中草药的抗炎作用成分及其机制

詹 妮 卢 丹 李平亚*

吉林大学再生医学科学研究所(130021)

近几年来，中草药的抗炎作用已经受到广泛关注。临床及实验证实很多中草药具有很好的抗炎作用，研制出如雷公藤、昆明山海棠等许多抗炎药及其复方。对于炎性反应目前认为中草药具有多种抗炎系统，因此，如果能构建一套中草药提取抗炎化合物或筛选中草药的评估方法，在开发中草药的抗炎功效方面是一项非常重要的发展策略。本文就中草药在抗炎方面的研究作一综述。

1 常见的具有抗炎功效的中草药

抗炎药物是指对炎性反应有抑制作用或调节作用的一类药物，主要适用于炎症免疫性疾病。近十多年来，我国抗炎中草药的研究有了很大的发展，中草药可抗炎被人们所深信，我们熟知的具有抗炎功效的中药有粉防己、雷公藤、柴胡、黄芩、三七、草木樨属植物等。

2 中草药抗炎的有效成分

具有抗炎作用的中草药涉及多种植物种属，其活性成分涉及到生物碱、苷、多糖等。生物碱是一类常见的具有抗炎作用的生物活性成分，常见的具有抗炎作用的生物碱有粉防己碱、苦参碱、小檗碱、雷公藤新碱等；常见的具有抗炎作用的苷类很多，包括皂苷、黄酮苷、香豆素苷等多种类型，如雷公藤多苷、柴胡总苷、三七总皂苷、人参皂苷等；具有抗炎作用的多糖有黄芪多糖、灵芝多糖、人参多糖、枸杞多糖等[1]。

3 中草药的抗炎作用机制

目前大量的研究表明，中草药具有多种抗炎作用机制，有些是对炎性介质的产生和分泌产生影响，有些是对下丘脑-垂体-肾上腺轴的功能产生影响[2]。炎性介质又称“化学介质”，是参与炎性反应的化学活性物质。炎性介质包括细胞因子和趋化因子，它们与炎性细胞的相互作用构成炎性反应的主要成分[3]。其中肿瘤坏死因子(TNF)、白细胞介素1(IL-1)、氧自由基等在炎性反应发生时发挥主要作用，称为促炎反应介质，而IL-4、IL-5等在炎症消退时起主要作用，称为抗炎反应介质[4]。经研究，柴胡皂苷可促进分泌、提高血清中皮质酮水平，有促进丘脑-垂体-肾上腺系统功能的作用。柴胡皂苷对炎症的渗出作用较弱，而对肉芽肿具有较强的抑制作用[5]。

3.1 一氧化氮(NO)

一氧化氮(NO)是一种活性很强的自由基性质的气体，近年来研究表明NO与炎症存在密切的关系:一方面NO极易与O2-反应不可逆生成超氧离子ONOO-，ONOO-具有强大的细胞毒性，可杀死肿瘤细胞和病原微生物等；另一方面，被激活的Mф内的NO合酶在炎性反应过程产生大量的NO，使Mф释放炎性细胞因子等，进而介导炎性反应。有研究认为急慢性炎症的发生均与NO有关系[6,7]。黄芩具有很好的抗炎作用，黄芩总黄酮通过抑制NO合酶减少NO的释放，使炎性反应减轻。有研究表明，黄芩苷可以抑制炎性介质NO的合成[8]，黄芩茎叶总黄酮能抑制可诱导的NO合酶，从而降低毛细血管内皮细胞释放NO[9,10]，有助于进一步认识研究黄芩的抗炎机制。

