陳 偉 王煥珍 柴藝匯 陳 功 高 潔 陳云志

貴陽中醫(yī)學院，貴州 貴陽 550002

基于認知功能探討維生素 D與“腎生髓養(yǎng)腦”的關(guān)系*

陳 偉 王煥珍 柴藝匯 陳 功 高 潔 陳云志*

貴陽中醫(yī)學院，貴州 貴陽 550002

“腎生髓養(yǎng)腦”的現(xiàn)代生物學本質(zhì)可能為海馬體與下丘腦 -垂體 -腎上腺軸，維生素D與海馬體以及下丘腦 -垂體 -腎上腺軸的關(guān)系已被證實，通過文獻整理分析，本文認為維生素 D可以通過海馬體與下丘腦 -垂體 -腎上腺軸來對 “腎生髓養(yǎng)腦”導致的認知障礙產(chǎn)生影響。

腎生髓養(yǎng)腦；維生素D；海馬體；認知功能

藏象學說指出腎藏精為先天之本，是臟腑生理功能與人體發(fā)育的先天動力?！秲?nèi)經(jīng)》云 “腎主骨生髓”、“腦為髓之?！保崾救梭w腎精充足化為髓并上充于腦，是人體神智正常精神明健的必要條件。若腎精不足導致髓海不充，腦失去髓的充養(yǎng)則可以導致精神衰敗，從現(xiàn)代醫(yī)學角度看則是發(fā)生了認知功能障礙。本文擬從文獻角度探討“腎生髓養(yǎng)腦”的現(xiàn)代生物學本質(zhì)，論述維生素D與“腎生髓養(yǎng)腦”之間的關(guān)系。

1 認知能力與維生素 D

認知是一個心理學概念，同時也是神經(jīng)精神科學的研究內(nèi)容之一。人類從外界環(huán)境識別攝取信息并且對信息進行加工處理最后進行學習記憶的這一過程就稱為認知，因而，認知能力就是形容人類識別處理信息并且記憶信息的能力的一個概念，具體來說認知能力是一個綜合性概念向下又可以細分為多個不同的能力，比如記憶、識別、推理、計算等［1］。記憶力是判斷人類認知能力的重要概念之一，海馬體 （Hippocampus）是人類大腦中負責主管學習與處理記憶的主要結(jié)構(gòu)之一。人類記憶與學習的一般過程是先由各種感覺器官接受外界環(huán)境的各種信息，經(jīng)過處理后短期記憶會被送到海馬體進行轉(zhuǎn)換與儲存，而短期記憶不斷強化后則會被海馬體進行加工處理并傳遞到大腦皮層儲存并最終形成長期記憶［2］。而目前研究表明，記憶能力的微觀分子學基礎(chǔ)可能與大腦神經(jīng)元尤其是海馬神經(jīng)的突觸可塑性（synaptic plasticity）有關(guān)系［3］。

維生素 D是作為一種脂溶性維生素，通過近年的研究逐漸作為一種類固醇激素被大眾所認識。人體內(nèi)的維生素D來源主要通過紫外線作用在皮下以膽固醇為原料合成以及食物提供。維生素D在人體內(nèi)需要轉(zhuǎn)變?yōu)?5羥基維生素D3［1，25（OH）2D3］并且通過維生素 D受體 （Vitamin D Receptor，VDR）的中介作用才可以發(fā)揮其生理作用，而在這一轉(zhuǎn)變過程中由 CYP27基因編碼產(chǎn)生的1α-羥化酶（1α-OHase）的催化作用是必不可少的，同時活性維生素D的失活反應(yīng)則主要由CYP24編碼的24-羥化酶 （24-OHase）來催化［4］。

維生素 D在人體內(nèi)的作用十分廣泛，涵蓋了眾多系統(tǒng)與器官如心臟、生殖系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)等，而這是以VDR在人體眾多系統(tǒng)與器官中廣泛表達為基礎(chǔ)的，有研究證實，VDR基因以及 CYP27b基因在包括大腦各個區(qū)域如海馬、杏仁核、垂體等在內(nèi)的中樞神經(jīng)系統(tǒng)中也有大量的表達［5-7］。同時多種神經(jīng)細胞被發(fā)現(xiàn)與維生素D相關(guān)，有研究顯示在大鼠處于胚胎階段時其中樞神經(jīng)系統(tǒng)內(nèi)就有 VDR存在，維生素 D可以在多個方面如促進神經(jīng)元分化與成熟、保護神經(jīng)細胞并減輕毒性反應(yīng)等對大鼠大腦神經(jīng)細胞的生理功能產(chǎn)生影響［8］，并且有學者通過體外培養(yǎng)小鼠神經(jīng)細胞發(fā)現(xiàn)在神經(jīng)細胞發(fā)育過程中神經(jīng)膠質(zhì)細胞包括少突與星型膠質(zhì)細胞其標志物出現(xiàn)與維生素 D呈一定的濃度依賴性，另外，還發(fā)現(xiàn)在小鼠神經(jīng)干細胞內(nèi)也有 VDR表達［9］。大腦海馬體已被證明有VDR表達，同時大鼠補充維生素D還可以通過調(diào)節(jié)大鼠海馬體內(nèi)神經(jīng)遞質(zhì)GABA來對海馬體產(chǎn)生影響［10］，以上證據(jù)提示維生素D可以通過多種途徑影響神經(jīng)系統(tǒng)的活動。

