張 琦，王 淼，樊官偉，朱 彥

（1．天津市現(xiàn)代中藥重點實驗室-省部共建國家重點實驗室培育基地，天津市中藥藥理學(xué)重點實驗室，天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津 300193；2．天津國際生物醫(yī)藥聯(lián)合研究院，天津 300457）

·述 評·

丹參及其活性成分舒張血管的作用網(wǎng)絡(luò)和差異靶標(biāo)分析*

張 琦1，2，王 淼1，2，樊官偉1，朱 彥1，2

（1．天津市現(xiàn)代中藥重點實驗室-省部共建國家重點實驗室培育基地，天津市中藥藥理學(xué)重點實驗室，天津中醫(yī)藥大學(xué)，天津 300193；2．天津國際生物醫(yī)藥聯(lián)合研究院，天津 300457）

丹參是一味常用中藥，數(shù)百年來廣泛用于對心血管疾病的治療?？偨Y(jié)近10年國內(nèi)外的研究成果，按照丹參的不同有效成分，第1次從血管舒張的角度說明丹參的作用機制；并結(jié)合運用IPA（生物反應(yīng)路徑分析）構(gòu)建的血管舒縮網(wǎng)絡(luò)通路圖，從細(xì)胞和組織水平分析丹參對血管活性作用靶標(biāo)的差異，以說明丹參在血管活性研究方面的現(xiàn)狀和前景。

丹參；血管舒張；IPA通路；差異分析；現(xiàn)狀和前景

心血管系統(tǒng)是一個相對封閉的管腔系統(tǒng)，血管舒縮對其生理功能具有至關(guān)重要的意義。而血管的舒縮功能主要受血液狀態(tài)、血管內(nèi)皮和平滑肌三方面相互作用的影響[1]。各種心血管疾病都會不同程度損害血管的舒縮功能，如最常見的高血壓病，故改善血管舒縮功能對其治療具有重要意義。眾所周知，中醫(yī)藥對心血管疾病的治療具有自身獨特優(yōu)勢[2]，而丹參就是改善血管舒縮功能的重要代表中藥。丹參，中藥學(xué)上認(rèn)為具有活血調(diào)經(jīng)，祛瘀止痛，涼血消癰，除煩安神[3]的功效，目前廣泛用于心血管疾病的治療[4]。藥理學(xué)研究表明，丹參對十多種疾病具有治療作用[5]。筆者主要探討丹參舒張血管的作用機制。以“丹參”和“血管舒張”或“丹參”和“血管收縮”為關(guān)鍵詞在美國公眾醫(yī)學(xué)（PubMed）數(shù)據(jù)庫中，篩選得到17篇相關(guān)研究的英文文獻(xiàn)；另外在中國知網(wǎng)（CNKI）中檢索到7篇相關(guān)的中文研究論文。然后按照丹參提取物、丹參中分離出的單體、丹參素代謝物等不同化學(xué)成分分類，總結(jié)當(dāng)前對丹參舒張血管作用機制的研究進(jìn)展，分析丹參對血管活性作用靶標(biāo)的差異和研究前景。

1 丹參不同舒張血管活成分及其作用機制

1.1 丹參總提取物 Lam FF等的研究表明丹參水溶性成分和脂溶性成分均可抑制血管平滑肌細(xì)胞的Ca2+內(nèi)流，舒張大鼠離體股主動脈。另外K+通道的開放也有部分貢獻(xiàn)[6]；而且Lam FF等發(fā)現(xiàn)丹參水提物能夠抑制平滑肌細(xì)胞的Ca2+內(nèi)流，舒張大鼠離體冠狀動脈[7]。

