劉　超，劉敬霞，劉抒雯，甘佳樂

(1.寧夏醫(yī)科大學(xué)，銀川 750004；2.寧夏醫(yī)科大學(xué)附屬回醫(yī)中醫(yī)醫(yī)院，寧夏 吳忠 751100)

?

芳香開竅藥調(diào)控血腦屏障機(jī)制研究及腦病治療

劉超1，劉敬霞2*，劉抒雯1，甘佳樂1

(1.寧夏醫(yī)科大學(xué)，銀川 750004；2.寧夏醫(yī)科大學(xué)附屬回醫(yī)中醫(yī)醫(yī)院，寧夏 吳忠 751100)

芳香開竅藥具有辛香走竄之性、以開竅醒神為主要作用，是治療閉證神昏的藥物，臨床常用于治療腦部疾病。其大多具有良性雙向調(diào)節(jié)作用，既有增加血腦屏障通透性的作用，有利于相關(guān)藥物透過血腦屏障，又有降低血腦屏障通透性，起到保護(hù)血腦屏障結(jié)構(gòu)的作用。

芳香開竅藥；血腦屏障；機(jī)制研究；腦病治療

血腦屏障(blood brain barrier,BBB)是一個(gè)擴(kuò)散屏障，由腦的微血管系統(tǒng)即內(nèi)皮細(xì)胞、基底膜、星形膠質(zhì)細(xì)胞終足和周細(xì)胞等組成，它只允許水和脂溶性的小分子憑借濃度梯度自由擴(kuò)散，對維持中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)起著重要的作用[1-2]。BBB是一個(gè)雙刃劍，它既可以發(fā)揮屏障功能使腦組織少受甚至不受循環(huán)血液中有害物質(zhì)的損害，又可在腦缺血再灌注時(shí)大量開放，大腦因受到有害物質(zhì)的侵襲而損傷[3]。

1　芳香開竅藥對BBB通透性的影響

1．1芳香開竅藥增加BBB的通透性

1．1．1冰片張瑞濤等[4]給豚鼠滴鼻給藥后靜脈注射伊文思藍(lán)(Evans Blue,EB)，取鼻黏膜和腦組織，發(fā)現(xiàn)冰片組鼻黏膜和腦組織中EB含量更高，冰片滴鼻可明顯增加豚鼠鼻黏膜和腦血管的通透性。

1．1．2麝香陳文凱等[5]經(jīng)大鼠尾靜脈注射麝香酮，結(jié)果發(fā)現(xiàn)麝香酮可透過正常大鼠的BBB迅速進(jìn)入腦組織內(nèi)。倪彩霞等[6]研究表明，麝香全藥與麝香石油醚提取部位能極顯著性地升高正常小鼠腦組織中EB含量，說明麝香對小鼠生理狀態(tài)下的BBB具有一定的開放效應(yīng)。

1．1．3蘇合香劉萍等[7]觀察中藥蘇合香對聯(lián)用藥舒必利口服給藥后對血中與腦內(nèi)舒必利濃度的影響，舒必利與蘇合香合用組的與單用舒必利組相比，舒必利腦濃度上升39%；說明蘇合香能夠增加BBB的通透性，促進(jìn)舒必利透過BBB。

1．1．4石菖蒲石菖蒲在人體正常生理?xiàng)l件下，聯(lián)合冰片還可以影響大鼠BBB的超微結(jié)構(gòu)，使內(nèi)皮細(xì)胞之間的緊密連接松弛，增加BBB的通透性，具有醒腦開竅的藥理作用[8]。

1．1．5安息香安息香能夠迅速進(jìn)入血液,并能通過BBB進(jìn)入大腦[9]。倪彩霞等[6]通過實(shí)驗(yàn)認(rèn)為，安息香全藥組能顯著提高正常小鼠腦內(nèi)EB含量(P<0．01) ，而對腦缺血再灌注損傷小鼠，安息香則有降低腦內(nèi)EB含量的趨勢，說明安息香不僅能夠提高正常小鼠BBB的通透性、還能降低病理狀態(tài)下BBB的通透性、保護(hù)腦組織。

1．2芳香開竅藥降低BBB的通透性劉亞敏等[10]發(fā)現(xiàn)冰片可以顯著降低局灶性缺血再灌注大鼠腦內(nèi)的伊文思藍(lán)(EB)含量。唐永鑫等[11]通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)蘇合香可以延長腦缺血缺氧小鼠的存活時(shí)間，降低腦缺血大鼠模型腦含水量和毛細(xì)血管通透性，并能顯著改善腦組織形態(tài)結(jié)構(gòu)的改變。

