单味中药对视网膜神经保护的研究进展

石碗如　莫晓芬



·综述·

单味中药对视网膜神经保护的研究进展

石碗如莫晓芬

复旦大学附属眼耳鼻喉科医院眼科上海200031

【摘要】中药对视网膜保护作用的研究一直方兴未艾，其中银杏叶、枸杞子、灯盏细辛、丹参、葛根、藏红花、川穹等均已被证实具有不同程度的视网膜神经保护作用，且各有一些机制研究。本文对此领域进行综述，主要针对近10年来国内外对单味中药或其单体成分对视网膜神经的保护作用及其机制探讨。(中国眼耳鼻喉科杂志，2016，16：65-67)

【关键词】中药；视网膜；神经保护；视网膜神经节细胞

青光眼等神经退行性眼病的共同病理特点是视网膜神经节细胞(retinal ganglion cells，RGCs)的不可逆性凋亡，进而导致视功能不可逆性损害，直至失明。如何有效地保护RGCs、促进其轴突再生延长、建立突触联系，进而恢复视功能一直是国内外研究关注的热点与难点。而其根本在于有效地保护并挽救损伤的RGCs，使其免于凋亡，这是保存与恢复视功能的前提。

对RGCs有保护作用的药物，主要包括抗氧化剂、钙离子拮抗剂、兴奋毒性抑制剂、神经营养因子、中药等。中药由于其多靶点共同作用的特点日益受到学者的重视。本文主要对近10年来单味中药及其有效成分保护RGCs的新进展做一综述。

1银杏叶

具有活血化瘀、通络止痛的功效，主要成分含有黄酮类和二萜内酯。

银杏叶提取物最早被用于阿尔茨海默病等中枢神经退行性疾病，对大脑神经元具有保护作用。因其抗氧化等作用近年来应用于视神经退行性疾病。Park等[1]研究发现，正常眼压青光眼患者服用银杏叶提取物4周后，视网膜血流量显著提高，周边部神经视网膜血容量显著提高，视乳头旁和神经视网膜周边部血流速度显著提高。在慢性高眼压、神经挫伤模型中，银杏叶提取物都显著提高RGCs存活率[2-3]。本课题组[4]发现其活性成分之一银杏内酯B能够提高体外培养的视网膜植片RGCs存活率，并具有促进其轴突再生的作用。Oh等[5]利用氯化钴处理体外培养的视网膜色素上皮层(retinal pigment epithelium, RPE)细胞，发现银杏叶提取物能够降低HIF-1α和血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor, VEGF)的表达，从而起到保护作用。这些实验研究都为银杏叶在治疗视网膜、视神经退行性疾病中的应用提供了有利的依据。

2枸杞子

在传统中医理论中，枸杞子具有补肝益肾、明目的作用，常被用于头晕、健忘、目眩等病症。主要成分是杞子多糖、类黄酮、类胡萝卜素等。

Chan等[6]发现枸杞子能够减轻高眼压对RGCs的损伤，当予以1 mg/kg枸杞子提取物时RGCs基本上不受升高的眼压影响。杞子多糖具有抗衰老、抗氧化作用，对神经元有保护作用。研究者[7]利用急性高眼压模型，发现杞子多糖能够下调视网膜RAGE、ET-1、Aβ和AGE表达，减轻血-视网膜屏障损伤，进而提高RGCs存活率。此外杞子多糖还可以通过适度激活小胶质细胞，并能够降低高眼压时视网膜GFAP活性，进而通过细胞间效应保护RGCs[8]。在视神经半横断模型中，杞子多糖能够抑制损伤处小胶质细胞/巨噬细胞激活，减轻继发性视神经轴突损伤[9]。另外杞子多糖还可以调节神经元内细胞存活和凋亡通路进而保护RGCs，如上调晶体蛋白-β2[10]，后者与轴突的再生有关。类胡萝卜素、玉米黄质可以抑制氧化应激引起的视网膜光感受器凋亡，并可以降低年龄相关性黄斑变性的风险[11]。可见枸杞子对视网膜内外层神经元均有保护作用。

