職業(yè)教育論文-芍藥苷的神經(jīng)保護(hù)作用研究進(jìn)展【關(guān)鍵詞】芍藥苷神經(jīng)保護(hù)作用芍藥苷（paeoniflorin，PF）是中藥芍藥的主要有效單體成分。芍藥PaeonialactifloraPall具有清熱涼血、散淤止痛、活血化淤、調(diào)節(jié)免疫之功能。既往研究證明芍藥苷有抗自由基損傷，抑制細(xì)胞內(nèi)鈣超載和抗神經(jīng)毒性等活性，體內(nèi)實(shí)驗(yàn)證明其有降低血液黏度、抗血小板聚集、擴(kuò)張血管、改善微循環(huán)、抗氧化、抗驚厥等作用。現(xiàn)經(jīng)國內(nèi)外進(jìn)一步研究，發(fā)現(xiàn)其具有神經(jīng)保護(hù)作用。以下對芍藥苷的神經(jīng)保護(hù)作用的研究進(jìn)展作一綜述，為進(jìn)一步開發(fā)提供依據(jù)。1對腦缺血-再灌注損傷的保護(hù)作用腦缺血-再灌注損傷后由于腦缺血后腦細(xì)胞缺血缺氧，腦細(xì)胞膜上Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶失活，ATP含量迅速下降、功能衰竭，造成腦組織能量代謝障礙及自由基連鎖反應(yīng)，使生物膜的運(yùn)輸功能發(fā)生障礙，引起水和電解質(zhì)代謝紊亂，而導(dǎo)致腦細(xì)胞損傷、水腫。在動(dòng)物腦缺血-再灌注損傷模型上觀察到芍藥苷有保護(hù)作用。孫蓉等1觀察芍藥苷對大鼠腦缺血后再灌注期間血腦屏障及腦缺血神經(jīng)病理改變癥狀、腦血流量的影響，采用大鼠局灶性腦缺血再灌注損傷實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ?，以神?jīng)行為學(xué)、腦組織含水量、病理組織學(xué)檢查、血腦屏障通透性、腦血流量為指標(biāo)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與模型對照組比較，局灶性腦缺血1h再復(fù)灌3d后，應(yīng)用芍藥苷的各組動(dòng)物的神經(jīng)行為學(xué)、腦組織含水量、組織病理學(xué)改變和血腦屏障通透性均得到改善，大腦局部血流量顯著增加，說明芍藥苷對腦缺血后腦水腫、血腦屏障、大腦局部血流量等具有保護(hù)作用；另外2，用沙土鼠雙側(cè)頸總動(dòng)脈夾閉腦缺血再灌注模型，于再灌注后48h取腦皮質(zhì)測定Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶、Mg2+-ATP酶、乳酸、NO和NOS水平，結(jié)果發(fā)現(xiàn)與假手術(shù)對照組比較，缺血再灌注后48h腦組織Na+-K+-ATP酶、Ca2+-ATP酶、Mg2+-ATP酶活性均降低，NO含量和NOS活性降低，而乳酸含量無明顯變化；與模型對照組比較，芍藥苷高、中、低劑量均可不同程度地防止缺血再灌注48h后Na+-K+-ATP酶活性的降低，增加Ca2+-ATP酶和Mg2+-ATP酶活性，增加NO含量，提高NOS活性，結(jié)論認(rèn)為芍藥苷通過調(diào)節(jié)腦內(nèi)能量代謝和NO的生成而發(fā)揮抗腦缺血作用。ChenDM等3在大腦中動(dòng)脈閉塞再灌注模型上研究芍藥苷預(yù)處理誘導(dǎo)延緩神經(jīng)蛋白的作用機(jī)制，在鼠大腦中動(dòng)脈閉塞后再灌注24h的實(shí)驗(yàn)前48h分別應(yīng)用20，40mg/kg芍藥苷預(yù)處理能明顯降低死亡率，減少大腦梗塞面積，減少神經(jīng)細(xì)胞丟失。