青藤碱在神经系统疾病中应用的实验研究进展

崔胜男，吕彦霖，雷晓阳，蒲胤，贺电

贵州医科大学临床医学院，贵阳550004

青风藤味苦，有祛风湿、通经络及利小便的功效，主要用于风湿痹痛、关节肿胀及淋麻瘙痒等症状的治疗。应用青风藤有效成分组合的复方成药治疗风湿性疾病、痛风和糖尿病周围神经病变等均有较好的疗效，同时不良反应小，价格低廉。青藤碱是从中草药青风藤的茎和根中分离提纯而来的生物活性碱，具有免疫抑制和抗炎作用［1-2］。近年来对青藤碱的研究不断深入，现已证实其具有多种药理活性。同时，青藤碱在多数神经系统疾病如多发性硬化、创伤性脑损伤、神经病理性痛及脑卒中相关实验研究中均展示出了优秀的神经保护功能。现就青藤碱在神经系统疾病中应用的实验研究进展进行综述，以期为青藤碱在抗神经系统疾病领域中的临床应用及科研开发提供参考。

1 青藤碱在多发性硬化中应用的实验研究

多发性硬化是一种慢性神经炎症性疾病，以神经元持续丢失与免疫介导的脱髓鞘过程为特征，继而导致轴突损伤和丢失，最常累及脑室周围、小脑、脑干、脊髓、近皮质和视神经等部位，临床上常表现为病灶时间与空间多发性的特点［3-4］。虽然早期多发性硬化可以通过免疫调节剂和免疫抑制剂得到改善，但进展期大多缺乏特效疗法［5-6］。临床上仍然需要新的有效药物来促进髓鞘再分化和限制免疫细胞浸润。

KIASALARI等［7］用青藤碱作用于髓鞘少突胶质细胞糖蛋白诱导的多发性硬化C57BL/6 小鼠模型，结果发现，25 或100 mg/kg 青藤碱均可抑制NLRP3炎症体及其连接的Caspase1 焦磷酸化途径，并抑制模型中小胶质细胞和星形胶质细胞的激活和促炎细胞因子的释放，通过恢复抗炎细胞因子和改善运动功能，显著减轻小鼠脊髓的神经炎症和脱髓鞘。这表明，青藤碱在多发性硬化的小鼠模型中发挥抗炎和抗凋亡作用，进而发挥优秀的神经保护作用。

2 青藤碱在创伤性损伤中应用的实验研究

创伤性脑损伤的常见病因有高处坠落、工伤事故、交通事故等，其中脑损伤包括脑水肿、脑挫裂伤、脑震荡等，且脑损伤后续的继发性脑损伤神经细胞死亡等严重危害患者生命，目前尚无有效治疗方法。李军等［8］研究发现，30 或 60 mg/kg 青藤碱腹腔注射，均可降低脑外伤模型大鼠炎症细胞因子及高迁移率族蛋白1 的表达水平，且60 mg/kg 青藤碱效果更明显，有利于病情恢复。YANG 等［9］研究发现，30 mg/kg 青藤碱腹腔注射可以激活核因子E2 相关因子（Nrf-2）抗氧化反应元件途径，在创伤性脑损伤小鼠模型中发挥优秀的神经保护作用。姜安琪儿等［10］在大鼠脑外伤模型中应用青藤碱，发现30 或60 mg/kg青藤碱腹腔注射均可降低急性脑外伤模型大鼠脑组织水通道蛋白（APQ）4、APQ-5 的蛋白与mRNA表达，减轻脑水肿和脑组织损伤，其治疗效果呈量效相关性。

