活血化瘀中藥促內皮祖細胞血管修復和新生研究進展

黃明艷 劉超 王階

摘要：血管修復和血管新生是治療心血管疾病的有效途徑，內皮祖細胞在這一過程中起著關鍵作用。活血化瘀中藥對心血管疾病有顯著療效，是目前中醫學和中西醫結合學科基礎研究和臨床試驗的熱點研究領域。本文通過綜述活血化瘀中藥單體、有效成分和復方對內皮祖細胞動員、增殖、遷移、分化、黏附及分泌細胞因子等功能的影響，探討活血化瘀中藥對血管修復和血管新生的作用機制，為其在心血管疾病方面的研究及應用提供參考。

關鍵詞：活血化瘀;內皮祖細胞;血管修復;血管新生;心血管疾病;綜述

中圖分類號：R285??? 文獻標識碼：A??? 文章編號：1005-5304（2019）07-0141-04

Abstract： Vascular repair and angiogenesis are effective methodsfor the treatment of cardiovascular diseases. Endothelial progenitor cells play a key role in this process. TCM of promoting blood circulation and removing blood stasishas significant efficacy for cardiovascular diseases， and is currently a hot research field in basic research and clinical trials of TCM and integrated traditional Chinese and Western medicine.By discussing the effects of single herbs， active ingredients and compound of TCM of promoting blood circulation and removing blood stasison promoting mobilization， proliferation， migration， differentiation， adhesion and secretion of cytokines of endothelial progenitor cells， this article discussed the mechanism of action of TCM of promoting blood circulation and removing blood stasis on vascular repair and angiogenesis， in order to provide references for research and application of TCM of promoting blood circulation and removing blood stasis in cardiovascular diseases.

Keywords： promoting blood circulation and removing blood stasis; endothelial progenitor cells; vascular repair; angiogenesis; cardiovascular diseases; review

內皮祖細胞（endothelial progenitor cells，EPCs）是內皮細胞（ECs）的前體細胞，組織缺血缺氧產生的信號分子可促使骨髓EPCs動員至外周循環，對血管內皮損傷后的修復及血管新生有積極意義。而內皮損傷是動脈粥樣硬化及心腦血管疾病發病的基礎，近年來，EPCs成為心腦血管疾病研究的熱點。活血化瘀中藥對心血管疾病有顯著療效，本文就其促進EPCs血管修復和新生相關研究進行綜述。

1? 內皮祖細胞與血管修復和新生

1997年，Asahara[1]在外周血中發現了EPCs，并在后續研究中發現，EPCs是一類具有游走特性、能定向增殖分化為成熟血管內皮細胞的前體細胞，主要來源于骨髓，在成人外周血中少量存在，一方面通過分泌血管內皮生長因子（VEGF）等細胞因子，促進缺血組織的血管新生，另一方面通過動員、遷移、歸巢和分化參與損傷血管的再內皮化和血管新生[2]。方葉青等[3]研究表明，冠心病患者外周血中EPCs數量和細胞集落數顯著低于對照組，且與冠狀動脈病變的范圍和狹窄程度呈負相關。Watt等[4]研究也表明，不穩定型心絞痛患者多伴冠狀動脈內皮功能紊亂，這與EPCs數量減少密切相關。Lee等[5]研究發現，通過向下肢缺血模型大鼠移植EPCs，可激活JAK2/STAT3信號通路，增加下肢血流率和毛細血管密度，促進下肢血管的修復和新生。Abd Eamt等[6]研究發現，向急性心肌梗死模型的雜種犬心內移植人臍靜脈血分離培養的EPCs后，可調節心臟的血管新生和誘導EPCs向心肌細胞分化。此外，Yin等[7]研究表明，向頸動脈受損模型裸鼠腹腔注射冷凍人臍靜脈血分離培養的EPCs，可促進細胞因子VEGF和基質細胞衍生因子-1（SDF-1）釋放，加速頸動脈內皮損傷的修復。可見，EPCs在血管內皮修復和新生中起重要作用。