在大腦中動(dòng)脈閉塞再灌注后24，48h,5d予20mg/kg芍藥苷也有相似作用；應(yīng)用比較蛋白組學(xué)鑒定芍藥苷預(yù)處理誘導(dǎo)的蛋白表達(dá)，發(fā)現(xiàn)芍藥苷預(yù)處理后相關(guān)蛋白表達(dá)水平改變，20種升高，另22種降低；一系列相關(guān)蛋白、分子包括NO系統(tǒng)、神經(jīng)損害標(biāo)記物、促分裂素蛋白酶等參與了芍藥苷預(yù)處理的作用機(jī)制。LiuDZ等4在大鼠短暫性局部腦缺血模型（結(jié)扎大腦中動(dòng)脈1.5h）及持久局部腦缺血模型上，皮下注射芍藥苷2.5mgkg-1及5mgkg-1均能減少神經(jīng)細(xì)胞缺失及減少腦梗塞面積，且呈量-效關(guān)系；這種神經(jīng)保護(hù)作用能被腺苷A1受體拮抗劑DPCPX所抑制。2對慢性動(dòng)脈性腦缺血的保護(hù)作用XiaoL等5在大腦中動(dòng)脈閉塞模型上觀察芍藥苷的作用，應(yīng)用大腦中動(dòng)脈閉塞造成慢性（4周）一過性腦缺血大鼠模型，觀察腦梗塞面積、神經(jīng)系統(tǒng)癥狀、伸舌動(dòng)作、水迷宮移動(dòng)等指標(biāo)；結(jié)果發(fā)現(xiàn)1d（10mg/kg，2次/d）或7d（2.510mg/kg，2次/d）皮下注射芍藥苷法均能起減少腦梗塞面積、改善神經(jīng)系統(tǒng)癥狀等保護(hù)作用。3保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞作用3.1抑制細(xì)胞凋亡研究證實(shí)6腦缺血-再灌注損傷后4h出現(xiàn)凋亡細(xì)胞，24h達(dá)高峰，并持續(xù)到96h。大鼠腎上腺嗜鉻細(xì)胞瘤細(xì)胞株P(guān)C12細(xì)胞廣泛應(yīng)用于神經(jīng)生理和神經(jīng)藥理學(xué)研究。孫蓉等7探討一氧化氮誘導(dǎo)PC12細(xì)胞凋亡及芍藥苷的保護(hù)作用的機(jī)制，應(yīng)用MTT和乳酸脫氫酶活性測定細(xì)胞存活率，DNA凝膠電泳觀察DNA的斷裂情況，流式細(xì)胞儀測定細(xì)胞凋亡率、檢測線粒體跨膜電位，結(jié)果發(fā)現(xiàn)硝普鈉(SNP)可誘導(dǎo)PC12細(xì)胞凋亡，細(xì)胞線粒體跨膜電位明顯下降，預(yù)先經(jīng)過芍藥苷處理后，SNP誘導(dǎo)的PC12細(xì)胞凋亡明顯減少，同時(shí)明顯減弱一氧化氮對線粒體跨膜電位的影響，說明芍藥苷可抑制一氧化氮誘導(dǎo)PC12細(xì)胞凋亡，其作用機(jī)制可能與其穩(wěn)定細(xì)胞線粒體跨膜電位有關(guān)。3.2活化腺苷A1受體，保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞已知的腺苷受體有4種亞型(A1、A2a、A2b及A3受體)，均屬于與G蛋白耦聯(lián)的受體家族，可與相應(yīng)的G蛋白耦聯(lián)，介導(dǎo)廣泛的生物學(xué)效應(yīng)，進(jìn)而調(diào)節(jié)腺苷酸環(huán)化酶、鳥苷酸環(huán)化酶、離子通道及磷脂酶的活性8。腺苷作用于A1受體，可抑制神經(jīng)元的興奮性，從而降低能量的消耗；另一方面，腺苷可以擴(kuò)張局部腦血管，增加受損腦區(qū)的血流量，從而增加細(xì)胞的能量供應(yīng)9。