创伤性脊髓损伤是指外力直接或间接作用于脊髓，造成脊髓结构和功能损伤，具有致残性［11］。脊髓损伤后的病理生理过程一般可分为原发性损伤和继发性损伤。原发性损伤是指脊髓受到机械或物理损伤，其后果是不可逆的；原发损伤后发生的继发性损伤增加了疾病的复杂性，进一步加重损伤程度，扩大损伤范围。创伤性脊髓损伤后继发性损伤会导致相关的运动、感觉和神经损伤，括约肌功能障碍、肌力异常等病理改变，因此对创伤性脊髓损伤后继发性损伤的干预非常重要［12］。虽然二次损伤的分子机制仍不清楚，但氧化应激和炎症在细胞凋亡和损伤扩大中起着至关重要的作用［13］。在神经元细胞抗氧化应激的实验中，FAN 等［14］发现 1 μmol/L 的青藤碱预处理即可激活PC-12 细胞中Nrf-2 抗氧化系统，包括Nrf-2、血红素氧合酶1、磷酸酰胺腺嘌呤二核苷酸醌氧化还原酶1 的信号通路，增强神经元细胞对氧化应激的抵抗力，保护神经元细胞免受H2O2诱导的氧化损伤，这表明青藤碱可以有效保护神经元细胞免受氧化应激损伤。ZHANG 等［15］进一步研究了青藤碱对创伤性脊髓损伤大鼠的治疗作用及分子机制，结果发现40 mg/kg 青藤碱腹腔注射可提高创伤性脊髓损伤后运动功能，减轻组织损伤，发挥了减轻组织水肿和防止血管破裂的作用；另外，青藤碱可激活损伤脊髓Nrf-2抗氧化系统，显著减少炎症细胞因子和氧化应激因子的释放，进而减轻神经功能缺损，抑制神经元细胞凋亡。上述结果均表明青藤碱在脊髓损伤中可发挥优秀的神经保护作用。

3 青藤碱在神经病理性痛中应用的实验研究

神经病理性痛是由躯体感觉系统受损或疾病导致的一种慢性疼痛，临床表现常见为异常疼痛、自发性疼痛、触诱发痛和痛觉过敏等，可诱发患者失眠、焦虑甚至抑郁等，病情具有复杂性，长期性，且可产生治疗抵抗，传统镇痛药物治疗效果不佳或存在严重的不良反应［16-17］。研究发现，40 mg/kg 青藤碱腹腔注射治疗可以显著抑制神经病理性疼痛大鼠模型中脊髓背角神经元凋亡，降低脊髓组织氧化应激指标水平，提高大鼠痛阈［18］。RAO 等［19］同样研究发现，40 mg/kg 的青藤碱可显著抑制神经性疼痛大鼠模型中P2X3受体表达和激活，抑制p38 MAPK 磷酸化和激活，减轻大鼠的热痛觉和机械痛觉过敏。在紫杉醇诱导的大鼠神经病理性痛模型中，樊真真等［20］发现，10 或 40 mg/kg 青藤碱腹腔注射均可提升大鼠50%机械缩足反应阈值并延长热缩足潜伏期。上述实验结果均表明，在神经病理性痛大鼠模型中，青藤碱可以抑制神经元凋亡，提高疼痛阈值，减轻大鼠痛苦，在神经病理痛模型中发挥镇痛及神经保护作用。

4 青藤碱在脑卒中应用的实验研究

脑卒中是一种急性脑血管疾病，是由于脑血管突然破裂或因血管阻塞导致血液不能流入大脑而引起脑组织损伤的一组疾病，包括缺血性和出血性卒中。出血性脑卒中又称脑出血，是由情绪激动、过度操劳等导致血压急剧增高，引起脑血管破裂出血，具有较高的致残率和病死率［21］。雷皓尹等［22］通过脑内尾状核注射凝血酶Ⅶ诱发尾壳核出血构建大鼠脑出血模型，采用改良Longa 分级法评价大鼠神经功能，结果发现50、100、200 mg/kg 青藤碱灌胃治疗可显著降低大鼠神经功能评分，减轻脑出血大鼠脑水肿并降低炎症因子表达水平。

缺血性脑卒中又称脑梗死，是老年患者临床常见的脑血管疾病，是指脑循环发生阻塞从而导致大脑供血不足，进而发生局限性脑功能缺损，伴有神经元和胶质细胞损伤。多数患者出现残疾或脑血管病等严重后遗症，严重影响患者生活质量，给家庭和社会带来极大的经济负担［23-24］。在可逆性大鼠中动脉闭塞模拟的脑缺血再灌注模型中，YANG 等［25］研究发现，缺血前尾静脉注射青藤碱（90 mg/kg）可通过抗炎、减轻酸中毒、改善能量代谢、抑制ASIC-1a 水平等发挥脑保护作用。有学者［26-27］分别建立了实验性脑缺血小鼠模型和氧糖剥夺处理的星形胶质细胞/小胶质细胞体外模型，发现青藤碱不仅可以减轻脑中动脉闭塞后所带来的脑梗死、脑水肿、神经元凋亡和神经功能缺损，还可通过依赖AMPK 的途径抑制NLRP3 炎性体活化及靶向星形细胞多巴胺D2 受体和CRYAB/STAT3 途径来抑制炎症反应，发挥神经保护和抗炎作用。

