赵晨翔,张雅敏,刘宏胜
综述
单味中药对免疫性肝损伤保护作用实验研究进展
赵晨翔1,张雅敏2,刘宏胜3
机体的免疫应答反应所介导的肝组织及细胞损伤已成为当前众多肝脏疾病发病的重要原因之一,单味中药及其提取物对免疫性肝损伤有一定的保护作用。文章就近5年来单味中药及其提取物对免疫性肝损伤保护作用的实验研究进行了综述。
中药;提取物;免疫性肝损伤
免疫性肝损伤的重要特征是肝组织内有大量的炎症细胞浸润,产生免疫炎症应答,从而导致免疫反应为基础的肝脏损伤。已有研究表明,在许多肝脏疾病的病理过程中,均存在不同程度的肝脏免疫应答介导的炎症反应及其引起的肝实质损伤。而且免疫性肝损伤是肝纤维化、肝硬化乃至肝脏肿瘤等终末病变发生发展的重要因素以及重要步骤,它决定了疾病的转归和发生发展[1-2]。中医药是我国巨大的宝藏,近年来通过实验研究,发现了大量对免疫性肝损伤具有保护作用的单味中药及其提取物,本文就近5年中药治疗免疫性肝损伤的实验研究进展综述如下。
用于研究和治疗免疫性肝损伤疾病的黄芪,主要活性成分是黄芪多糖(Astragalus pdysaccharides,APS),张晨等[3]研究发现黄芪多糖具有一定的保护肝脏和抗肝纤维化的作用。王忠利等[4]报道,利用不同剂量的APS对卡介苗(bacillus calmette-guerin,BCG)加脂多糖(lipopolysaccharides,LPS)诱导的大鼠肝损模型进行连续灌胃,发现APS各组在降低小鼠血清中丙氨酸氨基转移酶(ALT)、门冬氨酸氨基转移酶(AST)水平的同时,可抑制模型大鼠肝脏指数、脾脏指数的增加,使肿瘤坏死因子(tumour necrosis factor-α,TNF-α)、白细胞介素6(interleukin-6,IL-6)水平降低而抑制性卡巴蛋白表达增高。APS对肝损伤的这种保护作用具有一定的剂量依赖性,其机制可能是APS降低炎症因子水平,抑制NF-κB通路,进而抑制炎症反应的发生而实现。钟振东等[5]利用LPS联合D-半乳糖(α-D-galactopyranose,D-GlaN)建立小鼠免疫性肝损伤模型,用黄芪多糖进行灌胃,与模型组比较,给药组小鼠肝组织诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,iNOS)、一氧化氮(nitric oxide,NO)、和细胞间黏附分子-1(intercelluar adhesion molecule-1,ICAM-1)含量均发生极显著减少,显微镜下肝脏细胞嗜酸性变性、坏死、出血等病变显著降低,肝脏组织P56蛋白荧光OD值极显著减少。说明黄芪多糖可能通过其保肝降酶、抗炎以及抑制小鼠肝脏细胞细胞质中NF-κB家族P56蛋白的表达,进而减少INOS、ICAM-1和NO的生成从而对LPS联合D-GlaN诱导的小鼠免疫性肝损伤产生保护作用。
研究证明,陈皮含有的橙皮苷(hesperidin,HDN)具有抗脂质过氧化、抗炎、免疫调节等药理作用[6]。陈茂剑等[7]研究橙皮苷预处理减轻刀豆蛋白A(concanavalin A,ConA)所致小鼠急性免疫性肝损伤,发现橙皮苷预处理能降低模型小鼠肝和脾指数,降低血清中ALT和AST水平及MDA含量,提高SOD活性;明显抑制肝细胞凋亡,上调B淋巴细胞瘤-2基因(B-cell lymphoma-2,Bcl-2)表达,下调Bax。实验证明,HDN预处理能保护ConA所致小鼠急性免疫性肝损伤,其机制可能与橙皮苷增强机体抗氧化和清除自由基的能力,调控Bcl-2和Bax的表达进而抑制肝细胞凋亡有关。
