李 寧，王 軍

(1.河南中醫(yī)藥大學(xué)2016級(jí)碩士研究生，河南 鄭州 450046； 2.河南省中醫(yī)藥研究院中藥研究所，河南 鄭州 450004)

腦血管病以其高致殘率、高死亡率和高復(fù)發(fā)率的特點(diǎn)嚴(yán)重危害人類的健康與生活質(zhì)量，并給患者帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)。其中，缺血性腦血管病占腦血管病總數(shù)的60%～80%[1-2]。缺血性腦損傷是由于能量耗竭引起的級(jí)聯(lián)反應(yīng)，包括細(xì)胞內(nèi)鈣超負(fù)荷、自由基損傷、花生四烯酸代謝、興奮性氨基酸的神經(jīng)毒性、炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)等，并形成惡性循環(huán)而導(dǎo)致神經(jīng)元壞死和凋亡[3-6]。缺血及缺血再灌注導(dǎo)致的神經(jīng)細(xì)胞死亡主要表現(xiàn)為被動(dòng)的細(xì)胞壞死和主動(dòng)的細(xì)胞凋亡兩種形式[7-10]，而缺血性神經(jīng)元凋亡主要通過(guò)由B淋巴細(xì)胞瘤-2基因 (Bcl-2) 家族基因、含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶 (caspase) 家族基因參與的以線粒體為中心的凋亡和由脂肪酸合酶 (Fas) 基因參與的以死亡受體為介導(dǎo)的凋亡兩種途徑[11]。因此，及時(shí)有效地控制與糾正半暗帶的缺血狀態(tài)、積極干預(yù)細(xì)胞凋亡過(guò)程是治療缺血性腦損傷的關(guān)鍵之一。中藥治療腦缺血以其藥效物質(zhì)多成分、多途徑、多靶點(diǎn)發(fā)揮藥效的特點(diǎn)已顯示出明顯的神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)作用，其部分作用機(jī)制與調(diào)節(jié)神經(jīng)細(xì)胞凋亡信號(hào)傳導(dǎo)通路及調(diào)控蛋白有關(guān)。

1 三 七

三七為五加科植物三七Panaxnotoginseng(Burk.)F.H.Chen 干燥根和根莖，具有散瘀止血、消腫定痛之功效，以及擴(kuò)張血管、抗氧化、改善腦循環(huán)等藥理活性，臨床廣泛用于缺血性腦損傷的預(yù)防與治療。研究[12]表明：三七總皂苷能明顯抑制人β淀粉樣蛋白25-35(human amyloid beta peptide 25-35, Aβ 25-35)誘導(dǎo)的 PC12細(xì)胞活力下降和乳酸脫氫酶(LDH) 漏出，減少活性氧簇(reactive oxygen species, ROS)和 丙二醛(MDA)的產(chǎn)生，增加超氧化物歧化酶(SOD)、過(guò)氧化氫酶(CAT) 和谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSH-Px )活力，穩(wěn)定線粒體膜電位，抑制caspase-3 的活化，上調(diào)PC12 細(xì)胞細(xì)胞核Nrf2 、總 Nrf2和細(xì)胞質(zhì)中HO-1 的蛋白表達(dá)。三七總皂苷可能通過(guò)上調(diào)Nrf2 /HO-1 信號(hào)通路，從而抑制 Aβ25-35誘導(dǎo) PC12細(xì)胞氧化應(yīng)激和凋亡。臧妍妍等[13]通過(guò)原代培養(yǎng)大鼠腦微血管內(nèi)皮細(xì)胞，采用氧糖剝奪法制備內(nèi)皮細(xì)胞缺血損傷模型，觀察三七總皂苷對(duì)缺血性血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡及轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β(TGF-β)、血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)蛋白表達(dá)的影響，結(jié)果顯示：三七總皂苷可抑制腦血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡，上調(diào) VEGF表達(dá)，促進(jìn)血管再生?？盗⒃吹萚14]通過(guò)體外原代培養(yǎng)大鼠胎鼠大腦皮質(zhì)神經(jīng)元細(xì)胞(CNC)，采用缺氧/復(fù)氧誘導(dǎo)皮質(zhì)神經(jīng)元細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷模型，發(fā)現(xiàn)三七總皂苷可能通過(guò)增加抑制凋亡基因Bcl-2 的表達(dá)，抑制促凋亡基因Bax 的表達(dá)和caspase-3 的活性等作用抑制神經(jīng)元缺氧/復(fù)氧誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。

