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中药有效组分抗炎机制及临床应用研究进展
发布时间: 2019-08-19 新闻来源: 办公室

中药有效组分抗炎机制及临床应用研究进展

李涛1,盛喜霞2,刘继平3

1.陕西省食品药品检验所,西安 7100612.兵器工业卫生研究所,西安 710065

3.陕西中医学院药理教研室,咸阳 712046

摘  要:目的 综述中药有效组分的抗炎机制及临床应用研究进展。方法 查阅近年来公开发表的论文、专著等资料,对中药的抗炎机制及中药在常见的炎症性疾病治疗应用进行概述。结果 总结了中药有效组分的抗炎机制,概述了其临床的应用进展情况。结论 中药对机体的炎症反应具有一定的抑制作用,可用于各种炎症性疾病的治疗。

主题词:中药,抗炎,作用机制,临床应用

Abstract: Objective To review the anti-inflammatory mechanism of the effective components in Chinese medicine and the development of the research in clinical application. Methods  According to the related literatures, monographs and other information which published in recent years, an overview is the anti inflammatory mechanisms of traditional Chinese medicine and the application of traditional Chinese medicine in common inflammatory disease treatment. Results  the anti-inflammatory mechanism of the effective components in Chinese medicine and the situation of current research in clinical application are summarized. Conclusion Chinese medicine has some inhibiting action on inflammatory disease of human body to certain extent. It can be used for a variety of treatment of inflammatory disease.

Keywords: Chinese medicine, anti-inflammatory mechanism of action, clinical application

 

炎症(inflammation)是指具有血管系统的活体组织对损伤因子所发生的,由多种细胞、多种因子参与的复杂防御反应,有利于清除致病因子,通常对机体是有利的。然而,炎症对机体也存在潜在的危害,很多疾病均与此有关,包括普通的皮肤炎症、急慢性阑尾炎、动脉粥样硬化、关节炎、哮喘、神经退行性疾病以及恶性肿瘤等。因此,采取一定的措施抑制炎症反应、减轻组织损伤能够有利地控制炎症反应对机体造成的伤害。

国内外的药学研究者对中药的抗炎作用进行了广泛深入的研究,已从整体水平研究发展到了分子、细胞水平,认为中药主要从以下几个方面抑制炎症:调节下丘脑垂体肾上腺皮质轴功能、抑制炎症介质释放及调节免疫系统功能等。本文将围绕上述几个方面探讨中药对炎症性疾病的治疗机制及应用。

1 中药的抗炎机制

1.1调节下丘脑垂体肾上腺皮质轴(HPA轴)功能

HPA轴是人体内分泌系统的重要组成部分。肾上腺皮质分泌的糖皮质激素、垂体分泌的促肾上腺皮质激素和下丘脑分泌的促肾上腺皮质激素释放激素是HPA轴的主要调节物质。HPA轴与中枢神经系统、免疫系统一起构成了机体内复杂的内分泌-神经-免疫网络,共同协调机体的功能,维持体内内环境的稳定。目前研究较多的HPA轴依赖性抗炎药物,即是指具有类糖皮质激素样作用或通过调控HPA轴的功能最终导致内源性皮质醇分泌增多而发挥抗炎效应的药物。梁鸿[1]等研究表明从柴胡属植物中提取出的皂苷类成分具有抗炎活性,大鼠肌注柴胡总皂苷50250 mg/kg后能明显抑制由右旋糖苷引起的足浮肿,并呈剂量依赖关系,而切除大鼠两侧的肾上腺后,该作用明显减弱。

1.2抑制炎症介质的释放

花生四烯酸(arachidonicacidAA)的氧化旁路在炎症反应过程中起着关键作用。该旁路通过环氧化酶(COX)和5-脂氧酶两条代谢途径产生炎症递质前列腺素(PGs)和白三烯(LTs)等[2]