1.2 丹參素/丹參素鈉 丹參素是丹參中分離出的一種水溶性有效成分。丹參素鈉是丹參素的鈉鹽，故將兩者列入同一類別。Zhang N等[8]發(fā)現(xiàn)低劑量（0．1～0．3 g/L）丹參素鈉瞬時增加Ca2+內(nèi)流，微弱收縮離體大鼠胸主動脈；高劑量（1～3 g/L）丹參素鈉開放血管平滑肌細(xì)胞非選擇性K+通道和小電導(dǎo)鈣敏感性K+通道，顯著舒張血管環(huán)。張潔等[9]應(yīng)用膜片鉗技術(shù)發(fā)現(xiàn)丹參素能激活豬冠脈平滑肌細(xì)胞高電導(dǎo)鈣激活鉀通道[K（Ca）]，進(jìn)一步說明丹參素舒張血管和鉀通道的開放相關(guān)。另外，Wang D等[10]發(fā)現(xiàn)丹參素能夠促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞合成前列環(huán)素（PGI2），進(jìn)而舒張血管。

1.3 丹酚酸B 丹酚酸B也是一種從丹參中提取出的水溶性成分，很多人專注于丹酚酸B的研究并取得很多成果。Kang DG等[11]發(fā)現(xiàn)丹酚酸B抑制血管緊張素轉(zhuǎn)化酶（ACE）的活性舒張胸主動脈；而Lam FF等[12]發(fā)現(xiàn)丹酚酸B舒張主動脈的主要與抑制平滑肌細(xì)胞的Ca2+內(nèi)流，其次是K+通道的開放有關(guān)。Pan C等[13]發(fā)現(xiàn)丹酚酸B對小鼠小動脈和冠狀動脈均有舒張功能，主要通過促進(jìn)內(nèi)皮一氧化氮合酶（eNOS）系統(tǒng)產(chǎn)生一氧化氮（NO）舒張血管；Joe Y等[14]對小鼠主動動脈的研究也有類似發(fā)現(xiàn)。許波華[15]發(fā)現(xiàn)丹酚酸B不僅阻斷平滑肌細(xì)胞受體操控性鈣通道（ROCC）及電壓依賴性鈣通道（VDCC），也抑制三磷酸肌醇（IP3）受體介導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)鈣釋放，最終舒張大鼠胸主動脈。Shou Q等[16]以日本大白兔胸主動脈為研究載體，發(fā)現(xiàn)丹酚酸B能夠阻斷外鈣內(nèi)流和蘭尼堿受體依賴性的內(nèi)鈣釋放，并激活一氧化氮-可溶性鳥苷酸環(huán)化酶-環(huán)磷酸鳥苷酸（NO-sGC-cGMP）信號通路舒張血管；Chang CZ等[17]也發(fā)現(xiàn)丹酚酸B鎂激活一氧化氮-可溶性鳥苷酸環(huán)化酶-蛋白激酶G（sGC-cGMP-PKG）通路、并且部分阻斷Rho-激酶通路舒張血管。

2.4 丹參酮ⅡA/丹參酮ⅡA磺酸鈉 丹參酮ⅡA是丹參中分離出的脂溶性成分，丹參酮ⅡA磺酸鈉為其鈉鹽，發(fā)揮作用的成分仍是丹參酮ⅡA。范英昌等[18]發(fā)現(xiàn)丹參酮ⅡA可以降低人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞株（EVC-304）合成血管收縮因子內(nèi)皮素（ET-1）和血栓素A2（TXA2），增加血管舒張因子NO的含量。李永勝等[19]發(fā)現(xiàn)丹參酮ⅡA可抑制血管緊張素Ⅱ（AngⅡ）對豬胸主動脈內(nèi)皮細(xì)胞分泌NO以及eNOS蛋白表達(dá)的負(fù)性作用。Fan G等[20]發(fā)現(xiàn)丹參酮ⅡA促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞釋放NO誘導(dǎo)大鼠胸主動脈的舒張。丹參酮ⅡA不僅影響內(nèi)皮細(xì)胞釋放血管舒縮因子，對平滑肌細(xì)胞離子通道的作用同樣不容忽視，Yang Y等[21]發(fā)現(xiàn)丹參酮ⅡA磺酸鈉通過激活大電導(dǎo)鈣離子激活鉀通道[BK（Ca）]舒張豬離體冠狀動脈；Wu GB等[22]也發(fā)現(xiàn)丹參酮ⅡA對大鼠冠狀動脈的舒張作用與激活BK（Ca）相關(guān)，而且丹參酮ⅡA誘導(dǎo)的內(nèi)皮依賴性舒張與NO產(chǎn)生和細(xì)胞色素P450代謝物有關(guān)。王靜[23]發(fā)現(xiàn)丹參酮ⅡA磺酸鈉舒張大鼠離體肺動脈主要通過抑制外鈣內(nèi)流，其次是開放K(Ca)和抑制內(nèi)鈣釋放。丹參酮ⅡA除了對正常的細(xì)胞株和動物有作用，對病理狀態(tài)的大鼠也有顯著效果，周亞光等[24]發(fā)現(xiàn)丹參酮ⅡA磺酸鈉能夠降低原發(fā)性高血壓大鼠（SHR）血漿中的ET、AngⅡ的含量，ChanP等[25]也發(fā)現(xiàn)丹參酮ⅡA能夠激活三磷酸腺苷敏感性鉀通道[K（ATP）]降低細(xì)胞內(nèi)Ca2+的濃度，舒張SHR大鼠主動脈。

