中藥對缺血心肌血管內皮細胞生長因子、堿性成纖維細胞生長因子水平的影響

王 勤 于俊民 張小波 姜 文 王慧冬 王凌云 曹濱冬

哈爾濱醫科大學附屬第四醫院老年病1 科，黑龍江哈爾濱 150001

中醫藥在缺血性心臟病的治療方面療效肯定，可改善患者癥狀，大量動物實驗證實，中藥單體、方劑及中成藥具有促進血管新生作用，對中醫藥促進缺血心肌血管新生機制的研究目前成為關注的熱點[1]。在對其機制的探討中，眾多學者對影響血管新生的相關細胞因子進行了大量研究，從分子水平為冠心病心肌缺血中藥治療提供了依據。

1 冠心病的中醫理論基礎

中醫認為“氣血互根、脈為血之府”，“脈”可理解成解剖學中較大的血管，脈絡則與中小血管、微循環基本相同。冠心病的發生為心之絡脈瘀阻亦或心之絡脈絀急所致[2]，心氣虛乏，絡脈瘀阻可致心絡瘀塞引起真心痛發作，即急性心肌梗死（AMI）。冠心病為本虛標實之證，氣虛血瘀貫穿疾病的不同病理階段[3]，因此，益氣活血、去瘀生新是中藥治療冠心病的方法。“生新”代表新的血液，同時也可以解釋為血管的再生[4]。血管新生是指在缺血心肌已有的血管床上，促進內皮細胞發芽長出新支，形成血管網[5]。血管新生與中醫學“生脈”理論相關聯，中醫“生脈”理論包括三層含義：一是血管管腔增粗，血流量增加；二是處于關閉狀態的血管出現再通現象；三是生成新的血管[6]。醫學文獻中關于“生脈”、“生血”、“生肌”等方面的論述，為中藥促進血管新生奠定了理論基礎。

2 中藥與血管新生

目前在中藥促血管新生作用研究中，中藥及中藥單體包括丹參、白藜蘆醇、人參皂苷、西洋參莖葉總皂苷、葛根素、川芎嗪等，方劑與中成藥包括當歸補血湯、保心湯、溫養益心方、芪參益氣浸膏、芪丹通脈片等。血管新生是一個較為復雜的、程序化的級聯事件[7]，包括活化內皮細胞，使內皮細胞釋放蛋白酶，蛋白酶溶解血管基底膜，從而使內皮細胞侵入周圍組織，形成血管萌芽，萌芽增殖與內皮細胞分化形成管腔，而在此過程中細胞因子起到了重要的作用，目前證實血管內皮細胞生長因子（VEGF）、堿性成纖維細胞生長因子（bFGF）、血小板源性生長因子（PDGF）、胰島素樣生長因子（IGF-1）、轉化生長因子（TGF-β1）、表皮生長因子（EGF）等20多種細胞因子參與了血管新生的調控。

3 細胞因子在血管新生中的作用

有實驗證實中藥能夠通過調控VEGF、bFGF水平而影響血管新生，另有學者發現PDGF-B 能通過誘導血管周細胞聚集，促進血管成熟，對維持有功能的血管有重要的意義[8]。在體外研究中發現TGF-β1具有促血管生成的作用，同時還可調節內皮細胞基因表達，增加纖維蛋白等細胞外基質形成，是體內血管生成的重要因素之一[9]。目前研究認為VEGF 和bFGF是體內發現的最為有效的促血管因子[10]。

4 中藥治療與VEGF

4.1 VEGF

VEGF 又稱血管通透性因子（vascular permeability factor，VPF）或血管調理素（vasculotropin），是一組功能強大且能產生多種效應的細胞因子[11]。VEGF 活性為組胺的5 000倍[7]，能夠增強血管的通透性從而誘導新血管的形成。VEGF 家族包括 VEGF-A、VEGF-B、VEGF-C、VEGF-D 以及胎盤生長因子（PIGF）等，具有調解大量血管內皮細胞的增殖、遷移、存活、分化和細胞間通訊等作用。有文獻報道，缺氧是刺激VEGF 過度表達的作用因素之一[7]。

4.2 中藥對VEGF的影響

人參皂苷Rg1（Ginsenoside-Rg1）作為人參提取物中的一種重要皂苷成分，在體內能夠誘導血管新生[12]。尹慧秋等[12]通過建立大鼠心肌梗死模型及模擬人臍靜脈內皮細胞低氧狀態方法，證實人參皂苷Rg1 誘導血管新生與較高的VEGF表達水平有關，并且是通過激活PI3K/AKT 和抑制p38MAP 途徑發揮作用的。

丹酚酸B（Bsalvianolic acid B）為丹參有效成分之一，He等[13]證實丹酚酸B 能夠增加梗死周邊區以及左心室非梗死區VEGF 相對高表達，從而促進血管新生實現心肌保護作用。