COX是机体催化花生四烯酸转变为前列腺素的限速酶,其异构体COX-2与炎症性疾病的关系非常密切。王文君[3]等对青藤碱的体外实验表明,在一定浓度范围内,青藤碱对COX-2的酶活性呈较强的选择性抑制作用。郑翔[4]等实验表明白藜芦醇通过抑制蛋白激酶CPKC)的信号传导途径而抑制COX -2转录活性。从目前的研究来看,中药及中药有效部位或有效成分主要是通过抑制COX -2的活性来干扰其功能,进一步影响AA的代谢途径,从而发挥良好的抗炎效应。前列腺素E2PGE2)是环氧化酶途径中的重要免疫调节物。在机体受到生理或病理的各种刺激,尤其是有害刺激时,PGE2能被释放出来导致发热或致痛。研究显示,雷公藤内酯醇可通过抑制介导的小胶质细胞活化,减少PGE2等炎症介质的分泌,从而减轻炎性反应,达到减轻神经元损伤、改善大鼠学习记忆能力的目的[5]

组胺是自体活性物质。其H1受体通过介导平滑肌兴奋和增加毛细血管的通透性而发挥H1效应,属于炎症的机制之一;H3受体参与组胺合成与释放的负反馈调节,也能调节乙酰胆碱、去甲肾上腺素、多巴胺、P物质、5-羟色胺、谷氨酸等多种神经递质和激素的合成或释放,进而调节中枢和外周器官的活动。牡丹皮、薄荷等能有效抑制免疫有蛋白抗体诱导的大鼠腹腔肥大细胞过多的释放组胺[6]5 -羟色胺能够提高血管壁的通透性,低浓度有致痛作用。低长期的弱刺激如悬尾、强迫游泳等可诱导小鼠海马、额皮质等组织中5 -羟色胺(5-HT)水平增加,给予20mg/kg的和厚朴酚与40mg/kg的厚朴酚的混合物,可以显著的降低5-HT的水平[7]

当机体重度感染时,可产生大量的细胞因子如IL-1IL-6TNF等,激活多形核蛋白和内皮细胞等效应细胞,释放氧自由基等,加速AA的代谢,导致血栓素、前列腺素、白三烯等炎症介质的释放,从而产生过度的炎症反应[8]。有研究显示,复方三黄泻心汤可显著性抑制人动脉平滑肌细胞中脂多糖诱导产生的IL-1IL-6的水平[9];黄芪可通过增加内皮细胞合成和释放NO明显改善内皮依赖性血管舒张功能[10];大黄素可通过降低细胞内Ca2+的水平,抑制与细胞因子相关的基因表达,从而减少炎症因子如IL-1IL-6TNF的产生,抑制过度的炎症反应[11]。另外,核因子κBNF-κB)是具有多向调节作用的蛋白质分子之一,参与调节与机体免疫应答密切相关基因的转录调控。细胞外不同的刺激信号均可激活NF-κB,使其参与机体内细胞的生长、分化、发育、凋亡、粘附及炎症反应[12]。研究显示,吴茱萸碱通过影响NF-κB的信号通路来抑制iNOSCOX-2的表达,且在缺氧条件下,其抗炎作用与PGE2成剂量依赖性[13]

1.3 调节免疫系统功能

抗炎与免疫有着密切的联系。机体内的炎症细胞也属于免疫细胞,且免疫细胞所分泌的某些细胞因子本身就是炎性细胞因子,抗炎中药对抗与免疫密切相关的炎症反应过程即是其抗炎免疫活性药理作用的表现[14]。大剂量核桃叶乙醇提取物可抑制二甲苯所致的小鼠耳壳肿胀明显,增加小鼠脾脏质量,提示核桃叶乙醇提取物抗炎机理与增强免疫功能有关[15]

1.4 其他作用

机体内氧自由基的增加能促进炎症因子的表达,并可促进机体内白细胞的趋化游走,导致溶酶体破裂,使得血管通透性升高,从而产生炎症反应。远志、银杏内酯等的抗炎免疫机制均与清除机体内氧自由基的作用相关[16-17]

环磷酸腺苷(cAMP)在调控炎症中具有重要作用,cAMP在胞内的水平升高可抑制炎症细胞释放自由基而发挥抗炎活性[18]。钟振国[19]等实验表明三七总皂苷能剂量依赖性地抑制角叉菜角诱导的白细胞游走和蛋白渗出,对大鼠气囊膜炎症具有明显抗炎作用,其抗炎机制与升高细胞内cAMP从而抑制氧自由基生成、减轻脂质过氧化损伤有密切关系。

