淫羊藿总黄酮的药理作用研究进展

张玉萱,徐玲玲

(上海中医药大学岳阳中西医结合医院药剂科,上海,200437)

淫羊藿性味辛、甘、温,归肝、肾经,具有补肾阳、强筋骨、祛风湿之功效。淫羊藿来源于小檗科植物心叶淫羊藿、箭叶淫羊藿等的干燥叶,药用价值较高,药用历史悠久。早在《本草纲目》中已有记载,称其“益精气、坚筋骨、补腰膝、强心力”。现代药理学研究显示,淫羊藿的有效成分主要为淫羊藿总黄酮(TFE)和淫羊藿多糖(EPS),可增强机体免疫、增加心脑血管血流量,促进内分泌功能、造血功能、骨髓细胞DNA合成,还可祛痰、镇咳、平喘,具有抗衰老、抗肿瘤之功效。已有大量研究发现,TFE是淫羊藿发挥以上作用的主要有效成分,本文就近年来TFE药理作用相关的研究报道综述如下。

1 对免疫系统的影响

许兰芝等[1]选取健康成年雄性Wistar大鼠,随机分为生理盐水组、模型组、淫羊藿总黄酮100、200 mg/(kg·d)组 ,每组 10 只 。生理盐水组给予生理盐水连用30 d;模型组大鼠后肢肌肉注射醋酸泼尼松龙注射液10 mg/(kg·d)造模;用药治疗第30 d取血,分离血清,测定各组大鼠血清的促甲状腺激素、甲状腺激素 T3、T4含量,以及下丘脑、垂体、甲状腺组织中钙调蛋白基因的表达。结果表明,TFE可以促进肾阳虚大鼠甲状腺激素的分泌,较大剂量的TFE能明显抑制其促甲状腺激素的分泌,且对肾阳虚大鼠下丘脑、甲状腺组织中钙调蛋白基因的表达有显著的抑制作用。

刘小雨等[2]采用Th1、Th2、Th3 cDNA 芯片,分别检测正常青年(YC)组、老龄大鼠(OM)组、TFE组、NF-KB阻断剂(PDTC)组、PDTC组+TFE组的Th1、Th2、Th3各类细胞因子信号差异表达。最终,老龄大鼠脾淋巴细胞过度凋亡,Th1、Th2、Th3类细胞因子分泌增高,Th2、Th3类细胞因子优势应答;TFE可以抑制淋巴细胞过度凋亡,校正老龄大鼠 Th1、Th2、Th3类细胞因子之间的比例失衡,重塑Th1-Th2-Th3细胞免疫调节网络的良性平衡。Liu等[3]还进行了TEF经由核因子-κ B(NF-κ B)家族相关信号转导途径进行调控免疫衰老的有效机制,结果证实,TEF可抑制老年大鼠脾淋巴细胞过度凋亡,激活老年大鼠Rel/NF-κ B/IB/IKK及其相关信号转导途径,最终经由 I Bε、I Bα的调节,使NF-κ B在适度范围上调。

沈自尹等[4]采用基因芯片技术,比较老年大鼠和青年大鼠在TFE干预后的淋巴细胞基因表达。结果表明,TFE在上调老年大鼠淋巴细胞抗凋亡基因表达的同时,下调抗增殖基因的表达;上调促增殖基因表达的同时,下调抗增殖基因的表达,重塑基因表达良性平衡;还协同调节 TCR/CD3、CD28、CT LA4、TGFβ/IL-2R 等介导的信号转导通路,发挥抗凋亡效应。

孙奕等[5]采用TFE325、650和1300mg/(kg·d)与羟基脲 320 mg/(kg·d)ig小鼠,同时以正常和模型小鼠作对照实验,第11 d用3H-TdR掺入法和同位素释放法检测各组小鼠IL-2和NK细胞活性,并计算脾脏指数。结果显示,TFE可拮抗羟基脲抑制模型小鼠IL-2和NK细胞活性,尤以650 mg/(kg·d)剂量组效果最为显著,模型组小鼠体重、脾脏指数下降程度明显大于正常组和治疗组。因此,TFE对免疫功能低下的小鼠具有良好的免疫促进作用。