劉宗超等[15]研究發(fā)現(xiàn)：三七三醇皂苷能明顯縮小局灶性腦缺血再灌注模型大鼠腦梗死體積，降低腦組織白細(xì)胞介素-1β(interleukin-1β, IL-1β)和細(xì)胞間黏附分子-1 (intercellular cell adhesion molecule-1, ICAM-1) 表達(dá)，顯著抑制神經(jīng)細(xì)胞凋亡，減輕再灌注后腦損傷。另有實(shí)驗(yàn)顯示：三七三醇皂苷具有增強(qiáng)缺血誘導(dǎo)的腦缺血耐受作用[16]，可上調(diào)膠質(zhì)纖維酸性蛋白(glial fibrillary acidic protein, GFAP)、堿性成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子(Basic fibroblast growth factor, BFGF)的表達(dá)[17]，改善腦自體神經(jīng)干細(xì)胞(neural stem cells, NSCs)的生存微環(huán)境，促進(jìn)腦自體神經(jīng)干細(xì)胞的增殖，進(jìn)而改善大鼠的腦神經(jīng)損傷[18]。此外，三七三醇皂苷能下調(diào)局灶性腦缺血模型大鼠腦組織caspase-3 蛋白表達(dá)，顯著減少神經(jīng)細(xì)胞凋亡，明顯縮小腦梗死面積[19-20]。

2 丹 參

丹參為雙子葉植物唇形科鼠尾草植物丹參SalviamiltiorrhizaBge.的干燥根及根莖，始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，具有活血調(diào)經(jīng)、化瘀止痛、涼血消癰、清心除煩等功效。丹參主要含脂溶性和水溶性兩大類成分，其中脂溶性成分多為丹參酮類化合物如丹參酮ⅡA、丹參酮ⅡB、異丹參酮Ⅰ、異丹參酮Ⅱ等，具有改善器官血流量、抑制血小板聚集、提高耐缺氧能力等藥理作用；水溶性成分主要為多聚酚酸類化合物，有丹酚酸 A、B、C、D、E、F、G和丹參素等，是丹參活血祛瘀的主要活性成分[21-22]。

韓若東等[23-26]研究表明：丹參酮ⅡA 對(duì)大鼠早期腦缺血、局灶性腦缺血及全腦缺血再灌注損傷均具有明顯的神經(jīng)保護(hù)作用，其作用機(jī)制與上調(diào) Bcl-2蛋白表達(dá)，下調(diào) Bax、Drp-1、TRPM7及caspase-3蛋白表達(dá)，增加 GSH-Px 的活性，清除氧自由基有關(guān)，從而抑制細(xì)胞凋亡，降低腦梗死體積。張建平等[27]采用無(wú)血清法培養(yǎng)新生大鼠海馬神經(jīng)干細(xì)胞(neural stem cells, NSCs)，采用氧-糖剝奪和再灌注(oxygen glucose reperfusion，OGD-R)法體外模擬建立腦缺血再灌注損傷模型，探討丹酚酸B對(duì)OGD-R新生大鼠海馬NSCs的保護(hù)作用。結(jié)果顯示：丹參水溶性成分丹酚酸B可提高OGD-R新生大鼠海馬NSCs的細(xì)胞存活率，抑制細(xì)胞凋亡，促進(jìn)細(xì)胞增殖。趙旭等[28]發(fā)現(xiàn)：丹酚酸B能顯著上調(diào)局灶性腦缺血再灌注大鼠腦組織Bcl-2 蛋白和mRNA表達(dá)，下調(diào)Bax 蛋白和mRNA表達(dá)，抑制細(xì)胞凋亡。此外，丹酚酸B對(duì)腦缺血再灌注小鼠大腦皮層及海馬CA1區(qū)細(xì)胞凋亡亦具有明顯的抑制作用，其機(jī)制與Bcl-2/Bax 平衡調(diào)節(jié)有關(guān)[29]。

