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中药防治血脂异常进展

2013-09-15高铸烨王培利史大卓

世界中医药 2013年12期
关键词:降脂脂蛋白脂质

郭 明 高铸烨 王培利 史大卓

(中国中医科学院西苑医院心血管科,中国中医科学院心血管病研究所,北京,100091)

血浆中总胆固醇、三酰甘油和低密度脂蛋白增高同时高密度脂蛋白减少定义为血脂异常。血脂异常是心肌梗死、脑卒中等致残、致死性动脉粥样硬化性疾病的重要独立危险因素之一[1]。根据2004年美国国家胆固醇教育计划第三次成人治疗组工作报告(NCEPATPⅢ)以及2007年我国发布的《中国成人血脂异常防治指南》确定了以降低低密度脂蛋白胆固醇为治疗血脂异常的首要目标,并强调充分治疗血脂异常是降低缺血性心血管事件危险性的关键[2]。大量的循证医学证据表明他汀类药物[3](羟甲基戊二酸单酰辅酶A抑制剂)治疗明显降低心肌梗死、卒中等心脑血管事件的发生率和死亡率。

随着他汀预防和治疗心脑血管病的强化应用及几种降脂药物的联合应用,其有效性与安全性的问题备受关注。他汀类药物的诸多不良反应也是制约其临床应用的重要方面。具体表现为对肝肾功能(转氨酶升高、肌酐升高、蛋白尿)、肌肉系统(肌肉疼痛、无力、痉挛、肌酸激酶升高),以及对神经系统和肿瘤发生的作用[4]。因此,探索更加安全、高效的降脂药物一直是预防心脑血管疾病基础与临床研究的热点。

探索中药降脂一直是我国中西医结合领域研究的重点,一些中药复方在临床试验中显示出一定的降脂作用。胆固醇水平的增高是唯一不需要其他危险因子协同而足以诱发和推进动脉粥样硬化的发生发展[5]。中西医学在对动脉粥样硬化易损斑块的防治方面,有“稳定病变”与“通其血脉”的共同看法,因此,对中医药防治心血管病进行探索具有实际意义[6]。

表1 常用的复方降脂中药的成分

由于目前的降脂西药存在有效性安全性的问题,所以传统的中药筛选出高效、低副作用的降脂的药物引起了广泛关注,开展降脂中药(包括单体和复方)作用机制或靶点的实验研究及其对心脑血管疾病治疗效用的随机对照的临床试验正日益成为各国研究的热点。

1 传统中药降脂的作用机制

1.1 抑制外源性脂质的吸收 胆固醇的吸收主要在小肠中进行,肠道中的胆固醇主要来源于三方面:食物、肝脏分泌的胆汁、脱落的小肠上皮细胞。胆汁来源的胆固醇为游离形式,食物中的胆固醇部分是酯化的,必须经过消化液中的胆固醇酯酶的作用水解为游离胆固醇才能被吸收。被吸收的胆固醇大部分在小肠黏膜中被酰基辅酶A:胆固醇酰基转移酶(Acyl Coezyme A:cholesterolacyltransferase,ACAT)催化并重新酯化[7],形成胆固醇酯,最后与载脂蛋白一起组成乳糜微粒,经由淋巴系统进入血循环[8]。肝脏细胞中的胆固醇由位于细胞顶面的转运蛋白ABCG5/G8外排到胆汁中,胆汁中的胆固醇一部分被肝细胞的尼曼-匹克C1型类似蛋白1(Niemann-Pick C1 Like 1,NPC1L1)重吸收回肝脏,另一部分随胆汁到达肠腔,和食物中的胆固醇一起被小肠吸收[9]。研究结果表明:蒽醌类化合物及其衍生物,能促进肠蠕动,减少脂类在肠道停留时间,减少三酰甘油和胆固醇在肠道的吸收。含有这类化合物的中药如何首乌[10]、大黄[11]、虎杖[12]、决明子[13]等能促进肠蠕动,抑制胆固醇在肠道的再吸收,并能促进胆固醇代谢。另外中药蒲黄中所含有的谷固醇与胆固醇结构相似,可竞争性抑制肠道对胆固醇的吸收,使胆固醇排除肠道增加[14]。

