摘要：随着人口老龄化加剧，牙周炎及牙齿缺失成为重要健康问题。肠道菌群作为骨稳态的关键调节者备受关注。黄芩苷是黄芩中提取的黄酮类化合物，具有抗氧化和抗炎活性。本研究首次探讨黄芩苷通过调节肠道菌群、代谢产物及肠道屏障功能，对衰老小鼠牙槽骨炎性病理性吸收的保护机制。通过建

随着人口老龄化加剧，牙周炎及牙齿缺失成为重要健康问题。肠道菌群作为骨稳态的关键调节者备受关注。黄芩苷是黄芩中提取的黄酮类化合物，具有抗氧化和抗炎活性。本研究首次探讨黄芩苷通过调节肠道菌群、代谢产物及肠道屏障功能，对衰老小鼠牙槽骨炎性病理性吸收的保护机制。通过建立 D - 半乳糖（D-gal）诱导的衰老小鼠结扎性牙周炎模型，给予不同剂量黄芩苷干预 13 周。结果显示，黄芩苷显著提高血清超氧化物歧化酶（SOD）活性，降低丙二醛（MDA）、白细胞介素 - 6（IL-6）和肿瘤坏死因子 -α（TNF-α）水平，改善肠道屏障蛋白 ZO-1 和 occludin 表达，恢复肠道菌群多样性及 Firmicutes/Bacteroidetes（F/B）比例，并促进短链脂肪酸（SCFAs）产生菌富集。研究表明，黄芩苷通过调节肠道稳态发挥抗炎、抗氧化及骨保护作用，为老年性牙槽骨丢失提供了新的治疗靶点。

关键词：衰老；黄芩苷；肠道菌群；代谢组学；牙周炎

牙周炎是一种以牙槽骨吸收为特征的慢性炎症性疾病，随年龄增长发病率显著升高，65 岁以上人群中重度牙周炎患病率超过 50%（Han et al., 2023）。衰老过程中，肠道菌群失调与慢性炎症（inflammaging）密切相关，而肠道 - 骨轴的异常通讯被证实参与骨质疏松、牙周炎等骨代谢疾病的发生（Cani et al., 2017）。黄芩苷（Baicalin）是传统中药黄芩的主要活性成分，其抗炎、抗氧化及调节肠道菌群的作用已在代谢性疾病和炎症性肠病中被证实（Hu et al., 2021），但其对衰老相关牙槽骨丢失的作用机制尚不明确。

牙周组织与肠道共享相似的免疫微环境，肠道菌群失衡可通过 “肠 - 牙周轴” 加剧局部炎症反应（Han et al., 2023）。D - 半乳糖（D-gal）诱导的衰老模型中，肠道屏障功能减退导致内毒素入血，激活 NF-κB 通路并促进破骨细胞分化，最终引发牙槽骨吸收（Liu et al., 2024）。黄芩苷作为黄酮类化合物，可通过调节肠道产短链脂肪酸（SCFAs）菌改善代谢稳态（Roopchand et al., 2015），但其对衰老牙周炎模型的骨保护作用是否依赖肠道菌群尚需验证。

本研究通过整合 16S rRNA 测序和非靶向代谢组学，探讨黄芩苷对衰老小鼠牙槽骨炎性病理性吸收的保护机制，为开发基于肠道稳态的牙周病治疗策略提供实验依据。

6 周龄雌性 C57BL/6 小鼠（n=40）随机分为 5 组：正常对照组（Control）、衰老牙周炎模型组（Model）、黄芩苷低剂量组（Baicalin-L, 50 mg/kg/d）、中剂量组（Baicalin-M, 100 mg/kg/d）、高剂量组（Baicalin-H, 200 mg/kg/d）。除 Control 组外，其余组腹腔注射 D-gal（100 mg/kg/d）持续 8 周诱导衰老，随后通过上颌第二磨牙丝线结扎建立牙周炎模型。黄芩苷灌胃干预从 D-gal 注射第 1 周开始，持续 13 周。

