心腦舒通膠囊實驗研究進展

聶有智

心腦舒通膠囊是由蒺藜科植物蒺藜(Tribulus terrestris L)的干燥具果地上部分,用現代科學方法去粗取精,提取以呋甾皂苷為主的有效部位制成的膠囊劑。蒺藜主要含有皂苷類、黃酮類、生物堿、多糖類等化合物,其他尚含甾醇類、氨基酸類、萜類、脂肪酸、無機鹽等成分。蒺藜皂苷(gross saponins from Tribulus Terrestris L,GSTT)是從白蒺藜地上全草中提制的有效成分之一。現已證實,GSTT具有降低血壓、降血脂、舒張血管、抗血小板聚集、抗缺氧和保護離體心臟缺氧再給氧損傷等作用。

1 對實驗性心腦缺血和心肌梗死損傷的治療作用

心腦舒通片與心腦舒通膠囊的比較觀察,對實驗性大鼠心肌梗死、局灶性腦缺血損傷均有治療作用。與模型組相比,心腦舒通片大、中、小劑量組實驗性心肌梗死大鼠的血流動力學指標、血清酶學指標和行為學的改變均有不同程度改善作用。其中,血清酶學指標的改善以小劑量組作用較好,與同等臨床5倍劑量心腦舒通膠囊組比較無統計學意義。與模型組比較,大劑量組大鼠腦梗死面積有明顯改善。心腦舒通片對實驗性大鼠心肌梗死、局灶性腦缺血損傷均有治療作用,與心腦舒通膠囊比較無統計學意義[1]。采用結扎大鼠冠狀動脈和靜脈注射垂體后葉素兩種方法建立急性心肌缺血模型,證實蒺藜總皂苷對大鼠急性心肌缺血及心肌梗死有明顯的改善作用,能較好地預防心肌梗死的發生,減少心肌梗死的范圍,并具有降低血液黏度、體外抗血小板聚集作用[2]。實驗發現蒺藜總皂苷能降低犬心肌梗死的冠狀動脈阻力,增加冠狀動脈血流量和心肌血流量,明顯減少心肌梗死范圍,透射電鏡觀察,還能看到蒺藜總皂苷能明顯減輕心肌細胞損傷,對缺血心肌有保護作用[3]。采用結扎家兔冠狀動脈左前降支造成急性心肌梗死(AMI)再灌注損傷模型,觀察蒺藜總皂苷對AMI的治療作用,發現其能明顯保護超氧化物歧化酶(SOD)的活性及減少丙二醛(MDA)的含量,二者呈高度負相關,其作用與普萘洛爾相當。蒺藜總皂苷對缺氧再給氧、缺血再灌注心肌有保護作用,可能與提高機體內源性抗氧化能力、降低脂質氧化有關[4]。