1.2 抑制内源性脂质的合成 血浆中的胆固醇大部分是体内合称而不是直接从食物中吸收。中药通过抑制胆固醇生物合成途径中的一个或几个环节而减少胆固醇的合成[15]。这些作用靶点包括:HMG-CoA还原酶、PPAR、清道夫受体A类(class A Scavenger Receptor,SR-A)、低密度脂蛋白受体(Low-density Lipoprotein Receptor,LDLR)、卵磷脂胆固醇酰基转移酶(Lecithin:Cholesterol Acyltransferase,LCAT)等。这些已经为筛选降脂中药降低胆固醇合成机制研究提供依据。

1.2.1 HMG-CoA还原酶 羟甲基戊二酸单酰CoA(HMGCoA)还原酶能促使体内由乙酰CoA转变生成的HMG CoA进一步转变为甲基二羟戊酸(MVA),此反应是整个胆固醇合成途径中的限速反应。HMG CoA还原酶是内源性胆固醇合成的限速酶,抑制其活性可导致细胞内胆固醇水平减少,从而激活甾醇调节因子结合蛋白-2(sterol regulatory elements binding proteins-2,SREBPs-2)转录因子,其结合LDLR基因上的启动子激活LDLR的转录,从而增加LDLR的数目而使血浆LDL-C降低[16]。临床上广泛应用的降脂药他汀类就是利用这一经典途径。中药如:泽泻[17]、决明子[13]、荷叶[18]、黄芪[19]、红曲[20]等均可明显降低HMG-COA还原酶的表达水平,明显抑制胆固醇的合成,具体很好的降脂的疗效。

1.2.2 PPARs(Peroxisome Proliferator-activated Receptors)PPARs是一种核转录因子,亚型PPARα对脂质代谢影响较大,与RXR结合形成异二聚体,此与特定基因的启动子结合以增强其转录,于是促进编码一些特定蛋白以加强脂代谢。如升高LPL活性,抑制apoC - III,降低 TG。还能通过调节 apoAI、apoAII、LPL、ABCAI和SR-B1等基因,综合升高HDL-C水平。如PPARs能通过激活LXRa,促进ABCA1的表达和促进胆固醇流出,因此表现出升高HDL和抗AS作用[21]。最近发现激动PPARδ可升高HDL-C,调节胆固醇代谢[21],因此有可能成为降脂的一个新的突破点。有研究显示:山楂叶总黄酮[22]激活PPAR,作用于PPRE(Peroxisome Proliferator Response Element),改变下游目的基因对脂蛋白酯酶(LPL)的表达,达到降三酰甘油的作用。

1.2.3 清道夫受体 低密度脂蛋白在病理条件下沉积在血管壁并被自由基氧化或其他化学基团修饰,巨噬细胞在其表面受体介导下对修饰的LDL内吞,导致动脉管壁内泡沫细胞聚集和脂质斑块形成,修饰LDL能与多种跨膜蛋白结合,这些蛋白被统称为清道夫受体(Scavenger Receptor,SR)[23],SR - A 类介导巨噬细胞对氧化修饰的LDL(oxidized LDL,ox-LDL)的摄取,平滑肌细胞在氧化应激的情况下可表达这种受体而形成泡沫细胞,导致 AS形成[24]。研究显示:川芎嗪[25]、丹参酮[26]通过影响ox-LDL对γ-干扰素活性位点(GAS)元件(SRad-SRap)调控系统的上调作用来抑制SR-AI基因的过量表达,从而减少oxLDL的吸收和泡沫细胞的形成,减慢As病变的继续发展。

1.2.4 低密度蛋白受体 LDLR(Low-density Lipoprotein Receptor)是LDL受体家族中的主要的受体。LDLR能与含apoE或apoB100的脂蛋白结合。LDLR在脂蛋白代谢中具有十分重要的意义。肝脏是受体介导的LDL胆固醇清除发生的主要场所,血液中70%的胆固醇有LDL和VLDL携带,而其中90%LDL是通过LDLR途径清除的[27]。LDLR的缺失会导致严重的高胆固醇血症。上调LDLR基因的表达能降低血浆LDL-C的水平。研究发现:大豆异黄酮[28]可以降低血浆胆固醇的水平,增加LDLR mRNA的表达,增加对LDL的分解。含有酯键的绿茶多酚[29]可以直接抑制泛素蛋白酶体途径增加SREBP-2和LDLR的表达,从而达到LDL的目的。中药复方冠心康[30]可明显增强高脂血症大鼠肝低密度脂蛋白受体基因表达,从而加快血中低密度脂蛋白的清除,起到调控血脂水平的作用。