3 人 參

人參為五加科人參屬PanaxginsengC.A.Mey.植物，具有大補(bǔ)元?dú)?、?fù)脈固脫、補(bǔ)脾益肺、生津安神之功效。人參的主要活性成分為人參皂苷和人參多糖。人參皂苷可分為齊墩果烷型五環(huán)三萜類皂苷 Ro、人參二醇型皂苷 (如Rb1、Rb2、Rc、Rd、F2、Rg3、Rh2 等) 和人參三醇型皂苷 (如Re、Rg1、Rg2、Rf、Rh1等)[30]。人參皂苷的藥理作用主要體現(xiàn)在對(duì)心、腦血管的保護(hù)[31]，而人參多糖主要表現(xiàn)為對(duì)機(jī)體免疫功能的調(diào)節(jié)[32]。

人參皂苷能明顯抑制局灶性腦缺血再灌注大鼠海馬CA1 區(qū)神經(jīng)細(xì)胞的凋亡，具有明顯的神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)和保護(hù)作用[33]。劉霞等[34]的實(shí)驗(yàn)顯示：人參皂苷Rg1可顯著抑制局灶性腦缺血再灌注大鼠大腦皮層缺血半暗帶caspase-3 蛋白表達(dá)，并具有劑量依賴性。人參皂苷Rg1 能顯著降低腦缺血再灌注大鼠海馬CA1 區(qū)神經(jīng)元凋亡率，作用機(jī)制與抑制腦缺血后海馬CA1 區(qū)的JNK 及其效應(yīng)分子c-jun 的活化，調(diào)節(jié)死亡受體、線粒體依賴的凋亡途徑，減少神經(jīng)元凋亡，降低缺血后遲發(fā)性神經(jīng)元死亡，控制缺血半暗帶向梗死區(qū)的發(fā)展，以發(fā)揮其對(duì)腦缺血再灌注損傷的保護(hù)作用[35]。人參皂苷Rg1 亦可通過(guò)調(diào)節(jié)Bax 、Bcl-2 蛋白表達(dá)來(lái)減少缺血再灌注損傷后腦細(xì)胞凋亡[36]。此外，人參皂苷Rb1 可顯著降低局灶性腦缺血模型大鼠腦組織細(xì)胞凋亡，其作用機(jī)制與上調(diào)NAIP 和Bcl-2 蛋白表達(dá)和降低Bax 蛋白表達(dá)有關(guān)[37]。

4 川 芎

川芎為傘形科植物川芎LigusticumchuanxiongHort.的干燥根莖，具有活血行氣、祛風(fēng)止痛之功效。川芎的化學(xué)成分包含苯酞及其二聚體、生物堿、有機(jī)酸酚、多糖，以及腦苷脂和神經(jīng)酰胺等類化合物。其中川芎嗪是研究最多、應(yīng)用最為廣泛的主要活性物質(zhì)，具有抗血小板凝聚、抗氧化應(yīng)激、擴(kuò)張細(xì)小動(dòng)脈和提高心腦器官血流量等生物活性[38-39]。

Zhao T等[40]的體內(nèi)外研究表明：川芎嗪對(duì)雙側(cè)頸總動(dòng)脈阻斷血管性癡呆模型大鼠及葡萄糖剝奪PC12損傷細(xì)胞模型均具有明顯的神經(jīng)保護(hù)作用，抑制細(xì)胞凋亡，其作用機(jī)制與調(diào)節(jié)腦衍生神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(brain-derived neurotrophic factor，BDNF)、單核細(xì)胞趨化蛋白(monocyte chemotactic protein，MCP-1)、同型半胱氨酸(homocysteine，Hcy)表達(dá)，抑制 Bax/Bcl-2 與 caspase-3凋亡途徑有關(guān)。田園等[41]的實(shí)驗(yàn)顯示：川芎嗪能明顯減輕大鼠缺血再灌注腦損傷，抑制神經(jīng)細(xì)胞凋亡，其部分機(jī)制與川芎嗪抑制葡萄糖調(diào)節(jié)蛋白78(glucose-regulated protein 78，GRP 78)和caspase-12 表達(dá)有關(guān)。

5 銀杏葉

銀杏葉為銀杏科植物銀杏GinkgobilobaL.的干燥葉，具有活血化瘀、斂肺平喘、止痛之功效，具有抗氧化、清除自由基、改善循環(huán)、抗血小板聚集、保護(hù)神經(jīng)系統(tǒng)等多種藥理活性。銀杏葉的主要活性成分包括銀杏黃酮和銀杏內(nèi)酯兩大類。前者具有調(diào)血脂、舒張血管、抗氧化等作用；后者為選擇性血小板活化因子抑制劑，具有抗血小板聚集和抑制血栓形成等作用[42-43]。銀杏葉不同提取物制劑被臨床廣泛應(yīng)用于心腦血管疾病的預(yù)防與治療。