2 對小大鼠心肌細胞的保護作用及影響

心腦舒通膠囊可改善心臟冠脈微循環,使心臟氧和營養物質供應增加。蒺藜總皂苷(CSTT)可通過調控Bax、Bcl-2蛋白表達比值,而抑制心肌細胞凋亡。CSTT可顯著改善高脂血癥大鼠AMI后心肌的能量代謝及乳酸代謝。依據86Rb對心肌親和力強的特點,采用同位素標記法,通過試驗探討心腦舒通膠囊對小鼠心肌營養性血流量的影響,心腦舒通膠囊組較對照組可顯著增加小鼠心肌營養性血流量(P＜0.01),心腦舒通膠囊能夠改善心肌氧和營養性物質供應。結合心腦舒通膠囊的臨床應用及藥理學作用,推測其增加心肌營養性血流量可能是通過清除自由基保護血管內皮細胞;降血脂,使血液黏度降低;抗動脈硬化、擴張血管,使血流速度加快等而產生作用。但其分子水平作用機制還有待進一步探討[5]。利用高脂血癥心肌梗死復合模型,采用T UNEL和免疫組化SP法,觀察蒺藜總皂苷對心肌梗死后大鼠心肌細胞凋亡以及 Bax、Bcl-2蛋白表達的影響,并探討蒺藜皂苷抗高脂大鼠心肌梗死后心室重構作用機制,蒺藜總皂苷可減輕心肌梗死后心肌細胞損傷和心室重構的程度;并與高脂心梗組相比,蒺藜總皂苷大劑量、辛伐他汀均降低心肌梗死后心肌細胞凋亡指數,也能下調Bax蛋白表達(P＜0.05),各治療組之間作用比較,差異無統計學意義(P＞0.05)。蒺藜總皂苷可通過調控Bax、Bcl-2蛋白表達比值,而抑制心肌細胞凋亡,這可能是其抗心肌梗死后心室重構的作用機制之一[6]。觀察心腦舒通膠囊對高脂血癥大鼠急性心肌梗死后心肌細胞膜能量代謝及乳酸代謝的影響。將SD大鼠高脂飼料喂養15 d,眼眶采血篩選高脂血癥大鼠,結扎冠狀動脈左前降支,體表心電圖Ⅱ導示ST段弓背抬高,證實AMI形成后,將大鼠隨機分為5組:正常組(10只);AMI高脂模型組(13只);AMI高脂加CSTT大劑量組[24.3 mg/(kg?d)],13只;AMI高脂加CSTT小劑量組[12.15 mg/(kg?d)],13只;AMI高脂加辛伐他汀組[3.6 mg/(kg?d)],13只,于手術后第2日開始灌胃給藥,連續28 d。然后截取左室缺血區心肌,制備心肌線粒體,觀察CSTT對心肌梗死后大鼠心肌細胞膜 Na+-K+-ATPase、Ca2+-Mg2+-ATPase活性及乳酸代謝的影響。實驗證實,模型大鼠心肌細胞膜Na+-K+-ATPase、Ca2+-Mg2+-ATPase活性明顯降低,而乳酸含量卻明顯增強;與模型組比較,CST T可明顯提高心肌細胞膜Na+-K+-ATPase、Ca2+-Mg2+-ATPase活性(P＜0.05和P＜0.01),且能夠降低缺血心肌乳酸含量。CST T可顯著改善高脂血癥大鼠AMI后心肌的能量代謝及乳酸代謝[7]。

3 對大鼠高脂血癥及高半胱甘氨酸水平的影響

采用雄性Wistar大鼠50只隨機分成5組,正常組,模型組,心腦舒通大劑量組、小劑量組,陽性藥物對照組。除正常組外均喂以高脂飼料,8周后,分別測量血脂及血漿高半胱甘氨酸(Hcy)濃度,以探討心腦舒通膠囊對高脂血癥大鼠脂質代謝及高半胱甘氨酸水平的影響。結果模型組較正常組血脂及 Hcy濃度顯著升高(P＜0.01),而心腦舒通組血脂及Hcy濃度明顯降低(P＜0.01)。提示心腦舒通膠囊能夠顯著降低高脂血癥大鼠血脂及血漿高半胱甘氨酸濃度。心腦舒通膠囊不僅能降低高脂動物總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL)及TC/HDL還能夠明顯降低血漿Hcy濃度,這是其防治動脈粥樣硬化、心肌梗死等心腦血管病的又一重要機制之一[8]。白蒺藜具有降低膽固醇,阻止動脈、心肌及肝臟脂質沉著等作用[9]。白蒺藜有效成分能明顯降低兔動脈粥樣硬化模型血清 TC、LDL-C,調節血栓素B2(TXB2)和6-酮-前列環素(6-Keto-PGF1α)平衡。GST T還能降低實驗性高脂血癥小鼠血清TC、LDL-C及肝臟膽固醇、三酰甘油(TG)含量,提高肝臟 SOD活性[10]。

