岳栋芳,李永芳
(青海大学 医学院,青海 西宁 810016)
藏医药是我国四大民族医药之一,发展至今已有两千多年的历史。藏族先民在广泛融合中医药学、印度医药学和大食医药学的基础上,经过长期实践,形成了较为完整而独特的高原医药体系[1]。藏药对心绞痛、高血压、脑溢血、萎缩性胃炎等疑难杂症有独特的疗效,且副作用较小。许多复杂疾病在治疗上必然需要多靶点的复合干预策略,藏药药效本身就是多种成分共同相互作用的结果,这也是藏药的优势和特色。
心血管疾病是威胁人民生命健康的主要疾病之一。心血管疾病的发生与生活环境、饮食行为习惯等密切相关。高原地区低压、低氧、低温的自然环境和长期以来的生活饮食习惯导致藏区人民易发生心血管疾病,其中缺血性心脏病是导致患者死亡的主要原因。通过溶栓、经皮冠状动脉介入治疗或冠状动脉搭桥术等方式,及时实现对缺血心肌的再灌注是挽救心肌梗死、减小梗死面积、恢复心肌功能、提高冠状动脉闭塞后生存概率的有效途径。然而缺血区域的血运重建可能加重或引发缺血末期原本没有的损伤,此为心肌缺血再灌注损伤(Myocardial ischemia reperfusion injury,MIRI),可严重影响治疗效率,并可能造成心肌顿抑、再灌注性心律失常、心肌细胞凋亡坏死、内皮功能障碍、微血管功能障碍和无复流等严重后果[2]。心肌缺血再灌注损伤的机制十分复杂,主要与炎症反应、氧化应激、钙离子超载、线粒体通透性转换孔的过度开放、能量代谢障碍、线粒体自噬和细胞凋亡等有关。
近年来的药理学实验研究和临床实践发现,藏药不仅对缺血性心肌病疗效显著,而且对心肌缺血再灌注损伤的预防和治疗也有较为广阔的应用前景。本研究以“藏药”“心肌缺血再灌注损伤”等为关键词在CNKI、万方等数据库中进行检索,通过对藏药复方和单味药物在心肌缺血再灌注损伤方面的应用和作用机制的研究进展进行综述,为促进藏药在心肌缺血再灌注损伤方面的广泛应用和进一步发展提供参考。
镰形棘豆是豆科植物镰形棘豆的干燥全草,藏药名为“莪大夏”“大夏”“达夏”。据《晶珠本草》记载,镰形棘豆具有生肌愈疮、利便、防止骨刺产生、治病痛、清热除毒、涩脉止血等功效,是藏医三大抗炎药之一,有“草药之王”之称[3-5]。张得钧等[4-6]研究发现,15 g·kg-1·d-1的镰形棘豆水提取物预给药可以显著降低I/R大鼠心肌细胞中一氧化氮合酶(NOS)的表达量,减少一氧化氮(NO)的产生;电镜观察结果显示心肌细胞组织和线粒体结构基本趋于正常;氯仿和乙酸乙酯提取物均可显著降低心肌缺血再灌注后血清中肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)的水平和丙二醛(MDA)含量,升高超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性。杜恒[7]研究发现,镰形棘豆乙醇提取物可通过下调促凋亡基因Bax、上调抑凋亡基因Bcl-2的表达,从而抑制心肌缺血再灌注诱导的心肌细胞凋亡。武燕等[8]研究发现,镰形棘豆乙醇提取物可显著升高糖尿病心肌缺血再灌损伤模型大鼠心肌组织中SOD和GSH的活性,降低LDH、CK、MAD水平,同时抑制半胱氨酸蛋白酶3(Caspase-3)的表达,推测其可能通过抑制氧化损伤和细胞凋亡,发挥抗MIRI 的作用,其中发挥作用的主要成分可能是其中的山柰素、鼠李素和2′,4′-二羟基查耳酮等黄酮类成分。与其矛盾的是,马玉林等[3]研究发现,镰形棘豆提取物提高缺氧/复氧损伤的大鼠心肌细胞活力的作用可能与调节Caspase-3的表达无关。
