当归在创面修复中的作用机制研究进展

2022-11-24 11:07郇晓宇
中国中西医结合外科杂志 2022年1期
关键词:肉芽内皮细胞生长因子

郇晓宇,孙 波,孙 庆

当归是伞形科植物当归的干燥根,其味辛、甘、微苦,性温,归心、肝、脾经,具有补血活血、调经止痛、润燥滑肠的功效。《神农本草经》最早记载了当归的药用,“主咳逆上气,温疟,寒热,洗在皮肤中,妇人漏下,绝子,诸恶疮疡金疮,煮饮之”;《本草纲目》记载当归“治头痛,心腹诸痛,润肠胃筋骨皮肤。治痈疽,排脓止痛,和血补血”;《本草蒙筌》中记载当归“逐跌打血凝,并热痢括疼滞住肠胃内”;《本草崇原》记载当归“治诸恶疮疡者,养血解毒也。治金疮者,养血生肌也”。故当归作为“补血活血”要药,常用来治疗风湿痹痛、跌扑损伤、痈疽疮疡等症,被广泛应用于皮肤创伤的治疗。现代药理学研究表明,当归含有挥发油、有机酸类、多糖以及黄酮等多种活性成分,具有补血、镇痛抗炎、抗菌、促进皮肤修复等多种药理作用。

创面修复是一系列复杂的生物化学和细胞活动的过程,其需要多种细胞、因子参与并互相作用,可总结为:凝血、炎症、基质合成与沉积、血管生成、纤维组织形成、上皮化、创面收缩及重塑[1]。当归对创面修复过程的不同阶段均有不同程度的影响,本文就当归在创面修复中的作用机制进行综述。

1 活血化瘀作用

皮肤创伤属于中医学“疮疡”等范畴,疮疡临床发病机制常为气滞血瘀,气血运行不畅,新血不生,不能营养创面,进而影响创面愈合,故临床常采用活血化瘀类药物调畅气血关系。杨秀娟等[2]比较全当归、当归身、当归尾对急性血瘀模型大鼠的活血作用的异同,结果提示全当归、当归尾均有显著的活血作用,而当归身活血作用较弱。钟宇晨等[3]通过实验研究酒炙前后当归多糖对血瘀证大鼠的血液黏度、凝血四项指标、病理损伤程度的影响,结果显示,酒当归多糖的作用优于生当归多糖。孙振卿等[4]观察当归补血汤对预防胸外科术后深静脉血栓形成(deep venous thrombosis,DVT)的疗效,结果表示对照组DVT 发生率为23.64%,当归补血汤治疗组DVT 发生率为12.96%,且当归补血汤治疗组血浆浓度、全血浓度和纤维蛋白原指标均低于对照组(P<0.05)。

2 镇痛抗炎作用

炎症反应贯穿创面修复过程,但过度的炎症反应能够导致创面迁延不愈。王雁梅等[5]观察生当归及其炮制品的抗血栓、抗炎、镇痛、泻下作用,结果表明生当归和酒炙当归对二甲苯所致小鼠耳廓肿胀具有明显抑制作用,生当归、土炒当归和酒炙当归都能够明显抑制小鼠对化学刺激致痛的扭体反应。沈建芬等[6]观察当归A3 部位的抗炎机制,发现当归A3 部位可以抑制前列腺素E2(PEG2)产量、环氧化酶-2(COX-2)活性及COX-2 mRNA、COX-2 蛋白表达,结果表明,A3 可以直接抑制PGE2 的产生,这可能与抑制COX-2 基因表达相关。王颖等[7]通过实验证明当归水煮液对于鹿角菜诱导的炎症痛大鼠具有镇痛作用,并且存在剂量依赖性。杨瑜等[8]观察当归饮片水煮醇沉所得总浸膏及通过硅胶柱层析分离得到的氯仿、无水乙醇、甲醇、水4 个分离部分的镇痛作用,结果表明,当归总浸膏和其4 个洗脱部位均具有镇痛作用,其中水洗脱部分镇痛作用最显著,说明归水洗脱部分含有镇痛活性较强的物质。Du 等[9]通过实验表明当归活性成分中的苯酞类单体化合物Z-藁本内酯对醋酸诱导的小鼠扭体反应和甲醛致痛的二相期均有明显的抑制作用。

