呂明銳，王倩然，楊升東 綜述，陳 黎 審校

(1.重慶醫(yī)科大學(xué) 400016；2.重慶醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理中心 400016)

·綜 述·

藏紅花及其組分抑制炎癥因子表達(dá)的研究進(jìn)展*

呂明銳1，王倩然1，楊升東1綜述，陳 黎2△審校

(1.重慶醫(yī)科大學(xué) 400016；2.重慶醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)教學(xué)管理中心 400016)

藏紅花；羥基紅花黃色素A；炎癥因子；炎性反應(yīng)

藏紅花(Carthamus tinctorius L，CT)為菊科植物紅花的干燥花，是我國(guó)傳統(tǒng)的活血化淤類中藥。藏紅花中明確的化學(xué)成分約200種，主要為色素、黃酮類化合物、酚酸、脂肪酸等，其中，紅花黃素(safflor yellow，SY)為藏紅花的主要活性成分，屬于查耳酮類化合物。而羥基紅花黃素A(hydroxy saffiower yellow A,HSYA)為紅花黃素中含量較高的成分。臨床上主要用于治療心絞痛、冠心病、腦血栓等心腦血管疾病?，F(xiàn)代藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)證明它還具有降血壓、抗凝血、抗氧化、抗炎、抗癌、免疫調(diào)節(jié)等作用。目前研究表明，紅花黃素的多種藥理作用與其抑制炎性反應(yīng)有關(guān)。主要是通過抗氧化、調(diào)節(jié)一氧化氮(NO)合成分泌、抗血小板激活因子(platelet activating factor,PAF)作用、調(diào)節(jié)炎性反應(yīng)免疫應(yīng)答等方式，發(fā)揮有效的抗炎作用。

在利用藏紅花進(jìn)行抗炎治療的過程中，大量研究主要從兩個(gè)方面對(duì)其抗炎機(jī)制進(jìn)行探討。(1)觀察用藥前后機(jī)體各部位血管內(nèi)皮細(xì)胞炎癥因子的表達(dá)變化；(2)利用缺血再灌注模型觀察用藥前后機(jī)體各器官炎癥因子的表達(dá)變化。研究表明，其機(jī)制主要是通過抑制部分促炎因子的表達(dá)，升高抗炎因子的表達(dá)能力，從而達(dá)到期望療效。其抑制的促炎因子主要包括白細(xì)胞介素-1β(IL-1β)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)。除此之外，還包括抑制白細(xì)胞介素-8(IL-8)、小膠質(zhì)細(xì)胞炎癥介質(zhì)、A549細(xì)胞炎癥因子等。但闡述其機(jī)制的相關(guān)文獻(xiàn)較少。因此，本文主要通過藏紅花及其主要成分抑制IL-1β、IL-6、TNF-α表達(dá)的相關(guān)研究進(jìn)展進(jìn)行闡述。

1 用藥前后機(jī)體各部位血管內(nèi)皮細(xì)胞炎癥因子的表達(dá)變化

血管內(nèi)皮細(xì)胞是血管最內(nèi)層的屏障，在許多疾病中炎性反應(yīng)可損傷內(nèi)皮細(xì)胞，其致炎因素主要是兩種，一種是由血小板激活因子導(dǎo)致；另一種是由脂多糖導(dǎo)致。PAF是一種重要的炎癥因子，它可由內(nèi)皮細(xì)胞、巨噬細(xì)胞等合成、釋放。PAF在組織缺血、炎性反應(yīng)及哮喘等病理過程中起重要的介導(dǎo)作用[1]，緩解PAF引發(fā)的炎性反應(yīng)在許多炎癥疾病治療中具有重要意義。金鳴等[2]通過培養(yǎng)Eahy926臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞株，加入HSYA，并利用PAF刺激Eahy926臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞株后提取RNA，采用RT-PCR法檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)HSYA可以緩解血管內(nèi)皮細(xì)胞炎癥介質(zhì)IL-1β、IL-6、細(xì)胞間黏附分子-1和血管細(xì)胞黏附分子-1的mRNA表達(dá)水平的升高[3]。脂多糖是革蘭陰性細(xì)菌細(xì)胞壁的主要成分，可損傷肺血管內(nèi)皮細(xì)胞，釋放氧自由基及多種炎癥介質(zhì)等，具有明顯的致急性肺損傷作用[4-5]。朱煜等[6]通過培養(yǎng)Eahy926臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞株，加入HSYA，采用RT-qPCR法測(cè)定Toll樣受體4、IL-6、IL-1β和TNF-α mRNA表達(dá)水平及通過免疫組化法測(cè)定IL-6、IL-1β和TNF-α蛋白表達(dá)水平。研究發(fā)現(xiàn)，HSYA對(duì)脂多糖誘導(dǎo)的Eahy926細(xì)胞Toll樣受體4、IL-6、IL-1β、TNF-α的表達(dá)升高均有明顯抑制作用。

