柏 哲 祝海毅 何德英 任 毅
(重慶市中醫(yī)院,重慶 400021)
冠心病病因病機(jī)屬于本虛標(biāo)實(shí)之證,本虛為氣、血、陰、陽(yáng)虧虛,病位在心,涉及肺、脾、腎;標(biāo)實(shí)為血瘀、痰濁、氣滯、寒凝,而尤以血瘀、痰濁被公認(rèn)為最重要的病因病機(jī)之一?,F(xiàn)代研究認(rèn)為炎癥反應(yīng)在動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生、發(fā)展及造成斑塊不穩(wěn)定引發(fā)急性冠脈事件中扮演了重要角色。炎癥反應(yīng)與中醫(yī)“毒”的認(rèn)識(shí)不謀而合。瘀毒致病關(guān)系密切,一方面,毒邪致瘀可表現(xiàn)為毒邪煎熬血液,血凝成瘀,毒邪傷絡(luò),血溢成瘀;毒邪傷津耗陰,陰傷血滯為瘀;毒壅氣機(jī),血脈凝滯;熱毒損臟,血行失司。另一方面,瘀血阻滯絡(luò)脈,血行緩滯或瘀血不循常道,溢出脈外,瘀久不消,組織器官變性壞死,則蘊(yùn)化成毒。“瘀”“毒”互生互結(jié),壞血損脈,腐肌傷肉,貫穿于冠心病的整個(gè)病理過程,故冠心病的治療應(yīng)在活血化瘀的基礎(chǔ)上加清熱解毒藥。黃芩為唇形科草本植物黃芩的干燥根,為清熱燥濕常用藥,李時(shí)珍的《本草綱目》中記載了黃芩性寒、味苦,歸肺、心、肝、膽、大腸經(jīng),能清熱燥濕、瀉火解毒、止血、安胎?,F(xiàn)代藥理研究表明,黃芩中主要含黃酮類成分,包括黃芩素、漢黃芩素、黃芩苷、漢黃芩苷等。近年來,黃芩及其有效成分在防治冠心病發(fā)生和進(jìn)展中取得了一定的成果,根據(jù)近年來文獻(xiàn)報(bào)道,筆者就黃芩及其有效成分治療冠心病的作用機(jī)制綜述如下。
高脂血癥能夠加速心血管動(dòng)脈的粥樣硬化,而防止動(dòng)脈粥樣硬化的有效途徑便是降低血脂。研究發(fā)現(xiàn),黃芩苷通過提高脂肪因子脂聯(lián)素的表達(dá)來調(diào)節(jié)血脂,且具有改善高凝狀態(tài)、內(nèi)皮功能,抗炎的功效,進(jìn)而干預(yù)動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)展[1]。黃芩苷能使動(dòng)脈粥樣硬化(AS)大鼠血清中TAFI水平下調(diào),可以恢復(fù)機(jī)體的凝血纖溶系統(tǒng)的平衡,進(jìn)而使血液中纖維蛋白(Fib)水平下降,起到延緩AS進(jìn)程的作用[2]。周曉霞、周曉慧等研究表明,黃芩莖葉總黃酮能顯著降低實(shí)驗(yàn)性高脂血癥大鼠血清總膽固醇(TC)、甘油三酯(TAG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)水平,升高高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)的水平,高脂血癥是促進(jìn)AS發(fā)生發(fā)展的重要因素,黃芩莖葉總黃酮(SSTF)可通過調(diào)血脂,抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞血管細(xì)胞黏附分子-1(VCAM-1)、主動(dòng)脈細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)表達(dá),抑制AS過程中炎癥反應(yīng),從而發(fā)揮其抗AS作用[3-4]。