中藥復(fù)方治療腦缺血的作用機(jī)制研究進(jìn)展

劉夢，朱依諄，段小群通訊作者)

(桂林醫(yī)學(xué)院，廣西 桂林)

0 引言

到2050 年，隨著老齡化人口持續(xù)增加，以高發(fā)病率、高病死率及高殘障率為特征的腦卒中人數(shù)亦同步增長，嚴(yán)重影響人們生活。70% ～ 90%的腦卒中是由缺血性腦卒中構(gòu)成[1-3]。但其治療藥因治療窗窄，不良反應(yīng)多，僅適用于缺血急性期受到限制[4]。近年來，諸多實(shí)驗(yàn)表明，中藥復(fù)方對腦缺血的防治具有良好的療效，本文將十年來相關(guān)經(jīng)典復(fù)方防治腦缺血的作用機(jī)制研究進(jìn)行如下綜述。

1 缺血性腦卒中病理機(jī)制概述

腦卒中的病理過程非常復(fù)雜，腦缺血發(fā)生后，02 和葡萄糖的供應(yīng)受阻，引起能量生成障礙[5-6]，這立即導(dǎo)致中央缺血區(qū)細(xì)胞壞死和缺血半暗帶中等程度的損害。葡萄糖/能量代謝障礙所引發(fā)的連鎖效應(yīng)及缺血再灌后的病理改變是造成腦損傷的主要原因。腦缺血發(fā)生后能量代謝障礙，一方面無氧糖酵解致使乳酸鹽大量堆積進(jìn)而誘發(fā)酸中毒[7]；另一方面導(dǎo)致鈉鉀泵失活、氫鈣泵擾動。隨后引起細(xì)胞膜去極化和離子穩(wěn)態(tài)失調(diào)[8-9]，(胞內(nèi)Na+、Ca2+、Cl-和胞外K+水平升高)，其中Ca2+大量內(nèi)流使谷氨酸井噴式釋放，直接造成神經(jīng)元的興奮性毒性，谷氨酸受體的激活進(jìn)一步提升Na+、Ca2+、Cl-水平，引起鈣超載，ROS 應(yīng)運(yùn)而生。谷氨酸受體的激活促使iNOS 產(chǎn)生NO，這些大量產(chǎn)生的ROS 和NO 引發(fā)氧化應(yīng)激反應(yīng)。且Caspase 通路的激活以及細(xì)胞色素C 大量釋放都造成線粒體功能障礙引發(fā)細(xì)胞凋亡，同時(shí)大量代謝水解酶攻擊相應(yīng)的蛋白質(zhì)、磷脂雙鍵、DNA 分子，進(jìn)一步加速了因線粒體損傷所致的細(xì)胞凋亡。其間，水分子被動跟隨離子流入胞內(nèi)，導(dǎo)致細(xì)胞因毒性水腫而死亡[9]。與此同時(shí)，腦梗死后，炎癥細(xì)胞聚集，被激活后的小膠質(zhì)細(xì)胞和內(nèi)皮細(xì)胞釋放炎性相關(guān)因子、黏附分子(ICAM)和趨化因子，促進(jìn)白細(xì)胞、巨噬細(xì)胞浸潤而引發(fā)神經(jīng)炎癥[10-11]；并且基質(zhì)金屬蛋白9(MMP-9)大量表達(dá)會加快血管內(nèi)皮損害，使BBB 破壞而造成血源性水腫，引起細(xì)胞死亡[11-13]。以上多種機(jī)制最終導(dǎo)致不可逆的腦損傷。見圖1。

2 中藥復(fù)方治療現(xiàn)狀

缺血性腦中風(fēng)的病理損害涉及多種機(jī)制。針對這一復(fù)雜性疾病，開發(fā)的新藥因其單靶點(diǎn)治療效果并不理想，中藥復(fù)方因其多成分、多層次、多靶點(diǎn)的特點(diǎn)在腦缺血的治療中引起了國內(nèi)外廣泛關(guān)注。

