李浅予1,汤岐梅1,侯雅竹,王贤良,赵志强,毛静远
党参[Codonopsis pilosula (Franch.)Nannf.],别名上党参、黄参、中灵草等,为桔梗科多年生草本植物,其根部入药,有党参、素花党参和川党参之别,主要分布于我国甘肃、宁夏、陕西、山西等地。其味甘酸,性平无毒,归脾、肺经,善补中益气、健脾益肺[1]。《本草正义》[2]云:“潞党参与人参不甚相近,其尤可贵者,则健脾运而不燥,滋胃阴而不湿,润肺而不犯寒凉,养血而不偏滋腻,鼓舞清阳振动中气,而无刚燥之弊……尤为得中和之正。”党参作为补气药善治气短、乏力、心悸、食少便溏等症,在心血管疾病的治疗中也经常应用。党参主要成分包括甾醇类、糖苷类、生物碱类、挥发油类和三萜类等,其中又以党参多糖类和党参皂苷为主要活性成分。现代药理学研究表明,党参具有保护心肌细胞、抑制心肌细胞氧化、改善心肌能量代谢、改善心功能、提高运动耐量、抗凝、抑制血小板聚集、改善微循环、调节血脂的作用[3]。现将近年来党参对于心血管系统的相关研究进行总结,以期为党参的合理使用和研究开发提供参考。
1.1 保护心肌细胞
1.1.1 减少心肌缺血性损伤 心肌缺血时,心肌细胞中的乳酸脱氢酶(LDH)和琥珀酸脱氢酶(SDH)活性明显降低,并使细胞内糖酵解产能和氧化磷酸化产能系统受到破坏,导致细胞损坏或坏死。林谦等[4]发现党参可显著提高LDH及SDH的生物活性,对缺血所致的内质网等亚细胞结构损伤有保护作用,而其皂苷等活性成分(茶多酚、单宁、三萜烯、生物碱和类固醇)能显著改善心肌细胞的缺血性损害[5-6]。另外,实验表明党参水提取物能减轻心肌缺血模型大鼠心电图T波抬高、减慢心率[7]。
1.1.2 减轻心肌缺血再灌注损伤 文献显示心肌缺血再灌注损伤(myocardial ischemia-reperfusion injury,MIRI)的发生可能与细胞内Ca2+超载、氧自由基(OFR)的产生、心肌细胞凋亡等因素密切相关[8-9]。
研究表明,MIRI后家兔丙二醛(MDA)含量增高,超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和细胞能源 Na+-K+-ATP 及 Ca2+-ATP 酶活性降低,LDH、肌酸激酶(CK)大量释放[10]。党参水溶液(1 g/mL)能够增强家兔MIRI后Na+-K+-ATP酶和Ca2+-ATP酶的活力,有助于减轻细胞内钙超载,且能够抑制家兔MIRI后MDA、LDH、CK的升高,并增强SOD、GSH-Px活性,提示党参可以增强内源性OFR清除系统的功能,减少和清除OFR作用于膜脂质生成的脂质过氧化物,从而减轻心肌细胞质膜的脂质过氧化损伤,起到保护心肌的作用[11]。
研究发现,党参皂苷 L1(党参皂苷活性成分之一)对MIRI后神经细胞的坏死和凋亡过程均具有抑制作用,其作用机制可能与党参皂苷L1能降低相应细胞内Ca2+浓度有关[12]。
1.2 抑制心肌细胞氧化 通过长时间大强度力竭性疲劳运动实验发现,其可以造成心肌线粒体抗氧化酶[GSH-Px、SOD、过氧化氢酶(CAT)]活性逐渐下降,心肌线粒体内自由基增多,尤其是H2O2大量堆积,SOD也随之被大量利用以催化歧化反应。党参提取物可使下降的心肌线粒体抗氧化酶活性显著回升,并可降低心肌线粒体内H2O2、自由基和脂质过氧化产物MDA的含量[13],其可能机制包括:①党参提取物所含的抗氧化成分[14-16]可直接中和自由基、抑制H2O2堆积,使GSH-Px、SOD、CAT的消耗减少,心肌线粒体内自由基代谢可达到新的平衡。②党参提取物的有效活性成分能诱导运动中内源性抗氧化酶的基因表达,使酶活性升高。
1.3 改善心肌能量代谢 正常心肌的能量代谢中游离脂肪酸是心肌的主要能源物质[17],而心力衰竭病人存在心肌的能量代谢紊乱,转变为优先利用葡萄糖作为能量代谢底物[18]。研究发现党参多糖可显著提高心肌中的糖原含量,增加心力衰竭心肌葡萄糖的利用率,明显改善其心肌的能量代谢[19]。
1.4 改善心功能 党参水煎剂对兔离体血管平滑肌条有舒张作用,且此作用依赖于内皮细胞,可能是通过内皮细胞释放一氧化氮(NO)所产生[20],进而在不增加心率的情况下提高心排血量,增加大脑、内脏和下肢的循环血量,明显缩短左室舒张早期的加速时间和整个舒张早期时间,显著增快E峰的最大速度,但不影响心率,并能使心力衰竭大鼠模型的左室收缩压、左室舒张压和左室内压上升/下降的最大速率(±dp/dtmax)下降[21]。
