洛陽職業技術學院(471000)古麗麗 王慧敏
三七總皂苷(total saponins of Panax notoginseng,PNS)是五加科人參屬植物三七的主要有效活性成分,含有多種單體皂苷。
著名的醫學家李時珍在《本草綱目》中記載:“三七止血、散血、定痛、金刃箭傷……”;張錫純的《醫學衷中參西錄》亦有論述:“三七……善化瘀血,又善止血妄行,為吐衄要藥……化瘀血而不傷新血,允為理血妙品。”陳士擇在《本草新編》中更譽之為“止血之神藥”。由此可見,三七的藥用價值早已被認識。
現代藥理學研究也表明,PNS不但具有良好抗血栓形成、調節纖溶,并能促進血液中紅細胞、白細胞、血小板等各類血液細胞分裂生長,增加數目,并保持正常水平。本文就三七總皂苷近幾年來對于血液系統作用的最新研究進展情況做一綜合概述。
血栓的形成要有“三個條件”,即血管壁異常、血液成分改變、血流異常。PNS具有改善血管內皮功能,降低血液粘稠度,抑制血小板活化和聚集,從而具有抗血栓形成的作用[1]。
1.1 改善內皮細胞的功能 徐皓亮、劉宛斌、饒曼[2]研究三七皂苷中的Rg1單體呈劑量依賴性升高培養大鼠體內血管內皮細胞NO的含量,10-5mol的Rg1可使內皮細胞合成釋放舒血管活性物質NO提高約2.5倍。NO還有抗血小板粘附、聚集功能,這是血管內皮抗血小板粘附的主要原因[3]。徐氏的實驗結果表明,三七皂苷中的Rg1單體通過促進內皮細胞合成和釋放NO而抗血栓形成的。
此外,三七總皂苷還能抑制血管內皮細胞合成內皮素-1(ET-1)。陳江斌、孫小梅、方永有[4]臨床試驗研究證明冠心病用三七總皂苷治療后ET-1 的含量明顯下降,其作用機制可能是:三七總皂苷可擴張冠狀動脈,增加組織灌注,改善微循環,使內皮細胞的供氧增加,減輕內皮細胞損傷,改善內皮細胞功能,合成和釋放內波源性舒張因子(EDRF)增加,EDRF是ET-1的生理拮抗劑,其增加可使ET-1的合成減少。
1.2 降低血液粘稠度 陳大建、唐春燕[5]臨床研究結果表明三七總皂苷粉針劑(主要含人參皂苷Rb1,人參皂苷Rg1)和血塞通溶液針劑(主要成分是三七皂苷R1)能顯著改善缺血性腦血管患者血液流變學指標,使患者全血比黏度、全血高切還原黏度、紅細胞壓積、血漿比黏度、血沉均降低。
此外,還有一些觀點認為[6]血液中紅細胞壓積或者纖維蛋白原含量增高,會導致紅細胞和血小板聚集,形成高黏血,這是導致血栓形成的主要原因之一。PNS能顯著降低紅細胞壓積和血中纖維蛋白原含量,使血液黏滯度降低,血流速度增快,使血液中的紅細胞和血小板均勻的分布在血漿中,從而有效地防止血栓形成和再發生。
1.3 抑制血小板的活化和聚集 三七三醇苷能明顯抑制膠原、花生四烯酸、二磷酸腺苷(ADP)誘導的大鼠及家兔血小板聚集,抑制大鼠試驗性血栓形成,抑制膠原誘導的大鼠血小板血栓素A2(TXA2)釋放[7],從而抑制血管收縮、血小板聚集和血栓形成。
孫小梅、姚琰[8]臨床試驗研究三七總皂苷能使冠心病患者血漿內TXA2濃度明顯降低,而6-酮-前列腺素F1α明顯升高而達到抗血小板聚集的作用。