表1 丹參舒張血管相關(guān)化學(xué)成分作用機制匯總表Tab.1 Mechanism of vasodilatation summary table on chemical constituents from Radix Salviae Miltiorrhizae

圖1 血管內(nèi)皮和平滑肌細(xì)胞中舒縮血管相關(guān)信號通路和已知丹參作用靶點Fig.1 Signaling pathways for vasorelaxation between endothelial and smooth muscle cells and known targets of Radix Salviae Miltiorrhizae

2.5 二氫丹參酮和隱丹參酮 二氫丹參酮和隱丹參酮都是從丹參中分離出來的親脂性成分，Lam FF等發(fā)現(xiàn)二氫丹參酮通過抑制平滑肌細(xì)胞Ca2+內(nèi)流，舒張大鼠離體冠狀動脈[26]；隱丹參酮也也能夠抑制外鈣內(nèi)流，但是只能部分抑制CaCl2誘導(dǎo)的大鼠離體主動脈的收縮[27]。

2.6 丹參素異丙酯 丹參素異丙酯（化學(xué)結(jié)構(gòu)為β－（3，4－二羥基苯基)-α-羥基丙酸異丙酯）是丹參素在體內(nèi)的主要代謝產(chǎn)物。Wang SP等[28]發(fā)現(xiàn)丹參素異丙酯抑制血管平滑肌細(xì)胞上受體介導(dǎo)的外鈣內(nèi)流和內(nèi)鈣釋放舒張血管，K+通道的開放對血管舒張也有部分貢獻(xiàn)。李靜等[29]發(fā)現(xiàn)丹參素異丙酯內(nèi)皮依賴性舒張大鼠肺小動脈，這種舒張作用不僅與NO、PGI2的產(chǎn)生有關(guān)，也與阻斷ROCC和VDCC，激活K+通道有關(guān)。

3 現(xiàn)狀和前景

3.1 血管活性研究現(xiàn)狀和丹參作用點比較 運用生物反應(yīng)路徑分析（IPA）歸納當(dāng)前血管活性研究的最新通路（見圖1），對比前文可以看出丹參的作用點主要集中在：1）NO-sGC-cGMP通路和2）COX-sAC-cAMP通路的激活產(chǎn)生NO和PGI2舒張血管；3）抑制內(nèi)皮細(xì)胞分泌的ET-1、AngⅡ、TXA2以及氧自由基，進(jìn)一步通過平滑肌上G蛋白偶聯(lián)受體（GPCR）及下游的IP3受體抑制平滑肌的收縮而舒張血管；4）抑制Ca2+由鈣通道進(jìn)入平滑肌細(xì)胞，調(diào)控下游的RhoA/ROCK和蘭尼堿受體（RYR2）對血管的收縮，實現(xiàn)血管舒張。