4 對大鼠腦缺血損傷的保護作用及影響

心腦舒通膠囊具有改善缺血腦組織的能量代謝障礙和自由基損傷,抑制炎性因子的表達,多環節阻抑和調節缺血級聯的作用。心腦舒通膠囊保護受損的腦組織,其機制可能與降低腦組織神經細胞凋亡,調節凋亡調控因子的蛋白表達有關。對急性腦缺血損傷過程中能量代謝障礙、自由基損傷及炎性因子表達等關鍵環節有影響,能明顯減輕急性腦梗死大鼠海馬CA1區的病理形態改變,不同程度的減少海馬CA1區及皮層神經細胞內TNF-α及IL-1β表達,顯著提高海馬組織中ATP酶活性(P＜0.01)及LDH酶活力(P＜0.01),能顯著提高海馬組織中SOD活性(P＜0.01),降低MDA含量(P＜0.01)。心腦舒通膠囊具有一定的缺血損傷保護作用,其機制與改善缺血組織能量代謝障礙和自由基損傷,抑制炎性因子表達,多環節阻抑和調節缺血級聯反應有關[11]。探討心腦舒通膠囊對大鼠局灶性腦缺血再灌注后神經細胞凋亡,及其對凋亡調控因子蛋白表達的影響。采用線栓法阻塞大腦中動脈致大鼠局灶性腦缺血再灌注模型(MCAO),24 h后斷頭取腦,免疫組織化學法測定大腦皮層中Bax,Bcl-2,Fas,Fas-L以及caspase-3蛋白的表達,TUNEL法檢測皮層區神經細胞凋亡。實驗結果是缺血再灌注模型組大腦皮層內Bax,Fas,Fas-L和caspase-3蛋白明顯升高,Bcl-2蛋白表達和Bcl-2/Bax明顯降低,與假手術組比較,均有統計學意義(P＜0.01)。心腦舒通膠囊能明顯降低缺血側大腦皮層內Bax蛋白表達,增加皮層內Bcl-2蛋白表達和Bcl-2/Bax;減少皮層內Fas和 Fas-L蛋白表達,降低皮層內caspase-3蛋白和基因表達,顯著減少凋亡的神經細胞數量,其機制可能與降低腦組織神經細胞凋亡,調節凋亡調控因子的蛋白表達有關[12]。

5 對實驗性動脈靜脈腦血栓的影響

蒺藜總皂甙對于動脈血栓形成、靜脈血栓形成、腦血栓形成三種實驗性血栓形成均有抑制作用。蒺藜總皂甙能顯著延長動脈血栓形成的時間,減輕靜脈血栓干重,具有抗血栓形成作用[13]。白蒺藜有效組分對兔動脈粥樣硬化和主動脈壁血小板源性生長因子-A基因表達的影響,發現白蒺藜有效組分明顯減少粥樣斑塊病變程度,降低生長因子PDGF-AmRAN表達水平,干預動脈粥樣硬化[14]。蒺藜總皂苷具有抗血小板、抗凝血作用,實際上蒺藜總皂苷可能通過多種途徑發揮抗血栓形成作用[15]。

6 對小鼠血糖的影響

蒺藜有降糖作用,它能明顯降低四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖、血清及胰腺組織過氧化脂質含量,提高四氧嘧啶糖尿病小鼠血清胰島素水平[16]。蒺藜可抑制小鼠糖異生,改善小鼠糖耐量,呈一定量效關系[17]。

7 對實驗性內皮細胞和白細胞的影響

蒺藜有抗炎作用和對內皮細胞的保護作用。內皮細胞與白細胞的黏附在炎癥和缺血性損傷過程中均起重要作用,蒺藜總皂甙劑量可依賴性地降低,TNF-α、IL-1β誘導的腦血管內皮細胞與單核細胞和中性粒細胞的黏附率,還可以抑制IL-1β誘導培養牛腦微血管內皮細胞表達E選擇素,對血管內皮細胞具有保護作用[18,19]。

8 蒺藜有效成分實驗研究

對蒺藜有效成分之一的JL-1進行了動物實驗研究。JL-1對由 ADP引起的大鼠血小板聚集,由KCl引起的離體兔主動脈血管平滑肌收縮和大鼠體外血栓形成均有顯著抑制作用,改善由高分子右旋糖酐引起的兔球結膜微循環障礙,顯著降低正常大鼠和高血壓大鼠TSB含量,對 6-Keto-PGF1α無影響[20]。心腦舒通顆粒劑給大鼠灌胃,可明顯降低ADP誘導的血小板聚集率,抑制體外血栓的形成和不完全性腦缺血模型大鼠腦含水量及腦指數,能明顯延長小鼠的凝血時間。心腦舒通顆粒劑由心腦舒通膠囊經過劑型改變而得。心腦舒通顆粒劑在藥效上仍保持了原膠囊劑型的作用,而在同等劑量時,其作用略強于膠囊[21]。