血小板胞漿內Ca2+濃度升高是血小板活化的重要機制。胞漿Ca2+增高的途徑主要有胞內鈣池釋放和胞外鈣內流兩條,經胞膜鈣通道介導的鈣內流是引起胞漿鈣持續增高的主要途徑。血小板膜上的鈣離子通道主要為受體操縱性鈣通(Receptoroperated Ca2+channel,ROC),此種鈣離子通道不能被傳統的鈣通道阻斷劑所阻斷。
曾福仁、尹松梅[9]研究發現三七皂苷單體2A-1-1(三七皂苷中提取的有效單體成分)對正常人及高血壓患者血小板膜上的ROC均有阻斷作用,而且當2A-1-1濃度相同時,高血壓病人鈣內流的下降幅度較正常人大,提示2A-1-1對高血壓病人體內的血小板鈣內流的抑制作用更強。此種作用機制,可能與細胞膜上ROC分布的密度有關,但其具體作用機制有待進一步研究。
徐皓亮、劉宛斌、饒曼[2]實驗研究表明,人參三七皂苷Rg1對血液纖溶系統有較為明顯的影響,可降低血液中PAI的活性,相反可升高t-PA活性和活性型t-PA的百分比,具有提高機體纖溶系統活性的作用,從而達到有效地拮抗血栓形成的目的。
三七除了能止血活血外,現代研究還有補血的作用,能有效提高外周血中白細胞和紅細胞的計數,三七能促進各類血細胞分裂生長和增殖,因而具有顯著的造血功能。
三七單體皂苷G-Rb1可以增加人紅細胞膜蛋白a2螺旋度比例,即增加膜蛋白的有序性,從而改善紅細胞膜功能[10]。
高瑞蘭、徐衛紅、林筱潔等[11]發現PNS可誘導造血細胞GATA-1和GATA-2轉錄調控蛋白合成增加,并增高其與上游調控區的啟動子和(或)增強子結合的活性,從而調控造血細胞增殖、分化相關基因的表達。
鄭茵紅和高瑞蘭[12]采用造血祖細胞體外培養技術,觀察PNS對人骨髓造血祖細胞的刺激增殖作用,發現PNS對粒系祖細胞的增殖作用優于紅系祖細胞,PNS可誘導造血細胞多個轉錄因子如GATA簇(GATA-1)、GATA-2、AP簇、c-Fos、c-Jun等,這些轉錄因子均參與調控細胞增殖分化相關基因的表達,提示PNS可通過對基因的轉錄調控以此促進血細胞的生成。
與此同時,有人發現:三七皂苷單體中的Rg1在低濃度時就可以使CFU-GM(粒-巨噬細胞集落形成單位)集落產率明顯提高,而Rb1使CFU-E(紅系集落形成單位)的集落明顯提高,但Re+R1對CFU-GM和CFU-E的集落產率均無明顯影響。
由此可見,促進粒系祖細胞增殖的有效單體是Rg1,而對紅系造血祖細胞具有增殖作用的有效單體是Rb1。
PNS還可抑制Daxx、Fas蛋白表達,而相應減少造血細胞的凋亡,同時也能通過上調NFkB、c-Rel轉錄因子,促進細胞增殖,并阻止半胱天冬酶(caspase)連鎖鏈的活化而抑制造血細胞凋亡[13]。這為PNS應用于臨床治療凋亡過度的疾病如再生障礙性貧血提供了可能性。
此外,陳新霞和顧呈華[14]研究發現三七多糖具有免疫調節作用,表現在能活化巨噬細胞,促進淋巴細胞的有絲分裂作用,增強NK細胞與LAK細胞活性,增強T細胞功能,誘生細胞因子,調節神經內分泌免疫網絡等方面其具體機制有待進一步研究。
綜上所述,三七對血液系統具有多方面的作用,不僅能止血,抗血栓形成及調節纖溶,還能刺激造血祖細胞增殖,調節免疫等。
雖然有關三七應用的報道甚多,但是有關其止血、活血、生血的機制研究有限,進一步深入研究三七,特別是從細胞水平、分子水平或基因水平來揭示三七的藥理作用機理,將為三七作為醫療和保健用品的進一步開發利用提供重要科學依據。