LiuHQ等10研究發(fā)現(xiàn)芍藥苷有對帕金森病小鼠模型的神經(jīng)保護(hù)作用；皮下注射芍藥苷2.5及5mgkg-111d，在注射第8天時(shí)開始注射MPTP20mgkg-1，1次/d，共4次，觀察到芍藥苷能防止黑質(zhì)及紋狀體神經(jīng)纖維運(yùn)動(dòng)徐緩或死亡；另一實(shí)驗(yàn)方法是先注射4次MPTP，在最后1次注射1h后皮下注射芍藥苷2.5及5mgkg-13d，1次/d，觀察到芍藥苷能減輕多巴胺能神經(jīng)變性的作用，且呈量-效關(guān)系；用5mgkg-1芍藥苷處理能明顯減少M(fèi)PTP誘發(fā)的促炎癥反應(yīng)因子增量調(diào)節(jié)及抑制小神經(jīng)膠質(zhì)細(xì)胞及星形細(xì)胞的激活；每次注射芍藥苷前15min應(yīng)用腺苷A1受體拮抗劑預(yù)處理，能拮抗芍藥苷的神經(jīng)保護(hù)作用；據(jù)此推測芍藥苷能活化腺苷A1受體，起神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)作用。3.3對抗興奮性氨基酸海人藻酸所致的神經(jīng)細(xì)胞損傷吳玉梅等11探討芍藥苷是否促進(jìn)培養(yǎng)皮層神經(jīng)細(xì)胞的存活，并對抗興奮性氨基酸海人藻酸(KA)所致的神經(jīng)損傷，解剖分離15d胚胎小鼠皮層神經(jīng)細(xì)胞，接種于24孔板中加藥培養(yǎng)，臺盼藍(lán)染色細(xì)胞，相差顯微鏡及免疫組織細(xì)胞化學(xué)方法進(jìn)行形態(tài)學(xué)觀察，結(jié)果發(fā)現(xiàn):加入芍藥苷20.8和41.6mgL-1培養(yǎng)4d增加神經(jīng)細(xì)胞存活數(shù)量，降低死亡率；加入KA50molL-1作用30min，神經(jīng)元腫脹，失去折光性，核偏位，死亡率增高，預(yù)先加入芍藥苷20.8和41.6mgL-1培養(yǎng)4d，可對抗KA所致的神經(jīng)損傷，結(jié)果證明芍藥苷可增加神經(jīng)細(xì)胞存活數(shù)量，降低死亡率，對抗KA所致的興奮性神經(jīng)損傷，但其機(jī)理有待進(jìn)一步研究。3.4與腦星形膠質(zhì)細(xì)胞的關(guān)系LiuJ等12研究芍藥苷對大鼠慢性腦供血不足的保護(hù)作用，持續(xù)結(jié)扎頸動(dòng)脈7周后，處死大鼠，應(yīng)用免疫組化技術(shù)標(biāo)記腦海馬神經(jīng)細(xì)胞、星形膠質(zhì)細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞，結(jié)果發(fā)現(xiàn)慢性供血不足可致大鼠腦星形膠質(zhì)細(xì)胞、小膠質(zhì)細(xì)胞增多，而應(yīng)用芍藥苷后這些細(xì)胞沒有增多；大鼠慢性供血不足后星形膠質(zhì)細(xì)胞中NF-K表達(dá)增加，而芍藥苷能減少NF-K表達(dá)。結(jié)果表明芍藥苷能減輕慢性腦供血不足引起的認(rèn)知障礙，可能機(jī)制是芍藥苷誘導(dǎo)相關(guān)腦神經(jīng)蛋白生成。我們知道星形膠質(zhì)細(xì)胞的作用不僅僅是支持和營養(yǎng)神經(jīng)元，還參與了神經(jīng)元發(fā)育至神經(jīng)損傷的各種復(fù)雜過程。芍藥苷能抑制星形膠質(zhì)細(xì)胞的活性似與芍藥苷的神經(jīng)細(xì)胞保護(hù)作用矛盾。但吳玉梅等13研究發(fā)現(xiàn)芍藥苷對星形膠質(zhì)細(xì)胞活性有明顯的抑制作用，推測芍藥苷促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞活性的作用是一種直接的作用，而不是通過膠質(zhì)細(xì)胞間接影響神經(jīng)細(xì)胞。3.5阻斷鈉通道，抑制鈉內(nèi)流，減輕腦缺氧損傷鈉通道失活，鈉鈣交換障礙，持續(xù)鈉向內(nèi)流是細(xì)胞缺氧損傷的主要機(jī)制。