李 睿,郝鑫龍,劉俊池,馬博才,楊為權(quán),胡彥武*
(通化師范學(xué)院醫(yī)藥學(xué)院·吉林通化·134002)
目前,心血管疾病在我國(guó)的發(fā)病率越發(fā)增高,已嚴(yán)重威脅到我國(guó)國(guó)民生活水平和質(zhì)量。并且心血管疾病的病死率在我國(guó)不斷上升,且位居首位[1]。動(dòng)脈粥樣硬化、冠心病、心絞痛、心力衰竭、心肌缺血再灌注損傷等都是心血管疾病的常見病癥,嚴(yán)重威脅著人類的健康[2]。葛根為豆科植物野葛Pueraria lobata(Willd.)Ohwi的干燥根,其性味甘、辛、涼,歸脾、胃經(jīng),功效為解表退熱,生津止渴,透疹[3]。現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明,葛根具有抗動(dòng)脈粥樣硬化、擴(kuò)張冠狀動(dòng)脈血管、降血壓、抑制血小板聚集、降低心肌耗氧量等藥理活性,是治療心血管疾病中較為傳統(tǒng)和重要的一味中草藥[4,5]。近年來,人們對(duì)葛根素的研究一直都比較活躍,葛根素具有較強(qiáng)的藥理活性,尤其是在心腦血管疾病的治療中作用尤為顯著。基于此,以“葛根”、“葛根素”、“心血管疾病”、“機(jī)制”等為關(guān)鍵詞在中國(guó)知網(wǎng)、萬方數(shù)據(jù)庫等平臺(tái)中組合查詢2003~2020年發(fā)表的相關(guān)文獻(xiàn)?,F(xiàn)就葛根及其活性成分對(duì)心血管疾病的改善作用機(jī)制進(jìn)行綜述,以期為治療心血管疾病的新藥研發(fā)提供參考。
有學(xué)者通過實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn):異黃酮類、三萜類化合物、葛根苷類和香豆素、生物堿及其他化合物、淀粉及氨基酸是葛根中主要的5種化學(xué)成分,其中異黃酮類最為主要[4,6]。葛根含有20余種成分,其中最主要的化學(xué)成分為葛根素,有效成分具有眾多藥理作用,能夠降低心肌耗氧量,使冠脈、腦血流量增加,改善動(dòng)脈粥樣硬化等。其藥理活性較強(qiáng)、藥效明顯,并且葛根具有毒性低,安全范圍廣,藥源豐富的優(yōu)點(diǎn),因此對(duì)葛根進(jìn)行深入研究具有重要意義[7]。
動(dòng)脈粥樣硬化(Atheroscleros is,AS)是心血管疾病的常見病癥,是一種由脂蛋白驅(qū)動(dòng)的慢性進(jìn)展性疾病[8]。物質(zhì)代謝異常和免疫炎癥反應(yīng)是動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展的主要因素,其中有兩種最主要的表現(xiàn)形式,血管壁功能紊亂和斑塊的形成[9]。動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生發(fā)展機(jī)制目前仍不能全面解釋,但經(jīng)過研究,其病因及發(fā)病機(jī)制極為復(fù)雜,涉及多個(gè)方面,目前尚未完全闡明,已知與下列因素有密切關(guān)系:血管內(nèi)皮功能障礙、脂代謝異常、氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)及血管平滑肌異常增殖等[10]。
2.1.1 調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝
血脂異常是動(dòng)脈粥樣硬化形成的重要因素,脂質(zhì)成分參與了腫瘤和硬化的形成。測(cè)定脂質(zhì)是否合格的指標(biāo)共有4項(xiàng),分別是:甘油三脂(Tri Glyceride,TG)、膽固醇(Total Cholestrol,TC)、低密度脂蛋白(Low Density Lipoprotein,LDL)、高密度脂蛋白(Gigh Density Lipoprotein,HDL)。有實(shí)驗(yàn)顯示[11],對(duì)糖尿病鼠進(jìn)行連續(xù)16周腹腔注射葛根素給藥治療。最終,藥物治療組與糖尿病組相比較,體質(zhì)量有顯著提高,并且,TG、TC、LDL顯著降低,HDL有顯著提高。證明葛根素對(duì)調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝有明顯作用。