由于IPA只收錄影響因子3以上的研究成果，所以除了以上4點，從表1中可以知道丹參相關(guān)成分能夠促進(jìn)K+通道的開放，抑制平滑肌細(xì)胞外Ca2+內(nèi)流，誘導(dǎo)血管舒張。這些鉀通道主要包括K（ATP）、K（IR）、K（V）、K（Ca）[30]，血管平滑肌中又以K（ATP）、K（Ca）較為常見。而且對于鈣通道，具體包括阻斷外鈣內(nèi)流的VOCC和ROCC兩種通道以及抑制細(xì)胞內(nèi)鈣庫釋放的IP3系統(tǒng)和蘭尼堿受體。通過IPA通路圖可以直觀地看到一張血管舒縮作用網(wǎng)絡(luò)，丹參舒張血管不僅與促進(jìn)內(nèi)皮細(xì)胞分泌舒血管因子（NO、PGI2）有關(guān)，對縮血管因子（TXA2、ET、AngⅡ）產(chǎn)生和血管平滑肌收縮的抑制也有很大貢獻(xiàn)。血管收縮/舒張功能的平衡對血管正常功能的維持十分重要[31]，血管舒張功能受損，可能是舒血管因子不足，也可能是縮血管因子過多；與中醫(yī)理論“壯水之主，以制陽光；益火之源，以消陰翳”殊途同歸。而丹參恰恰具有這種“雙重性”功效，與化學(xué)藥相比，丹參具有多種有效成分，多種作用機制共存的特點，不得不說是丹參的一大亮點，假以時日可能從丹參中發(fā)現(xiàn)更多具有“雙重性”功效的成分。

3.2 丹參舒張血管研究的前景 當(dāng)前對丹參舒張血管的研究主要集中在主動脈，包括胸主動脈、冠狀動脈、股主動脈、肺主動脈等；而對靶向性的微血管、外周血管研究較少，涉及到微動脈的只有兩篇[13,28]。有研究指出增加NO的產(chǎn)生是一種改善微循環(huán)障礙的新法[32]，丹參既然能增加NO舒張主動脈，對微血管、微循環(huán)的作用應(yīng)該也值得研究，可能取得可觀的成果。另外，就是對配伍的研究，如筆者實驗室近期的研究發(fā)現(xiàn)，在丹紅注射液中丹參與紅花的組合針對COX/PGI2介導(dǎo)的血管內(nèi)皮依賴性舒張具有明顯促進(jìn)作用，而該作用的主要成分為丹參素[10]。今后對丹參舒張血管作用領(lǐng)域的研究中可以重點考察配伍使用的研究，如丹參葛根共提物[33-34]已經(jīng)有人研究。多種含丹參成分的復(fù)方中成藥具有不同程度的血管舒張效果，但復(fù)方配伍的規(guī)律和作用機制并不明確，有相當(dāng)大的研究空間。而且，配伍不僅可以是中藥成分和中藥的聯(lián)合使用[35]，也可以是中藥成分和西藥的聯(lián)合應(yīng)用；在對丹參舒張血管功能的研究中，與西藥配伍研究上基本處于空白狀態(tài)，研究前景十分廣闊。

[1]Ozkor MA,Quyyumi AA.Endothelium-Derived Hyperpolarizing Factor and Vascular Function[J].Cardiology Research and Practice, 2011,2011:1-12.

[2] 陳曉玉.中醫(yī)藥防治高血壓病中的特色與優(yōu)勢[J].天津中醫(yī)藥, 2012,29(2):155-157.

[3] 高學(xué)敏.中藥學(xué)[M].第7版.北京:中國中醫(yī)藥出版社,2004.

[4] 楊志霞，林 謙，馬 利.丹參對心血管疾病藥理作用的文獻(xiàn)研究[J].世界中西醫(yī)結(jié)合雜志,2012,7(2):93-96.

[5] 許繼文，付春梅.丹參的藥理作用研究進(jìn)展[J].醫(yī)學(xué)綜述,2006, 12(23):1467-1469.

[6] Lam FF,Yeung JH,Cheung JH,et al.Pharmacological evidence for calcium channel inhibition by danshen (Salvia miltiorrhiza)on rat isolated femoral artery[J].J Cardiovasc Pharmacol,2006,47(1):139-145.

[7] Lam FF,Yeung JH,Chan KM,et al.Relaxant effects of danshen aqueous extract and its constituent danshensu on rat coronary artery are mediated by inhibition of calcium channels[J].Vascul Pharmacol,2007,46(4):271-277.