红景天是景天科红景天属大花红景天的干燥根及根茎,藏药名为“苏罗玛保”,据《四部医典》记载,红景天可用于“治疗血病、赤巴病、疮疖溃烂”等[9]。现代药理学研究表明,红景天在治疗心血管疾病方面,具有提高机体缺氧耐受力、抗炎、抗氧化应激、减轻钙超载、降低线粒体膜电位及通透性、改善能量代谢、抑制细胞凋亡等作用[10]。目前关于红景天的实验研究较为丰富,并且主要集中在其活性成分红景天苷上。李佳等[11]研究发现,红景天苷可促进苏氨酸蛋白激酶(Akt)、糖原合成酶激酶-3β(GSK-3β)磷酸化,进而激活经典的再灌注损伤挽救激酶信号通路磷脂酰肌醇-3-激酶/苏氨酸蛋白激酶/糖原合成酶激酶-3β(PI3K/AKT/GSK-3β),发挥抗MIRI的作用。梁小庆等[12]研究发现,红景天苷可明显降低再灌注后血清中CK、LDH及炎症细胞因子TNF-α,IL-1β和IL-6的水平,减轻炎性细胞浸润和心肌坏死程度,说明红景天苷可减轻MIRI介导的炎症反应和炎性损伤。线粒体是心肌能量供应最主要的部位,其结构功能的完整性是心肌恢复正常的关键。林少兵等[13]研究发现,红景天苷预处理可减少细胞色素C(Cyt-c)的释放,抑制caspase-3和caspase-9的激活,并提高线粒体呼吸链酶系终端酶COX酶系和线粒体能量代谢关键酶、琥珀酸脱氢酶(SDH)的活性,抑制线粒体通透性转换孔的开放,调节线粒体能量代谢障碍,同时保护线粒体结构功能的完整性,减少心肌再灌注期间线粒体介导的细胞凋亡。
甘青铁线莲是毛茛科铁线莲属植物,全草入药,是传统藏药材之一,藏药名为“依茶布”[14],有增生胃火、活血通瘀、破癖瘤积聚等功效。目前以甘青铁线莲作为主药的益心康泰胶囊已用于心血管疾病的防治,且疗效显著。因此,甘青铁线莲是否对心肌缺血再灌注损伤有效引起了较为广泛的关注。姚敏娜等[15]研究发现,甘青铁线莲可降低MIRI大鼠血清中的LDH和CK-MB水平,增加SOD活性,减少MDA的产生和TNF-α及IL-6的释放,推测甘青铁线莲可能通过抗炎和抗氧化应激,抑制中性粒细胞聚集和心肌细胞肿胀,减轻炎性细胞浸润和氧化损伤,发挥保护心肌组织结构的作用。冯颖达等[16]从甘青铁线莲中提取出一种新化合物:芹菜素-7-O-β-D-(-6″-p-香豆酰基)-吡喃葡萄糖(简称APG),发现4 μM/L的APG预处理24 h就能有效减轻MIRI对心肌细胞的损害,提高细胞存活率,并且该保护作用具有剂量依赖性,说明APG是甘青铁线莲抗MIRI的活性成分。通过进一步的研究,发现该作用可能与上调Bcl-2/Bax比例和蛋白激酶Cε(PKCε)的表达有关。
藏红花[17]是鸢尾科植物番红花的干燥柱头,藏药名为“喀吉苦功”“给萨热”“加央多间”。 藏红花在藏医药中的应用十分广泛,具有活血化瘀、凉血解毒、清肝明目、利尿、止血、补血等多种功效。现代药理学研究表明藏红花可通过多种途径防治心肌缺血再灌注损伤。文娜等[18]结合高效液相色谱技术研究藏红花酸预给药对大鼠心肌缺血再灌注损伤后心肌能量代谢物的影响,发现藏红花酸能通过提高缺血心肌组织中Na+-K+-ATP酶和Ca2+-Mg2+-ATP酶的活性,提高心肌组织中ADP、ATP、总腺苷酸量(TAN)和能荷(EC)的水平,改善心肌能量代谢状态。朱腾等[19]研究发现,藏红花酸预处理能降低心肌组织中Caspase-3、TNF-α、核因子-κB(nuclear factor-kappaB,NF-κB)蛋白的表达,推测藏红酸花对心肌缺血再灌注损伤的预防作用可能与抑制炎症损伤和细胞凋亡等有关。逯鹏等[20]研究了藏红花酸预处理后I/R大鼠心肌组织中Cyt-c和Caspase-9蛋白表达的变化,研究结果表明藏红花酸抗MIRI的作用可能是通过抑制细胞凋亡实现的,同时还可能与抑制Cyt-C和Caspase-9蛋白的活化有关。 此外,王亚光等[21]研究发现,藏红花酸可能通过促进Akt、GSK-3β和NOS磷酸化,激活丝氨酸/苏氨酸蛋白激酶(Akt)/糖原合成酶激酶(GSK)-3β/一氧化氮合酶(eNOS)信号通路,发挥抗MIRI的作用。