2? 活血化瘀中藥單體及有效成分對內皮祖細胞的影響

活血化瘀類藥物又可分為3大類[8]：具有活血、行血通瘀作用的活血類藥物，如川芎、三七、姜黃和蒲黃等;具有養血、調和血脈作用的和血類藥物，如當歸、牡丹皮、丹參和赤芍等;具有破血消瘀作用的破血類藥物，如大黃、水蛭和乳香等。

中藥單體及有效成分，以其化學結構清楚、分子式明確、靶點易于探討等特點，在研究及應用方面有一定優勢。目前，破血類相關研究較少，和血類及活血類中藥單體及有效成分對EPCs的藥理作用見表1。

3? 活血化瘀復方對內皮祖細胞的影響

活血化瘀復方在臨床上應用廣泛，在EPCs相關研究已取得一定成果，現從不同類型研究闡述如下。

臨床研究方面，有研究將60例冠心病患者隨機分為2組，對照組予冠心病標準化治療3個月，治療組在冠心病標準化治療的基礎上予通心絡口服3片/次，3次/d，治療3個月，發現2組治療后EPCs遷移、黏附功能及Janus激酶-2（JAK-2）磷酸化水平均較治療前顯著提高，而治療組更優，表明通心絡治療可增強冠心病患者EPCs遷移、黏附功能，其機制與上調CXCR4/JAK-2信號通路有關[28]。吳燕等[29]采用補陽還五湯（黃芪30 g，赤芍、紅花、牛膝各15 g，地龍、川芎、桃仁、桂枝各10 g）治療糖尿病下肢血管病變。結果表明，該方可增加EPCs數量、降低MMP-9水平，改善下肢血管管壁和血流狀況，保護血管內皮。曹政等[30]研究發現，冠心病患者通過12周麝香保心丸（人工麝香、人參提取物、人工牛黃、肉桂、蘇合香、蟾酥、冰片）治療后，血漿NO水平升高、EPCs數量增加，提示麝香保心丸可使EPCs動員，其機制可能與機體NO分泌增加有關。此外，陳鵬等[31]采用通冠膠囊（黃芪、丹參、水蛭和冰片）治療冠心病經皮冠狀動脈介入治療術后3個月，觀察其對外周血EPCs的影響，結果表明，治療組超聲心動圖顯示左室射血分數和室壁運動指數改善程度均優于對照組，且外周血EPCs數量增加，心功能得到改善。

動物實驗方面，有研究以補陽還五湯灌胃及EPCs尾靜脈輸注作用于內皮損傷模型大鼠，從血管內皮的形態、功能和EPCs歸巢等方面評價內皮損傷修復情況。結果表明，補陽還五湯可促進EPCs修復損傷的血管內皮，其作用機制可能與調控內環境及促進EPCs的歸巢有關[32]。高冬等[33]將DAPI熒光標記的EPCs由尾靜脈注射植入下肢缺血大鼠模型，予不同劑量血府逐瘀湯（當歸9 g，生地黃9 g，桃仁12 g，紅花9 g，枳殼6 g，赤芍6 g，柴胡3 g，甘草6 g，桔梗4.5 g，川芎4.5 g，牛膝9 g）灌胃，實驗3、7 d發現，高劑量藥物組缺血區熒光強度和肉芽組織血管數量均顯著高于常規劑量藥物組和生理鹽水組，且高劑量及常規劑量藥物組2個時相點血清NO含量均顯著高于生理鹽水組。提示血府逐瘀湯通過提高NO水平誘導EPCs遷移至缺血區，促進血管新生，進而改善缺血壞死。張偉等[34]采用血府逐瘀湯灌胃并靜脈輸注EPC干預內皮損傷的大鼠，結果顯示，與單用EPC組和單用藥物組比較，血府逐瘀湯聯合EPC組內膜厚度顯著減少，且降低TC、TG、血鈣和升高高密度脂蛋白、血管SDF-1、eNOS蛋白表達作用更顯著。提示血府逐瘀湯可通過改善機體內環境，促進EPC歸巢以促進EPCs修復損傷的內皮。腦心通膠囊由黃芪、丹參、水蛭和地龍等中藥組成，具益氣活血、化瘀通脈功效。邱麗珍等[35]采用小鼠單側后肢股動脈缺血模型聯合綠色熒光蛋白轉基因小鼠骨髓移植研究腦心通膠囊對EPCs的作用。結果顯示，術后1、3 d腦心通組外周血EPCs數量顯著上調;術后3 d和7 d腦心通組EPCs歸巢數量顯著高于模型組，提示腦心通膠囊可促進EPCs的動員與歸巢。盧健棋等[36]觀察以益氣養陰、活血通脈為主要作用的養心通脈方對家兔EPCs的影響，將治療組和對照組分別用10%養心通脈方含藥血清和10%空白血清培養96 h。結果表明，治療組EPCs的增殖、遷移、黏附能力均顯著高于對照組。提示養心通脈方含藥血清能顯著提升EPCs的增殖、遷移、黏附能力，進而促進缺血心肌血管新生，這可能是其治療冠心病的作用機制之一。