銀杏葉提取物(銀杏內(nèi)酯)可顯著減少大鼠腦缺血再灌注 24 h、2 d、5 d 后腦組織細(xì)胞凋亡，抑制腦組織c -fos 蛋白表達(dá)，減輕局灶性腦缺血再灌注損傷[44]。范崇桂等[45]采用線栓法制備局灶性腦缺血大鼠模型，觀察銀杏葉提取物對(duì)腦組織凋亡基因和相關(guān)蛋白表達(dá)的影響，結(jié)果顯示：銀杏葉提取物可顯著下調(diào)caspase-3 和 Bax mRNA 和蛋白表達(dá)，明顯上調(diào)Bcl-2 mRNA 和蛋白表達(dá)，降低腦組織細(xì)胞凋亡。牟芳芳等[46]發(fā)現(xiàn)：銀杏葉提取物EGb761可顯著增加局灶性腦缺血再灌注損傷模型大鼠腦組織Bcl-2/Bax 蛋白表達(dá)比值，減少神經(jīng)元凋亡，降低腦梗死體積。

6 葛 根

葛根為豆科植物野葛Puerarialobata( Willd.) Ohwi 的干燥根，具有解肌退熱、透疹、生津止渴、升陽(yáng)止瀉之功效。葛根的化學(xué)成分主要包括異黃酮類(葛根素、大豆苷元、大豆苷等)、三萜類、香豆素、葛根苷類、生物堿，以及其他化合物。葛根素作為葛根異黃酮的主要成分，在心腦血管系統(tǒng)方面起重要的藥理作用[47]。

葛根素可明顯抑制1-甲基-4-苯基碘化吡啶(1-methyl-4-phenyl iodide pyridine, MPP+) 誘導(dǎo)的PC12 細(xì)胞凋亡，其機(jī)制與降低絲裂原活化蛋白激酶激酶(mitogen-activated protein kinase kinase, MKK)、c-Jun 氨基末端激酶(c-Jun N-terminal kinase, JNK)、轉(zhuǎn)錄因子c-Jun 的磷酸化及細(xì)胞色素C的水平進(jìn)而抑制JNK 信號(hào)通路及線粒體依賴性caspase 級(jí)聯(lián)反應(yīng)[48]。JAK-STAT 信號(hào)途徑與腦缺血再灌注密切相關(guān), STATs是該信號(hào)途徑中JAKs 的下游底物，STAT3 蛋白是其中重要成員之一，廣泛分布于神經(jīng)系統(tǒng)。陳媛等[49-50]采用線栓法制備大鼠左側(cè)大腦中動(dòng)脈閉塞模型，采用Longa 評(píng)分法進(jìn)行神經(jīng)功能缺損評(píng)分，采用TTC 染色法測(cè)定腦梗死體積，采用TUNEL 法檢測(cè)凋亡細(xì)胞數(shù)，采用免疫組織化學(xué)法檢測(cè)海馬組織磷酸化的 STAT3(P-STAT3)、JAK2(P-JAK2)、STAT3(P-STAT3) 及細(xì)胞凋亡因子P53的表達(dá)，用以研究葛根素在大鼠腦缺血再灌注損傷后的神經(jīng)保護(hù)作用機(jī)制。結(jié)果表明：葛根素能顯著降低神經(jīng)功能缺損評(píng)分，明顯減少腦梗死體積與凋亡陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)，其神經(jīng)保護(hù)作用機(jī)制與抑制 STAT3 的磷酸化水平、降低 P53 的表達(dá)及JAK2 /STAT3 信號(hào)通路異常激活有關(guān)。

7 燈盞花

燈盞花為菊科植物短葶飛蓬Erigeronbreviscapus(Vant.)Hand.-Mazz.的干燥全草，具有微寒解毒、祛風(fēng)除濕、活血化瘀、通經(jīng)活絡(luò)、消炎止痛之功效。燈盞花的化學(xué)成分主要包括黃酮類、咖啡酸酯類、芳香酸等。其中，燈盞花黃酮類有效成分——燈盞花素(如燈盞乙素和燈盞甲素)臨床運(yùn)用最為廣泛。研究[51-55]表明：燈盞花素對(duì)新生大鼠缺氧缺血模型、大鼠腦缺血-再灌注模型及小鼠全腦缺血再灌注模型腦組織神經(jīng)細(xì)胞凋亡均具有明顯的抑制作用，其機(jī)制與調(diào)節(jié)Bax/Bcl-2基因表達(dá)、下調(diào)caspase-3 、NF-kB 及Fas 蛋白表達(dá)等有關(guān)。