2.1 傳統(tǒng)中藥復(fù)方

2.1.1 小續(xù)命湯

小續(xù)命湯始載于《備急千金要方》，是中國古代中風(fēng)治療高成就的最典型的方劑代表。

實(shí)驗(yàn)研究證明，小續(xù)命湯可下調(diào)缺血性腦卒中模型大鼠中一氧化氮合酶(NOS)活性進(jìn)而減少NO 生成，降低了神經(jīng)毒性，并且可通過提高SOD、GSH- Px 活性及下調(diào)MDA 水平抑制機(jī)體脂質(zhì)過氧化[14-16]，從而減輕缺血性腦損害。且小續(xù)命湯可增加腦組織B 淋巴細(xì)胞瘤2 和Bax 比值，抑制Caspase 凋亡級聯(lián)反應(yīng)[17]；并能促進(jìn)缺血半暗帶區(qū)BDNF 和GDNF 的大量表達(dá)，發(fā)揮抗凋亡和自噬作用。蘭瑞等[18-20]發(fā)現(xiàn)該復(fù)方可上調(diào)線粒體內(nèi)相關(guān)蛋白表達(dá)，降低ROS 水平，并激活p53 信號通路，減少其蛋白表達(dá)和線粒體轉(zhuǎn)位，減輕能量代謝障礙。通過激活P13K/AKT 通路，多靶點(diǎn)改善神經(jīng)功能缺損，減少急性腦缺血再灌注后腦梗死面積和神經(jīng)血管單元的損傷[21-22]。ZHU等研究發(fā)現(xiàn)，小續(xù)命湯可增加短暫性腦缺血大鼠海馬CA1 區(qū)神經(jīng)元的密度，調(diào)節(jié)與凋亡相關(guān)的蛋白Caspase-3 和Bcl-2 的表達(dá)，改善認(rèn)知能力[23]。

2.1.2 補(bǔ)陽還五湯

補(bǔ)陽還五湯出自《醫(yī)林改錯(cuò)》，由黃芪、當(dāng)歸等組成，從中醫(yī)角度看，該湯劑用于改善經(jīng)絡(luò)氣血循環(huán)，尤其是中風(fēng)的防治。

通過動物模型研究發(fā)現(xiàn)[24]，補(bǔ)陽還五湯可提高SOD 活性并降低丙二醛水平，抑制過氧化物生成來減少線粒體損傷，并抑制NOS 活性，減少自由基損傷；還能通過激活SIRT1/VEGF通路[25]，促進(jìn)血管生成。其糖苷類成分[26]通過抑制腦I/R 損傷后神經(jīng)元焦亡而發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。補(bǔ)陽還五湯還可通過星形膠質(zhì)細(xì)胞縫隙連接蛋43(Cx43)介導(dǎo)改變樹突的復(fù)雜性、促進(jìn)神經(jīng)元修復(fù)和血管再生，其誘導(dǎo)血管新生的作用機(jī)制與VEGF，Ang-1 有關(guān)[27-28]。通過對腦卒中患者臨床觀察發(fā)現(xiàn)，補(bǔ)陽還五湯能降低高危因素腦?；颊哐逯械腗MP-9 水平，改善由高危因素所引起的腦血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷，保護(hù)BBB；抑制炎癥因子的釋放，穩(wěn)定血管內(nèi)斑塊[29-30]。同時(shí)可增加腦梗患者血管生成素-2(Ang-2)的分泌，改善血流動力學(xué)，降低神經(jīng)功能缺損[31]。

圖1 缺血性腦卒中病理機(jī)制

2.2 現(xiàn)代復(fù)方制劑

2.2.1 通心絡(luò)

通心絡(luò)由人參、水蛭等藥物組成，可益氣活血、通絡(luò)止痛。

臨床研究表明，通心絡(luò)膠囊中的有效成分可抑制鈣離子內(nèi)流，并抑制缺血早期小膠質(zhì)細(xì)胞活化，減少細(xì)胞凋亡，同時(shí)能抑制炎癥因子、ROS 以及NO 的釋放，緩解患者腦水腫癥狀，有效治療缺血再灌注損傷。劉羽雄證明通心絡(luò)膠囊可有助改善腦梗患者血液流變學(xué)指標(biāo)，患者順從性好[32]。動物實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，通心絡(luò)可増多微血管分支的數(shù)目，促進(jìn)微血管新生，并増加缺血腦組織的血液灌注以保護(hù)腦缺血大鼠腦組織[33]。還有實(shí)驗(yàn)表明，用通心絡(luò)治療后，腦組織Caspase-3、TLR4 和NFκBp65 的表達(dá)呈劑量依賴性降低。其保護(hù)作用可能與Toll樣受體4(TLR4)和核轉(zhuǎn)錄因子(NF-κB)的負(fù)性調(diào)控有關(guān)[34]。