細胞實驗方面，有研究采用血府逐瘀湯干預體外培養的100 nmol/L血管緊張素II誘導的EPCs衰老模型。結果表明，血府逐瘀湯可通過降低衰老EPCs中p53蛋白的表達，顯著增加衰老EPCs中SIRT1蛋白的表達以延緩EPCs衰老，進而提高其功能和數量以促進血管新生，其中以15%藥物血清組效果最佳[37]。王賢等[38]觀察斑曉膠囊（瓜蔞、薤白、三七）對小鼠骨髓源性EPCs的刺激活化作用，在細胞培養第7日、藥物作用72 h情況下，與對照組比較，斑曉低劑量和高劑量組均可顯著促進EPCs的增殖，差異有統計學意義。提示斑曉膠囊可促進小鼠骨髓源性EPCs的增殖，其機制可能與通過提高Bcl-2/Bax比值、抑制細胞凋亡有關。秦臻等[39]觀察當歸補血湯（黃芪∶當歸=5∶1）對人循環EPCs功能的影響。將體外培養7 d的EPCs隨機分為空白組、對照組、辛伐他汀組，當歸補血湯高、中、低濃度組分別培養48 h，結果表明，與對照組比較，當歸補血湯低、中、高濃度組和辛伐他汀組均可顯著促進EPCs的增殖、遷移及成小管功能，且均可上調EPCs表達的Bcl-2蛋白。提示當歸補血湯可通過上調Bcl-2的表達來促進循環EPCs的功能。此外，秦臻等[40]還觀察了當歸補血湯含藥血清對EPCs功能及PI3K/Akt通路的影響，結果顯示，與對照組比較，當歸補血湯藥物血清可促進EPCs的增殖、黏附、遷移及成小管功能，上調細胞eNOS mRNA、總Akt和磷酸化Akt蛋白的表達，促進EPCs分泌NO，而上述作用在PI3K抑制劑處理后均顯著減弱。提示當歸補血湯可能通過PI3K/Akt通路調節EPCs功能。

4? 小結

活血化瘀中藥對EPCs的影響相關研究起步較晚，但從中藥單體、有效成分和復方多方面已取得一定成果。研究表明，活血化瘀中藥可增強EPCs動員、增殖、遷移、分化和黏附的功能，還能促進細胞因子的分泌，促進內皮的修復和血管新生。唐容川《血證論》有“蓋瘀血去新血已生，新血生瘀血自去”，體現了活血化瘀中藥促進血管修復和新生的內在原因，而EPCs在這一過程中起到了關鍵的作用，目前相關研究已從臨床、動物和細胞多層次開展，但其作用機制尚未完全闡明，值得進一步探究。

參考文獻：

[1] ASAHARA T， MUROHARA T， SULLIVAN A， et al. Isolation of putative progenitor endothelial cells for angiogenesis[J]. Science，1997， 275（5302）：964-967

[2] ZHANG M， MALIK A B， REHMAN J. Endothelial progenitor cells and vascular repair[J]. Curr Opin Hematol，2014，21（3）：224-228.