8 紅景天

紅景天為景天科植物大花紅景天Rhodiolacrenulata(Hook.f.et Thoms.) H.Ohba 的干燥根和根莖，具有補(bǔ)氣清肺、益智養(yǎng)心之功效。用于研究和治療缺血性腦損傷的紅景天主要活性成分為紅景天苷。紅景天苷能夠改善MCAO 大鼠的神經(jīng)功能損傷，抑制神經(jīng)細(xì)胞凋亡，主要是通過(guò)激活PI3K/AKT 信號(hào)通路，促進(jìn)AKT 的磷酸化，激活NRF2 的核轉(zhuǎn)錄，促進(jìn)HO-1 的蛋白表達(dá)，進(jìn)而抑制神經(jīng)細(xì)胞凋亡，改善神經(jīng)功能[56]。紅景天苷有明顯的抗凋亡作用，其機(jī)制可能與增加Bcl-2 陽(yáng)性細(xì)胞的表達(dá)、降低Bax 陽(yáng)性細(xì)胞的表達(dá)、提高Bcl-2/Bax 表達(dá)比有關(guān)。提示紅景天抗凋亡作用與抑制線粒體凋亡途徑有關(guān)[57]。紅景天能抑制大鼠腦缺血再灌注后腦組織中原癌基因c-Fos 表達(dá)，減少神經(jīng)元凋亡，減輕缺血再灌注損傷[58]。

9 黃 芪

黃芪為豆科植物膜莢黃芪Astragalusmembranaceus(Fisch.) Bge的根，具有補(bǔ)氣固表、托毒排膿、利尿、生肌之功效。黃芪多糖和黃芪甲苷為黃芪用于治療缺血性腦損傷的主要活性成分。黃芪多糖可增加凋亡抑制基因Bcl-2、降低凋亡促進(jìn)基因Bax 蛋白表達(dá)以減少腦缺血再灌注大鼠腦組織細(xì)胞凋亡[59]。楊龍等[60]研究發(fā)現(xiàn)：黃芪甲苷可抑制局灶性腦缺血再灌注損傷大鼠氧化應(yīng)激損傷，下調(diào)NF-kB蛋白表達(dá)，抑制神經(jīng)細(xì)胞凋亡。王琰等[61]的實(shí)驗(yàn)表明：黃芪多糖能顯著抑制大鼠腦缺血再灌注損傷后的神經(jīng)細(xì)胞凋亡，下調(diào)caspase-3蛋白表達(dá)，并具有明顯的劑量依賴性。

10 小 結(jié)

凋亡一般是指機(jī)體細(xì)胞在發(fā)育過(guò)程中或在某些病理因素作用下，通過(guò)細(xì)胞內(nèi)基因及其產(chǎn)物的調(diào)控而發(fā)生的一種程序性細(xì)胞死亡。缺血性神經(jīng)細(xì)胞凋亡是腦損傷后腦細(xì)胞死亡的重要途徑之一，多種信號(hào)通路、多種調(diào)控基因和蛋白參與了缺血及缺血再灌注腦細(xì)胞凋亡的病理生理過(guò)程，阻斷凋亡通路或干預(yù)調(diào)控蛋白被證明是治療缺血性腦損傷的有效手段。中藥治療腦缺血有著可靠的療效已被大量、長(zhǎng)期的臨床實(shí)踐證明。中藥多種活性成分(如三七皂苷、人參皂苷、丹參酮ⅡA、川芎嗪、銀杏內(nèi)酯、葛根素、燈盞花素、紅景天苷、黃芪多糖和黃芪甲苷等)能明顯抑制缺血及缺血再灌注腦損傷導(dǎo)致的細(xì)胞凋亡，作用機(jī)制與調(diào)節(jié)Bcl-2/Bax 蛋白比值、降低caspase級(jí)聯(lián)反應(yīng)、抑制NF-kB及Fas蛋白表達(dá)等多種多種信號(hào)通路有關(guān)。