9 結 語

心腦舒通膠囊具有活血化瘀、舒利血脈之功效,應用于臨床近20年,對缺血性心腦血管病及各種血液高黏血癥有確切療效。實驗研究正在深入開展,藥理依據還在逐步證實,臨床應用將更加廣闊。

本方源于明代錢溏醫官方轂用單味蒺藜治胸痹的古效驗方。見載于《方龍潭家秘》,記述“刺蒺藜一斤,帶刺炒,磨為細末,每早、午、晚各服四錢,白湯調服,治胸痹,膈中脹悶不通或作痛”。刺蒺藜即植物蒺藜的果實,為常用傳統中藥,也是收載于諸版《中國藥典》的法定藥材,具有平肝解郁,活血袪風,明目止癢之功能。用于治療頭痛眩暈,胸脅脹痛,乳閉乳癰,目赤翳障等諸癥。

臨床依據,蒺藜在歷代本草多有記載。《本草綱目》曰:“蒺藜氣味苦溫,其性宣通,治胸痹痞滿,利肝腎”。故臨床上治療冠心病心絞痛有很好的療效。蒺藜對于高血壓的治療,古人在《本草求真》中有這樣記載,“蒺藜味辛苦,性微溫,耑入肝腎,兼入肺。苦能泄熱,辛能散結,溫能補腎平肝,可生可降,可散可補,為滋補肝腎,兼散風邪逐瘀之藥”。故臨床上用于肝郁血虛、肝熱血虛、陰虛內熱、陰虛陽亢型的高血壓患者療效肯定。傳統用藥經驗亦有記載,《臨證指南》述:“用蒺藜以開郁,凡脅上,乳間橫悶滯氣,痛脹難忍者,炒香入藥,服之極效”。《本草經解》謂:“刺蒺藜研為末,治一切郁癥,明二、三十年之目疾”。蒺藜具有滋肝補腎,益氣營血,開郁解痹,疏利血脈功能,為標本同治,補開合用治療胸痹心痛,中風恢復期諸證,提供了充分的中醫藥學理論與經驗依據。

藥理實驗認證,該品具有性強壯、抗衰及延長細胞和果蠅壽命等扶正固本功能[22,23]。還有增加兔血漿中cGMP和cAMP含量,提高PGF同TXA2的比值,以及對大鼠離體心臟缺氧再給氧損傷的保護作用[15]。抗實驗性心腦缺血,改善血液流變性等活血化瘀作用[24]。該品在國外也已獲得臨床應用,保加利亞基于蒺藜在其民間應用為抗陽萎藥,進而提取以呋甾皂苷為主(含量約50%)的甾體皂苷,研制出性強壯藥Tribestan片劑。該品對雄性大鼠具有刺激精子形成和興奮賽托利細胞(Sertoli cell)活性作用,可增加性反射和性欲。經口給予雌性大鼠,能增強動情和提高生殖能力,無毒性和無致畸形作用。該品可顯著降低高膽固醇癥的膽固醇水平,升高卵磷脂對膽固醇的比值,降低動脈、心肌及肝臟的脂肪沉著,并具有抗凝和擴冠等作用。該品無論是口服還是注射給藥,均未見明顯毒性,也無局部刺激作用。

現已證實,蒺藜主要含有皂苷類、黃酮類、生物堿、多糖類等化合物,其他尚含甾醇類、氨基酸、萜類、脂肪酸、無機鹽等成分。具有降低血壓、降低血脂、舒張血管、抗血小板聚集、抗缺氧和保護離體心臟缺氧再給氧損傷等作用。由東歐及中亞產同種蒺藜的地上部分,其呋甾皂苷和螺甾皂苷的主要苷元均為薯蕷皂苷元。而吉林西部、內蒙古東部、山東及河南等國產同種蒺藜的地上部分,已分離并確定結構的十余種甾體皂苷主要是由替告和海柯皂苷元構成,尚未見有薯蕷皂苷元。

心腦舒通膠囊在防治心腦血管疾病等方面顯示出良好的應用前景。今后在對蒺藜中皂苷類的分離與應用方面的研究以及蒺藜有效成分的藥理機制研究將更加深入,為其拓展應用及深入開發提供科學依據。

[1]俞仲毅,汪鴻宇,耿婭,等.心腦舒通片對實驗性心肌梗死和腦梗死的作用[J].中國新藥與臨床雜志,2004,23(7):419-421.