现代药理研究表明,重楼具有抑菌、止血、镇静、镇痛、祛痰、抗早孕杀灭精子和抗细胞毒等作用。洪燕等[8]观察重楼醇提物对ConA介导的急性免疫性肝损伤小鼠的保护作用,采用不同剂量的钟楼醇提取物对小鼠进行灌胃。结果显示,各剂量组均能显著降低肝损伤小鼠血清AST、ALT水平,显著提高超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)水平和谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase,GSH-Px)活性,从而增强机体抗氧化能力。又可降低丙二醛(Malondialdehyde,MDA)从而降低免疫性肝损伤的脂质过氧化物含量,同时可明显减轻肝脏炎症细胞浸润和坏死程度。实验说明,重楼醇提物通过加速氧自由基的清除,提高小鼠机体抗脂质过氧化能力以及提高过氧化物分解酶的含量,进而对ConA所致免疫性肝损伤小鼠起到保护作用。
李国栋等[9]研究野菊花中萜类和黄酮类化合物对ConA所致小鼠免疫性肝损伤的保护作用,利用野菊花各提取部位高、中、低剂量组分别对小鼠进行灌胃。结果显示,与模型组比较,野菊花各部位对免疫性肝损伤大鼠血清中AST、ALT、TNF-α、细胞因子γ干扰素(interferon-γ,IFN-γ)水平的升高具有不同程度的抑制作用,病理组织学观察可见其对免疫性肝损伤病变均有改善作用。说明野菊花中萜类和黄酮类化合物对ConA致小鼠免疫性肝损伤均具有一定的保肝作用。
李丽波等[10]探讨五味子乙素(γ-Schizandrin B,Sch B)对刀豆蛋白诱导小鼠肝损伤的保护作用与热休克蛋白27 (HSP-27)和热休克蛋白70(HSP-70)的关系,采用Sch B和热休克蛋白抑制剂槲皮素灌胃给药。结果,Sch B能使小鼠肝脏HSP27和HSP70在蛋白水平和mRNA水平的表达均显著增加,同时肝细胞坏死程度明显减轻、小鼠血清转氨酶水平显著降低。说明Sch B可以保护ConA所致的小鼠免疫性肝损伤,其中的一条重要机制是诱导HSP27和HSP70的表达。
沈海容等[11]对红背叶根4种提取物水提物、石油醚提取物、乙酸乙酯提取物、正丁醇提取物对ConA诱导的小鼠急性肝损伤的保护作用进行研究。用以上不同提取物的高、中、低剂量对小鼠进行灌胃,结果发现,红背叶根4种不同提取物不仅可显著降低血清中ALT、AST,还可以改善肝脏的组织形态。说明红背叶根4种不同提取物对ConA诱导的免疫性肝损伤具有一定的保护作用。
主要有效成分是天麻素、对羟基苯甲醇、对羟基苯甲醛、多糖、维生素A类物质等成分。李峰等[12]研究天麻多糖对BCG联合LPS所致小鼠免疫性肝损伤的保护作用,结果发现,天麻多糖能显著降低小鼠血清中ALT、AST、NO活性及TNF-ɑ与IL-1的含量,抑制肝脏中的MDA水平和提高SOD的活性,显著提升脾T、B淋巴细胞增殖能力,且提高了小鼠的脾脏、胸腺指数,降低了肝脏指数。说明天麻多糖通过调节机体内的免疫功能、产生了平衡细胞因子,减少了TNF-ɑ、IL-1和NO的产生从而达到对BCG联合LPS所致小鼠免疫性肝损伤的保护作用。
睡莲花维医称“内鲁帕尔”,属多年生水生草本植物雪白睡莲Nymphaea candidaC.Presl的干燥花蕾,具有清热解毒、镇静安神的功效。王雪等[13]观察维药睡莲花提取物对BCG联合LPS所致小鼠免疫性肝损伤模型的保护作用,发现睡莲花提取物可显著降低模型小鼠血清ALT、AST水平,显著降低肝损伤小鼠的肝脏系数,使肝组织SOD、GSH-Px活性显著升高,MDA与NO含量显著降低。睡莲花提取物对BCG联合LPS诱导的免疫性肝损伤模型均具有明显的保护作用,其机制可能与其提高抗氧化物酶的活性和降低脂质过氧化物水平,减少炎性介质NO的产生等有关。