2 对骨骼系统的影响

雷光华等[6]选用2月龄SD大鼠,结果发现TFE干预可明显改善被动吸烟大鼠的骨密度和骨形态学指标,且骨密度与骨形态学指标之间存在明显的相关性。

Chen等[7]将60只4月龄雌性SD大鼠随机分为3对照组(假手术)、去卵巢组、淫羊藿组。当骨密度(BMD)下降>20%,骨质疏松模型建立,TEF组予TFE灌胃4周。结果TEF组大鼠腰椎BMD显著改善,且骨组织护骨素(OPG)mRNA的表达较去卵巢组明显增强,但对护骨素配体(OPGL)mRNA表达的促进作用不明显。本实验结果说明,TEF可促进骨组织中OPG mRNA的表达来抑制破骨细胞的分化与成熟,从而治疗骨质疏松。

许碧连等[8]选取4～5月龄雌性SD大鼠40只,随机分为假手术组、去卵巢组、己烯雌酚组和淫羊藿总黄酮组。己烯雌酚组和淫羊藿总黄酮组大鼠行双侧卵巢去除术后,分别灌胃DES 22.5 μ g/(mg·d)、TFE 300 μ g/(mg·d),持续 90 d 。用骨组织形态计量学等方法测量胫骨上段和第5腰椎松质骨及胫骨中段皮质骨的动态参数和静态参数,同时测量股骨钙、磷及羟脯氨酸含量,测量子宫湿重及子宫内膜厚度。由此可知,TFE能有效预防去卵巢大鼠的股骨丢失,但不能有效预防胫骨上段和腰椎松质骨的丢失,对子宫没有刺激作用。

Wu等[9]将48例骨质疏松大鼠分为对照组、卵巢切除组(双侧卵巢切除)、TEF组及17β-雌二醇组共4组,应用RT-PCR检测大鼠下丘脑及海马 ERα、ERβ mRNA 的表达。结果显示,骨质疏松大鼠的血清雌二醇、骨密度、子宫重量、下丘脑及海马ERα、ERβ mRNA的表达明显下降;经17β-雌二醇治疗后,除了 ERβ mRNA表达水平以外,其他指标均得到显著改善;TFR治疗后,除了子宫重量外,其余指标均得到显著改善。本实验说明TFE可提高骨质疏松大鼠的骨密度,而对子宫无副作用,其机制可能和提高下丘脑及海马ERα、ERβ mRNA 的表达水平相关。

Xu等[10]进行体外分离培养去势雌性大鼠来源骨髓间充质干细胞,分别在成骨诱导液和脂肪诱导液条件下连续培养15 d,并添加10 μ g/mL的TFE。结果显示,TFE可显著上调ALP,以及Runx2(成骨早期分化因子)mRNA的表达,并下调PPARγ-2(脂肪形成关键基因)mBNA的表达。在成骨诱导条件下,EFs呈时间依赖性下调DKK1的表达;在脂肪诱导条件下,EFs呈时间依赖性抑制DKK1蛋白的上调。因此,TFE可能通过抑制DKK1蛋白的表达调控去势雌性大鼠BMSCs成骨和成脂分化平衡,来治疗绝经后骨质疏松症。

曲萍等[11]予维甲酸14 d灌胃,造成大鼠骨质疏松症。以TFE连续给药28 d,检测血清钙、血清磷、ALP水平的变化,并取股骨进行骨钙含量测定及股骨病理组织学检查,结果显示,各剂量的TFE对血清钙、血清磷、ALP正常生理水平均无显著影响,但均可增加股骨骨钙含量、骨皮质厚度及骨小梁数量。因此可知,TFE对骨质疏松症具有明显的预防和治疗作用。

3 对心血管系统的影响

尹晓飞等[12]采用常压缺氧条件下分别观察小鼠平均存活时间和心肌耗氧量;采用夹闭气管法观察小鼠平均心电消失时间。结果淫羊藿总黄酮高、低剂量组均能延长小鼠平均存活时间,降低心肌耗氧量。由此可知,淫羊藿总黄酮能明显降低小鼠心肌氧耗,保护缺氧心肌,延长小鼠存活时间。

