张缤纷 张文曦 奚肇庆
1856年Rudolf Virchow提出血栓形成的三要素是血流瘀滞、血管内皮损伤及血液凝固异常,而其中,血管内皮损伤这一要素与血小板关系密切,血小板是参与机体凝血过程的关键成分,在血栓形成中起到关键作用[1]。血小板黏附、活化、聚集是形成血栓的重要途径,因此抗血小板治疗是预防血栓疾病的重要手段。正常血液循环中,血小板处于静止状态,而当受到生理或病理刺激因子作用时,血小板发生活化,并在膜糖蛋白等物质的作用下黏附于受损血管处暴露的内皮下组织,随后被内皮下组织或局部形成的凝血酶所启动,发生花生四烯酸代谢、环核苷酸代谢,引起血小板之间形成横桥而聚集[2-3]。
活血化瘀中药抗血小板治疗可通过降低血小板黏附性,抑制血小板活化、聚集、释放反应等三个方面实现。笔者现将活血化瘀中药抗血小板作用机制综述如下。
血小板处于静息状态时,血小板上的膜糖蛋白处于无活性状态,完整的血管内皮细胞是天然的渗透屏障,能抑制血小板黏附成团。当血管内皮受损时,血小板被激活,引起血小板表面的膜糖蛋白受体的活化,血小板膜糖蛋白受体与血管性血友病因子(von willebrand factor,VWF)、纤维连接蛋白、胶原等结合,导致血小板相互黏附。因此保护血管内皮能有效降低血小板黏附性。韩岚等[4]通过实验观察桃红四物汤的抗血小板作用及机制,采用旋转玻球法测定血小板黏附率,比浊法测定血小板聚集率,结果发现桃红四物汤能显著抑制大鼠血浆VWF水平的升高,有效降低血小板黏附率。另外桃红四物汤对血小板活化各个环节均有抑制作用,具有多靶点、多途径的特点。张艳丽[5]探讨血府逐瘀汤对冠心病不稳定型心绞痛患者血管内皮损伤、血小板活化及血栓前状态的影响,结果表明血府逐瘀汤通过降低血清内皮素(endothelin,ET)、VWF和血小板膜糖蛋白水平来抑制血小板活化,发挥抗血小板聚集作用,对预防动脉血栓性疾病的发生、发展有一定的积极意义。中药复方的药味多,成分较为复杂,可能存在多种作用途径的交叉。
血小板黏附于内皮细胞后形态发生改变,在致聚剂包括二磷酸腺苷 (adenosine diphosphate,ADP)、肾上腺素、五羟色胺 (5-hydroxytryptamine,5-HT)、组胺、胶原、凝血酶(thrombin,THR)、血小板活性因子(platelet active factor,PAF)等的诱导下,发生一系列生化反应,使越来越多血小板黏附聚集,导致血栓形成。抑制致聚剂与受体结合是抗血小板作用的又一途径。韩正雪等[6]观察酒制地龙对血小板的影响,结果表明低、中、高三个剂量组都能通过抑制由ADP、PAF诱导的大鼠血小板聚集,其中,中、高剂量组的有效率高于阿司匹林组。郭晓庆等[7]认为水蛭素与THR有较强的亲和力,水蛭素与THR的结合可以抑制血小板聚集。崔国祯等[8]研究发现丹参素对THR诱导的血小板聚集亦有抑制作用。刘宁等[9]认为红花的有效成分羟基红花黄色素是血小板活化因子的受体拮抗剂,通过抑制血小板活化因子的血小板黏附,有显著地抑制ADP诱导的家兔血小板聚集。张太平等[10]实验结果证实鸡血藤提取物能抑制由ADP诱导的血小板聚集,且呈剂量依赖性。补阳还五汤对动脉血栓形成后动脉血中PAF含量有明显的降低作用,通过阻断PAF诱导血小板聚集的途径,保护血管内皮,延长动脉血栓形成的潜伏期[11]。不同诱导剂引起的血小板黏附聚集的信号通路及机制是否相同尚未可知。
血小板胞质内钙离子浓度的调控是血小板活化的关键。降低游离 Ca2+浓度,能使血小板活化受到抑制。延胡索抗血小板的有效成分包括DL一四氢巴马(DL-tetrahydropalmatine,DL-TPH),其能降低活化血小板的胞浆Ca2+浓度,升高活化血小板内环磷酸鸟苷(cyclic guanosine monophosphate, cGMP) 的含量,从而抑制血小板聚集[12]。王秀[13]探讨莪术二酮抗血栓形成作用的机制,发现莪术的有效成分里莪术二酮能抑制血小板内游离Ca2+的释放,抑制胞外Ca2+内流,降低血小板聚集率(P<0.05),降低血小板胞浆内Ca2+浓度,能有效抑制血小板活化。
