血必净注射液的抗炎作用机制研究进展
2013-08-15吴江莹综述刘晓新审校天津市环湖医院重症科300060天津中医药大学第一附属医院针灸科天津30093
吴江莹综述,刘晓新审校(.天津市环湖医院重症科 300060;.天津中医药大学第一附属医院针灸科,天津 30093)
血必净注射液由我国中西医结合急救医学奠基人王今达教授基于古方,根据菌、毒、炎并治理论研制,已用于临床多年,其含有从多种中药中提取的红花黄色素A、川芎嗪、阿魏酸、丹参素、芍药苷、原儿茶醛等有效成分,可治疗由感染引发的多器官功能障碍综合征(MODS)等多种急危重病,疗效满意。大量的临床实践表明该药有抗炎、改善微循环等作用,近年来对其抗炎作用机制的研究已较为深入,现将其抗炎作用机制研究进展综述如下。
1 血必净注射液的抗炎有效成分研究
血必净注射液是复方中药制剂,由红花、赤芍、川芎、丹参、当归5味中药组成,其主要有效成分包括红花色素、酚酸、黄酮苷和苯乙基苷类等。冀兰鑫等[1]基于该注射液复方组成的5味中药的化学成分,最终确定了血必净注射液中11种主要化学成分:尿苷、没食子酸、鸟苷、丹参素钠、芍药苷、原儿茶醛、阿魏酸、丹酚酸B、红花黄色素A、洋川芎内酯I和洋川芎内酯H,其中许多成分具有抗炎作用。研究显示口服和腹膜腔内注射没食子酸,可显著阻止四氯化碳诱导的大鼠急性肝损害,推测没食子酸抵抗四氯化碳诱导肝炎的作用机制可能是超氧化物歧化酶(SOD)类似活性和/或对细胞膜的保护作用[2];丹参素亦具有很强的抗脂质过氧化及清除自由基的能力;芍药苷可阻断一氧化氮毒性损伤及细胞内钙超载;原儿茶醛可抗炎、改善微循环等,作用的基础机制可能和原儿茶醛对白细胞趋化游走和外周血单个核细胞产生白细胞介素(IL)-8的抑制作用相关[3]。阿魏酸也具有抗炎作用,其抗炎作用机理可能涉及对抗炎性介质等多个方面[4]。红花黄色素同样具有抑制血小板活化因子活性的抗炎作用。
2 血必净注射液的抗炎作用机制
2.1 血必净注射液对细胞释放的炎性介质和细胞因子的作用机制研究 炎性反应中细菌、毒素将刺激机体单核/巨噬细胞等炎性细胞造成大量炎性介质“瀑布样”释放[5]。肿瘤坏死因子(TNF)-α是炎性的启动因子,不但可以自身激活,还可以通过炎性反应因子级链反应激活、释放更多炎性介质,形成“瀑布效应”,最终会导致 MODS的发生[6]。IL-6就是由 TNF-α诱导产生并参与机体炎性反应。明自强等[7]研究证明血必净注射液可以抑制内源性炎性介质TNF-α、IL-6的失控释放。中性粒细胞是主要的炎性细胞,林福清等[8]研究了血必净注射液对全身炎性反应综合征(SIRS)患者中性粒细胞功能的影响,发现治疗7d后,外周血中性粒细胞的趋化、吞噬、氧化呼吸爆发功能及临床表现等较对照组明显改善,且MODS的发生率大大降低。说明血必净注射液可改善中性粒细胞、单核-巨噬细胞等免疫细胞的功能,减少炎性介质的释放,调节机体的免疫功能。李湘民[9]研究了血必净注射液对重度急性有机磷农药中毒患者SIRS的保护作用及其机制,以在正规治疗的基础上加用血必净注射液,结果血必净治疗组患者白细胞计数、C反应蛋白、TNF-α、IL-6及IL-8明显降低。张淑文等[10]观察了血必净注射液对脓毒症时促炎/抗炎免疫功能的影响,测定血中IL-10和TNF-α水平并检测全血细胞中辅助性T细胞1/2(Th1/Th2)比值,结果血必净组Th1/Th2仅在72h才明显升高,且血必净组TNF-α和IL-10的水平明显降低,表明其机制可能是血必净注射液能提高机体特异性免疫功能,降低炎性反应,减少细胞因子及炎性介质释放等。朱志强等[11]、王蔼卿和曹书华[12]的研究也有类似结果。
进一步的研究观察了血必净注射液对TNF-α等炎性物质作用的分子机制。李银平等[13]探讨了血必净注射液对脓毒症大鼠蛋白C(PC)及TNF-α基因表达的影响,观察到血必净注射液可有效延缓肝组织PC mRNA表达下调时间及降低其下调幅度,减轻脓毒症对组织PC mRNA表达的负向影响,提示血必净注射液可以降低局部组织TNF-α基因表达,阻断TNF-α介导的失控性炎性反应,其机制可能是通过促进肝组织PC的合成而影响TNF-α基因表达。
