基于网络药理学探讨五苓散治疗心力衰竭作用机制.docx

毕业设计（论文）

PAGE

1-

毕业设计（论文）报告

题目：

基于网络药理学探讨五苓散治疗心力衰竭作用机制

学号：

姓名：

学院：

专业：

指导教师：

起止日期：

基于网络药理学探讨五苓散治疗心力衰竭作用机制

摘要：五苓散作为中医药方剂，在临床治疗心力衰竭方面具有显著疗效。本研究采用网络药理学方法，对五苓散治疗心力衰竭的作用机制进行探讨。首先，通过生物信息学数据库筛选出五苓散中的关键活性成分，并构建其与心力衰竭相关靶点的相互作用网络。其次，通过生物信息学方法对靶点进行功能富集分析，揭示五苓散在治疗心力衰竭中的潜在作用机制。最后，通过细胞实验验证了五苓散关键活性成分对心力衰竭细胞模型的保护作用。本研究为五苓散治疗心力衰竭提供了理论依据和实验支持，为中医药治疗心力衰竭提供了新的思路。

心力衰竭是一种常见的慢性心血管疾病，具有高发病率、高死亡率和高致残率等特点。近年来，随着人口老龄化加剧，心力衰竭的发病率呈上升趋势。虽然现代医学在治疗心力衰竭方面取得了一定的进展，但仍然存在许多难题。中医药在治疗心力衰竭方面具有独特优势，其中五苓散作为一种传统中药方剂，在临床治疗心力衰竭方面具有显著疗效。然而，五苓散治疗心力衰竭的作用机制尚不明确。本研究旨在通过网络药理学方法，探讨五苓散治疗心力衰竭的作用机制，为中医药治疗心力衰竭提供理论依据和实验支持。

一、研究方法

1.1五苓散活性成分筛选

(1)五苓散作为中医药宝库中的经典方剂，其组成成分复杂，包括泽泻、茯苓、白术、桂枝和猪苓等。这些成分在治疗心力衰竭中发挥着关键作用。为了筛选出五苓散中的关键活性成分，本研究采用了现代生物信息学技术和多种数据库资源。首先，通过文献调研和化学分析，确定了五苓散中可能具有生物活性的化合物。然后，利用TcmSP数据库和TCMID数据库，筛选出泽泻、茯苓、白术、桂枝和猪苓中的主要化学成分，如泽泻醇A、茯苓酸、白术内酯、桂皮醛和猪苓酸等。这些成分在心力衰竭模型动物中表现出显著的药理活性。

(2)在筛选过程中，我们特别关注了具有抗炎、抗氧化、抗纤维化等生物活性的成分。例如，泽泻醇A和茯苓酸具有显著的抗炎作用，能够有效抑制炎症因子的释放，减轻心肌组织的炎症反应。白术内酯和桂皮醛则具有抗氧化作用，能够清除自由基，减轻氧化应激对心肌细胞的损伤。猪苓酸则具有抗纤维化作用，能够抑制心肌成纤维细胞的增殖，从而减缓心脏纤维化进程。通过对这些活性成分的生物活性进行定量分析，我们确定了泽泻醇A、茯苓酸和白术内酯为五苓散治疗心力衰竭的关键活性成分。

(3)为了进一步验证这些关键活性成分的药理作用，我们采用了细胞实验和动物实验。在细胞实验中，我们利用H9c2心肌细胞和H9c2细胞/心肌纤维化模型，观察了泽泻醇A、茯苓酸和白术内酯对心肌细胞损伤的保护作用。结果显示，这些活性成分能够显著降低细胞死亡率，减轻细胞炎症反应，并抑制心肌纤维化进程。在动物实验中，我们构建了心力衰竭大鼠模型，并给予不同剂量的五苓散提取物。结果表明，五苓散提取物能够改善大鼠的心脏功能，降低心肌损伤程度，并显著改善其生活质量。这些实验结果为五苓散治疗心力衰竭提供了强有力的实验依据。

1.2心力衰竭相关靶点筛选

(1)心力衰竭的发病机制复杂，涉及多种信号通路和细胞内途径。为了全面筛选与心力衰竭相关靶点，本研究利用了多个生物信息学数据库和软件工具。首先，通过检索PubMed、EMBASE和WebofScience等数据库，收集了大量与心力衰竭相关的研究文献，从中提取了与心力衰竭发病机制相关的基因和蛋白质。接着，利用GeneCards、OMIM和DrugBank等数据库，进一步筛选出在心力衰竭中具有潜在作用靶点的基因和蛋白质。

(2)在筛选过程中，我们重点考虑了以下几类靶点：与心肌细胞凋亡、心肌纤维化、炎症反应和氧化应激相关的基因；与心血管系统信号通路相关的基因，如PI3K/Akt、MAPK、NF-κB等；与心脏功能和结构维持相关的基因，如β-肌动蛋白、心肌肌钙蛋白等。通过整合这些数据库的信息，我们构建了一个包含数百个潜在靶点的基因和蛋白质列表。

(3)为了验证这些潜在靶点的功能，我们采用了多种生物信息学方法，包括基因本体（GO）富集分析和京都基因与基因组百科全书（KEGG）通路分析。GO分析结果显示，这些靶点主要参与细胞凋亡、炎症反应、信号转导和代谢等生物学过程。KEGG通路分析则揭示了这些靶点在PI3K/Akt、MAPK、NF-κB等信号通路中的重要作用。基于这些分析结果，我们进一步筛选出了一批与心力衰竭发病机制密切相关的关键靶点，为后续的实验研究奠定了基础。

1.3网络药理学分析

(1)在进行网络药理学分析时，首先将五苓散的关键活性成分与心力衰竭的相关