2.1.2 抑制泡沫細(xì)胞形成
血栓形成的因素較為復(fù)雜,與脂質(zhì)在泡沫細(xì)胞中的沉積有關(guān)。萬建波[12]等通過使用HepG2細(xì)胞構(gòu)建模型實(shí)驗(yàn),用不同濃度的葛根提取物刺激細(xì)胞,培養(yǎng)24h和48h,熒光顯色劑下觀察得出,葛根提取物使各組細(xì)胞內(nèi)LDL受體活性顯著提升,表明葛根提取物可通過提升LDL受體活性抑制泡沫細(xì)胞的形成。
2.1.3 抑制血管平滑肌細(xì)胞增殖
動(dòng)脈粥樣硬化、冠狀動(dòng)脈狹窄、高血壓等疾病的病理都與血管平滑肌細(xì)胞增殖有關(guān),尤其是在血管內(nèi)皮受損傷后,血管平滑肌細(xì)胞(Vascular smooth muscle cell,VSMC)從中膜遷移至內(nèi)膜,在內(nèi)膜中大量增殖,并分泌大量基質(zhì),產(chǎn)生粥樣物質(zhì)使血管變得狹窄。有實(shí)驗(yàn)[13]通過觀察葛根素對(duì)培養(yǎng)的臍動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞增值細(xì)胞核抗原和凋亡抑制蛋白表達(dá)的影響,得出葛根素可以抑制血管平滑肌細(xì)胞增生,從而對(duì)心血管疾病的治療起到一定作用。
2.1.4 抑制血小板黏附、聚集和血栓的形成
動(dòng)脈粥樣硬化始于內(nèi)皮損傷,血小板會(huì)聚集并黏附于損傷處,并被體內(nèi)其他物質(zhì)激活從而釋放一種血栓素,這種血栓素作用于前列腺素,前列腺素將不能起到使血小板解聚和血管擴(kuò)張的作用,促使血小板進(jìn)一步聚集和血管收縮,進(jìn)而導(dǎo)致血管痙攣和血栓形成。孫云飛等[14]將實(shí)驗(yàn)大鼠分為對(duì)照組、丹參注射液組和葛根注射液3個(gè)劑量組,每日經(jīng)尾靜脈注射給藥1次,持續(xù)給藥10天,最終通過檢測(cè)各組實(shí)驗(yàn)鼠的血栓濕重和血栓干重發(fā)現(xiàn)葛根注射液不僅能減少腦缺血區(qū)面積,也能抑制大鼠體內(nèi)血栓的形成。
2.1.5 保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞
血管內(nèi)皮細(xì)胞是維持機(jī)體正常發(fā)育、代謝的重要因素。而血管內(nèi)皮細(xì)胞異常會(huì)引起多種常見病癥,例如,動(dòng)脈粥樣硬化就是最常見的病癥之一。石瑞麗等[15]利用Caspase-3免疫細(xì)胞化學(xué)染色法對(duì)原代培養(yǎng)的內(nèi)皮細(xì)胞進(jìn)行染色,標(biāo)記末端脫氧核苷酸轉(zhuǎn)移酶介導(dǎo)的dUTP缺口,內(nèi)皮細(xì)胞經(jīng)相應(yīng)處理后,進(jìn)行流式細(xì)胞儀(Beckman Coulter)檢測(cè),測(cè)定細(xì)胞周期各期的DNA含量,得出凋亡細(xì)胞所占的比例。葛根素(0.5、1和3 mmol·L-1)處理后,很多細(xì)胞形態(tài)接近正常,陽性細(xì)胞百分率明顯低于模型組。0.1 mmol·L-1葛根素未顯示出明顯保護(hù)作用。最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,適量的葛根素對(duì)化學(xué)性缺氧導(dǎo)致的內(nèi)皮細(xì)胞凋亡呈濃度依賴性的對(duì)抗作用,從而表明葛根素對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞具有一定保護(hù)作用。
冠狀動(dòng)脈粥樣硬化性心臟?。ê?jiǎn)稱冠心?。┦且环N常見的心血管疾病。主要是由于冠狀動(dòng)脈血管發(fā)生動(dòng)脈粥樣硬化病變,造成血管腔狹窄、血管供血不足引起的。心絞痛是冠心病主要臨床癥狀,如不及時(shí)得到治療或緩解,進(jìn)一步惡化可引起心肌梗死,嚴(yán)重者可導(dǎo)致死亡。
2.2.1 改善冠脈血液循環(huán)