末次给药后，检测血清 SOD 活性、MDA 含量（氧化应激指标）及 IL-6、TNF-α 水平（ELISA 法）。称量胸腺和脾脏计算免疫器官指数。

取心脏、肝脏、回肠及牙周组织进行 HE 染色，观察病理变化。上颌骨切片行 TRAP 染色，计数破骨细胞（TRAP + 细胞 / 根分叉区域）。

免疫组化法检测回肠组织紧密连接蛋白 ZO-1 和 occludin 的表达。

粪便样本提取 DNA，进行 16S rRNA V3-V4 区测序，分析 α 多样性（Chao1、Shannon 指数）及 β 多样性（PCoA、ANOSIM）。非靶向代谢组学采用 LC-MS 检测，筛选差异代谢物并进行 KEGG 通路分析。

与 Model 组相比，黄芩苷干预显著提高血清 SOD 活性（Baicalin-M 组提高 32.7%, p

TRAP 染色显示，Model 组破骨细胞数量（12.3±2.1 个 / 视野）显著高于 Control 组（4.5±1.2 个 / 视野，p

回肠组织免疫组化显示，Model 组 ZO-1 和 occludin 蛋白表达较 Control 组分别下降 41.3% 和 37.8%（均 p

α 多样性分析显示，Model 组 Chao1 和 Shannon 指数较 Control 组显著降低（p

非靶向代谢组学筛选出 62 个差异代谢物，主要涉及脂肪酸代谢、氨基酸代谢及黄酮类化合物。与 Model 组相比，Baicalin-M 组乙酸、丙酸、丁酸等 SCFAs 含量显著升高（p

本研究证实，黄芩苷可显著改善 D-gal 诱导的氧化应激（降低 MDA、升高 SOD）和慢性炎症（抑制 IL-6、TNF-α），与既往报道的抗衰老作用一致（Hu et al., 2021）。在牙周组织中，炎症因子可激活核因子 κB 受体活化因子配体（RANKL）/RANK 通路，促进破骨细胞分化（Nessa et al., 2021）。黄芩苷通过抑制全身炎症反应，可能减少 RANKL 的局部表达，从而抑制牙槽骨吸收。

衰老导致的肠道屏障功能减退（ZO-1、occludin 表达下降）可引发 “代谢性内毒素血症”，LPS 入血激活 TLR4/NF-κB 通路，加剧牙周组织炎症（Cani et al., 2017）。本研究中，黄芩苷通过上调紧密连接蛋白表达，恢复肠道屏障完整性，减少内毒素移位，从而阻断肠源性感信号向牙周组织的传递。

肠道菌群分析显示，黄芩苷显著提高菌群多样性，恢复 F/B 比例，并富集产 SCFAs 菌属（如 Roseburia）。SCFAs 作为重要的菌群代谢产物，可通过 GPR43 受体抑制破骨细胞分化，同时促进调节性 T 细胞（Treg）生成，抑制骨吸收（Tyagi et al., 2018）。此外，黄芩苷本身作为黄酮类化合物，可被肠道菌群代谢为活性衍生物，如黄芩素，进一步发挥抗炎作用（Hu et al., 2021）。

代谢组学发现，黄芩苷干预后 SCFAs 水平升高与产 SCFAs 菌属丰度正相关，提示菌群 - 代谢物的协同效应。SCFAs 不仅参与能量代谢，还可通过抑制组蛋白去乙酰化酶（HDACs）调节骨稳态相关基因表达（Lawenius et al., 2020）。此外，黄芩苷可能通过调节苯丙氨酸代谢，减少促炎介质如酪氨酸衍生物的生成，从而减轻牙周组织炎症。

本研究首次揭示黄芩苷通过 “肠道菌群 - 代谢物 - 骨轴” 通路保护衰老小鼠牙槽骨，为牙周炎的防治提供了新靶点。然而，研究未探讨黄芩苷对口腔菌群的直接影响，且 SCFAs 的具体靶细胞（如破骨细胞、Treg 细胞）仍需进一步验证。未来可结合无菌小鼠模型和细胞实验，深入解析黄芩苷的分子作用机制。

黄芩苷通过调节肠道菌群多样性，促进 SCFAs 产生菌富集，修复肠道屏障并抑制全身炎症，从而减轻衰老小鼠牙槽骨炎性病理性吸收。本研究证实肠道稳态是干预老年性牙周病的潜在靶点，为黄芩苷在口腔疾病治疗中的应用提供了实验依据。

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来源：医学顾事