三七总皂苷(panax notoginsenosides,PNS)是三七的主要有效活性成分,研究表明,其具有调节免疫、抗炎、抗氧化、抗纤维化等药理作用。韦维等[14]研究三七有效成分三七总皂苷、总黄酮及多糖对BCG、LPS所致小鼠免疫性肝损伤的保护作用,结果发现,三七总皂苷组(C组)、三七总黄酮组(D组)、三七多糖组(E组)小鼠肝、脾、胸腺指数、血清ALT水平明显降低,IL-4、总超氧化物歧化酶(total superoxide dismutase,T-SOD)显著升高。病理学示C、D、E组肝脏炎症细胞浸润、水肿和点状、片状坏死程度均比模型组组明显减轻。三七总皂苷、三七总黄酮和三七多糖对免疫性肝损伤的保护作用可能是通过抑制炎性介质的分泌、增强机体抗氧化能力,加速自由基的清除。
陈璐等[15-16]采用BCG联合LPS建立小鼠免疫性肝损伤模型,分别观察波棱瓜子乙酸乙酯提取物和波棱瓜子脂肪油对其的保护作用。给予小鼠不同浓度的波棱瓜子乙酸乙酯提取物,观察发现,各剂量组均可显著降低肝损伤小鼠的肝脏指数及脾脏指数,改善肝脏组织病理学变化,降低肝损伤小鼠血清中ALT、AST水平,升高肝匀浆中SOD活性,降低MDA含量,但对血清中的NO含量无显著影响。证明波棱瓜子乙酸乙酯提取物对BCG联合LPS所致小鼠免疫性肝损伤具有明显的保护作用。樊利娜研究藏药波棱瓜子总木脂素对ConA所致小鼠免疫性肝损伤保护作用及其可能机制。按照不同剂量灌胃给药,结果发现,各个剂量的波棱瓜子总木脂素均能降低肝损伤小鼠血清中的AST、ALT、ALP活力,以及小鼠血清NO、MDA含量和一氧化氮合酶(nitric oxide synthase,NOS)、过氧化物酶(myeloperoxidase,MPO)活性,升高SOD、GHS-Px的活性。此外,波棱瓜子总木脂素各个剂量组能提高肝损伤小鼠肝组织中IL-10的表达水平,能使小鼠肝组织中IFN-γ、TNF-α、NF-κB表达水平明显降低。病理检查,波棱瓜子总木脂素各剂量组与模型组比较,损伤程度较轻,炎性细胞浸润也减少。提示波棱瓜子总木脂素对ConA致免疫性肝损伤作用可能与抗脂质过氧化,清除自由基和调节Th1/Th2平衡,抑制炎性因子,促进抗炎性因子表达,减少炎性细胞在炎症和组织损伤区域的聚集有关。
宋雨鸿等[17]研究丹参多糖对BCG联合LPS所致小鼠急性肝损伤的保护作用。采用丹参多糖高、中、低剂量组,结果丹参多糖能显著改善免疫性肝损伤小鼠的胸腺、肝脏、脾脏系数,降低血清中ALT、AST、NO的活性以及肝组织匀浆中TNF-α、白介素1β(interleukin-1β,IL-1β)的含量,使肝细胞肿胀、坏死及炎性细胞浸润现象明显好转。说明丹参多糖对BCG联合LPS所致小鼠免疫性肝损伤具有显著的保护作用,机制可能与抑制TNF-α、IL-1β和NO的产生有一定关系。
张琦[18]研究发现,木犀草素预处理能显著降低ConA所致急性免疫性肝损伤小鼠血清中ALT和AST水平,减轻肝脏炎症细胞浸润及减少肝细胞的凋亡。此外,木犀草素能显著抑制关键致病性细胞因子TNF-α和IFN-γ的表达。说明其保护ConA诱导肝损伤的机制,可能与其抑制了肝内炎症介质对肝脏的攻击作用有关。
其主要活性成分为人参皂苷,人参皂苷Rg1是人参皂苷的主要有效成分之一。杨逸等[19]探讨人参皂苷Rg1对小鼠免疫性肝损伤的保护作用及机制。实验采用Rg1高、中、低剂量对小鼠进行灌胃,实验末采用ConA制备免疫性肝损伤小鼠模型,取材检测发现,与模型组比较,Rg1高、中、低剂量组小鼠血清中AST、ALT含量明显降低,中、高剂量Rg1组小鼠血清中TNF-α、IFN-γ水平明显下降。组织学观察显示,Rg1各剂量组小鼠肝损伤程度明显轻于模型组。实验说明Rg1对小鼠免疫性肝损伤具有一定保护作用,其机制可能与降低炎性细胞因子、减轻T淋巴细胞毒性作用有关。