3灯盏细辛

传统中医理论中，灯盏细辛具有活血化瘀、散寒解表等作用。主要有效成分是以野黄芩苷为主的黄酮类以及咖啡酰、香豆素、酚酸类等化合物。

研究者[12]发现在手术后眼压已控的开角型青光眼患者中，服用灯盏细辛2、4、6个月后，与治疗前相比其平均视野缺损度显著降低，同时平均视野灵敏度显著提高。以往对其作用机制的研究发现，灯盏细辛具有抗氧化应激、改善局部微循环、改善轴浆转运能力、对抗兴奋毒性、抑制钙超载等作用，进而使RGCs免受损伤；近年来在中枢神经系统中的研究，发现其主要的活性成分野黄芩苷能够抑制实验性脑缺血或神经退行性变后一氧化氮合酶活性，并能够下调激活的小胶质细胞释放的TNF-α、IL-1β等炎症因子[13]。

4丹参

丹参具有活血祛淤、通经止痛、清心除烦、凉血消痈之功效。主要含有丹参酮、原儿茶醛、丹参素等。

早有研究发现丹参对高眼压模型中视网膜具有较好的保护作用，并且能够抑制视网膜挫伤模型中视网膜各层细胞的凋亡[14]。临床上常将丹参用于视网膜动、静脉阻塞的患者，其作用机制可能是扩张血管，改善微循环，抑制血小板黏附、聚集、释放。也有研究[15]发现丹参对神经的保护作用可能是通过恢复线粒体功能，抑制内质网应激而实现的。Qian等[16]的研究发现其活性成分丹参酮ⅡA可以上调损伤的体外培养的神经元内Bcl-XL，进而抑制神经元凋亡。另外有研究[17]报道，丹参能够通过调节血液中IL-8、IL-10、TNF-α等因子起到神经保护作用。

5葛根

葛根具有升阳止泻、解肌退热等药效。主要成分含葛根素、大豆素、葛根醇等。

葛根素是其主要有效成分之一，近年来也被用于治疗青光眼、糖尿病视网膜病变等眼科疾病。早期的研究就发现葛根素能够阻断睫状上皮的β1-肾上腺素受体，减少房水分泌，降低眼压，但对视神经前部血管的β2受体作用弱，因此不会减少视神经血流。有研究发现在视网膜缺血再灌注损伤模型中，腹腔注射葛根素注射液后能显著减少视网膜中的中性粒细胞数目、减弱半胱氨酸天冬氨酸蛋白酶-3(Caspase-3)蛋白表达强度，增加视网膜内层厚度和RGCs数目[18]。在大鼠脑缺血模型中也证实了这一机制[19]。葛根素还可以抑制缺血再灌注损伤后视网膜内NFκ-B的表达[20]。

6藏红花

藏红花具有很强的活血化瘀功效。主要活性成分为藏红花素和藏红花酸等。

杨新光等[21]的研究发现，藏红花可以提高视网膜抗氧化能力，改善视网膜微循环；还能够激发GAP-43在RGCs中的表达，后者可以引导轴突生长并参与新的突触形成。Yamauchi等[22]的研究显示藏红花素可以抑制半胱天冬氨酸酶的激活，进而抑制体外培养的RGC-5和光损伤模型中光感受器凋亡。Qi等[23]的研究显示藏红花素能够激活PI3K/AKT通路，抑制缺血再灌注损伤后RGCs凋亡；Natoli等[24]的研究进一步证实了藏红花除了具有抗氧化的作用还具有生物活性，可以影响光感受器的基因表达，上调endothelin 2等多个保护基因，endothelin 2的表达可以上调FGF-2，后者对光感受器起保护作用。Fernandez-Sanchez等[25]还发现藏红花不仅对P23H大鼠光感受器有保护作用，还能增强光感受器与双极细胞和水平细胞的联系。