藺兆林研究發(fā)現(xiàn),黃芩莖葉總黃酮能顯著降低大白鼠總膽固醇濃度,提升載脂蛋白A1表達(dá),降低肝臟中丙二醛(MDA)含量,提高血清超氧化物歧化酶(SOD)活性,在調(diào)整血脂及有效預(yù)防心血管疾病方面具有一定作用[5]。另有試驗(yàn)證明,黃芩素能明顯降低高脂血癥性脂肪肝大鼠血清 TC、TAG、LDL-C和FFA,升高血清HDL-C,也能降低肝組織中的TC、TAG含量和肝重系數(shù);且明顯降低肝組織中MDA的含量,提高SOD的活性,提示黃芩素可以通過降低自由基引起的脂質(zhì)過氧化作用并提高機(jī)體清除自由基的能力從而防治高脂血癥性脂肪肝[6]。
黃芩苷治療免疫反應(yīng)與抗nf-e2相關(guān)因子2(Nrf2)抗體在的細(xì)胞試驗(yàn)表明,黃芩苷有效地破壞了Nrf2和kelch樣ECH相關(guān)蛋白1(Keap1)之間的聯(lián)系,增強(qiáng)了抗氧化反應(yīng)元素的轉(zhuǎn)錄活性,證明了黃芩苷具有保護(hù)心肌細(xì)胞的作用[7]。在保護(hù)心肌細(xì)胞缺血再灌注損傷方面,黃芩素的作用強(qiáng)于黃芪苷,國(guó)內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn),漢黃芩素通過減少缺血引起的心律失常和降低不可逆轉(zhuǎn)的缺血再灌注損傷來保護(hù)心臟,這與抗氧化能力和抗炎作用有關(guān)[8]。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),心肌細(xì)胞缺血缺氧時(shí),黃芩素在低氧狀態(tài)下與O2-作用生成半醌自由基和過氧化氫(H2O2),少量H2O2通過可誘導(dǎo)的抗氧化防御機(jī)制引發(fā)細(xì)胞適應(yīng)性反應(yīng)對(duì)抗氧化應(yīng)激作用;再灌注時(shí),黃芩素可清除H2O2及其他氧自由基,還能恢復(fù)部分心肌細(xì)胞的功能[9]。試驗(yàn)證明黃芩莖葉總黃酮(SSTF)對(duì)缺血再灌注損傷誘導(dǎo)心肌細(xì)胞凋亡具有保護(hù)作用[10]。它的保護(hù)機(jī)制可能與Bcl-2蛋白ahd的表達(dá)上調(diào)與Bax蛋白表達(dá)的下調(diào)有關(guān)。研究表明,黃芩素預(yù)處理能顯著地延緩心肌缺血/再灌注損傷實(shí)驗(yàn)大鼠心室期前收縮和心動(dòng)過速的發(fā)生,并且抑制實(shí)驗(yàn)大鼠室性心動(dòng)過速和心室顫動(dòng)的發(fā)生率以及由缺血引起的死亡率。黃芩素在體內(nèi)心血管保護(hù)作用減少了由缺血誘導(dǎo)的心律失常發(fā)生和不可逆的缺血/再灌注損傷,這與黃芩素的抗氧化和抗炎能力相關(guān)[11]。
黃芩素抗氧化應(yīng)激和抗炎癥的特性是通過改善包括sod1/2和過氧化氫酶(CAT)在內(nèi)的抗氧化酶活性,減少了活性氧(ROS)和MDA的生產(chǎn),抑制了IL-1、IL-6、tnf1和pai1等炎癥因子的表達(dá),并抑制了nf-b信號(hào)。這些結(jié)果表明,黃芩素可能會(huì)減輕與糖蛋白相關(guān)的心肌細(xì)胞損傷[12]。試驗(yàn)證明,黃芩素可以防止溶血磷脂膽堿(lysopc)誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡、產(chǎn)生 ROS,以及增加H9c2型心肌病心肌細(xì)胞內(nèi)的鈣離子濃度,黃芩素還降低 lysopc誘導(dǎo)細(xì)胞色素 c的表達(dá),Casapase-3、Casapase-9以及erk1/2、JNK和p38的磷酸化。