2　芳香開竅藥調(diào)節(jié)BBB通透性的機(jī)制

2．1芳香開竅藥開放BBB的機(jī)制

2．1．1神經(jīng)遞質(zhì)及其受體冰片可以通過影響5-羥色胺(5-HT)等神經(jīng)遞質(zhì)而調(diào)節(jié)BBB通透性。奚卉[12]實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)冰片能通過升高大鼠下丘腦5-HT的含量介導(dǎo)BBB的開放。石菖蒲能夠增加小鼠大腦的5-HT的含量，提示其醒腦開竅的作用機(jī)制可能是上調(diào)5-HT的含量以增加微血管上5-HT受體的應(yīng)答，暫時(shí)性增加BBB的通透能力[13]。

2．1．2抑制P-糖蛋白研究表明，冰片、蘇合香、安息香和石菖蒲均可通過影響P-gp的功能來調(diào)節(jié)BBB通透性[14]。楊洋等[15]發(fā)現(xiàn)蘇合香、安息香和石菖蒲可明顯降低細(xì)胞培養(yǎng)液中P-gp底物Rho-123的質(zhì)量濃度，促進(jìn)Caco-2細(xì)胞對Rho-123的攝取，對P-gp外排功能具有明顯的抑制作用，從而提高BBB通透性。陳艷明等[16]制備含冰片的家兔血清，以維拉帕米作為陽性對照藥，用MTT法觀察發(fā)現(xiàn)在MD-CK(犬腎)和Hela(人子宮癌)細(xì)胞系上，冰片均能明顯地增強(qiáng)長春新堿所致的細(xì)胞毒性，作用與維拉帕米相似，從而說明了冰片對P-糖蛋白的表達(dá)有明顯的抑制作用。呂旭瀟等[17]認(rèn)為冰片促進(jìn)BBB生理性開放是因?yàn)楸M(jìn)入BBB后與P-糖蛋白親和力大，結(jié)果冰片被泵出細(xì)胞外，這樣就使與P-糖蛋白親和力小的血管活性物質(zhì)5-HT在細(xì)胞內(nèi)蓄積，從而促進(jìn)BBB開放。LAN K等[18]認(rèn)為冰片能對P- gp產(chǎn)生抑制作用。蘇合香的海馬區(qū)域開放效應(yīng)與抑制P-糖蛋白(P-gp)功能有關(guān)[19]。石菖蒲可以增加BBB的通透性，其機(jī)制可能與Hela細(xì)胞膜上P-糖蛋白受到抑制有關(guān)[20]。

2．1．3改變BBB的超微結(jié)構(gòu)石菖蒲可以使大鼠腦毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞之間的緊密連接松弛，提高BBB的通透性[21]。

2．2芳香開竅藥降低BBB通透性的機(jī)制

2．2．1調(diào)節(jié)一氧化氮水平NO可調(diào)節(jié)微血管的通透性，是影響B(tài)BB通透性的一個(gè)物質(zhì)因素[22]。趙保勝[23]通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)大鼠服用冰片后可能通過降低一氧化氮合成酶的表達(dá)而降低BBB的通透性。

2．2．2抗炎[24]倪彩霞等[25]發(fā)現(xiàn)冰片可降低缺血側(cè)腦組織中VEGF含量，麝香則有降VEGF與基質(zhì)金屬蛋白酶MMP-9含量的趨勢。研究[26]表明，MMP-9的表達(dá)僅與炎癥細(xì)胞相關(guān)。徐秋英等[27]研究發(fā)現(xiàn)人工麝香可能通過抑制缺血再灌注后大鼠腦組織MMP-9的表達(dá)，降低腦組織BBB基底膜細(xì)胞外基質(zhì)的降解和BBB的通透性，減輕腦缺血后腦水腫。麝香配伍冰片可減輕缺血再灌注后BBB超微結(jié)構(gòu)損傷，抑制腦組織AQP-4mRNA和蛋白的表達(dá)而起到腦保護(hù)作用[28]。2．2．3抗自由基損傷冰片注射液能通過降低MCAO模型大鼠腦組丙二醛(MDA)含量、提高超氧化物歧化酶(SOD)及乳酸脫氫酶(LDH)活力，表現(xiàn)出對實(shí)驗(yàn)性腦缺血的保護(hù)作用[29]。麝香酮可明顯增加完全缺血再灌流大鼠腦組織SOD含量，降低MDA含量，降低缺血、缺氧造成的組織興奮性氨基酸(EAA)含量，抑制EAA所導(dǎo)致的興奮性神經(jīng)毒性[30]。