1.2.5 卵磷脂胆固醇酰基转移酶 卵磷脂胆固醇酰基转移酶(LCAT)是由肝脏合成释放入血液,LCAT以游离或与脂蛋白结合的形式存在,LCAT在胆固醇逆向转运(Reverse Cholesterol Transporter,RCT)中有着积极的作用,过分的表达LCAT能升高HDL水平,LCAT完全缺失如LCAT基因敲除小鼠及部分缺失如人类的鱼眼病则是HDL水平降低。如人LCAT基因上TC缺失可使Pro(260)转录终止,从而导致HDL-C水平降低[31]。研究表明:姜黄素[32]、车前子[33]可通过增强LCAT活性增强胆固醇转化为胆固醇酯,促进胆固醇的逆向转运,从而降低血中胆固醇的含量。

1.3 抗脂质的氧化,保护血管内皮细胞 脂质过氧化反应在CHD和AD发生、发展中同样具体重要的作用[34]。根据自由基学说,过氧化脂质(LPO)是体内脂质在氧自由基(OFR)的作用下,经化学反应生成的一类氧化物。其分解产物能诱导蛋白质氧化破坏或交联是某些酶变性失活,并与不饱和脂肪酸作用是细胞膜功能受损。MDA(丙二醛)是机体内脂质过氧化反应的重要代谢产物,对细胞具有严重的毒性作用,血清中MDA的含量在一定程度上反映了机体内自由基产生和消除的情况。此外,MDA还可氧化修饰LDL形成OX-LDL,它对血管内皮细胞有直接毒性作用,可与血管内皮细胞及循环中巨噬细胞表面OX-LDL受体结合,进入血管内膜层,继而形成泡沫细胞。有研究显示:绞股蓝总皂苷[35]可以显著提高机体SOD、CAT和GSH-Px的活性,SOD、CAT、GSH-Px是机体内关键的抗氧化酶,同时抑制MDA的产生或加快其清除。白黎芦醇(Resveratrol,Resv)是中药虎杖的主要有效成分之一,Frankel[36]等于1993年首次报道了 RES对 Cu2+诱导的LDL氧化修饰具有抑制作用,且强于维生素E的抗氧化作用。又有研究显示[37]Resv可能通过捕获自由基,从而阻止脂质过氧化链式反应不断扩展,从而有抑制低密度脂蛋白氧化反应作用。

1.4 减轻胰岛素的抵抗,促进脂质的代谢 近来国内外学者研究显示,胰岛素抵抗是脂质代谢异常的原发因素[38]。正常情况下,胰岛素通过PI-3K及磷脂蛋白70核糖体蛋白S6激酶信号传导途径增强脂肪组织中LPL(脂蛋白酯酶)的活性,并抑制肝脂酶及激素敏感脂肪酶的活性,从而调节血脂。LPL是催化CM和VLDL中的TG水解的限速酶,介导肌肉及脂肪组织对血浆FFA的摄取;肝脂酶选择性地作用于HDL的亚型HDL2使之或还原成 HDL3,或直接被肝胆清除,致HDL水平下降,同时分解脂肪组织,使之释放TG及FFA增多。

在胰岛素抵抗的情况下,常见的血脂异常或脂蛋白异常是TG、FFA、富含TG的脂蛋白(VLDL,IDL)水平升高。高密度脂蛋白(HDL)水平降低。机理在一方面糖代谢障碍,另一方面LPL活性下降,从而使VLDL增多。同时HL被激活,导致HDL下降,因而产生血脂紊乱[39]。因此,通过减轻胰岛素抵抗,也是降脂的手段之一。

随着对中药治疗胰岛素抵抗的逐步深入,有研究葛根素[40]通过抑制脂源性细胞因子TNF-α对胰岛素敏感性、血脂代谢和RAS的作用,从而降血压、血脂,改善紊乱的脂质代谢,减轻及减缓B细胞功能损害和细胞凋亡。在黄芩茎叶总黄酮(SSTF)[41]、黄连素[42]、党参多糖[43]、复方丹参滴丸[44]等的减低胰岛素抵抗降脂机制研究中亦发现同样的研究结果。

