabacteroides属、Clostridium属、Turicibacter属的丰度与胆固醇含量成正相关,与丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸、谷氨酸、次黄嘌呤、脱水山梨糖醇成负相关;小鼠的体重与丙氨酸、脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸、谷氨酸、次黄嘌呤、脱水山梨糖醇的含量成正相关,与胆固醇的含量成负相关。小鼠的结肠长度与脯氨酸、丝氨酸、苏氨酸、次黄嘌呤、脱水山梨糖醇的含量成正相关,与胆固醇的含量成负相关。说明生、麸苍术对病理症状的改善与肠道菌群及代谢物的调节密切相关。3.4生、麸苍术主要共有成分抗炎活性对比及防治结肠炎药效研究体外实验表明,苍术素能够明显抑制TNF-α、IL-6、IL-1β的蛋白表达和IL-6、IL-1β的mRNA水平,但不能抑制TNF-αα的mRNA水平。而等剂量的β-桉叶醇抗炎作用弱于苍术素。苍术素能够与巨噬细胞糖酵解途径中限速酶GAPDH结合,抑制GAPDH的丙二酰化翻译后修饰,抑制TNF-α的翻译。同时苍术素能够抑制GAPDH的酶活性,抑制巨噬细胞糖酵解的终产物乳酸的生成,从而抑制炎症反应。体内实验表明,苍术素能够明显改善DSS诱导的结肠炎小鼠体重的降低、腹泻、便血、结肠的缩短、结肠组织病理结构的破坏、杯状细胞的缺失,抑制结肠组织黏糖蛋白MUC2、紧密连接蛋白（ZO-1、Occludin）的降低,抑制MAPK通路的激活,抑制巨噬细胞的活化,最终抑制结肠组织促炎因子（TNF-α、IL-6、IL-1β）的分泌。表明苍术素对DSS诱导的结肠炎有较好的防治作用。3.5基于增量成分的麸炒苍术防治结肠炎炮制增效机理研究体外实验表明,白术内酯Ⅰ能够明显抑制TNF-α、IL-6、IL-1β的mRNA水平和蛋白表达。而等剂量的白术内酯Ⅱ、苍术苷A、五羟甲基糠醛抗炎作用弱于白术内酯Ⅰ。体内实验表明,白术内酯Ⅰ能够明显改善结肠炎小鼠的体重降低、腹泻、便血、结肠的缩短、结肠杯状细胞的缺失、黏糖蛋白MUC2的降低、紧密连接蛋白（ZO-1、Occludin）的降低、结肠促炎因子（TNF-α、IL-6、IL-1β）的分泌以及巨噬细胞的活化。16S rRNA测序结果表明白术内酯Ⅰ能够调节结肠炎小鼠肠道菌群的多样性以及丰富度。代谢组学研究表明,白术内酯Ⅰ主要影响结肠炎小鼠对果糖和半乳糖的代谢和吸收。结肠组织转录组学联合代谢物网络关联分析表明,白术内酯Ⅰ调控的果糖和半乳糖代谢相关的两个基因是SPHK1和B4GALT2。WB和免疫组化结果表明,白术内酯Ⅰ能够明显抑制结肠炎小鼠结肠SPHK1和B4GALT2的异常增高。同时,白术内酯Ⅰ能够抑制PI3K-AKT通路的激活。SPHK1和B4GALT2过表达能够逆转白术内酯Ⅰ对结肠炎小鼠的防治作用。4结论本研究明确了生、麸苍术对DSS诱导的结肠炎的防治作用,证明了麸炒苍术的防治优势。阐释了麸炒苍术防治DSS诱导的小鼠结肠炎炮制增效原因有:麸炒苍术对结肠炎小鼠肠道菌群的调节能力优于生苍术,麸炒苍术对结肠炎小鼠机体代谢的调节能力优于生苍术,麸炒后增量成分白术内酯Ⅰ对结肠炎小鼠有较好的改善作用。初步明确了生、麸苍术防治DSS诱导的小鼠结肠炎的主要成分是苍术素,并从巨噬细胞糖酵解限速酶GAPDH的丙二酰化修饰角度揭示了苍术素的抗炎机制。同时,揭示了增量成分白术内酯Ⅰ防治结肠炎的机制是通过靶向SPHK1和B4GALT2调节果糖和半乳糖代谢从而调节肠道菌群的组成,且通过调控SPHK1/PI3K/AKT轴抑制炎症反应。本研究为苍术治疗结肠炎的临床应用提供了参考,为苍术麸炒的炮制增效机理提供了新的依据。