在糖尿病視網(wǎng)膜病變的研究中，學(xué)者們發(fā)現(xiàn)同樣存在著有關(guān)微血管內(nèi)皮細(xì)胞炎癥因子變化的情況，并通過藏紅花的有效成分對(duì)其進(jìn)行干預(yù)，達(dá)到了抑制炎癥因子的目的。郭斌等[7]在糖尿病視網(wǎng)膜病變研究中發(fā)現(xiàn)，其糖基化終產(chǎn)物(advanced glycosylation end products,AGE)是導(dǎo)致視網(wǎng)膜病變發(fā)生和惡化的重要因素之一[8]，可引起細(xì)胞內(nèi)產(chǎn)生過氧化物和炎癥因子，導(dǎo)致視網(wǎng)膜微血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡，破壞視功能。郭斌等[7]采用免疫磁珠法分離培養(yǎng)視網(wǎng)膜微血管內(nèi)皮細(xì)胞(retinal microvascular endothelial cell,RMEC)，將濃度為10、50、100 μmol/L的藏紅花培養(yǎng)液作用于RMEC,觀察4 d內(nèi)細(xì)胞增生變化并記錄生長(zhǎng)曲線。并利用不同濃度藏紅花素溶液作用于AGE處理的RMEC 12 h，通過錐蟲藍(lán)染色計(jì)數(shù)活細(xì)胞率，流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)凋亡細(xì)胞比例，再通過熒光光度計(jì)測(cè)定細(xì)胞內(nèi)ROS含量，最后通過免疫組化法測(cè)定RMEC內(nèi)和上清液中TNF-α水平。結(jié)果證明，AGE處理后RMEC內(nèi)和上清液中TNF-α水平明顯升高，10、50、100 μmol/L藏紅花素可明顯抑制AGE處理后RMEC內(nèi)和上清液中的TNF-α水平。

2 用藥前后機(jī)體各部位缺血再灌注損傷中炎癥因子的表達(dá)變化

藏紅花及其主要成分在對(duì)抗腦缺血損傷、對(duì)抗心肌損傷以及對(duì)抗其他部位缺血損傷方面有明顯療效。大量研究表明，在不同部位的缺血性損傷治療中，藏紅花及其主要成分抑制致炎因子的表達(dá)是一個(gè)重要的控制機(jī)制。陳亭亭等[9]通過制備大鼠永久性腦缺血模型，加入HSYA，觀察HSYA對(duì)永久性腦缺血大鼠炎癥信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑相關(guān)因子的抑制作用，利用RT-PCR檢測(cè)炎性因子TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10轉(zhuǎn)錄水平表達(dá)。研究表明，大鼠腦缺血后多次靜脈注射HSYA(10 mg/kg),能有效降低促炎因子TNF-α、IL-1β、IL-6 mRNA表達(dá)，升高抗炎因子IL-10 mRNA表達(dá)水平。因此提示HSYA的抗腦缺血作用可能與抑制炎性因子轉(zhuǎn)錄水平有關(guān)。許愛斌等[10]通過結(jié)扎SD大鼠冠狀動(dòng)脈左前降支的方法，制備了大鼠心肌缺血再灌注模型，加入HSYA，并設(shè)置相應(yīng)對(duì)照組，觀察心肌損傷標(biāo)志物及血清中IL-1、IL-6和TNF-α的水平變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，HSYA可以降低心肌梗死的程度和范圍，減少心肌細(xì)胞損傷，有效抑制炎癥因子IL-1、IL-6和TNF-α的釋放，從而發(fā)揮保護(hù)和改善心肌缺血的作用。孫經(jīng)武等[11]同樣通過結(jié)扎SD大鼠冠狀動(dòng)脈左前降支的方法，制備了大鼠心肌缺血再灌注模型，加入藏紅花酸溶液，并設(shè)置相應(yīng)對(duì)照組，利用免疫組化法檢測(cè)大鼠血清中TNF-α、IL-10的水平。結(jié)果顯示，藏紅花酸溶液預(yù)處理在心肌缺血再灌注損傷中可以通過負(fù)性調(diào)節(jié)TNF-α，正性調(diào)節(jié)IL-10來減輕炎性反應(yīng)并抑制心肌細(xì)胞凋亡，發(fā)揮保護(hù)心肌的作用。