Huang等[13]将大鼠分为假手术组、模型组、阳性药组以及受试药小、中、大剂量组共6组,麻醉开胸后结扎冠状动脉左前降支,复制急性心肌梗死模型。受试药小、中、大剂量组分别静脉注射TFE 10、20 、40 mg/kg,结果小 、中、大剂量组可不同程度地缩小心肌梗死面积,降低血清肌酸磷酸激酶、乳酸脱氢酶活性和丙二醛水平,并升高血清超氧化物歧化酶活性;给药后5 min,心电图ST-T段抬高程度开始降低,3 h后仍有降低。由此可知,TFE可保护冠脉结扎致大鼠心肌缺血,且起效较快。

4 对血液系统的影响

黄晓瑾等[14]对TFE灌胃给药对家兔血黏度和血小板聚集的影响进行了研究。结果显示,TFE灌胃30～120 mg/kg可显著降低家兔全血黏度、红细胞压积和红细胞聚集指数;抑制腺苷二磷酸诱导的家兔血小板聚集。最后得出结论:TFE具有改善家兔血液流变性、血小板聚集的作用。

黄秀兰等[15]研究了TFE注射液对正常麻醉开胸术血流动力学的影响。结果显示,TFE具有如下作用:减慢心率(15 mg/kg组持续时间较长)、升高收缩压、短暂降低舒张压;降低左室内压最大变化速,升高心脏做功指数率;增加心输出量、冠脉流量、心脏指数;降低总外周阻力、冠脉阻力及心肌耗氧指数。总之,TFE注射液可通过增加冠脉流量,增加氧的供应,降低心肌耗氧量,改善心脏血流动力学。

5 对生殖系统的影响

佘白蓉等[16]通过测定TFE灌胃给药7 d后,未成年大鼠腺垂体、附睾及精囊腺的重量,来观察TFE对生殖器官重量的影响;并检测不同年龄大鼠应用相同剂量的TFE灌胃给药7 d后,体内睾酮、雌二醇、黄体生成素水平的变化。结果显示,TFE可增加未成年大鼠生殖器官重量,提高性激素分泌水平,并能显著促进离体大鼠间质细胞睾酮基础分泌。因此,TFE可促进雄性生殖系统和生殖内分泌功能。

6 抗炎作用

张逸凡等[17]通过实验证明了200、400 mg/kg的TFE对巴豆油所致小鼠耳肿胀、醋酸所致小鼠腹腔毛细血管通透性增加有显著抑制作用,而70、140 mg/kg的TFE可显著抑制角叉菜胶所致大鼠足肿胀,140、280 mg/kg的TFE对巴豆油所致肉芽组织增生具有显著抑制作用,并可抑制慢性炎症发生。另外,280 mg/kg的TFE对佐剂关节炎大鼠的原发性和继发性足肿胀均有显著抑制作用。

7 抗肿瘤作用

张玲等[18]应用 MTT法,NBT、Giemsa染色法,TRAP-PCR检测法,流式细胞术以及RTPCR检测法检测淫羊藿甙(ICA)抑制肿瘤HL-60细胞端粒酶活性及作用机制,结果显示,ICA对于HL-60细胞端粒酶火星的抑制作用可能是通过基因-蛋白-细胞的级联调节作用完成的。

8 总结与展望

Wu等[19]研究了老化对小鼠尿代谢物的影响以及 TFE的抗衰老作用。研究中分别对4、10、18、24个月以及应用TFE治疗的小鼠进行质子核磁共振分析,结果显示大多数共振态与小鼠年龄高度相关;应用TFE治疗的24个月小鼠的代谢情况与18个月小鼠相似;另外,大多数共振态结果显示应用TFE治疗的小鼠更加年轻。本研究说明TFE治疗可显著影响老化进程,显示出抗衰老作用。

9 抗衰老作用

淫羊藿的多种药理活性使得其具有较高的药用价值,但目前对于淫羊藿各种化学成分的研究尚不十分深入[20-21]。因此,针对当前发病率较高的疾病,如肿瘤、心脑血管疾病、肿瘤等,对淫羊藿开展更深入、更全面的研究具有深远的意义和广阔的前景,可以为临床带来更多获益。

[1] 许兰芝,蒋淑君.肾阳虚大鼠下丘脑-垂体-甲状腺轴内分泌及钙调蛋白基因表达与淫羊藿总黄酮的干预[J].中国临床康复,2006,10(11):138.

