目的:此次研究依托于国家自然科学基金(81774254)及山东省自然科学基金(ZR2021MH275),通过数据挖掘和复杂网络分析的方法,统计分析目前临床上中医药治疗糖尿病心肌病(Diabetic cardiomyopathy,DCM)的核心药物和组方规律;然后针对治疗本病的核心药物黄芪-丹参药对,运用网络药理学和分子对接技术预测该药对治疗DCM的重要靶点、生物学过程和信号通路;最后通过动物实验验证黄芪-丹参药对对DCM的治疗效果,探究其对AGEs-RAGE通路的分子机制。方法:1.通过计算机检索的方式,检索2000年1月至2021年12月公开发表于中国知网、万方数据平台及维普数据库中有关DCM中医药治疗的文献,经严格筛选后,得到目前临床上治疗本病的中药效方,对中药名称统一规范后建立数据库。利用中医传承计算平台V3.0、SPSS Statistics23.0和Gephi 0.9.5软件,对方剂中所用药物的频次、性味归经和功效进行统计分析,同时通过关联规则、聚类分析和复杂网络分析的方法挖掘临床核心用药和组方规律。2.根据上述研究结果,对分析得到的核心用药黄芪-丹参药对进行成分和靶点预测,并与DCM的靶点预测结果相映射,得到黄芪-丹参药对治疗DCM的潜在靶点,同时建立药物-成分-疾病-靶点网络。通过进一步的拓扑和富集分析,得到发挥治疗作用的关键靶点、生物学过程和信号通路,并将富集在关键通路上的部分靶点与药对中的主要活性成分进行分子对接,根据对接结果初步判断黄芪-丹参药对治疗DCM可能的分子机制。3.通过饮食联合STZ诱导的造模方式建立DEmergency disinfectionCM大鼠模型,后将其随机分为对照组、模型组、中药组(黄芪-丹参药对)和西药组(达格列净),分组后两治疗组大鼠分别予以相应药物灌胃,每日1次,连续给药8周,观察大鼠的一般情况,测量体重、FPG、血脂、FINS、心功能等指标,计算HOMA-IR值并观察大鼠心肌组织的病理形态学变化,以明确黄芪-丹参药对对DCM的疗效;然后进一步检测AGEs及其受体RAGE在DCM大鼠心肌组织中的表达情况,观察黄芪-丹参药对对其的调控作用,同时对心肌组织的氧化应激水平和细胞凋亡情况予以检测,探究黄芪-丹参药对的药效机制。结果:1.通过对临床治疗DCM相关关文献的整理分析,最终纳入文献102篇,录入有效方剂124首,其中共使用中药134味,频数≥10次的中药有32味,累计频数869次,累计频率74.66%;常用的治疗药物中以黄芪为首,其次为丹参;在四气五味归经方面,以温性药、苦味药、入心经者居多;对中药的功效类别加以统计,发现补虚药使用最多,其次为活血化瘀药,补虚药中又以补气药为首。通过关联规则、聚类分析和复杂网络发现,排名靠前的药物多入心、脾、肾经,以益气活血,养阴生津为主,其中黄芪-丹参为治疗DCM最常用的药物组合,降糖方、生脉散、瓜蒌薤白半夏汤、六味地黄丸、血府逐瘀汤、补阳还五汤加减RSL3说明书是常用的经典效方。2.基于第一部分的研究结果,进一步予以网络药理学分析,共得到黄芪-丹参药对的活性成分共137种,包括黄芪异黄烷苷、槲皮苷、山奈酚等成分,对应作用靶点共1182个,其中治疗DCM的潜在靶点312个,经拓扑分析得出RAGE、TNF、IL6、VEGFA、ALB、ICAM1、CASP3、AKT1、MMP9、IL1B等靶点是网络中的核心节点;经GO和KEGG富集分析,进一步得到生物过程284种,细胞成分108种,分子功能93种,信号通路181条,其中包括癌症途径、糖尿病并发症的AGEs-RAGE信号通路、糖尿病心肌病、胰岛素抵抗、TNF信号通路等途径。通过将富集在该通路上的RAGE、TNF、VEGFA、AKT1靶点与主要活性成分进行分子对接,发现以上4个靶点均能与芪参药对的活性成分成功对接(结合能<-5kcal/mol),结合构象稳定,为黄芪-丹参药对通过调控AGEs-RAGE通路治疗DCM的机制提供了初步的证据。3.动物实验结果显示,DCM大鼠的整体情况经药物干预后得到提高,与模型组大鼠相比,中药与西药治疗组大鼠的血清FPG、TC及TG水平降低,并且胰岛素水平和胰岛素抵抗情况也有所改善,对于DCM大鼠出现的心功能受损和心肌组织的病理学损伤也有一定治疗作用。此外,黄芪-丹参药对能够减少DCM大鼠心肌组织中AGEs的生成、抑制RAGE表达,刺激心肌组织中抗氧化酶SOD、GSH-Px的活性,降低其中MDA含量,并且对减少心肌细胞凋亡也表现出一定PCI-32765抑制剂的积极作用。结论:黄芪-丹参作为常见的益气活血药对,是临床上治疗DCM的重要组合,其活性成分可能通过抑制AGEs-RAGE通路,减轻DCM氧化应激损伤和心肌细胞凋亡,发挥调节糖脂代谢、促进胰岛素分泌、减轻胰岛素抵抗以及缓解心功能和心肌组织损伤的治疗作用。