2.2.2 丹紅注射液

丹紅注射液是以丹參和紅花研制而成的中藥制劑。我國多年來使用丹紅注射液用于腦血管病(如中風(fēng))的臨床治療。

丹紅注射液能有效防治腦缺血，該機(jī)制可能與抗氧化能力增強(qiáng)、抑制炎癥反應(yīng)和細(xì)胞凋亡有關(guān)。丹紅注射液可增加缺血性腦組織中Nrf2 及下游HO-1 和NQO1 的表達(dá)。防止氧化應(yīng)激增加[35-36]；降低急性腦?；颊哐?hs-CRP、TNF-α、基質(zhì)金屬蛋白9 的水平，起到抗炎作用[37]；聯(lián)合針刺可改善患者血液流變學(xué)并調(diào)節(jié)Bcl-2、Bax 與Caspase-3 表達(dá)，抑制凋亡，減輕神經(jīng)功能缺損[38]。臨床觀察表明，丹紅注射液干預(yù)治療后，急性腦梗死患者VEGF 分泌得到改善，促進(jìn)血管新生，改善組織灌注[39]；氨基酸代謝的改變在腦缺血的發(fā)生發(fā)展中起重要作用。丹紅注射液可降低血清同型半胱氨酸(Hcy)含量并調(diào)節(jié)氨基酸代謝異常，改善神經(jīng)功能缺損。并能提升HDL 及及載脂蛋白A1(Apo A1)水平，調(diào)控血脂，修復(fù)神經(jīng)與內(nèi)皮細(xì)胞[40]；此外，它也可以作為神經(jīng)保護(hù)劑保護(hù)血腦屏障和逆轉(zhuǎn)中性粒細(xì)胞浸潤發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用。

中藥復(fù)方治療腦缺血的作用機(jī)制見表1。

表1 中藥復(fù)方治療缺血性腦卒中的作用機(jī)制

3 討論與展望

由以上的研究可以發(fā)現(xiàn)，中藥復(fù)方調(diào)控腦缺血已經(jīng)取得一些進(jìn)展，無論是傳統(tǒng)中藥復(fù)方，還是現(xiàn)代復(fù)方制劑，均可在一定程度上改善腦缺血。然而，其預(yù)防和治療仍存在很多不足。與工業(yè)生產(chǎn)的西藥不同，中藥的活性(有效)成分復(fù)雜，往往不能被精確地測量，使用傳統(tǒng)方法難以闡明中藥復(fù)方的組合規(guī)則。這恰恰阻礙了中藥復(fù)方的使用以及基于這些復(fù)方的藥物或療法的開發(fā)。未來我們可尋求應(yīng)用代謝組學(xué)來探索藥物組合的作用和中藥復(fù)方的潛在機(jī)制。此外，當(dāng)前的機(jī)制研究多集中于動物實(shí)驗(yàn)，也僅局限于某一或某幾種機(jī)制，模型選擇與與傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)辯證施治思想不符，針對此問題，應(yīng)深入挖掘中醫(yī)藥偉大寶庫，用中醫(yī)藥理論輔以臨床經(jīng)驗(yàn)，加強(qiáng)基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)與臨床研究的對接，構(gòu)建符合中醫(yī)癥候的動物模型數(shù)據(jù)庫；臨床研究又過于關(guān)注缺血性腦卒中某一病程的某一機(jī)制，對于哪些機(jī)制發(fā)揮了主要作用，哪些機(jī)制僅是輔助，缺乏標(biāo)準(zhǔn)化的研究。因此，臨床研究中，采用辨證施治進(jìn)行研究，應(yīng)該更能闡明機(jī)制、提高療效，為臨床應(yīng)用開辟道路?？傊瑧?yīng)進(jìn)一步完善中藥復(fù)方的干預(yù)形式、豐富研究方法、不斷充實(shí)基礎(chǔ)研究成果強(qiáng)力支撐其臨床應(yīng)用，推動中醫(yī)藥事業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。