[2] 刘小雨,沈自尹,王 琦,等.淫羊藿总黄酮(TFE)对老龄大鼠Th1、T h2、Th3细胞的调节作用[J].中国免疫学杂志,2005,21(11):842.

[3] Liu XY,Shen ZY,Huang JH.Mechanism of epimedium flavonoids in regulating immuno-senescence via nuclear factor-kappa B related signal transduction pathway[J].Zhongguo Zhong Xi Yi Jie He Za Zhi,2006,26(7):620.

[4] 沈自尹,黄建华.TFE调控老年大鼠淋巴细胞基因表达谱中凋亡相关信号分子表达的研究[J].中国免疫学杂志,2005,21(3):175.

[5] 孙 奕,王景明,骆永珍.淫羊藿总黄酮促进免疫功能低下小鼠IL-2和NK活性的实验研究[J].中草药,2002,21(7):635.

[6] 雷光华,刘文和,李康华,等.淫羊藿黄酮对被动吸烟大鼠骨量与骨形态学的影响及其相关性研究[J].中国骨质疏松杂,2008,14(1):8.

[7] Chen BL,Xie DH,Wang ZW,et al.Effect of total flavone of Epimedium on expression of bone OPG,OPGL mRNA in ovariectomized rats[J].Zhongguo Gu Shang,2009,22(4):271.

[8] 许碧连,吴 铁,崔 燎,等.淫羊藿总黄酮对去卵巢大鼠骨骼的影响[J].中国临床药理学与治疗学,2005,10(9):1060.

[9] Wu M,Zhao S,Ren L.Effects of total flavonoids of Epimedium sagittatum on the mRNA expression of the estrogen receptorαandβ in hypothalamus and hippocampus in ovariectomized rats[J].Zhong Nan Da Xue Xue Bao Yi Xue Ban,2011,36(1):15.

[10] Xu YX,Xu B,Wu CL,et al.Dynamic expression of DKK1protein in the processwhereby Epimedium -derived flavonoids up-regulate osteogenic and down-regulate adipogenic differentiation of bone marrow stromal cells in ovariectomized rats[J].Orthop Surg,2011,3(2):119.

[11] 曲 萍,刘新春,马亚兵.淫羊藿总黄酮抗骨质疏松作用研究[J].药物研究,2005,14(11):420.

[12] 尹晓飞,李冬梅,蔡大伟,等.淫羊藿总黄酮对小鼠心肌缺氧的保护作用[J].中国医院药学杂志,2005,28(4):283.

[13] Huang XL,Wang W,Zhou YW.Protective effect of epimedium flavonoidsinjection on experimental myocardial infarction rats[J].Zhongguo Zhong Xi Yi Jie He Za Zhi,2006,26(1):68.

[14] 黄晓瑾.淫羊蕾总黄酮对家兔血液流变性及血小板聚集的影响[J].中国医院药学杂志,2007,27(12):1701.

[15] 黄秀兰,王 伟,周亚伟.淫羊藿总黄酮注射液对正常麻醉开胸犬血流动力学的影响[J].解放军药学学报,2006,22(1):25.

[16] 佘白蓉,秦达念,王 展.淫羊藿总黄酮对雄性大鼠生殖功能影响的初步研究[J].中国男科学杂志,2003,17(5):294.

[17] 张逸凡,于庆海.淫羊藿总黄酮的抗炎作用[J].沈阳药科大学学报,1999,16(2):122.

[18] 张 玲,王 芸,毛海婷,等.淫羊藿甙抑制肿瘤细胞端粒酶活性及其调节机制的研究[J].中国免疫学杂志,2002,18(3):191.

[19] Wu B,Yan S,Lin Z,et al.Metabonomic study on ageing:NM R-based investigation into rat urinary metabolites and the effect of the total flavone of Epimedium[J].Mol Biosyst,2008,4(8):855.

[20] Liu M,Zhang L,Zhao S,et al.Simultaneous determination of ginsenosides and epimedium flavonoids in rat urine by HPLC-UV-ELSD[J].Zhongguo Zhong Yao Za Zhi,2010,35(19):2541.

[21] Huang JH,Shen ZY,Wu B,et al.Effect and mechanism of Epimedium flavanoids for aging retardation from viewpoint of transcriptomics and metabonomics[J].Zhongguo Zhong Xi Yi Jie He Za Zhi,2008,28(1):47.