張玉秀[16]對(duì)86例冠心病不穩(wěn)定型心絞痛患者隨機(jī)進(jìn)行分組,分為對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組兩大組別,其中實(shí)驗(yàn)組靜脈注射給予葛根素注射液治療,最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果發(fā)現(xiàn)對(duì)照組總有效率低于實(shí)驗(yàn)組,即采用葛根素注射液治療冠心病不穩(wěn)定型心絞痛具有顯著的治療效果。魏玉秀[17]將68例確診為冠心病心絞痛的患者隨機(jī)分為對(duì)照組和治療組,隨后對(duì)治療組進(jìn)行治療,將葛根素500mg加入5%葡萄糖注射液500 mL中給患者靜脈滴注1次/d。治療結(jié)果顯示,治療組34位患者的心絞痛發(fā)作率有明顯下降,從而證明,葛根素注射液起到改善對(duì)冠心病心絞痛的作用。
2.2.2 調(diào)節(jié)血壓
高血壓是一種常見慢性病,常常會(huì)威脅到心、腦、腎等器官的功能,也會(huì)伴有器質(zhì)性損害的臨床綜合征[18]。有研究顯示[19],葛根素對(duì)治療高血壓具有良好的治療效果,降壓作用顯著。葛根素中的葛根異黃酮可讓血管緊張素和腎素活性降低,血壓下降,從而緩解冠心病。吳昀[20]將30只自發(fā)性高血壓大鼠隨機(jī)分為5組,對(duì)照組及不同濃度的葛根素的實(shí)驗(yàn)組,通過灌胃和腹腔注射兩種給藥途徑分別對(duì)5組進(jìn)行配伍給藥,并在一定時(shí)間內(nèi)檢測(cè)大鼠血壓和超聲心動(dòng)圖,12周后實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,葛根素可促進(jìn)血管平滑肌收縮,改善血管舒張和收縮功能,從而改善高血壓。
有研究表明[21],在心力衰竭常規(guī)治療的基礎(chǔ)上加用葛根素,可提高射血分?jǐn)?shù),改善心功能,并有助于改善慢性心衰病人的臨床癥狀,改善患者的自覺癥狀和心功能。已有研究者發(fā)現(xiàn)[22],葛根素注射液聯(lián)合西藥常規(guī)治療心力衰竭在提高臨床綜合療效、左室射血分?jǐn)?shù)、每搏搏出量、心臟指數(shù)、心輸出量和降低心率等指標(biāo)上均優(yōu)于單用西藥,這證明葛根素注射液能有效改善心力衰竭患者的生活質(zhì)量。
冠心病心絞痛主要因血管梗死后造成心肌缺血,進(jìn)一步引發(fā)心肌細(xì)胞損傷。有學(xué)者研究認(rèn)為葛根素能改善冠脈血流和心肌細(xì)胞代謝、保護(hù)缺血的心肌細(xì)胞、縮小缺血范圍、抑制血小板聚集、防止血栓進(jìn)一步形成[23,24]。杭火娟[25]將56只心電圖正常、體重均勻的清潔級(jí)大鼠分成7組,分別設(shè)置模型組、對(duì)照組和各劑量葛根注射液組,通過灌胃和靜脈注射兩種給藥途徑給7組大鼠連續(xù)給藥5d,實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明通過靜脈注射方式給藥的葛根注射液能對(duì)抗垂體后葉素引起的大鼠心肌缺血,作用效果比口服給藥明顯。從而得出葛根注射液靜脈給藥具有對(duì)抗心肌缺血和心肌損傷的作用。由此推斷葛根的藥理成分可以改善心肌缺血。
近年來,國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)葛根的研究越來越廣泛,大量臨床資料研究證明,葛根及其最主要活性成分葛根素具有抗動(dòng)脈粥樣硬化、抗心絞痛、改善心力衰竭、改善心肌缺血等作用。在治療心血管疾病方面的療效尤為突出,現(xiàn)在已經(jīng)成為治療心血管疾病的一線治療藥物,多數(shù)學(xué)者認(rèn)為,中藥葛根無論是單獨(dú)使用還是與西藥聯(lián)合應(yīng)用都對(duì)心血管疾病起到改善作用,尤其是抗動(dòng)脈粥樣硬化,葛根是極具開發(fā)前景的抗動(dòng)脈粥樣硬化中草藥。因此,進(jìn)一步研發(fā)以葛根素為藥效物質(zhì)的新藥制劑,對(duì)葛根資源的進(jìn)一步開發(fā)和新藥的研發(fā)具有重要意義。