實(shí)驗(yàn)證明,黃芩素可抑制lysopc誘導(dǎo)的erk1/2、JNK和p38通路激活[13]。黃芩素預(yù)處理后,對(duì)于預(yù)防和終止缺血性心臟病如心肌梗死方面有潛在的益處,其作用機(jī)制可能為抑制了核因子κB的表達(dá),并恢復(fù)了由異丙腎上腺素(ISO)誘導(dǎo)的促炎細(xì)胞因子、氧化應(yīng)激反應(yīng)表達(dá)的升高[14]。研究表明,黃芩素預(yù)處理能對(duì)急性心肌梗死產(chǎn)生心臟保護(hù)作用,其作用機(jī)制可能在于激活內(nèi)皮一氧化氮合酶(eNOS)信號(hào)通路和抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)[15]。另有研究表明,黃芩提取物預(yù)處理大鼠的心肌梗死范圍顯著降低,肝臟過氧化氫酶活性顯著增加。黃芩提取物還可以增強(qiáng)乙酰膽堿誘導(dǎo)的血管舒張反應(yīng)。黃芩提取物的心臟保護(hù)作用,可能與刺激過氧化氫酶活性和改善血管彈性有關(guān)[16]。
黃芩素能抑制高血壓大鼠的心臟纖維化,其作用機(jī)制可能可能是通過抑制左室前膠原蛋白Ⅰ、Ⅲ和12-脂氧合酶的表達(dá),以及與減弱基質(zhì)金屬蛋白酶-9(MMP-9)和細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶(ESK)的表達(dá)和活性相關(guān)[17]。研究表明,黃芩素可抑制MMP-2和MMP-9的表達(dá)和活性,抑制心肌細(xì)胞凋亡和心肌纖維化。此外,黃芩素可抑制體外的異丙醇誘導(dǎo)的心肌細(xì)胞肥大和細(xì)胞凋亡。黃芩素可以調(diào)節(jié)Ca2+處理蛋白質(zhì)的表達(dá)和活動(dòng),包括對(duì)鈣蛋白激酶Ⅱ(CaMKⅡ)的磷酸化調(diào)節(jié),以及鈉鈣交換蛋白的表達(dá)。黃芩素可能通過調(diào)制Ca2+處理蛋白來緩解心肌重建和改善心臟功能[18]。研究表明,黃芩素可能通過抑制絲裂原活化蛋白激酶-細(xì)胞外信號(hào)調(diào)節(jié)激酶(MEK-ERK1/2)信號(hào)通路,起到延緩由主動(dòng)脈縮窄導(dǎo)致的心臟肥大和心肌纖維化的作用[19]。血管平滑肌細(xì)胞(VSMC)增殖是動(dòng)脈粥樣硬化、冠狀動(dòng)脈血管成形術(shù)后再狹窄等心腦血管疾病共同的病理基礎(chǔ),抑制VSMC異常增殖是逆轉(zhuǎn)血管病變及防治心腦血管疾病的根本措施之一。而黃芩莖葉總黃酮就具有抑制VSMC增殖的作用,這可能與其抑制細(xì)胞增殖以及黏附分子表達(dá)有關(guān);在通路的研究中發(fā)現(xiàn)黃芩苷可以特異性抑制絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)信號(hào)通路亞家族MEK/ERK1/2通路的活化從而抑制血小板源性生長(zhǎng)因子(PDGF)誘導(dǎo)的VSMC增殖,以逆轉(zhuǎn)血管重塑[20]。