2 腎生髓養(yǎng)腦與維生素 D

中醫(yī)學認為腎藏精為先天之本?！端貑枴份d：“腎者……封藏之本，精之處也”，而人體腎精的充盈可以充養(yǎng)髓海，清代唐容川有云： “益腎生精，化為髓，而藏之于腦中”，并且中醫(yī)治法治則也有 “益精填髓”一說，充分說明了腎可以生髓以養(yǎng)腦。中醫(yī) “腎”的范疇相對于現(xiàn)代醫(yī)學來說，對應(yīng)十分廣泛，涵蓋神經(jīng)、生殖、內(nèi)分泌等多個人體的系統(tǒng)。從現(xiàn)代醫(yī)學解釋中醫(yī)腎概念的本質(zhì)也是研究熱點，近年來有較多的研究顯示中醫(yī)腎概念的本質(zhì)與下丘腦-垂體 -腎上腺軸 （hypothalamic pituitary adrenal axis，HPA）有 較 大 關(guān)聯(lián)［11-12］，同時有學者通過動物實驗發(fā)現(xiàn)中醫(yī)腎的一系列生理功能變化與HPA軸功能的波動有關(guān)［13］，且該課題組的后續(xù)研究發(fā)現(xiàn)部分中醫(yī)補腎藥物可以通過 HPA軸發(fā)揮其補腎作用［14］。下丘腦-垂體 -腎上腺軸 （HPA）是人體神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的重要組成部分，而大腦海馬體已被證實是可以直接作用于下丘腦對HPA產(chǎn)生調(diào)節(jié)作用的更上一層神經(jīng)中樞［15］，大腦海馬體直接掌控人體的學習、記憶等認知功能，而海馬體可以向下調(diào)控HPA，因此，中醫(yī)“腎生髓養(yǎng)腦”的現(xiàn)代醫(yī)學本質(zhì)很可能與海馬體調(diào)控HPA有關(guān)。并且有研究證實中醫(yī)補腎方劑復方二仙湯的有效成分可以通過作用于大腦海馬體以及前額皮質(zhì)，上調(diào)海馬體中腦源性神經(jīng)營養(yǎng)因子 （BDNF）表達，來改善學習記憶以及大腦認知功能的減退［16］，另外，補腎方六味地黃丸也已被證實可以調(diào)節(jié)海馬體神經(jīng)元凋亡蛋白的表達［17］，從方藥的角度提示海馬體調(diào)控HPA可能是 “腎生髓養(yǎng)腦”的現(xiàn)代生物學本質(zhì)。

維生素D已被證實可以營養(yǎng)保護神經(jīng)細胞 ，并且與大腦海馬體有關(guān)聯(lián)，還可以通過GABA海馬體細胞產(chǎn)生影響。同時，維生素D與HPA之間也存在較大關(guān)聯(lián)，有學者通過動物實驗證實體內(nèi)維生素 D水平可以影響 HPA部分激素的分泌功能［18］。另外，在雌性大鼠的腎上腺皮質(zhì)中發(fā)現(xiàn)CYP27B與CYP2R1基因具有高表達，這兩個基因表達產(chǎn)物是維生素 D激活代謝的關(guān)鍵酶［19］?！澳I生髓通于腦”的生物學本質(zhì)指向海馬體與HPA的調(diào)控軸，而維生素D可以對海馬體與 HPA產(chǎn)生影響。

據(jù)此提出假設(shè)：維生素 D可以對腎虛髓海不足導致認知能力下降產(chǎn)生影響，其機制可能與維生素 D作用于海馬體以及 HPA有關(guān)。而通過文獻研究所提出的這一假設(shè)可以為后續(xù)從實驗角度來探討維生素 D與 “腎生髓養(yǎng)腦”這一概念之間的關(guān)系提供進一步研究的思路。

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Discussion the potential correlation between Kidney produce marrow and vitamin D based on cognitive function

CHEN Wei1WANG Huanzhen1CHAI Yihui2CHEN Gong1GAO Jie3CHEN Yunzhi3
1.Graduate School of Guiyang College of Traditional Chinese Medicine，Guiyang 550002，China；
2.Experimental center of Guiyang College of Traditional Chinese Medicine，Guiyang 550002，China；
3.Basic Medical School of Guiyang College of Traditional Chinese Medicine，Guiyang 550002，China

Modern mechanisms of Kidney produce marrow may hypothalamic-pituitary-adrenal axis and hippocampus function changes，and vitamin D has been proved has a larger association with the hypothalamus-pituitary-adrenal axis，and the steroids vitamin D possibly through the HPA and hippocampus to produce an effect on cognitive function.

Kidney produce marrow，Vitamin D，Hippocampus，Cognitive Function.

R2-03

A

1007-8517（2016）13-0054-02

2016.05.12）

國家自然科學基金 （NO：81260586，81373517）貴州省科技廳科技基金 （黔科合 J字 ［2012］2064）。

陳偉 （1988-），男，貴陽中醫(yī)學院研究生院碩士研究生，學士學位，主要從事中醫(yī)基礎(chǔ)理論研究工作。

陳云志（1968-），男，土家族，貴陽中醫(yī)學院基礎(chǔ)醫(yī)學院教授，碩士學位，主要從事中西醫(yī)結(jié)合基礎(chǔ)研究工作。