[3] 方葉青，張松榮，方紅城，等.冠心病患者內皮祖細胞變化與冠狀動脈病變的相關性[J].中國動脈硬化雜志，2012，20（9）：814-818.

[4] WATT J， KENNEDY S， AHMED N， et al. The relationship between oxidised LDL， endothelial progenitor cells and coronary endothelial function in patients with CHD[J]. Open Heart，2016， 3（1）：e342.

[5] LEE S H， LEE K B， LEE J H， et al. Selective interference targeting of lnk in umbilical cord-derived late endothelial progenitor cells improves vascular repair， following hind limb ischemic injury， via regulation of JAK2/STAT3 signaling[J]. Stem Cells， 2015，33（5）：1490-1500.

[6] ABD EAMT， ABD ENEA， ABD EHM， et al. Endothelial progenitor cells regenerate infracted myocardium with neovascularisation development[J]. J Adv Res，2015，6（2）：133-144.

[7] YIN Y， LIU H， WANG F， et al. Transplantation of cryopreserved human umbilical cord blood-derived endothelial progenitor cells induces recovery of carotid artery injury in nude rats[J]. Stem Cell Res Ther，2015，6：37.

[8] 陳可冀.血瘀證與活血化瘀治療的研究[J].中國中醫藥現代遠程教育，2005，3（11）：10-12.

[9] 嚴鳳娣，何勝虎，張晶.丹參多酚酸鹽對外周血內皮祖細胞功能的影響[J].中華臨床醫師雜志：電子版，2014，8（24）：4436-4439.

[10] 張涓，呂姣姣，李豪，等.正交設計研究丹皮酚與丹參酮ⅡA聯合rhG-CSF對大鼠EPCs增殖的影響[J].中國醫院藥學雜志，2018，38（17）：1777-1782.

[11] 楊彥，陳慶偉，曹廣煜，等.丹參酮ⅡA增效大鼠骨髓源性內皮祖細胞VEGF、SDF-1表達[J].激光雜志，2012，33（2）：83-86.

[12] 郭張強，成忠，李論，等.丹參酮ⅡA對急性心肌梗死無復流作用研究[J].臨床心血管病雜志，2011，27（3）：184-186.

[13] 蔣宇.丹參酚酸B對外周血內皮祖細胞增殖、粘附和遷移功能的影響[J].中國民族民間醫藥，2013，22（1）：16-17.

[14] 趙先鋒，徐予.丹酚酸B促進內皮祖細胞動員和黏附的作用[J].中國組織工程研究，2017，21（21）：3352-3357.

[15] 封亞麗，張倩倩，何紅濤，等.丹酚酸B對人血管內皮祖細胞分化與旁分泌功能的影響[J].山東醫藥，2017，57（21）：36-38.

[16] YIN Y， DUAN J L， GUO C， et al. Danshensu accelerates angiogenesis after myocardial infarction in rats and promotes the functions of endothelial progenitor cells through SDF-1α/CXCR4 axis[J]. European Journal of Pharmacology，2017，814：274-282.

[17] 季亢挺，唐疾飛，陳鵬，等.丹參素保護內皮祖細胞炎癥損傷的機制研究[J].中國預防醫學雜志，2010，11（8）：809-812.

[18] 林杰，黃偉劍，徐力辛，等.川芎嗪對內皮祖細胞氧化應激損傷的保護作用研究[J].中國藥學雜志，2009，44（3）：187-191.

[19] 劉俊松，馬根山，姚玉宇，等.川芎嗪對自體移植內皮祖細胞修復兔受損腹主動脈內膜的影響[J].中國微循環，2009，13（1）：15-18，73.

[20] 李嵐，姚玉宇，馬根山，等.川芎嗪對體外血管內皮祖細胞氧化損傷的保護作用[J].東南大學學報：醫學版，2009，28（3）：180-184.

[21] 黃美健，朱成圣，姚航平，等.姜黃素對慢性阻塞性肺疾病患者外周血內皮祖細胞數量及功能的影響[J].中國臨床藥學雜志，2015，24（3）：147-152.