2 降脂中药对心血管疾病治疗作用的临床评价研究

随着循证医学方法被引入中医药临床疗效的评价以来,国内外很多学者尝试采用这一国际金标准,通过严格设计的随机双盲安慰剂对照的临床试验或Meta分析来评价中药对血脂紊乱的干预效应,为降脂中药临床扩大使用提供了一系列的循证医学证据。

血脂康(Xuezhikang capsules)是从中药红曲中提炼精制而成的,它包含有13中天然的他汀、不饱和脂肪酸、麦角固醇、氨基酸、黄酮类、生物碱、微量元素等。为了评价其患者高脂血症冠心病患者治疗的有效性和安全性。国内学者们对血脂康治疗高脂血症的临床随机对照实验(RCTs)做了一个系统评价[45]。一共纳入了22项研究,共涉及患者6520例。结果表明,与安慰剂和空白对照组(西医治疗)能明显提高冠心病、心梗、血管重建患者的生存率。与烟酸肌醇组相比服用血脂康的患者能明显的降低TC、TG和LDL。而且与空白对照组能提升 HDL-C的水平,较他汀类较弱[45]。

由于临床中他汀类的不良反应,天然的产品更加的被国内外学者重视。在中国,能够提高生活质量的红曲米已经被用了两千多年。在对国内冠心病患者的二级预防的研究方面,一个多中心随机对照安慰剂实验旨在阐明血脂康在冠心病二级预防的长期的治疗效果和安全性。该实验供纳入66个医学中心的4870患者。平均随访时间4.5年,结果显示血脂康能明显降低心血管事件和死亡率,改善脂蛋白的调节[46]。

以活血化瘀为主大明胶囊(Daming capsules,DMC)、消脂灵胶囊国内有相关的RCT试验报道[47]。一项比较DMC和普伐他汀治疗高脂血症患者的影响RCT试验[48],纳入60例患者,结果显示:对比普伐他汀,大明胶囊在降TC和肌酐方面有明显的作用。另一项观察消脂灵的临床疗效的RCT试验[49],纳入68例患者,结果显示:对比普伐他汀,消脂灵能明显降低患者的LDL、收缩压和舒张压、升高HDL-C、降低餐后血糖,并能改善头痛、胸痛、呕吐、肢体麻木的症状。研究结果显示虽然纳入的RCT的质量不高,但其降血脂并且改善患者症状的方面优于普伐他汀。

3 思考与展望

由上可知,近20年来,中药降脂预防并治疗心脑血管病方面取得了很大的进展,但同时也存在一些问题。临床研究方面,绝大部分研究局限于小样本的疗效观察,鲜有规范的前瞻性、多中心、大样本、随机对照研究,是中药治疗高脂血症的临床疗效评价尚缺乏高级别的证据。但需要说明的是在临床实际应用中,还应该强调中医辨证论治的原则,避免滥用,并适当配伍其他治法方药,以提高临床疗效。实验研究方面,降脂中药单体或者有效成分有明确的化学结构。多年来学者对中药降脂的机制进行了相对广泛和较深入的研究。降脂中药复方具有多靶点、多效应的整体干预优势,但因组成药味较多,有效成分复杂,作用机制不易阐明,也是研究的难点所在。目前对中药复方的研究少有同时具备体内及体外实验的研究设计,研究结果说服力不强。众所周知,血脂紊乱是个复杂的多因素过程,其中涉及到胆固醇的吸收、合成和转运等各个方面。随着脂蛋白蛋白质组学、分子生物学研究的不断深入,比如:LCMS/MS的飞速发展使从HDL中发现蛋白质数量从 13增长到 53个,包括除 apoB100和apoB48 以外的所有载脂蛋白[50-51]。Rezzae[52]首次证实了HDL含有多种载脂蛋白和蛋白质能够参与多种生物学功能,包括脂质代谢和运输、炎症标记物、生长因子、激素结合等。血脂清对高血压病合并代谢综合征患者载脂蛋白B/载脂蛋白A1的随机对照研究显示,血脂清颗粒能改善高血压病合并代谢综合征患者的血脂紊乱,降低ApoB/ApoA1比值[53]。相信未来中药降脂机制及靶点群不断阐明,必然会为降脂中药新药的研发提供坚实的技术平台,进而为降低心脑血管疾病的死亡率做出新的贡献。

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