[2]廖日房,彭鋒,李國成,等.蒺藜總皂苷抗大鼠急性心肌缺血和心肌梗塞藥理作用的研究[J].中藥材,2003(7):502-504.

[3]崔新明,呂文偉,潘力,等.蒺藜總皂苷對實驗性心肌梗塞犬的心肌的影響[J].電子顯微學報,2002,21(5):531-532.

[4]曲嫻,劉建平,趙素文,等.蒺藜總皂甙對 AMI家兔血清 SOD和MDA的影響[J].中國病理生理雜志,2001,17(11):1055.

[5]羅蘭,殷惠軍,史大卓.心腦舒通膠囊對小鼠心肌營養性血流影響的研究[J].中國中醫藥科技,2005,12(4):238-239.

[6]郭艷,殷惠軍,史大卓,等.心腦舒通膠囊對高脂血癥大鼠心肌梗死后心肌細胞凋亡及Bax、Bcl-2蛋白表達的影響[J].中國中西醫結合雜志,2006,26(6):541-544.

[7]蔣躍絨,殷惠軍,張波,等.心腦舒通膠囊對高脂血癥合并心肌梗死大鼠心肌細胞膜Na+-K+-AT Pase、Ca2+-Mg2+-AT Pase活性及乳酸含量的影響[J].中藥新藥與臨床藥理,2006,17(4):248-250.

[8]羅蘭,殷惠軍,史大卓.心腦舒通膠囊對脂質代謝及高半胱甘氨酸水平影響的研究[J].中國中醫藥科技,2005,12(4):237-238.

[9]錢本余.蒺藜研究概述[J].中成藥,1990,12(1):34.

[10]楮書地,翟偉菁,逄秀鳳,等.蒺藜皂苷對高血脂癥的影響[J].中藥材,2003,26(5):341-344.

[11]張錦,張允嶺,婁金麗,等.心腦舒通膠囊對大鼠急性腦缺血損傷保護作用的研究[J].中國中藥雜志,2006,31(23):1979-1982.

[12]張允嶺,劉雪梅,柳洪勝,等.心腦舒通膠囊對大鼠缺血再灌注腦損傷后細胞凋亡的影響[J].中國中藥雜志,2008,33(10):1188-1191.

[13]倪受東,徐先祥,蔣斗發,等.蒺藜總皂苷抗實驗性血栓形成作用[J].基層中藥雜志,2001,15(5):10-11.

[14]劉宇,顧仁樾,周端,等.白蒺藜有效成分對兔動脈粥樣硬化和主動脈壁血小板源性生長因子-A基因表達影響[J].中國中醫基礎學雜志,2001,7(8):14-17.

[15]楊學義,韓寶福,崔世員,等.心腦舒通的藥理與臨床應用[J].新藥與臨床,1992,11(6):342.

[16]馮瑪莉,武玉鵬,楊艷華,等.蒺藜的降血糖作用[J].中草藥,1998,29(2):107-109.

[17]李明娟,翟偉菁,楮書地,等.蒺藜水煎劑對小鼠糖代謝中糖異生的作用[J].中藥材,2001,24(8):586-588.

[18]徐江平,李鐵軍,芮耀誠,等.蒺藜總皂甙抑制培養的牛腦微血管內皮細胞表達E選擇素[J].第二軍醫大學學報,1998,19(6):536-538.

[19]李鐵軍,徐江平,芮耀誠,等.蒺藜總皂苷對 TNF-α及IL-α誘導內皮細胞粘附的抑制作用[J].解放軍藥學學報,1999,15(1):18-21.

[20]汪長根,夏雨,蔣山好,等.蒺藜有效成分治療心腦血管性疾病的實驗和臨床研究[J].微循環技術雜志,1996,1:1-4.

[21]韓大慶,周丹,劉偉,等.心腦舒通顆粒劑藥效學研究[J].中醫藥理與臨床,2004,20(3):39-40.

[22]張秀琴.蒺藜莖葉總甙的強壯作用[J].中成藥研究,1987,(9):45.

[23]張秀琴.蒺藜總甙抗衰老作用研究[J].中藥材,1990,13(2):34.

[24]馬肅.蒺藜總皂甙保護實驗性心肌缺血作用的研究[J].吉林醫學院學報,1986,6(1):7.