ZhangGQ等14應(yīng)用膜片鉗技術(shù)，研究芍藥苷阻斷小鼠海馬CA1區(qū)神經(jīng)元細(xì)胞鈉通道，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，以抑制頻率依賴及濃度依賴鈉通道方式，0.3mmol/L芍藥苷把最大激活電位從-40mV提高到-30mV，增大穩(wěn)態(tài)激活曲線及失活曲線，鈉通道從失活態(tài)恢復(fù)的時(shí)間從（4.20.7）ms延遲到（9.81.2）ms。說明芍藥苷有阻斷腦海馬CA1區(qū)細(xì)胞鈉通道的作用。這可能是芍藥苷保護(hù)腦缺氧細(xì)胞損傷的機(jī)制之一。3.6對大腦海馬CA1區(qū)損害的保護(hù)作用TsudaT等15在鈷致大鼠癲癇模型上研究芍藥提取物對大腦海馬CA1區(qū)損害的保護(hù)作用，連續(xù)30d給大鼠1g/kg/d灌胃后，應(yīng)用鈷造成大鼠癲癇模型，可觀察到大腦皮層頻發(fā)棘波及大腦海馬CA1區(qū)損害能被芍藥提取物防護(hù)，單用芍藥苷或天然鞣酸沒發(fā)現(xiàn)類似作用，但聯(lián)用兩者有防護(hù)作用。3.7對細(xì)胞鈣超載損傷的保護(hù)作用楊軍等16探討芍藥苷對大鼠腎上腺嗜鉻細(xì)胞瘤克隆株P(guān)C12細(xì)胞鈣超載損傷模型的保護(hù)作用及其機(jī)制，采用組織培養(yǎng)法，制備氧化鉀及N-甲基-D-門冬氨酸誘導(dǎo)的鈣超載損傷模型，結(jié)果形態(tài)學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)芍藥苷對兩種不同類型的鈣超載損傷模型中PC12細(xì)胞均具有明顯保護(hù)作用，MTT法活細(xì)胞測定提示芍藥苷可顯著提高損傷模型中PC12細(xì)胞存活數(shù)，減少胞內(nèi)乳酸脫氫酶滲漏，并顯著減少細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度，說明芍藥苷對鈣超載所致PC12細(xì)胞損傷有顯著的保護(hù)作用，其作用機(jī)制可能與抑制鈣離子內(nèi)流有關(guān)。另研究表明17，芍藥苷對咖啡因型、氯化鉀型、N-甲基-D-門冬氨酸(NMDA)型細(xì)胞內(nèi)超載損傷均具有保護(hù)作用，且隨著濃度的增加，芍藥苷保護(hù)作用更加明顯，強(qiáng)度依次為氯化鉀、咖啡因型和NMDA型。芍藥苷也能抑制藜蘆堿誘導(dǎo)的大鼠心房收縮和心律失常。這些均顯示它可能具有鈣通道阻斷作用18。4對小鼠學(xué)習(xí)記憶能力的改善作用孫蓉等19觀察芍藥苷對東莨菪堿致小鼠記憶形成障礙、亞硝酸鈉致記憶鞏固障礙和乙醇致記憶再現(xiàn)障礙的影響。采用小鼠跳臺法和Y一型迷宮法，結(jié)果發(fā)現(xiàn)芍藥苷對小鼠學(xué)習(xí)記憶功能有明顯的促進(jìn)作用，對東莨菪堿致小鼠記憶形成障礙、亞硝酸鈉致記憶鞏固障礙和乙醇致記憶再現(xiàn)障礙有明顯的改善作用，且呈一定的量效關(guān)系，說明芍藥苷對東莨菪堿、亞硝酸鈉和乙醇致小鼠記憶獲得、鞏固及再現(xiàn)障礙均有不同程度的改善作用。TabataK20研究芍藥苷對腺苷A1受體介導(dǎo)記憶障礙的作用，對小鼠訓(xùn)練實(shí)驗(yàn)后24h應(yīng)用選擇性腺苷A1受體激動(dòng)劑能引起記憶行為損害，腹膜注射芍藥苷及腺苷A1受體拮抗劑DPCPX能減輕這種損害，體外實(shí)驗(yàn)顯示腺苷能劑量依賴性地降低棘波振幅及減少大腦海馬的長時(shí)程增強(qiáng)(LTP)的強(qiáng)直刺激，DPCPX能拮抗腺苷的這些作用，而單用DPCPX則對棘波振幅及LTP沒有影響；芍藥苷能拮抗腺苷的減少大腦海馬的長時(shí)程增強(qiáng)(LTP)的強(qiáng)直刺激作用，而不能拮抗腺苷的降低棘波振幅作用；結(jié)果說明芍藥苷能改善腺苷A1受體介導(dǎo)的認(rèn)知、記憶障礙。