7川芎

川芎具有活血行气、去风止痛功效。主要成分含有川芎嗪、阿魏酸、藁本内酯等。

已有多个研究证明川芎对慢性高眼压、缺血再灌注动物模型的视网膜具有保护作用。体外实验也证明其活性成分川芎嗪能够提高过氧化氢处理的共培养的视网膜神经元存活率，其作用机制是抑制脂质过氧化及ROS等抗氧化作用；微管相关蛋白-2(microtubule-associated protein-2，MAP-2)参与细胞骨架调节及神经元对营养因子的应答，MAP-2的丢失会严重影响神经元的结构与代谢。川芎嗪能够维持MAP-2活性，保证后者对细胞结构及功能的调节作用[26]。

8其他

近年来，一些中药单体成分。以其成分单一、不良反应小、作用机制更明确等特点，受到越来越多研究者的关注。如姜黄素被发现在体内外实验中对十字孢碱诱导的RGCs凋亡具有抑制作用，机制可能与其抑制视网膜内蛋白水解酶有关[27]。本课题组利用视网膜体外三维立体培养系统，对淫羊藿苷、三七皂苷、葛根素、丹参酮ⅡA、益母草碱、银杏内脂B、野黄芩苷7种中药成分进行筛选比较，发现银杏内脂B和野黄芩苷能够显著抑制RGCs凋亡，并且还具有一定程度的促轴突再生作用，以野黄芩苷效果更优，具体的机制还有待研究。

9总结与讨论

综上所述,上述中药无论是单味药还是中药提取的单体成分都显示了有效的视网膜保护作用，且作用靶点多，对疾病的不同阶段都有不同程度的干预作用。高眼压、神经营养因子剥夺、兴奋氨基酸毒性、血管痉挛、灌注不足、组织缺血缺氧等损伤因素都会导致RGCs凋亡。视网膜保护药物大多聚焦在缓解这些因素的损害。多数视网膜、视神经退行性疾病中，其损伤机制并不是单一的，往往是多种损伤机制共同存在。因此中药的多靶点、多通路的整体性作用特点发挥了其特有的优势。

总结这些药物的特性，发现这些单味中药在传统中医学中均具有滋补肝肾或活血化瘀等功效。以现代科学角度探讨，这些中药大部分具有抗氧化和改善局部微环境的作用，如中和氧自由基、抑制炎症因子生成、减轻微血管破坏；除此之外还有些具有调节免疫，并能够调节细胞内通路、抑制凋亡通路、激活再生相关通路，对RGCs起到进一步的保护作用。

根据以上中药的共同药物特性，我们还可以从中药宝库中发掘其他尚未被开发利用的中药，可见中药在视网膜、视神经保护方面还有很大的开发潜力。近几年的研究热点集中在对中药单体成分的分析，这将使我们对中药作用机制的了解更加深入，有助于探索具有协同作用的多种单味中药或中药单体成分，发挥中药配伍的优势制成复方制剂，以期达到更好的治疗效果。因此，寻找更多对RGCs有保护作用的中药, 挖掘其主要活性成分, 科学配方，研发适用临床的中药制剂，可以为视网膜疾病的治疗提供多元化干预手段，增强疗效，减轻毒副反应，促进祖国医药发展。

参 考 文 献

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(本文编辑诸静英)

Progress in studies on neuroprotective effects of single Chinese herbs or herbal extracts in retinal diseases

SHIWan-ru,MOXiao-fen.

DepartmentofOphthalmology,EyeEarandThroatHospitalofFudanUniversity,Shanghai200031,ChinaCorresponding author： MO Xiao-fen, Email: xfmo@fudan.edu.cn

【Key words】Traditional Chinese herbs; Retina; Neuroprotection; Retinal ganglion cells

【Abstract】In recent years, lots of traditional Chinese herbs have been proved to have retinal neuroprotective effects, such as ginkgo biloba, wolfberry, erigeron breviscapus, salvia, puerariae radix, saffron, and chuanxiong etc. However, the mechanism varies among these herbs. In this review, the neuroprotective effects and mechanism of single herb or herbal extract on retina in the last decade were discussed.(Chin J Ophthalmol and Otorhinolaryngol,2016,16:65-67)

通讯作者：莫晓芬(Email： xfmo@fudan.edu.cn)

DOI:10.14166/j.issn.1671-2420.2016.01.023

(收稿日期2015-10-28)