藏紅花及其相關(guān)組分除對(duì)大、中血管缺血性損傷有明顯療效外，相關(guān)文獻(xiàn)顯示，其對(duì)微小血管缺血性損傷也同樣具有良好療效。視網(wǎng)膜缺血再灌注損傷(RIR)可引起視神經(jīng)損傷，與細(xì)胞凋亡、炎性反應(yīng)及氧自由基密切相關(guān)[12-13]。研究表明，缺血后的炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)是導(dǎo)致缺血再灌注后遲發(fā)的神經(jīng)元損傷的主要原因，其以炎性因子TNF-α和IL-1β的局部表達(dá)上調(diào)為主要特點(diǎn)[14-15]。?；ɡ俚萚16]采用前房灌注生理鹽水升高眼內(nèi)壓的方法建立大鼠RIR模型，加入藏紅花素溶液，并設(shè)置相應(yīng)對(duì)照組，采用酶聯(lián)免疫吸附試驗(yàn)(ELISA)測(cè)定樣品組織勻漿中TNF-α和IL-1β的表達(dá)。結(jié)果顯示，與模型組比較，各實(shí)驗(yàn)組數(shù)據(jù)差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。因此提示藏紅花素可以改善RIR大鼠視網(wǎng)膜組織結(jié)構(gòu)的病理改變，有效降低促炎因子TNF-α和IL-1β的表達(dá)。

3 其他機(jī)體病理狀態(tài)下的炎性反應(yīng)中用藥前后炎癥因子的表達(dá)變化

藏紅花及其主要成分在機(jī)體各部位缺血再灌注損傷及血管內(nèi)皮細(xì)胞損傷的炎性反應(yīng)中有明確療效。除此以外，少量文獻(xiàn)也提到在機(jī)體其他病理狀態(tài)下導(dǎo)致的炎性反應(yīng)中，利用藏紅花及相關(guān)組分進(jìn)行治療，也能通過抑制其相關(guān)致炎因子，達(dá)到緩解炎性反應(yīng)的目的。筆者利用家兔兔耳微痤瘡模型(5只/組，共5組)，分別設(shè)置低濃度藏紅花溶液治療組(0.3 g/L)、中濃度藏紅花溶液治療組(0.6 g/L)、高濃度藏紅花溶液治療組(0.9 g/L)、模型對(duì)照組、空白組以及用于對(duì)照的異維A酸治療組進(jìn)行痤瘡療效對(duì)比，結(jié)果通過顯微形態(tài)學(xué)發(fā)現(xiàn)，在相同的條件及時(shí)間內(nèi)，用中濃度藏紅花和高濃度藏紅花溶液治療的實(shí)驗(yàn)組，其受損內(nèi)皮的層次及細(xì)胞形態(tài)恢復(fù)情況明顯好于對(duì)照組。有學(xué)者[17]研究藏紅花酸對(duì)脂多糖(LPS)誘導(dǎo)的肝損傷的保護(hù)作用，通過LPS誘導(dǎo)小鼠急性肝損傷造模，加入藏紅花酸溶液，并設(shè)置相應(yīng)對(duì)照組，利用RT-PCR方法檢測(cè)樣品組織勻漿中TNF-α、IL-6 mRNA表達(dá)水平。結(jié)果提示，藏紅花酸能明顯抑制LPS誘導(dǎo)的炎癥因子TNF-α、IL-6 mRNA的表達(dá)水平，有效控制肝組織炎性反應(yīng)。蔣旭宏等[17]通過小劑量脂多糖/D-氨基半乳糖(LPS/D-GalN)制備出大鼠內(nèi)毒素性急性肝損傷(ALI)模型，加入藏紅花溶液，并設(shè)置相應(yīng)對(duì)照組，利用免疫組化法測(cè)定血清中TNF-α和IL-1β的水平變化。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，實(shí)驗(yàn)組的TNF-α和IL-1β水平均低于對(duì)照組，且差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。因此提示，藏紅花溶液能夠有效抑制內(nèi)毒素性ALI大鼠炎癥因子TNF-α和IL-1β的表達(dá)水平，減輕肝組織炎性反應(yīng)。薛長(zhǎng)江等[18]通過香煙煙霧提取物(CSE)刺激A549肺泡上皮細(xì)胞建立損傷模型，加入HSYA，設(shè)置相應(yīng)對(duì)照組、實(shí)驗(yàn)組，利用RT-qPCR技術(shù)檢測(cè)IL-6、IL-1β、TNF-α mRNA的表達(dá)水平。結(jié)果顯示，給予不同濃度的HSYA后炎癥因子IL-6、IL-1β、TNF-α mRNA的高表達(dá)受到抑制。因此得知，HSYA可抑制CSE誘導(dǎo)A549細(xì)胞的炎癥因子的表達(dá)升高。