[8] Zhang N,Zou H,Jin L,et al.Biphasic effects of sodium danshensu on vessel function in isolated rat aorta[J].Acta Pharmacol Sin,2010, 31(4):421-428.

[9] 張 潔，曾曉榮，楊 艷，等.丹參素對豬冠脈平滑肌細(xì)胞鈣激活鉀通道的作用[J].基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)與臨床,2005,25(11):1054-1057.

[10]Wang D,Fan G,Wang Y,et al.Vascular reactivity screen of Chinese medicine danhong injection identifies Danshensu as a NO-independent but PGI2-mediated relaxation factor[J].J Cardiovasc Pharmacol,2013,62(5):457-465.

[11]Kang DG,Oh H,Chung HT,et al.Inhibition of angiotensin converting enzyme by lithospermic acid B isolated from Radix Salviae miltiorrhiza Bunge[J].Phytother Res,2003,17(8):917-920.

[12]Lam FF,Yeung JH,Kwan YW,et al.Salvianolic acid B,an aqueous component of danshen (Salvia miltiorrhiza),relaxes rat coronary artery by inhibition of calcium channels[J].Eur J Pharmacol,2006, 553(1-3):240-245.

[13]Pan C,Lou L,Huo Y,et al.Salvianolic acid B and tanshinone IIA attenuate myocardial ischemia injury in mice by NO production through multiple pathways[J].Ther Adv Cardiovasc Dis,2011,5(2): 99-111.

[14]Joe Y,Zheng M,Kim HJ,et al.Salvianolic acid B exerts vasoprotective effects through the modulation of heme oxygenase-1 and arginase activities[J].J Pharmacol Exp Ther,2012,341(3):850-858.

[15]許波華.丹酚酸B對心肌缺血大鼠血管新生及對正常大鼠離體胸主動脈環(huán)張力的影響[D].南京：南京中醫(yī)藥大學(xué)，2012.

[16]Shou Q,Pan Y,Xu X,et al.Salvianolic acid B possesses vasodilation potential through NO and its related signals in rabbit thoracic aortic rings[J].Eur J Pharmacol,2012,697(1-3):81-87.

[17]Chang CZ,Wu SC,Kwan AL.Magnesium lithospermate B,an active extract of Salvia miltiorrhiza,mediates sGC/cGMP/PKG translocation in experimental vasospasm[J].Biomed Res Int,2014:272101.

[18]范英昌，金樹梅，趙桂峰.丹參酮ⅡA對EVC304細(xì)胞血管舒縮因子的影響[J].天津中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報,2006,25(4):215-218.

[19]李永勝，王照華，梁黔生，等.丹參酮ⅡA對血管緊張素Ⅱ所致主動脈內(nèi)皮細(xì)胞游離鈣離子及產(chǎn)生一氧化氮的影響[J].中華高血壓雜志,2006,14(11):882-886.

[20]Fan G,Zhu Y,Guo H,et al.Direct vasorelaxation by a novel phytoestrogen tanshinone IIA is mediated by nongenomic action of estrogen receptor through endothelial nitric oxide synthase activation and calcium mobilization[J].J Cardiovasc Pharmacol,2011,57(3):340-347.

[21]Yang Y,Cai F,Li PY,et al.Activation of high conductance Ca(2+)-activated K(+)channels by sodium tanshinoneII-A sulfonate(DS-201)in porcine coronary artery smooth muscle cells[J].Eur J Pharmacol,2008,598(1-3):9-15.

[22]Wu GB,Zhou EX,Qing DX.Tanshinone II(A)elicited vasodilation in rat coronary arteriole:roles of nitric oxide and potassium channels[J]. Eur J Pharmacol,2009,617(1-3):102-107.

[23]王 靜.丹參酮ⅡA磺酸鈉對大鼠離體肺動脈的作用及機制[D].西安：第四軍醫(yī)大學(xué)，2010.

[24]周亞光，屠恩遠(yuǎn)，梁黔生，等.丹參酮對于高血壓大鼠血漿中內(nèi)皮素血管緊張素及心鈉素的影響[J].中華中醫(yī)藥學(xué)刊,2009,27 (11):2294-2296.