2.2 血必净注射液的抗氧化作用机制研究 目前认为脓毒血症、SIRS等炎性病症是由于严重的氧化应激,导致氧化还原失衡,使大量的活性氧(ROS)包括氧自由基、脂性自由基产生,造成细胞主要分子的损害所致。抗氧化治疗能提高重症患者机体的抗氧化能力,减轻氧化损伤,可发挥抗炎作用。孙军平等[14]在一项对内毒素致兔急性肺损伤(ALI)模型的研究中发现:内毒素致伤组的肺丙二醛(MDA)明显高于对照组,而SOD明显低于对照组。这表明在内毒素导致肺损伤时有大量的脂质过氧化物产生,同时机体清除氧自由基的能力明显下降。血必净注射液干预组肺中MDA明显降低,SOD明显升高,据此认为血必净注射液起到了抗氧自由基的作用。何国鑫等[15]研究了血必净注射液对ALI大鼠氧自由基变化的影响,结果显示血必净注射液干预可显著降低ALI大鼠MDA浓度,显著升高ALI大鼠降低的SOD浓度,减轻肺组织形态学损伤,认为血必净注射液可抑制氧自由基产生,减少了机体细胞膜受氧自由基攻击和破坏。杨春燕等[16]观察了血必净注射液对急性百草枯中毒大鼠MDA、SOD和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的影响也得出类似结果,血必净注射液可以明显降低急性百草枯中毒大鼠MDA的生成,并增加SOD、GSH-Px的活力,可使急性百草枯中毒大鼠引起的脂质过氧化损害得到改善,具有抗氧化治疗的作用。马俊清等[17]将肺泡Ⅱ型上皮细胞原代培养后,使用百草枯制成损伤模型,加入不同浓度血必净溶液,观察细胞培养上清液中SOD、MDA等含量及肺泡Ⅱ型上皮细胞成活率。结果显示不同浓度的血必净在各时间点上均具有不同程度SOD活性上升,MDA含量降低,细胞成活率增加,同样证实了血必净注射液对SOD、MDA的作用,因而具有较强的清除氧自由基、抗氧化能力。
2.3 血必净注射液对NO的作用及机制研究 炎性反应过程中NO与体内的抗炎作用密切相关。NO可以抑制白细胞的黏附、细胞外掺和趋化性,调节多种与炎性反应有关的细胞因子、化学因子的产物和功能,因此NO调控着炎性的发生发展。谢颖光等[18]探讨了血必净注射液对于重症监护室患者血管内皮细胞的保护作用及对血浆中NO水平的影响,患者分为2组,常规治疗组患者给予常规西医综合治疗,血必净组在常规西医治疗的同时,在诊断明确后应用血必净注射液。对所有患者在治疗前后检测血中循环内皮细胞数(CEC)和内皮素(ET)-1、NO水平。结果血必净注射液治疗组更能显著降低患者血中CEC和ET-1、NO水平,表明血必净注射液可以保护重症患者的内皮细胞,降低循环中NO水平,改善重症患者的病情。
其机制目前研究与NO的合成有关。NO的合成以左旋精氨酸和分子氧为底物由NO合成酶(NOS)催化启动。NOS有诱导型NO合酶(iNOS)等3种同工酶,iNOS为炎性过程关键酶。当细胞受到细胞因子或免疫微生物刺激时,iNOS催化产生大量NO,引起炎性反应。朱海云等[19]观察了血必净注射液对脓毒症大鼠iNOS表达的影响,观察到血必净治疗组iNOS蛋白表达较对照组显著降低,表明血必净注射液能抑制脓毒症大鼠iNOS的表达。赵光举等[20]研究了血必净注射液对创伤弧菌脓毒症大鼠肺组织iNOS活性和NO含量的影响,结果血必净组肺组织NO含量与同时间点模型组比较均明显下调,表明血必净注射液干预治疗能显著下调肺组织iNOS活性及NO生成,这和谢颖光等[18]、朱海云等[19]的研究结果一致。
2.4 其他抗炎作用机制研究 血必净注射液还具有其他抗炎作用机制。茅尧生等[21]联合应用血必净、乌司他丁治疗重症脓毒症患者,治疗后,血必净+乌司他丁组、单一血必净治疗组、单一乌司他丁治疗组和对照组脂多糖、IL-6、TNF-α、血清降钙素原水平均下降,其中血必净+乌司他丁治疗组在第4、8天下降幅度显著大于单一血必净治疗组、单一乌司他丁治疗组和对照组,认为作用机制可能除了与抑制促炎因子释放外,还具有拮抗脂多糖、阻断Toll样受体和影响血清降钙素原水平有关。吕杰等[22]观察了盲肠结扎穿孔术制备的脓毒症大鼠模型,在脓毒症发生初期,内毒素及各种致炎因子引起组织血管内皮细胞的损伤,进一步可引起凝血及纤溶系统的紊乱,在脓毒症早期使用血必净注射液对大鼠纤溶系统的激活有一定的促进作用,这可能在一定程度上改善脓毒症早期机体的高凝状态,减少微血栓的形成,改善微循环,从而起到抗炎作用。
3 结 语
目前炎性反应发病机制不是完全清楚。在炎性反应发生和发展中,多个过程相互结合,多种物质相互作用。因此,单一作用的抗炎制剂往往难以取得令人满意的疗效,血必净注射液是成分复杂的中药制剂,其机制不能以拮抗单一致病因素的理论来解释,而是同时具有多靶点作用,具有此类机制的药物正是目前研究的热点方向。
血必净注射液抗炎机制研究目前虽较为深入,但仍然存在一些不足。例如,该领域的研究已发展到分子水平但具体途径不明。血必净注射液含有数百种化学成分,阿魏酸、丹参素、川芎嗪等成分均具有清除氧自由基的作用,上述成分或其他成分也可能通过其他途径发挥类似的作用。因此,血必净注射液抗炎作用,到底是通过哪些成分、哪些途径发挥效应,彼此之间是否有协同作用或拮抗作用尚不清楚。再如抗炎构效关系研究欠缺,大规模临床研究匮乏等。以上均需进一步深入研究与探讨。
综上所述,血必净注射液具有较强抗炎作用,进一步整体阐明其作用深层机制,将更加深刻地揭示其本质,为开发新的适应证、指导临床用药提供依据,具有深远现实意义。
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