3　芳香開竅藥在腦及神經(jīng)系統(tǒng)方面的應(yīng)用

3．1腦瘤賈鈺銘等[31]發(fā)現(xiàn)，給大白鼠灌服10%冰片石蠟油液及腹腔注射 DDP后，其腦組織勻漿中DDP的濃度明顯高于未用冰片組，提示冰片具有促進(jìn)DDP進(jìn)入腦組織的作用，為臨床利用冰片作為誘導(dǎo)劑輔助抗癌藥物治療腫瘤提供了新方法。

3．2腦水腫冰片對腦及血腦屏障有一定的保護(hù)作用，其促BBB開放不會引起腦的病理性損害，并且抑制細(xì)胞間黏附因子-1(ICAM-1)的表達(dá)，影響P-糖蛋白與5-羥色胺的含量，減少缺血性腦水腫、腦炎性腦水腫及外傷性腦水腫[32]。張國華等[33]通過臨床資料發(fā)現(xiàn)麝香注射液有助于控制和減輕腦出血后腦水腫，可提高臨床療效。

3．3癲癇楊立彬等[34]實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)石菖蒲的有效成分細(xì)辛醚類具有抗癲癇作用：α-細(xì)辛醚可能通過降低海馬神經(jīng)元內(nèi)谷氨酸的親離子型受體(NMDAR1)的表達(dá)水平，使細(xì)胞表面NMDAR1密度降低，和(或)NMDAR1的活性受到抑制，繼而降低動(dòng)物大腦皮層的興奮性，提高動(dòng)作電位閾值，減少癲癇的發(fā)作，同時(shí)抑制N-甲基-D-天冬氨酸受體引起的神經(jīng)毒性引發(fā)的癲癇病程發(fā)生、發(fā)展。龔磊等[35]通過實(shí)驗(yàn)對腦組織中IGF-1和S100B 含量的測定和水迷宮實(shí)驗(yàn)的觀察，得出石菖蒲揮發(fā)油對癇性發(fā)作后大鼠腦組織具有神經(jīng)元保護(hù)作用，為臨床治療癲癇提供了新證。

4　結(jié)語

芳香開竅藥既具有增加BBB通透性的作用，有利于相關(guān)藥物透過BBB，又具有降低BBB的通透性，起到保護(hù)BBB結(jié)構(gòu)的作用。

雖然芳香開竅藥在調(diào)控BBB方面已有大量研究報(bào)道，但仍存在以下問題：1)大多都是單一研究芳香開竅藥對BBB的開放或關(guān)閉作用，對芳香開竅藥和組方動(dòng)態(tài)雙向調(diào)控BBB的研究較少；2)大量報(bào)道僅對藥物傳統(tǒng)功效驗(yàn)證的藥理研究，局限于藥物有效部位或成分的作用機(jī)制，而對物質(zhì)基礎(chǔ)、整體藥性結(jié)合研究較少；3)藥物之間的研究不平衡，麝香、石菖蒲、冰片研究范圍廣，資料豐富，而蘇合香、安息香的資料則較少，更是缺乏本類藥物的分類對比研究，不利于對該類藥物的全面認(rèn)識；4)傳統(tǒng)記載芳香開竅藥不可久服，少數(shù)有毒，但大部分藥物在規(guī)定劑量內(nèi)短時(shí)間應(yīng)用可視為無毒，然而究其安全性評價(jià)中所涉及的急性毒性和靶器官毒性試驗(yàn)報(bào)道少見。

總之，筆者認(rèn)為，從芳香開竅藥的傳統(tǒng)功效中進(jìn)行合理挖掘，運(yùn)用現(xiàn)代藥理學(xué)方法進(jìn)行科學(xué)認(rèn)知，以藥理活性為導(dǎo)向鎖定藥效物質(zhì)基礎(chǔ)，科學(xué)地進(jìn)行有關(guān)芳香開竅藥的創(chuàng)新藥物篩選、評價(jià)和研發(fā)，會更有助于芳香開竅藥調(diào)控BBB機(jī)制研究及臨床用藥。

[1]BERNACKI J,DOBROWOLSKA A,NIERWINSKA K,et al.Physiology and pharmacological role of the blood-brain barrier[J].Pharmacological Reports,2008,60(5):600-622.