部分文獻(xiàn)報(bào)道，除致炎因子IL-1β、IL-6、TNF-α以外，藏紅花及其主要成分還能有效抑制其他致炎物質(zhì)，并研究了其抗炎機(jī)制。小膠質(zhì)細(xì)胞是中樞神經(jīng)系統(tǒng)的巨噬細(xì)胞。在病理?xiàng)l件下，過度激活的小膠質(zhì)細(xì)胞能產(chǎn)生促炎物質(zhì)和神經(jīng)毒性[19]。楊紅云等[20]利用LPS激活中樞神經(jīng)免疫細(xì)胞小膠質(zhì)細(xì)胞(BV-2)，考察HSYA的抗炎作用及其機(jī)制中發(fā)現(xiàn)，在不影響細(xì)胞活力的前提下，HSYA通過抑制激活誘導(dǎo)細(xì)胞死亡(AICD)及抑制小膠質(zhì)細(xì)胞炎癥介質(zhì)釋放，達(dá)到神經(jīng)保護(hù)作用。

部分臨床文獻(xiàn)通過病例調(diào)查發(fā)現(xiàn)，藏紅花及其主要成分在炎性反應(yīng)患者的使用中，也體現(xiàn)出良好的抗炎療效。張煥鑫等[21]通過對(duì)60例急性冠狀動(dòng)脈綜合征(ACS)患者運(yùn)用藏紅花注射液后炎性反應(yīng)的變化情況進(jìn)行研究，通過設(shè)置相應(yīng)試驗(yàn)組和對(duì)照組，利用放射免疫法測(cè)定血漿中TNF-α的水平，利用ELISA法測(cè)定IL-6的水平。結(jié)果顯示，在常規(guī)治療基礎(chǔ)上加用藏紅花注射液對(duì)ACS患者進(jìn)行治療，其致炎因子TNF-α、IL-6水平均降低，考慮可能藏紅花注射液通過抑制ACS緩則缺血心肌組織中過度的炎性反應(yīng)達(dá)到保護(hù)心肌細(xì)胞的作用。

4 結(jié) 語

綜上所述，藏紅花及其組分通過抑制致炎因子表達(dá)，提升抗炎因子的表達(dá)水平。在機(jī)體不同病理狀態(tài)下發(fā)揮抗炎作用、減輕炎性反應(yīng)、改善機(jī)體抵抗力，從而達(dá)到治療相應(yīng)疾病的作用。目前，藏紅花臨床應(yīng)用前景廣闊，除炎性反應(yīng)以外，也在進(jìn)行心腦血管疾病和抗腫瘤方面的研究[22-23]。另外，以藏紅花及其主要成分為主要原料的藥物在臨床的使用日益廣泛，但有些初次使用患者存在對(duì)藥物的不適應(yīng)，其發(fā)生機(jī)制尚不明確[24]。有望在未來的研究和開發(fā)中進(jìn)一步探討。

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2014年重慶市大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)訓(xùn)練計(jì)劃資助項(xiàng)目(201410631018)。 作者簡(jiǎn)介：呂明銳(1991-)，在讀本科，主要從事全科醫(yī)學(xué)研究?！?/p>

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