张鹏等[20]研究美洲大蠊及其不同提取物对ConA致小鼠急性免疫性肝损伤时肝脏功能的保护作用。分别采用美洲大蠊的虫粉混悬物、醇提取物、水提取物、醇水双提取物对小鼠进行灌胃,结果发现,与模型组比较,给药组均有降低ConA致小鼠急性免疫性肝损伤肝脾指数,降低血清中ALT、AST活性和肝脏组织中MDA的活性,升高肝脏组织中的SOD、GSH的活性,减轻小鼠肝脏病理损伤。美洲大蠊及其提取物存在药效差别,虫粉混悬组及水提取组作用优于其醇提取组和醇水双提取组。说明美洲大蠊及其提取物对ConA引起的小鼠急性免疫性肝损伤具有一定保护作用。
邹登峰等[21]研究金花茶多糖(camellia chrysantha polysaccharide,CNP)对卡介苗联合脂多糖诱导的免疫性肝损伤小鼠的保护作用。与模型组比较,CNP显著降低肝脏和脾脏指数,并增加胸腺指数,同时降低肝组织中TNF-α、IL-6和NO的含量,并减轻了肝损伤病变。说明金花茶多糖能够减轻卡介苗联合脂多糖所致的小鼠免疫性肝损伤,CNP可能是通过抑制肝内的炎症反应和细胞毒性作用来介导保肝作用。
程启闰等[22]观察贯叶连翘提取物(hypericum perforatum. L,HPL)对ConA诱导的小鼠急性免疫性肝损伤的保护作用,结果发现,与模型组比较,HPL可显著降低小鼠肝脾指数、血清ALT、AST、γ-谷氨酰转肽酶(γ-GT)、球蛋白及胆红素的升高水平,降低肝组织中MDA含量和Toll样受体4(Toll-like receptors 4,TLR4)的表达,提高SOD活性,提示HPL反应发挥肝脏保护作用。病理结果同样显示,HPL组小鼠肝组织损伤程度明显减轻。提示HPL可能通过抗氧化应激,抑制肝组织中TLR4表达,减少肝脏炎症反应,从而减轻肝脏损伤程度。
单味中药及其提取物能改善动物模型的肝功能,减轻肝组织的坏死程度,减少致炎和凋亡相关介质的产生,反映出中药及其提取物对于ILI的治疗潜力巨大。初步研究表明,中药及其提取物对ILI的保护作用是多靶点,多作用,多层次,多途径,主要与抗脂质过氧化,调节免疫功能,减少炎性介质的产生有关。但是现阶段的研究存在一些不足,今后的研究应对以下两个方面加以重视:⑴由于ILI机制的复杂性以及人和动物间的种属差别,当前单一的动物模型尚未能完全模拟人的ILI过程,故用单一动物模型来验证药物的疗效有一定的局限性,应建立符合疾病发展整体过程的复合动物模型,贴近临床实际。⑵单味中药有效成分的提取分离以及中药本身的不良反应应加以重视。研究者往往着眼于研究药物的效果但却忽视了对其毒理性的研究,如何判断在对ILI具有治疗作用的前题下,确定其毒理性的大小,从而能够更好地为将来应用于临床提供更科学的理论依据。因而对不同种单味中药或提取物进行横向比较,甄选出效果最佳,毒副作用最小的药物,从而对进一步研究乃至临床开发具有更重要的应用价值。
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(收稿:2015-06-26修回:2015-08-02)
(责任编辑张静喆屈振亮)
R657.3
A
1007-6948(2015)05-0522-04
10.3969/j.issn.1007-6948.2015.05.027
国家自然科学基金面上项目(81370576);天津市应用基础与前沿技术研究计划(14JCYBJC24800)
1.天津中医药大学研究生院(天津 300193)
2.天津市第一中心医院肝胆外科(天津 300192)
3.天津市第一中心医院卫生部危重病急救医学重点实验室(天津 300192)
张雅敏,E-mail:zhangyamin@medmail.com.cn