[2]OBERMEIER B,DANEMAN R,RANSOHOFF R M.Development,maintenance and disruption of the blood-brain barrier[J].Nature Medicine,2013,19(12):1584-1596.

[3]田子健,楊楠,楊蕾琪.缺血再灌注后血腦屏障通透性改變的研究進(jìn)展[J].中國醫(yī)藥指南,2011,9(23):222-223.

[4]張瑞濤,王暉,陳麗,等.冰片滴鼻對豚鼠鼻粘膜血管和腦血管通透性的影響研究[J].中國藥房,2005,16(17):1291-1293.

[5]陳文塏,黃玉芳,王海東.麝香“歸經(jīng)入腦”的實(shí)驗(yàn)研究[J].中西醫(yī)結(jié)合學(xué)報(bào),2004,2(4):288-291.

[6]倪彩霞;曾南;湯奇.芳香開竅藥對正常小鼠血腦屏障通透性的影響[J].江蘇中醫(yī)藥,2007,43(2):88.

[7]劉萍,于紹帥,何新榮.MD-HPLC聯(lián)用研究中藥蘇合香對西藥舒必利腦藥和血藥濃度的影響[J].中國中藥雜志,2012,37(21):3307-3311.

[8]吳雪,歐陽麗娜,向大位,等.冰片及石菖蒲促進(jìn)羥基紅花黃色素A透過血腦屏障的實(shí)驗(yàn)研究[J].中草藥,2011,42(4):734-737.

[9]黃立華.安息香藥材質(zhì)量分析及其苯甲酸在大鼠體內(nèi)藥代動(dòng)力學(xué)研究[D].成都:成都中醫(yī)藥大學(xué),2011.

[10]劉亞敏,夏鑫華,趙光鋒,等.麝香配伍冰片對局灶性腦缺血再灌注大鼠腦含水量及血腦屏障通透性的影響[J].廣州中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2007,24(6):498-501.

[11]唐永鑫,曾南,倪彩霞,等.芳香開竅藥抗小鼠腦缺血缺氧作用的實(shí)驗(yàn)研究[J].中藥與臨床,2011,2(1):31-32,41.

[12]奚卉.冰片促進(jìn)血腦屏障開放機(jī)制的探討[J].安徽醫(yī)學(xué),2009,30(6):696-698.

[13]謝婷婷,王虹,劉屏,等.中藥石菖蒲對腦內(nèi)單胺類神經(jīng)遞質(zhì)5-羥色胺水平的影響[J].中國藥物應(yīng)用與監(jiān)測,2007,3(3):15-17.

[14]王利蘋,奉建芳,胡凱莉.芳香開竅中藥對血腦屏障通透性的調(diào)節(jié)作用及其機(jī)制研究進(jìn)展[J].中國中藥雜志,2014,39(6):949-954.

[15]楊洋,王世祥,房敏峰,等.安息香醛、香草醛和β-細(xì)辛醚對P-糖蛋白功能的影響[J].中成藥,2012,34(7):1364-1366.

[16]陳艷明,王寧生.冰片對P-gp的影響[J].中藥新藥與臨床藥理,2003,14(2):96-99.

[17]呂旭瀟,孫明江,孫鳳志.冰片促進(jìn)藥物透過血腦屏障的研究進(jìn)展[J].中國中藥雜志,2012,37(7):878-881.

[18]LAN Ke,HE Jian-lin,TIAN Yang,et al.Intra-herb pharmacokinetics interaction between quercetin and isorhamentin[J].Acta Pharmacologica Sinica,2008,29(11):1376-1382.

[19]丁潔,張瑩,巫悅,等.麝香、安息香和蘇合香對血腦屏障腦區(qū)特異性開放作用及其機(jī)制[J].中國醫(yī)院藥學(xué)雜志,2015,35(4):279-282.

[20]何潔.血腦屏障上P-糖蛋白作用的研究進(jìn)展[J].實(shí)用醫(yī)學(xué)進(jìn)修雜志,2010,38(1):60-64.

[21]胡園,袁默,劉屏,等.石菖蒲對血腦屏障超微結(jié)構(gòu)及通透性的影響[J].中國中藥雜志,2009,34(3):349-351.

[22]曾繪域,沈強(qiáng).芳香開竅藥對血腦屏障通透性影響的研究進(jìn)展[J].吉林中醫(yī)藥,2013,33(10):1078-1080.