據(jù)相關(guān)資料顯示,黃芩中的黃芩素、漢黃芩素、白楊素及黃芩新素可有效抑制由花生四烯酸引起血小板的聚集作用[21]。黃芩的多種黃酮成分均能抑制血栓形成,黃芩中的木蝴蝶素可競(jìng)爭(zhēng)性抑制凝血過程中維生素K3而發(fā)揮抗凝血作用,機(jī)理與抑制花生四烯酸的代謝有關(guān)[22]。黃芩也可以阻止由內(nèi)毒素引起的彌漫性血管內(nèi)凝血,主要作用機(jī)制為黃芩中的黃芩苷及黃芩素可有效抑制人體內(nèi)的纖維蛋白原轉(zhuǎn)化為纖維蛋白,且其作用效果強(qiáng)于阿司匹林,從而減少動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生,降低心腦血管疾病的發(fā)生概率[23]。
黃芩苷靜脈注射具有降壓作用,多數(shù)學(xué)者認(rèn)為其機(jī)制可能與阻滯鈣通道有關(guān)[24],認(rèn)為黃芩苷可通過阻滯平滑肌細(xì)胞膜上的電壓依賴型鈣通道和受體操縱型鈣通道抑制細(xì)胞內(nèi)鈣離子(Ca2+)濃度的增高,從而擴(kuò)張血管、降低血壓。另有研究表明[25],黃芩苷能顯著舒張由去甲腎上腺素(NE)及氯化鉀(KCl)誘導(dǎo)收縮的血管,其舒張血管效應(yīng)具有內(nèi)皮依賴性和非內(nèi)皮依賴性的特點(diǎn),可能與抑制內(nèi)皮細(xì)胞的前列環(huán)素途徑及血管平滑肌細(xì)胞上的鈣通道和K+-ATP通道有關(guān)。
黃芩素對(duì)離體大鼠腸系膜動(dòng)脈平滑肌的作用具有濃度依賴性,在低濃度時(shí)表現(xiàn)為收縮作用,而在高濃度時(shí)則表現(xiàn)為松弛作用,其機(jī)制是抑制了蛋白激酶對(duì)平滑肌的收縮作用。同時(shí),黃芩素對(duì)血壓正常的大鼠影響不大,但能降低高血壓大鼠的血壓[26]。黃芩素還能通過擴(kuò)張高血壓大鼠血管、降低血壓等途徑發(fā)揮保護(hù)心血管的作用[27]。研究發(fā)現(xiàn)黃芩莖葉總黃酮對(duì)腎動(dòng)脈狹窄高血壓模型大鼠有顯著的降壓作用,對(duì)正常大鼠血壓無明顯影響[28]。另有研究表明,黃芩提取物還可增加乙酰膽堿誘導(dǎo)的血管擴(kuò)張。通過刺激過氧化氫酶活性并改善血管彈性,起到保護(hù)心臟的作用[29]。
黃芩對(duì)冠心病的藥理作用涉及多個(gè)方面,具有良好的臨床應(yīng)用前景。綜上所述,黃芩有效成分防治冠心病的作用機(jī)制包括降血脂及抗動(dòng)脈粥樣硬化、抑制心肌缺血再灌注損傷、抗炎和抗氧化、抑制心肌纖維化和血管平滑肌細(xì)胞增殖、抗凝血和抗血栓形成及擴(kuò)張血管和降血壓等方面的藥理作用。但是,已知的黃芩治療冠心病藥理作用機(jī)制的研究中還存在一些不足。第一,對(duì)于黃芩藥理作用機(jī)制在代謝調(diào)控方面、對(duì)離子/受體通道及對(duì)信號(hào)傳導(dǎo)通路多個(gè)環(huán)節(jié)的影響研究還不多,將來的研究需多涉及這些方面;第二,目前的實(shí)驗(yàn)研究對(duì)于黃芩有效成分及劑量上的配伍研究還顯得較為薄弱,這需要在今后的研究中予以加強(qiáng);第三,臨床上作用于冠心病的黃芩制劑比較少,臨床應(yīng)用不廣泛,今后應(yīng)依據(jù)黃芩的實(shí)驗(yàn)研究藥理機(jī)制為基礎(chǔ),進(jìn)行規(guī)范的臨床隨機(jī)對(duì)照研究,并將已有的循證醫(yī)學(xué)證據(jù)推廣應(yīng)用于臨床,充分發(fā)揮黃芩在冠心病治療中的作用,充分發(fā)揮中醫(yī)藥“治未病”的特色優(yōu)勢(shì),將黃芩的基礎(chǔ)研究轉(zhuǎn)化為臨床效益,使廣大患者獲益。