郭自强等[11]研究表明党参能明显改善心肌的舒缩功能,使冠状动脉血流量、主动脉血流量、心排血量和心率的恢复均明显优于缺血对照组。屈贤琴等[22]研究表明,党参液具有降低排血前期(PEP)/左室排血时间(LvET)比值,增强左心功能的作用。
1.5 提高运动耐量 张天红等[23]发现潞党参药液(10%)组小鼠游泳时间较生理盐水组有延长趋势,潞党参药液(20%)可明显延长游泳时间(P<0.01)。褚海滨等[24]研究发现不同剂量的党参多糖均能延长小鼠的负重游泳力竭时间,降低运动疲劳小鼠血清中的乳酸含量。以上研究皆提示党参提取物可提高小鼠运动耐量,但目前对于党参提高运动耐量的作用机制尚缺乏深入研究。
中医理论中气属阳,血属阴,气主煦之,血主濡之。气是血液生成和运行的动力,因而有“气为血之帅”的说法。党参具有补益作用,若心气充沛,则气帅血行,脉道通利,而具有活血化瘀作用,现代药理学亦表明党参具有抗凝、抑制血小板聚集、改善微循环、调节血脂的作用。
2.1 抗凝、抑制血小板聚集 紫丁香苷是党参主要的有效成分[25],紫丁香苷在环加氧酶途径中优先发挥其抑制环加氧酶代谢物前列腺素E2释放的作用,并能相对降低血栓烷B2(TXB2)水平[26]。前列环素(PGI2)具有抑制血小板聚集和舒张血管的作用,6-酮-前列腺素(6-酮-PGF1α)是PGI2的稳定水解产物;血栓素A2(TXA2)具有收缩血管和促进血小板聚集的作用,自发水解成TXB2[27]。王硕仁等[28]研究表明24例冠心病心绞痛病人服用党参提取液7 d后,可使血小板聚集率和血浆TXB2显著降低,但6-酮-PGF1α无明显改变。党参不同提取液的药理实验结果表明,党参醚提取液有提高纤溶活性,显著降低血小板聚集率和血浆TXB2、6-酮-PGF1α水平的作用;党参总皂苷可显著降低TXB2,而不影响前列环素的合成;党参生物碱有与党参总皂苷相反的作用,不利于党参活血作用的发挥。因此,传统的水煎煮法不能发挥党参的全部活血功效,现代药物成分提取方法亟待完善。
李岩等[29]实验研究发现,党参炮制品不同溶剂提取物均能显著延长家兔体外的凝血酶原时间(prothrombin time,PT)和凝血酶时间(thrombin time,TT),其中甲醇提取物效果最明显;体内实验中甲醇提取物和水煎液均能显著延长小鼠凝血时间,提示党参炮制品的提取物具有抗凝作用。党参炮制品的提取物还具有抑制ADP诱导的血小板聚集作用,除乙酸乙醋提取物及丙酮提取物外,其他各组提取物与丹参注射液作用相当。
血浆溶血磷脂酸(LPA)的增高标志着血小板活化,而磷脂酸(PA)水平的增高则反映缺血缺氧程度。吕立勋等[30]研究表明党参乙醇提取物可降低大鼠脑血栓栓塞后LPA和PA水平,抑制血小板的凝集。
2.2 改善微循环 党参的乙醇提取物能降低血浆黏度、红细胞聚集指数和硬化指数以及红细胞比容,并加快红细胞电沉积时间[31],显著改善微循环障碍。党参的生物抗氧化活性能有效地抑制红细胞溶血和延长低密度脂蛋白氧化,从而间接抑制动脉粥样硬化[32]。
2.3 调节血脂 党参的乙醇提取物具有调节血脂的作用,研究表明,党参的乙醇提取物能够降低肝脏比重及三酰甘油水平,可诱导内皮一氧化氮合酶,并增强肝脏总脂酶、脂蛋白脂酶和肝脂酶等的活性,推断其调控血脂的机制为通过加速脂类代谢,阻断脂质过氧化反应的产生[33]。
党参有着悠久的药用历史,系统总结党参近年来对于心血管系统的相关研究,发现其具有保护心肌细胞、抑制心肌细胞氧化、改善心肌能量代谢、改善心功能、提高运动耐量、抗凝、抑制血小板聚集、改善微循环、调节血脂等多种作用。党参作为补气药,临床常辨证应用于心血管疾病的治疗。《素问·痿论》云:“心主身之血脉”,若心气充沛,则气帅血行,脉道通利;若心气亏虚,则无力行血,而致脉络瘀阻。《金匮要略·水气病脉证并治第十四》云:“血不利则为水”,血液运行不利,则可导致水液不行,聚而成痰成饮甚或水肿,成为心力衰竭病发生发展的主要病机。心力衰竭是各种心血管疾病的终末阶段,《慢性心力衰竭中医诊疗专家共识》[34]指出心力衰竭的基本中医证候特征为本虚标实、虚实夹杂。本虚以气虚为主,标实以血瘀为主,常兼痰、饮。按照“治病必求于本”的原则,党参可作为中药复方制剂治疗心力衰竭的主要成分。党参及其提取物具有广泛的应用前景,各成分的药理作用机制有待于进一步深入研究,为党参的合理使用和研究开发提供依据。