3.2 细胞因子

中草药的抗炎功效与抑制炎性细胞因子的产生有关，中草药在通过其他途径发挥抗炎功效的同时，还会影响细胞因子从而发挥共同抗炎作用。细胞因子有很多种类，其中TNF-α、白细胞介素1β( IL-1β)、白细胞介素8 (IL-8)、细胞因子IL-6等显得尤为重要。商陆皂苷是中药商陆的主要成分，有研究表明，商陆皂苷甲能降低脂多糖诱导的兔滑膜细胞产生的白细胞介素1和肿瘤坏死因子(TNF)，并且能够抑制人体外周血单核细胞产生TNF，提示可能是商陆皂苷甲的抗炎作用机制之一[11]。大黄素和丹参素可以使 TNF、IL- 1、IL-6以及IL-8的分泌显著减少[12]。宋述强等[13]的研究表明，粉防己碱可以明显抑制TNF、IL-1的释放，并在0.1～100μmol/L有剂量性依赖关系，说明抑制TNF、IL-1等炎性介质的释放是其抗炎作用机制之一。

3.3 细胞内第二信使

细胞内的第二信使物质主要是环磷酸腺苷(cAMP)、肌醇三磷酸(IP3)、Ca2+等，广泛参与细胞的活化、增殖及调节功能，在抑制炎症方面发挥重要的作用。cAMP对炎症的抑制具有重要作用，有研究表明细胞内升高的 cAMP可以抑制炎性细胞释放自由基从而产生抗炎活性。黄芩苷可以使多形核中性细胞内cAMP的水平明显升高，而cAMP的升高可以抑制AA代谢的更新，这可能与其抗炎作用的机制密切相关[14]。Ca2+作为第二信使在细胞中参与各种各样的生命活动及细胞病理过程。大黄素可以降低Ca2+的浓度，使IL-1、TNF、IL-6的产生减少，从而抑制过度炎性反应[15]。有研究表明，粉防己碱能使大鼠角叉菜胶胸膜炎渗出液中炎症白细胞的cAMP生成增加，并降低炎症白细胞中Ca2+和IP3的含量[16]。

3.4 核因子

对核因子的研究是中草药抗炎分子机制的一个新领域，与炎症有关的核因子主要包括核因子κB(NF-κB)、T细胞特异性活化子(GATA3)、活化T细胞核因子(NFAT)。NF-κB是一种与炎性反应有关的重要转录因子，调节着各种炎性细胞因子的翻译。参与免疫反应的早期和炎性反应各阶段的许多分子都受NF-κB的调控。因此，抑制NF-κB的活性可以阻断炎症的关键初始步骤以及其次级炎性反应[17]。大黄素可以明显降低急性胰腺炎大鼠胰腺中NF-κB的活性，并可明显抑制IκBα和IκBβ的降解，从而减少黏附分子和炎性细胞因子的表达，以达到对急性胰腺炎治疗的目的[18]。GATA3和NFAT是另外两类重要的核因子，GATA3主要表达于淋巴细胞，调控 Th2类细胞因子基因转录，对呼吸道变应性炎症型疾病的发生具有重要意义。而NFAT通过直接或间接的与 IL-2、IL-3、IL-4等Th2类炎性细胞因子启动子上的NFAT的 DNA序列结合，从而调控这些细胞因子的转录。有研究表明，川芎嗪通过调控哮喘患者GATA3和T-bet的平衡来调节Th1和Th2 细胞亚群的平衡从而抑制气道炎症[19]。

3.5 黏附分子

有关中草药对黏附分子表达的影响研究在我国起步较晚。黏附分子是介导细胞或细胞间相互接触和结合分子的统称。黏附分子使细胞与细胞间，细胞与基质间发生黏附，参与细胞的识别等，是免疫应答、炎症发生、创伤愈合等一系列重要生理、病理过程的分子基础。细胞间黏附分子1(ICAM-1)，又名CD54，是黏附分子家族中免疫球蛋白超家族的一员，ICAM-1主要集中在炎症区的活化淋巴细胞中，参与多种炎症性疾病，如中枢神经系统的炎症、肾小球肾炎等。因此，如果能够抑制 ICAM-1的表达或抑制相关因素诱导的ICAM-1的表达，会使炎性反应减弱[20]。雷公藤具有显著的抗炎、镇痛等作用，有cDNA芯片的研究表明，雷公藤能够抑制NF-κB的活性和TNF-α的表达，下调ICAM-1的表达，从而达到对炎性反应抑制的作用[21]。