2 中药与常见的炎症性疾病

2.1 动脉粥样硬化

动脉粥样硬化是一种慢性的炎症反应,动脉粥样硬化患者血浆中的炎症因子含量常升高[20]。研究表明,给予脂必泰(山楂、白术、红曲等组成)治疗后动脉粥样硬化症病人血浆中的P-选择素、高选择性C反应蛋白等炎症因子的含量均有明显的降低,病情得到明显的改善[21]

2.2 关节炎

风湿性关节炎 (rheumatoid arthritisRA)是一种常见的急性或慢性结缔组织炎症。机体外的不明抗原进入机体后,可激活机体内的TB淋巴细胞及补体系统分泌大量细胞因子及免疫球蛋白,从而导致滑膜细胞等的异常凋亡,使关节出现炎症反应[22]。刘建磊[23]等的研究表明,在弗氏完全佐剂所诱导的佐剂性关节炎大鼠模型中,制附子可能通过降低血清NOIL-1水平,从而调控相关细胞因子的表达从而起到抗炎和消除关节肿胀的作用,并改善滑膜组织病理学变化。

2.3 哮喘

支气管哮喘是一种以气道高反应(Bronchial Hyperresponsiveness, BHR)为主要特征,有多种炎性细胞(包括嗜酸性粒细胞、肥大细胞、T淋巴细胞、巨噬细胞、嗜碱性粒细胞等)和炎性介质参与的慢性气道变应性炎症性疾病[24]。大量的研究表明中药(如清肺止哮汤、百令胶囊、甘草、苏子降气汤、麻杏石甘汤等)对支气管哮喘动物模型的治疗作用不但体现在对炎症介质、炎症细胞的改变,也涉及到对细胞因子免疫调节因子、氧自由基及神经递质等的影响方面[25]

2.4 肿瘤

炎症可以改变癌基因和抑制癌基因(包括蛋白质编码基因和非编码小分子RNA基因)的表达和转化,以促进细胞向恶性转变[26]。云芝糖肽不仅通过体液免疫、细胞免疫增强机体的免疫能力,间接杀伤肿瘤细胞,还能通过细胞毒性作用直接参与杀伤肿瘤细胞[27]

2.5 糖尿病

在糖尿病患者体内,其血管内皮细胞在高血糖的作用下,产生大量氧自由基,直接或间接地介导细胞毒性效应,启动或加剧了血管内皮的炎症反应。同时,肾小球内皮细胞、系膜细胞和单核细胞分泌的多种细胞因子如IL-1TNF等均有明显升高[28]。白芍总苷可明显改善糖尿病大鼠的早期肾损害,降低糖尿病大鼠尿白蛋白排泄率,其机制可能与白芍总苷具有抗氧化活性,并有效抑制NF-κB激活、下调TNF-α表达有关[29]

2.6 神经退行性疾病

中枢神经系统炎症性疾病种类很多。中枢神经退行性病变是老年人常见的疾病(如阿尔兹海默病、帕金森病等),越来越多的证据表明,神经退行性疾病发生发展过程中有明显的炎症病变[30]。慢性炎症可以介导衰老机体产生神经退行性病变,黄酮类化合物槲皮素可以通过抗炎来减轻衰老机体神经炎症的毒性作用[31]HPA轴功能亢进是抑郁症的病理机制之一,研究显示百合皂苷、胡椒碱、柴胡加龙骨牡蛎汤等能抑制HPA轴的亢进,具有抗抑郁的作用[32]

传统中药尤其是清热解毒类中药是目前应用很广泛的抗炎药,与合成药相比,中药化学成分多样,药理活性更加广泛,且具有多效性、双向调节性及毒副作用小等特点,有着极其重要的开发利用价值。因此,采用现代的科学方法研究传统中药的抗炎机制与临床应用是新型抗炎药物开发的热点。然而,抗炎中药作用的分子机制十分复杂,所以必须多途径、多环节地对其进行深入研究以找到关键的抗炎新靶点,为寻找选择性高、作用强、副作用小的抗炎药物提供重要的线索。

 

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