[25]Chan P,Liu IM,Li YX,et al.Antihypertension Induced by Tanshinone IIA Isolated from the Roots of Salvia miltiorrhiza[J].Evid Based Complement Alternat Med,2011:392627.

[26]Lam FF,Yeung JH,Chan KM,et al.Dihydrotanshinone,a lipophilic component of Salvia miltiorrhiza (danshen),relaxes rat coronary artery by inhibition of calcium channels[J].J Ethnopharmacol,2008, 119(2):318-321.

[27]Lam FF,Yeung JH,Chan KM,et al.Mechanisms of the dilator action of cryptotanshinone on rat coronary artery[J].Eur J Pharmacol, 2008,578(2-3):253-260.

[28]Wang SP,Zang WJ,Kong SS,et al.Vasorelaxant effect of isopropyl 3-(3,4-dihydroxyphenyl)-2-hydroxypropanoate,a novel metabolite from Salvia miltiorrhiza,on isolated rat mesenteric artery[J].Eur J Pharmacol,2008,579(1-3):283-288.

[29]李 靜，馬 欣，臧偉進(jìn).丹參素異丙酯對大鼠肺動脈的舒張作用及機制[J].中草藥,2009,40(1):82-86.

[30]任 煜，朱會超，肖 揚，等.血管離子通道的研究進(jìn)展[J].天津中醫(yī)藥,2013,30(9):573-576.

[31]Triggle CR,Samuel SM,Ravishankar S,et al.The endothelium:influencing vascular smooth muscle in many ways[J].Can J Physiol Pharmacol,2012,90(6):713-738.

[32]Tousoulis D,Simopoulou C,Papageorgiou N,et al.Endothelial dysfunction in conduit arteries and in microcirculation.Novel therapeutic approaches[J].Pharmacology&Therapeutics 2014,144:253-267.

[33]Lam FF,Deng SY,Ng ES,et al.Mechanisms of the relaxant effect of a danshen and gegen formulation on rat isolated cerebral basilar artery[J].J Ethnopharmacol,2010,132(1):186-192.

[34]Ng CF,Koon CM,Cheung DW,et al.The anti-hypertensive effect of Danshen(Salvia miltiorrhiza)and Gegen(Pueraria lobata)formula in rats and its underlying mechanisms of vasorelaxation [J].J Ethnopharmacol,2011,137(3):1366-1372.

[35]顧 慧，馬葉濤，尋明金，等.應(yīng)用藥物溶出/吸收仿生系統(tǒng)研究三七總皂苷與冰片的配伍規(guī)律[J].天津中醫(yī)藥,2012,29(3):284-288.

Differential targets and networks for vasorelaxation by active components of Radix Salviae Miltiorrhizae

ZHANG Qi1,2,WANG Miao1,2,FAN Guan-wei1,ZHU Yan1,2
（1.Tianjin State Key Laboratory of Modern Chinese Medicine,Tianjin Key Laboratory of Chinese Medicine Pharmacology, Tianjin University of Traditional Chinese Medicine,Tianjin 300193,China;2.Tianjin International Joint Academy of Biotechnology&Medicine,Tianjin 300457,China）

Salviae Miltiorrhizae Radix(SMR)is a common Chinese materia medica,which has been widely used in the treatment of cardiovascular diseases in China and East Asia.We collected literatures published in recent decade on vasodilator effects by SMR and its active components.Using IPA pathway analysis software,we further analyzed their interaction targets at cellular and molecular level,in order to illustrate the status and prospects on vasoactive research of SMR.

Salviae Miltiorrhizae Radix;vasodilation;ingenuity pathway analysis;drug target

R714．252

A

1672-1519（2016）12-0705-05

2016-07-28）

（本文編輯：滕曉東，馬 英）

10．11656/j．issn．1672-1519．2016．12．01

國家自然科學(xué)基金面上項目（81274128）；國家科技重大專項（2013ZX 09201020）；教育部博導(dǎo)基金（20111210 110007）。

張 琦（1988-），男，碩士，主要從事活血化瘀類中藥對血管活性影響的研究。

朱 彥，E-mail:yanzhu．harvard@gmail．com。