[23]趙保勝,劉啟德.冰片促血腦屏障開放與病理性開放的比較[J].中藥新藥與臨床藥理,2002,13(5):287-288,339.

[24]XIE Z-w,ZANG Y-n,ZHAO L-b.Study status of signaling pathways that regulate ABC transporter activity at the Blood-brain-barrier[J].Chin J Clin Pharmacol,30(11):1057-1059.

[25]倪彩霞,曾南,許福會,等.芳香開竅藥對腦缺血再灌注損傷大鼠血腦屏障影響的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國中藥雜志,2011,36(18):2562-2566.

[26]ALAM M,SHUAIB A.Complexity in differentiating the expression of truncated or matured forms of MMP-2 and MMP-9 through zymography in rat brain tissues after acute ischaemic stroke[J].Journal of Neuroscience Methods,2013,216(1):22-27.

[27]徐秋英,劉亞敏,沈強(qiáng),等.人工麝香對大鼠局灶性腦缺血再灌注后大腦MMP-9 mRNA及其蛋白表達(dá)的影響[J].熱帶醫(yī)學(xué)雜志,2011,11(8):875-878,997.

[28]趙光峰,劉亞敏,黃宏敏,等.芳香開竅法對大鼠腦缺血再灌注后血腦屏障超微結(jié)構(gòu)損傷及AQP-4表達(dá)的影響[J].海南醫(yī)學(xué),2013,24(14):2029-2031.

[29]倪彩霞,曾南,梁俊杰,等.四味芳香開竅藥對缺血再灌注損傷模型大鼠的影響[C]//第十屆全國抗炎免疫藥理學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集,西寧,2010:32-33.

[30]何曉靜,肇麗梅,劉玉蘭.冰片注射液對實(shí)驗(yàn)性腦缺血的保護(hù)作用[J].廣東藥學(xué)院學(xué)報(bào),2006,22(2):171-173.

[31]賈鈺銘,丁正,曾令源,等.冰片促進(jìn)順鉑透過血腦屏障的實(shí)驗(yàn)研究[J].四川醫(yī)學(xué),2004,25(2):156-157.

[32]王剛,曾南,王建,等.合成冰片影響血腦屏障開放促槲皮素腦吸收的研究[J].中藥藥理與臨床,2012,28(1):65-68.

[33]張國華,董梅,廖曉凌,等.麝香注射液對腦出血后腦水腫的影響及臨床療效[J].腦與神經(jīng)疾病雜志,2005,13(1):4-5.

[34]楊立彬,李樹蕾,王淑清,等.石菖蒲及其有效成分-細(xì)辛醚對癲癇幼鼠海馬區(qū)神經(jīng)元N-甲基-D-天冬氨酸受體表達(dá)的影響[J].中草藥,2007,38(11):1670-1673.

[35]龔磊,許潔,龔其海,等.石菖蒲揮發(fā)油對氯化鋰-匹魯卡品致癇大鼠血清和腦脊液IGF-1及S100B蛋白的表達(dá)和認(rèn)知功能的影響[J].現(xiàn)代預(yù)防醫(yī)學(xué),2014,41(15):2807-2810.

Aromatic resuscitation drug control blood brain barrier mechanism research and treatment of encephalopathy

LIU Chao1,LIU Jingxia2*,LIU Shuwen1,GAN Jiale1

(1.Ningxia Medical University,Yinchuan 750004,China;2.Hui Medical Hospital of TCM Affiliated to Ningxia Medical University,Wuzhong 751100,Ningxia Province,China)

Aromatic resuscitation drug has the characteristic of spice walking and main effect of stasis resuscitation,the drug treats disease of close the card god faint,which is usually used to treat brain disease in clinic.Aromatic resuscitation drugs does not only increase the permeability of the blood brain barrier,beneficial for the drugs through the blood brain barrier,but also reduce the blood brain barrier permeability,in order to protect the blood brain barrier structure.

aromatic resuscitation drug;blood brain barrier;mechanism research;treatment of encephalopathy

10.13463/j.cnki.cczyy.2016.04.078

國家“十二五”科技支撐項(xiàng)目(20022402)。

劉超(1991-)，男，碩士研究生，主要從事中醫(yī)藥防治老年病研究。

劉敬霞，電話-13519216687，電子信箱-ljx199566@163.com

R289.1

A

2095-6258(2016)04-0874-04

2015-11-03)