TabataK等21還通過記錄大鼠腦海馬CA1區(qū)的群峰電位，M1、M2受體拮抗劑東莨菪堿和選擇性M1受體拮抗劑哌吡卓酮均能抑制群峰電位的長時(shí)程增強(qiáng)，而M2受體拮抗劑AF-DX116則不能，單用芍藥苷不能起抑制作用，但能對抗東莨菪堿和哌吡卓酮的抑制作用，結(jié)果說明芍藥苷對抗M1受體拮抗劑的作用可能是芍藥苷改善因膽堿能功能障礙引起的空間認(rèn)知缺損的機(jī)制。5誘導(dǎo)熱休克蛋白生成熱休克蛋白是一種分子伴侶，其功能由幫助蛋白質(zhì)正確折疊、移位、維持和降解，具有調(diào)節(jié)蛋白功能及抗蛋白質(zhì)毒性作用，有對細(xì)胞的結(jié)構(gòu)維持、更新、修復(fù)、免疫等有重要作用。機(jī)體應(yīng)激時(shí)誘生熱休克蛋白，在分子水平上對機(jī)體保護(hù)作用。YanD等22研究發(fā)現(xiàn)而芍藥苷不但能加強(qiáng)誘導(dǎo)熱休克蛋白，也可直接誘導(dǎo)熱休克蛋白；應(yīng)用芍藥苷處理細(xì)胞能加強(qiáng)熱休克基因轉(zhuǎn)錄因子磷酸化及結(jié)合脫氧核糖核苷酸的能力，提示芍藥苷誘導(dǎo)熱休克蛋白的機(jī)制是活化熱休克基因轉(zhuǎn)錄因子，即使高劑量也未見產(chǎn)生毒性作用。6舒張動(dòng)脈血管TsaiHY等23發(fā)現(xiàn)單用芍藥苷對離體大鼠大動(dòng)脈沒有作用，但能減輕藜蘆堿的收縮動(dòng)脈作用，尤其是對有內(nèi)皮組織的大動(dòng)脈，應(yīng)用藜蘆堿預(yù)處理能增強(qiáng)新福林和去甲腎上腺素的收縮動(dòng)脈作用，去甲腎上腺素介導(dǎo)的藜蘆堿收縮動(dòng)脈作用的舒張與NO及cGMP的增加有關(guān)，藜蘆堿收縮動(dòng)脈作用是通過增加細(xì)胞內(nèi)鈣引起，而芍藥苷可抑制細(xì)胞內(nèi)鈣的增加，因此有減輕藜蘆堿的收縮動(dòng)脈作用。7抗血栓形成作用YeJ等24在光化學(xué)反應(yīng)微血管血栓形成模型上觀察到芍藥苷有抗血栓形成作用，芍藥苷能延長凝血時(shí)間；其機(jī)制可能與芍藥苷抑制花生四烯酸代謝，增強(qiáng)組織型纖維蛋白溶煤原活化劑活性，以及對抗氧自由基的作用。8結(jié)語綜上所述，芍藥苷是芍藥的主要有效成分，在體內(nèi)能通過血腦屏障，對腦缺血-再灌注損傷有保護(hù)作用。通過抑制細(xì)胞凋亡、活化腺苷A1受體、阻斷鈉通道，抑制鈉內(nèi)流、減輕細(xì)胞鈣超載損傷等作用機(jī)制發(fā)揮保護(hù)神經(jīng)細(xì)胞作用。還有抗血栓形成、誘導(dǎo)熱休克蛋白生成、舒張動(dòng)脈血管及鎮(zhèn)痛作用。也能改善小鼠學(xué)習(xí)記憶能力。目前，有關(guān)芍藥苷的神經(jīng)保護(hù)作用研究僅限于動(dòng)物實(shí)驗(yàn)，具體機(jī)理還不太清楚，有待進(jìn)一步深入研究?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1孫蓉，呂麗莉，郭守東，等.芍藥苷對局灶性腦缺血模型及血腦屏障的影響J.哈爾濱商業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2005，21（4）：406.2孫蓉,呂麗莉,劉國卿.芍藥苷對沙土鼠不全性腦缺血后能量代謝、NO和NOS的影響J.中國中藥雜志,2006,31(10):832.3ChenDM,XiaoL,CaiX,etal.Involvementofmultitargetsinpaeoniflorin-inducedpreconditioningJ.JPharmacolExpTher，2006，319(1):165.4LiuDZ,XieKQ,JiXQ,etal.Neuroprotectiveeffectofpaeoniflorinoncerebr