3 抗氧化作用

创面会产生自由基来愈合伤口,但过多的活性氧会损害细胞和组织,因此需要给予创面适度的抗氧化治疗[10]。骆亚莉等[11]通过实验证明当归总多糖、水提醇沉总提取物中除总多糖外的小分子物质能增强冷应激小鼠抗氧化能力,提高红细胞的粘附功能。李伟东等[12]通过过氧化氢建立体外培养的人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVEC)氧化应激损伤模型,对当归CO2 超临界萃取物中的5 种内酯类成分进行抗HUVEC 氧化损伤活性筛选,结果显示,5 种内酯类成分中的(Z)-藁本内酯和3,9-二羟基藁本内酯有较强的血管内皮细胞保护作用和较强的抗氧化能力。滕敬华等[13]通过外用当归和白及,同时联合雾化吹氧法,来观察其治疗Ⅲ期压疮的效果,结果表明治疗组压疮的治愈率显著高于对照组(P<0.05),这与当归、白及的抗氧化和清除皮肤自由基等作用有关。应军等[14]通过肌内注射黄体酮和紫外照射建立黄褐斑小鼠模型,探讨杭白菊、当归及丹参提取液对小鼠的作用及作用机制,结果表明三者提取液均能够通过增强机体抗氧化能力、减少皮肤酪氨酸酶和改善机体血流动力学来恢复受损的皮肤。

4 免疫调节作用

创面的修复过程与免疫系统功能状态密切相关,其中免疫细胞中的巨噬细胞、淋巴细胞等能够清除坏死组织、分泌炎性因子,并促进角质形成细胞和上皮细胞的增殖从而促进创面愈合。当归能够增强机体的免疫功能,这与当归中的阿魏酸、多糖等成分增强吞噬细胞的吞噬作用密切相关。刘永琦等[15]观察当归多糖对于镉染毒大鼠肝功和免疫功能的影响,实验表明多糖可能通过调节促免疫细胞因子白细胞介素-2(IL-2)和转化生长因子-β1(TGF-β1)之间的平衡来增强免疫功能和改善肝功。孙文平等[16]通过实验观察当归多糖激发免疫反应的特点,结果证明当归多糖可以刺激小鼠产生IGg 类抗体,与对照相差异有统计学意义(P<0.001)。杨志军等[17]通过观察当归及其不同配伍对环磷酰胺诱导的小鼠免疫器官、巨噬细胞吞噬功能的影响,结果表明,当归和当归配伍组小鼠脾脏、胸腺指数、腹腔巨噬细胞吞噬率及廓清指数均较模型组显著升高(P<0.05),说明当归及当归配伍药对都能够增强小鼠的免疫功能。刘雅等[18]通过研究证明当归补血汤可以提高气虚血瘀型大鼠的T 淋巴细胞转化增殖能力,降低TNF-α和IL-1β mRNA 的表达,影响进一步的免疫应答过程,平衡机体免疫。

5 促进皮肤修复

5.1 影响角质形成细胞 角质形成细胞是表皮的主要构成细胞,数量占表皮细胞的90%以上。王刚等[19]通过细胞体外实验证明当归多糖可以通过调节角质形成细胞-β 和白细胞介素-1α 影响真皮成纤维细胞Ⅲ型胶原的分泌,从而促进成纤维细胞增殖,表明当归多糖能够促进创面的愈合。景海霞等[20]探讨当归多糖对普萘洛尔诱导豚鼠耳部银屑病样模型的作用,结果提示当归多糖可以促进皮损表皮角质形成细胞凋亡达到治疗目的。朱自荣等[21]通过实验证明当归多糖能够通过抑制角蛋白17 来抑制角质形成细胞的增生,为临床治疗尖锐湿疣和银屑病提供基础。