5 青藤碱在阿尔茨海默病中应用的实验研究

阿尔茨海默病是一种以淀粉样斑块和神经纤维缠结为特征的神经退行性疾病，主要表现为进行性记忆和认知功能障碍。淀粉样β蛋白的寡聚体对神经元有毒性，它们可以通过直接作用杀死神经元，这被称为直接神经毒性。在神经毒性的间接模式中，β 淀粉样蛋白作用于胶质细胞，引起毒性反应和炎症因子释放，最终杀死神经元。两种毒性作用机制在阿尔茨海默病的发展中都起着重要作用［28-30］。SINGH 等［31］研究发现，100 μmol/L 的青藤碱可保护海马神经元HT22 细胞与人类神经元免受淀粉样β诱导的间接毒性，此外，青藤碱还可防止淀粉样蛋白β诱导的星形胶质细胞系C8D1A产生活性氧、NO和炎症相关分子，从而产生神经保护作用。

6 青藤碱在癫痫中应用的实验研究

癫痫是一种常见的中枢神经系统疾病，以大脑神经元异常放电引起中枢神经系统短暂性障碍为特征。癫痫由多种病因引起，发病率及致残率高，治疗难度大，病程长［32-33］。最近研究表明，NLRP1 炎性小体在癫痫发病及颞叶癫痫发作中起重要作用。NLRP1 炎性小体介导的炎症反应可能是癫痫发病中关键的生理病理变化［34］。在戊四氮诱导建立的慢性癫痫大鼠模型中，GAO 等［35］研究发现，20、40、80 mg/kg 的青藤碱均可干扰病理过程，降低NLRP1炎性小体复合物的表达及炎症细胞因子的释放，增加大鼠癫痫发作潜伏期并缩短癫痫发作持续时间，减轻大鼠海马神经元损害，展现出优秀的抗惊厥和神经保护作用。另外，RAMAZI等［36］研究表明，在海马内海藻酸酯诱导的大鼠癫痫模型中，青藤碱可减轻海马氧化应激、炎症反应、减少细胞焦亡和凋亡。这些实验结果均表明青藤碱在癫痫模型中可发挥优秀的抗惊厥和神经保护作用。

7 青藤碱在偏头痛中应用的实验研究

偏头痛是一种反复发作的原发性头痛，是临床常见病和多发病，目前治疗效果并不理想。有学者在大鼠偏头痛模型研究中发现，100、150、200 mg/kg的青藤碱灌胃不仅可以阻断疼痛刺激信号传递到脑干，还可以抑制脑干组织中c-Fos、c-Jun 表达，减轻颅内疼痛［37］，并能够显著减少大鼠蛛网膜下腔小血管周围炎症细胞数，抑制偏头痛的无菌性神经源性炎症反应，治疗效果呈剂量依赖性［38］。中脑导水管周围灰质是参与调节中枢疼痛的重要结构。它包含与偏头痛发作密切相关的各种炎症因子、神经肽、神经递质及其相关受体。易桂标等［39］研究发现，50、100、200 mg/kg 的青藤碱灌胃可通过抑制中脑导水管周围灰质区NF-κB 信号转导和环氧合酶2 表达，抑制炎症因子释放，从而改善偏头痛大鼠的行为症状变化，呈剂量依赖性。另外，詹剑等［40］同样发现了100 mg/kg 的青藤碱灌胃治疗可以减轻偏头痛大鼠中脑导水管周围灰质区的神经源性炎症反应，上调中枢性镇痛神经递质5-HT活性，以达到缓解偏头痛发作的作用。

综上所述，随着国内外学者研究的不断深入，青藤碱对神经系统相关疾病的神经保护作用已在基础实验中充分证实。现有的细胞实验与动物实验均表明，青藤碱可以阻断或干扰神经系统疾病发生发展中的多种信号转导过程，通过减轻炎症、氧化应激、细胞凋亡等途径表现出神经保护能力。作为一种多靶点的神经保护药，青藤碱在神经系统疾病的预防和治疗方面具有良好的临床应用前景。然而，关于青藤碱对神经系统疾病的神经保护作用及机制，多数药效及药理研究仅局限于细胞和动物研究，临床研究欠缺。倘若将青藤碱应用于临床治疗，尚需大量的临床数据资料支持。