3.6 氧自由基

氧自由基是存在于组织细胞中的非特异性损伤因素，同样也是炎性反应的重要病理机制之一。一般认为，Mф被激活时，就会产生呼吸爆发，使得氧自由基生成增多。有报道，黄芪总苷、三七总皂苷、灵芝多糖等的抗炎免疫机制与清除氧自由基的作用相关[22-24]。有实验研究表明，中药丹参可以通过降低急性胰腺炎时的氧自由基水平来提高机体对氧自由基的清除能力，从而减轻了胰腺炎时胰腺的病理变化，对急性胰腺炎的治疗具有重要作用，研究还表明丹参与乌司他丁合用时具有协同作用，效果更好[25]。粉防己碱能够抑制巨噬细胞的呼吸爆发，减少氧自由基的产生，减少多种炎性细胞因子的合成与释放，通过降低T细胞蛋白激酶C信号转导通路，抑制T细胞的增殖以及降低T细胞激活抗原CD71的表达[26]。

4 抗炎中草药的临床应用

目前，抗炎药在临床上应用十分广泛，仅次于抗感染药。除了非甾体类抗炎药和肾上腺皮质激素类外，中草药也是应用很广泛的抗炎药。因此近年来，中草药的抗炎药理研究成为当今世界上新药开发的热点，也是中医药现代研究十分活跃的领域。

我国的传统中药经多年的临床及实验证实，很多中药均具有良好的抗炎作用，且毒副作用小、资源丰富。中药抗炎一号的研制及临床研究表明其在治疗自身过敏性皮炎、接触性皮炎等方面具有较好的疗效[27]。临床观察发现止痛热敷灵具有较高的抗炎镇痛作用，对肩周炎、关节炎等具有很好的疗效，既实现了中医传统疗法的优点，又采用了现代制剂方法，取得了明显的治疗效果[28]。另有临床研究表明，苦参注射剂除了可以治疗肿瘤外，对慢性乙型肝炎的治疗效果也很理想，临床上还有用苦参治疗中耳炎、白赛氏综合征等疾病[29]。李劲等[30]通过对小檗碱治疗沙眼衣原体制非淋菌性宫颈炎的临床观察，发现小檗碱对多种致病真菌包括白念珠菌有抑制和杀灭作用，可以安全、有效的治疗沙眼衣原体制非淋菌性宫颈炎。

目前，国内外的众多研究机构也开展了很多中草药抗炎的探索，但某些临床疗效远未达到理想水平，一方面在于炎症系统的复杂性，现行的方法难以确切地评价其疗效；另一方面，也反映了中草药的抗炎药理研究中还存在着一些问题。

5 结 语

中草药的抗炎作用机制十分复杂，难以具体分类。一种中草药的不同活性成分往往具有不同的作用机制。有时，即使是同一种成分，其作用机制也可能因机体的免疫状态不同而不同。此外，中草药是天然产物，一种中草药包含多种活性成分，并且存在一种中草药中的多种活性成分均有抗炎作用的现象，对于这些活性成分是否在抗炎过程中起协同作用，其相互之间的作用是如何进行的并不十分清楚，需要进一步采用新技术、新方法进行深入研究。

虽然一些新的分子和基因水平的相关研究不断涌现，但是，也应看到绝大部分中草药抗炎作用的分子机制研究，其具体的作用过程还了解得不够详细和全面，而且在基因水平的研究仍然相当少。中草药资源丰富，单味中药、中药复方制剂、中草药有效部位和有效成分等均有抗炎作用的报道，以中药为基源的抗炎成分、机理研究与创新药物的开发具有广泛前景。

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