5.2 调节生长因子分泌 生长因子能够刺激细胞的生长活性,其中与创面修复有关的生长因子主要有表皮生长因子(EGF)、血管内皮生长因子(VEGF)、转化生长因子(TGF)、成纤维细胞生长因子(FGF)等[22]。董蕊等[23]建立小鼠深Ⅱ度烫伤模型,通过实验评估炙甘草和当归中黄酮类成分配伍的抗炎活性和复配比例,结果表明当在凝胶基质中加入卡波姆1%,甘油5%,丙二醇10%时,凝胶外用能明显提高烫伤小鼠创面愈合率,凝胶的性状达到最佳,能够减轻组织水肿,减轻炎症反应,在创面愈合时期,能够提高组织EGF、VEGF 的含量,差异有统计学意义(P<0.05)。黄强等[24]通过实验表明,当归补血汤(黄芪、当归)能够提高糖尿病足大鼠血清中VEGF 的含量,并促进新生肉芽组织VEGF mRNA 表达,从而促进创面愈合。

5.3 影响肉芽组织 肉芽组织与创面修复息息相关。李福伦等[25]通过实验探讨活血化瘀中药(当归、水蛭、桃仁、丹参)对糖尿病创面肉芽组织中细胞周期的影响,结果显示创伤早期,活血化瘀中药推动细胞增殖进入S 期(DNA合成)、G2 期(第二次生长)~M 期(有丝分裂),促进创面愈合;在创伤晚期,能够抑制创面瘢痕过度生成。提示活血化瘀中药能够通过调节创面肉芽组织细胞的凋亡代谢来愈合创面和抑制瘢痕的过度生成。张晶等[26]观察生肌玉红膏(当归、白芷、紫草、甘草、血竭、轻粉)对下肢慢性创面愈合的疗效及作用机制,结果显示生肌玉红膏组较凡士林组治疗后创面肉芽组织内血红蛋白、羟脯氨酸明显升高,表明生肌玉红膏能够影响肉芽组织来促进创面愈合。

5.4 促进血管生成 VEGF 通过激活蛋白激酶B(AKT)促进新生血管内皮细胞的增殖分化[27],VEGF/AKT 信号通路与血管内皮生成和血管内皮细胞增殖分化密切相关。刘琳等[28]通过实验证明当归多糖对氧化型低密度脂蛋白诱导的血管内皮细胞损伤有显著的保护作用,并分析其作用机制与VEGF/AKT 信号通路有关。血管生成过程受多种因子调控,近年血管生成素/受体系统被发现是有效创面血管生成因子,其能够控制新生血管萌芽、血管重塑及调节内皮细胞状态。李玉珠等[29]通过实验探究托里消毒散精简方(黄芪、当归、白术、皂角刺)对糖尿病皮肤溃疡大鼠创面愈合的影响及其机制,结论表明里消毒散精简方全方可能通过上调创面肉芽组织中血管生成素(Ang)-1、血管生成素受体-2(Tie-2)的蛋白表达水平,下调Ang-2的蛋白表达水平促进创面愈合。张三印等[30]探究不同剂量当归补血汤对不同状态下血管内皮细胞增殖及超微结构的影响,结果表明,当归补血汤各剂量组均能够促进缺氧和正常血管内皮细胞的增殖,进而调节血管生长。

综上,当归作为创面修复的常用药,具有活血化瘀、镇痛抗炎、抗氧化、免疫调节的作用,在皮肤修复过程中,当归可以促进创面生长因子分泌,促进创面血管形成,影响角质形成细胞及肉芽组织。临床上少有利用单味当归修复创面,大多以中药复方治疗,因此还需要对当归的成分进一步探究。其次,对当归的抗菌作用及机制研究较少,还需对当归药理作用进一步完善。另外给药途径、剂量的不同,也会导致临床疗效的差异。因此,当归在创面修复中的作用机制需进一步深入、全面的探究,为临床合理有效地应用当归修复创面提供思路。

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