動物實驗提示川芎嗪（Tetramethylpyrazine）注射液可提高大鼠梗死心肌VEGF、PDGF-β等細胞因子水平，梗死周邊區毛細血管數（MVC）及毛細血管密度（MVD）較對照組出現明顯增加趨勢，推測其促進或誘導缺血心肌血管新生作用可能通過促進VEGF等相關細胞因子而發揮效用[14]。

巴戟天糖鏈（MOO）是巴戟天醇的主要有效成分，楊景柯等[15]研究發現MOO 具有促進AMI后大鼠缺血心肌血管新生作用，機制可能是通過增加梗死周邊區VEGF表達實現的。

葛根素（puerarin）為傳統中藥葛根中的主要有效成分，張淑娟等[16]證實其能夠促進缺血心肌血管新生，且血管的新生程度與VEGF mRNA表達水平大體上保持一致，提示其促進血管新生的作用與增加VEGF mRNA表達相關。

舒脈湯含由黃芪、三七、水蛭、丹參等七種組成成分，是治療缺血性心肌病傳統中藥之一，已證實該藥能使AMI大鼠梗死周邊區MVD 增加，心肌VEGF 蛋白表達量增高，并證實該藥促進血管新生作用是通過PI3K/AKT 信號通路產生作用的[17]。

5 中藥治療與bFGF

5.1 bFGF

bFGF是目前研究最多、生物效應最強、作用最廣泛的成纖維細胞生長因子（FGF）之一[18]，在體內和體外均能明顯促進新生血管形成[19]。bFGF 與FGF 受體（FGFR）結合發揮效應，激活信號轉導途徑蛋白激酶C（protein kinase C，PKC）、Ras/Raf/MEK/ERK、蛋白酪氨酸激酶（Janus kinase，JAK）/信號轉導子及轉錄激活因子（signal transducer and activator of transcription，STAT）、磷脂酰肌醇-3-激酶（phosphatidylinositol-3-kinase， PI3K）等通路[19]。bFGF 能夠趨化血管內膜的各類細胞[19]，促進血管內皮細胞和平滑肌細胞增殖遷移[20]，促進外溶酶原激活物和膠原酶分泌，加速損傷部位的細胞外基質部分溶解，使毛細血管長入細胞外基質，拮抗心肌損傷，并且可促進一氧化氮（NO）產生。NO 能促進內皮細胞增殖、遷移、抑制凋亡，為血管新生早期一種重要的血管生成介質[13]。

5.2 中藥對bFGF的影響

芪丹液由黃芪、丹參等六味益氣活血藥物組成，已證實丹參能促進一些器官黏膜的細胞再生和組織修復，同時可以消除陳舊性的瘢痕疙瘩，對缺氧所致的心肌損傷也具有一定的保護作用[21]。殷惠軍等[22]發現芪丹液能夠上調心肌梗死大鼠促血管新生因子VEGF、bFGF 基因及蛋白的表達，14 d MVD 較7d時顯著增高，表明芪丹液可以將VEGF、bFGF水平維持較長時間，有易于側支循環形成。

西洋參莖葉總皂苷（PQS）由西洋參莖葉中提取，王承龍等[23]通過觀察不同PQS 劑量組VEGF 和bFGF表達的情況得出結論：PQS 可促進大鼠AMI后缺血心肌內源性VEGF 和bFGF 合成和分泌，從而促進心肌血管新生，血管密度增加，改善心肌微循環。

雙龍丸為蜈蚣和全蝎等蟲類按比例組成的中藥配方，具有破瘀散結的作用。楊祖福等[24]觀察到大劑量和小劑量組較同時期心肌梗死組新生血管數顯著增加，表明雙龍丸具有促進血管新生的作用，并推測大劑量雙龍丸對VEGF、bFGF的分泌及其基因轉錄水平都有一定的上調作用。

侯仙明等[25]通過給予AMI大鼠和血生絡方3周治療，發現該藥物能夠使血清及心肌組織中bFGF 和bFGF mRNA表達增加，有利于大鼠心肌缺血區血管新生。

6 展望

心肌梗死后心肌缺血，損傷的心肌細胞結構與功能發生改變，隨時間推移導致心室重塑，加重心肌纖維化，促血管新生治療可以在不同程度上減小梗死面積，從而改善心功能。細胞因子在中藥促血管新生過程中具有重要的調控作用，尤其中藥對VEGF、bFGF表達可產生一定的影響，已知某些中藥能夠激活PI3K/AKT 通路，但中藥對VEGF、bFGF 與相應受體結合后，下游轉導途徑機制的影響研究仍在進行中，已有學者證實可能存在其他信號通路和下游介質參與纖維化損傷[13]。

中藥方劑與中成藥的成分較為復雜，主要為大分子化合物的混合物，其促進細胞因子表達的確切成分研究仍處在探索階段，如何將有效成分進行提純并深入研究中藥單體作用及其機制尚在進一步的探索中。

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