血小板活化后,磷脂酶A2裂解为膜磷脂,游离出AA在环加氧酶作用下生成前列腺素G2和H2,进而在合成酶催化下合成血栓素A2(thromboxane A2,TXA2)并释放,TXA2能积极诱导血小板聚集和加强血管收缩,TXA2生物半衰期较短,迅速代谢为血栓素B2(thromboxane B2,TXB2)。AA代谢的另一代谢产物是前列腺素 I2(prostaglandin I2,PGI2),PGI2的作用与TXA2相反,具有抑制血小板聚集和扩张血管作用,代谢产物是6-酮-PGF1α。TXA2/PGI2失衡是引起血小板聚集及血栓形成的重要原因之一,抗血小板作用有赖于TXA2、TXB2、PGI2、6-酮-PGF1α的平衡[14]。李越等[15]系统评价三七制剂对血小板相关指标的影响,表明三七制剂可以降低血小板聚集率与血浆TXB2,且与西药联用能协同增效。尹小明等[16]实验研究发现,鸡血藤总黄酮具有良好的抗AA诱导的血小板聚集作用,其作用靶点可能是TXA2。研究发现,血府逐瘀汤能调节血浆中6-keto-PGF1α/TXB2表达水平,改善血管内皮代谢,调节血小板活力和血管张力,能有效防治心血管疾病[17]。刘竹青等[18]研究证实桃红四物汤能显著降低大鼠血浆TXB2水平,显著降低TXB2/6-keto-PGF1α比值,降低血小板膜颗粒蛋白(granule membrane protein-140,GMP-140)含量,抑制血小板聚集、黏附。贾梅等[19]发现四物汤能明显降低血浆TXB2的含量,升高6-keto-PGF1α的含量。阿司匹林的作用机制也在于抑制TXA2,阿司匹林与此类中药之间是否存在相互作用,以及临床疗效的优劣尚待进一步研究。
血小板内cAMP与cGMP是各类致聚剂与血小板特异的受体作用的抑制性第二信使,凡能提高血小板内 cAMP和cGMP浓度,均可抑制血小板聚集。高丽等[20]实验研究发现红花黄色素对胶原诱导的小鼠血小板聚集有显著的抑制作用,其作用机制可能是升高血小板内cAMP的水平。杨琪伟等[21]研究赤芍与白芍抗血小板凝集作用的UPLC-MS代谢组学发现赤芍和白芍可通过影响ADP和CAMP的含量调控血小板受体和TXA2,同时影响AA代谢产物的平衡来抗血小板聚集。袁蓉等[22]发现三七总皂苷可提高血小板内的cAMP含量,抑制TXA2生成,从而降低血小板活性,抑制血小板聚集。
血小板释放反应是指血小板在受到刺激后,储存在血小板中的颗粒或溶酶体内的物质通过血小板的开放管道系统被释放到血小板外的过程[23]。这些物质包括P-选择素、ADP、5-HT、β-血小板球蛋白(β-thromboglobulin,β-TG)、血小板第4因子(platelet factor 4,PF4)、Ca2+等。抑制这些物质的释放能起到良好的抗血小板作用。刘海波等[24]研究表明丹参能降低血小板内β-TG和PF4, 抑制红细胞、血小板的聚集,降低血液的黏度和浓度,延长血栓形成。陈文梅等[25]认为红花总黄色素抑制PAF所致的血小板活化作用,阻断血小板释放TXA2、β-TG、5-HT等物质,抑制其聚集、释放反应及降低细胞内游离钙的含量,降低血浆纤溶酶原激活物抑制因子的活性,改善血小板的功能,改善循环功能。这些释放物质未来或许可成为筛选活血化瘀中药的客观指标。
随着社会压力的增加和生活方式的改变,血栓的发病率逐年升高且呈年轻化,长期单纯依赖西药治疗不仅增加患者的经济负担,而且会产生不良反应和耐药反应。活血化瘀中药在血栓栓塞性疾病中应用具有优势,一方面,为西医抗血栓药物禁忌人群及高危险人群的血栓性疾病的防治提供一条新思路;另一方面,对有血栓高危因素的人群可预防给药,争取治疗时间。综上所述,多种中药单体及复方具有显著抗血小板作用,活血化瘀中药在抗血小板治疗中具有优势。但活血化瘀中药抗血小板治疗依然存在一些问题值得进一步解决和完善,主要体现在以下几个方面。
第一,活血化瘀中药能够抗血栓、抗氧化、调节微循环障碍、促进血管再生,在临床广泛应用。单味活血化瘀中药的有效成分繁多,中药复方亦甚,中药治疗依托于中医整体观念,单一的抗血小板机制难以全面阐明,分子机制及靶点群的研究仍有极大的挑战。
第二,活血化瘀中药临床应用时应注重辨证论治、药物的寒热温凉,配伍其他治法方药, 发挥药物协同增效的作用,明确抗活血中药的精准适应症,建立健全完整系统评价体系,避免制约临床的应用。
第三,郭宇飞等[26]通过实验研究发现,伞形科辛味中药如白芷、前胡、蛇床子、藁本、防风、羌活等在抗血小板活性方面具有明显优势,其作用效果呈剂量依赖性。这一研究发现表明某些非活血化瘀中药亦有抗血小板作用,这类中药作用机制尚待进一步的实验研究,为新药复方的开发提供更广阔的前景。