余甘子是大戟科叶下珠属植物余甘子的干燥成熟果实,藏语称“究孺拉”[22],与诃子、毛诃子并称为藏药中的三大果。MAHESH等[23]研究发现,余甘子能够提高心肌收缩力,抑制心肌组织纤维化,通过激活PI3K/Akt/GSK-3β/β-连环蛋白(β-catenin)信号通路,在缺血再灌注损伤期间保护心脏组织。
广枣为漆树科植物南酸枣的干燥果实[24],藏药名为“宁肖夏”,最早记载于《四部医典》中。据《晶珠本草》记载,广枣具有清心热、治疗心脏病的作用。汤喜兰[25]研究发现,广枣中黄酮类成分(槲皮素,山柰酚)、有机酸类(柠檬酸,L-苹果酸,琥珀酸,酒石酸,熊果酸和香草酸)和酚酸类(原儿茶酸和没食子酸)是广枣抗心肌缺血再灌注损伤的物质基础,通过体内外实验发现,广枣可通过抑制Akt/NF-κB信号通路的激活,抑制心脏成纤维细胞释放炎性细胞因子,包括TNF-α、IL-1β、IL-6和IL-1,减轻心肌缺血再灌注过程中的炎症反应和炎症损伤,减少细胞凋亡的发生,从而发挥减少梗死面积、对抗心肌缺血再灌注损伤的作用。
八味沉香散是由沉香、广枣、肉豆蔻、诃子(去核)、川木香、乳香、木棉花、石灰华组成的藏族验方,具有清心热、宁心安神、开窍的作用,用于热病攻心、神昏谵语、冠心病、心绞痛等疾病的治疗。李永芳等[26-27]研究发现,八味沉香散可能通过减少活性氧的产生,阻断脂质过氧化,提高心脏的收缩功能,改善血流动力学,对抗异丙肾上腺素、垂体后叶素所致的心肌缺血损伤。韵海霞等[28]发现,八味沉香散可下调Bax的表达、上调Bc1-2的表达,抑制心肌细胞凋亡,发挥抗心肌缺血再灌注损伤的作用。活性氧累积和钙超载是促使心肌细胞凋亡的主要诱因,徐冰等[29]的研究也证实了八味沉香散可降低缺氧/复氧损伤的心肌细胞中活性氧的水平,以及心肌细胞和心肌线粒体中钙离子的水平。
三味檀香散,藏药名为“赞旦松汤”,最早记载于《四部医典》中,由檀香、肉豆蔻、广酸枣组成[30],是治疗心热病的经典方剂,现用于冠心病、心绞痛、心律失常及心肌缺血等心血管疾病的治疗。现代药理学实验研究表明,三味檀香散具有抗心肌缺血再灌注损伤的作用。寇毅英等[30-33]研究发现,三味檀香散预处理可以逆转I/R诱导的大鼠左心室等容期压力最大变化速率(±DP/DTmax) 、左心室舒张末期压(LVEDP)降低,明显改善心收缩舒张功能;增强心肌组织中SOD、GSH-PX等抗氧化酶的活性,抑制内源性一氧化氮合酶(iNOS)的表达,减少一氧化氮的释放,发挥抗氧化和抗硝基化反应的作用;减少线粒体结构损伤,保护心脏超微结构;抑制心肌组织中促凋亡基因Bax、Fas的表达,同时上调抑凋亡基因Bc1-2的表达。推测三味檀香散可能通过抗氧化和硝化应激,减轻线粒体损伤,抑制心肌细胞凋亡,发挥抗MIRI的作用。李欣等[34]研究发现,三味檀香散可明显升高I/R诱导的心肌顿抑模型大鼠血浆及心肌组织中降钙素基因相关肽(CGRP)的含量,推测三味檀香散抗MIRI作用也和调节钙离子稳态相关。
四味辣根菜汤散,藏药名为“索洛西汤”,记载于《四部医典》中,由高山辣根菜、紫草茸、狭叶红景天、甘草组成,具有滋阴清热、凉血止血的功效[35]。保善录等[35-36]研究发现,四味辣根菜汤散预处可减少心肌缺血再灌注损伤模型大鼠心肌细胞中CK、LDH和肌钙蛋白I(cTnI)的含量,增强SOD活性,减少MDA的产生,保护心脏线粒体和平滑肌的结构功能;抑制心肌成纤维细胞中IL-1β、IL-6、肌红蛋白(Mb)、超敏C反应蛋白(hs-CRP)及TNF-α等炎症因子的释放。推测四味辣根菜汤散可能通过抗炎和抗氧化应激等作用,抑制再灌注诱导的心肌梗死面积的进一步扩大,发挥抗MIRI的作用。
五味余甘子散,记载于《帝玛医著选集》中,由余甘子、藏锦鸡儿、尼泊尔黄堇、大黄、干姜等组成[37-38],具有清热凉血、化瘀通脉的功效,现主要用于治疗冠心病、心绞痛等疾病。李元忠等[37]研究发现,五味余甘子可上调Bcl-2、下调Bax的表达,升高Bcl-2/Bax的比值,发挥抗凋亡作用。谭国生等[38]通过预给药处理,发现五味余甘子散可明显降低I/R大鼠心肌组织中CK、LDH、MDA的含量,升高SOD、GSH-Px的活性,给药剂量为373 mg·g-1·d-1时可明显保护心肌纤维组织。推测五味余甘子散可能通过抗氧化应激和抑制细胞凋亡发挥抗MIRI的作用。
复方萨都那保是藏族验方,是由萨都那保(藏荆芥)、藏红花、湿生扁蕾等藏药组成的复方制剂[39]。实验研究表明,复方萨都那保可明显降低再灌注性心律失常的发生率,延迟并缩短心律失常发生的时间,抑制梗死面积的进一步扩大。提示复方萨都那保对心肌缺血再灌注损伤有一定的保护作用。
诺迪康胶囊是由圣地红景天中提取得到的有效成分研制而成的中成药,主要用于冠心病、心绞痛和慢性心力衰竭等疾病的治疗,特别是对缺血性心肌病疗效显著。林忠文[40]研究了迪诺康胶囊对心肌缺血再灌注损伤的作用,发现迪诺康胶囊可显著提高I/R大鼠心肌组织中SOD和GSH-PX的活力,抑制MDA的产生,减少心肌梗死面积。庞宇等[41]研究迪诺康胶囊对I/R大鼠血流动力学参数的影响,发现迪诺康能在一定程度上恢复心率(HR) 、左心室收缩压(LVSP) 、左心室内压最大上升速率(+dp/dtmax),同时降低左心室舒张压(LVDP) 、左心室舒张末期压力(LVDEP),改善心舒张收缩能力,增强心脏做功,减少心肌梗死面积,发挥抗MIRI的作用。
除以上药物外,多刺绿绒蒿(刺儿恩)[42]、柳茶(窄叶鲜卑花)[43]、矮紫堇(日官孜玛)[44]、打箭菊(阿夏塞尔郡)[45]等藏药材以及佐木阿汤[46]、七十味珍珠丸[47]、诺布桑胶囊[48]、愈心安神滴丸[49]、三十五味沉香丸[50]、益心康泰[51]等藏药制剂也可用于缺血性心肌病的治疗,但其对心肌缺血再灌注损伤是否有效仍有待进一步观察。
藏医药是我国民族医药的重要组成部分,是世世代代藏族人民与疾病斗争的宝贵经验总结。随着现代药理学的发展,藏药的作用机制和物质基础也被逐渐揭示。目前关于藏药防治MIRI的研究包括单味藏药和藏药复方研究,研究显示藏药主要通过抗炎、抗氧化应激、抑制细胞凋亡、调节能量代谢等途径发挥抗MIRI的作用。实验研究以单味药物研究居多,活性组分黄酮类化合物槲皮素、鼠李素、山柰素、芹菜素-7-O-β-D-(-6″-p-香豆酰基)-吡喃葡萄糖苷;有机酸类,包括没食子酸、香草酸、柠檬酸、L-苹果酸;萜类化合物藏红花酸;苯丙素类化合物酪醇、红景天苷等物质都被证实具有抗MIRI的作用。在临床应用中,抗MIRI的藏药主要以复方为主,但目前关于复方整体的活性成分研究较少。由于受科技水平、民族文化、语言等因素影响,藏药的现代化发展十分缓慢,存在基础研究薄弱、实验参照指标单一、药物名称基源及组方混杂并且难以考证等问题。此外,近年来藏药资源的严重破坏也限制了藏药的发展。如何进一步开发藏药资源,为防治心肌缺血再灌注损伤提供新思路,同时为藏药防治心肌缺血再灌注损伤提供临床用药依据是民族药学工作者所面临的机遇和挑战。