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单味药抗肝纤维化实验研究进展

2014-03-12韩玉萍李白雪张权生

亚太传统医药 2014年2期
关键词:抗肝苦参胶原

张 技,韩玉萍,李白雪,张权生

(成都中医药大学基础医学院,四川 成都 6111137)

肝纤维化是各种慢性肝损伤引起的肝脏损伤-修复反应,其中,肝纤维化发生的中心事件是肝星形细胞(HSCs)的活化引起肝脏细胞外基质的沉积。在肝病领域,各种慢性肝病都可伴有肝纤维化,如慢性乙型肝炎肝纤维化患者中就有12%~25%的患者5年内会进展为肝硬化[1]。目前大量研究证实,通过适当的治疗肝纤维化是可逆的。

多年来,国内外研究者积极研究,筛选出一些在实验条件下能阻断肝纤维化进程或促进纤维化逆转的药物,但因毒性太强、体内半衰期过短、作用环节单一等原因,尚未开发出有效抗肝纤维化的西药。祖国传统医学博大精深,中医虽无肝纤维化的说法,但可将肝纤维化归于“胁痛”、“黄疸”、“积聚”等范畴,中医治疗以肝、脾、肾为主,其治疗方法以“扶正补虚,活血化瘀”为根本[2]。

近年来,已有许多单味药如丹参、黄芪、苦参等,在临床和实验研究中已被证实具有较好的抗肝纤维化作用。现就单味药治疗肝纤维化机制的实验研究进展综述如下。

1 丹参

丹参又名赤身、紫丹参、红根等,为唇形科植物丹参的根,始载于《神农本草经》。丹参入心、肝经,味苦、微寒、无毒,具有化瘀止痛、活血调经、养心除烦等功效。其有效成分包括脂溶性和水溶性两部分:脂溶性部分主要为二萜醌类化合物(包括丹参酮、隐丹参酮、异丹参酮等);水溶性部分主要为酚性酸类化合物(包括丹参素、原儿茶醛、丹酚酸等)[3]。

丹参抗肝纤维化的作用主要通过抑制炎性细胞因子释放,抗脂质过氧化损伤,改善肝脏微循环,抑制胶原合成,促进胶原降解,抑制HSC活化,干预细胞内信号传导等多方面实现[4]。覃筱燕等[5]给予四氯化碳(CCl4)诱导的肝纤维化大鼠丹参酮ⅡA治疗,结果显示丹参酮ⅡA可以恢复肝纤维化大鼠血清中已降低的血清总蛋白(TP)和白蛋白(Alb)含量,并下调肝组织羟脯氨酸(Hyp)的含量,明显改善肝纤维化的病理损伤,显著降低肝纤维化大鼠肝组织中胶原纤维的表达,说明丹参酮ⅡA对肝组织中胶原纤维的合成过程具有明显的抑制作用。周锐等[6]研究了丹参素对转化生成因子-βl(TGF-βl)诱导的HSCs增殖与活化的影响,发现TGF-βl能明显促进HSC表达结缔组织生长因子(CTGF)和α-平滑肌肌动蛋白(α-SMA),丹参素则可以降低两者的表达,说明丹参素对HSCs的增殖有抑制作用,对TGF-βl诱导HSCs的活化有部分抑制作用。有研究还发现,丹参中的丹酚酸B能够抑制活化的HSCs细胞中MAPK和Smad间的信号传导从而起到抗纤维化作用;进一步研究发现,在LX-2细胞中,丹酚酸B可在没有TGF-β1的刺激下抑制Ⅰ型胶原(ColⅠ)的合成,并发现其抗纤维化作用是通过直接抑制p38信号的传导,以及抑制Smad到ERK的信号传导来实现的[7]。

2 黄芪

黄芪又名黄耆、独根、二人抬,是豆科植物膜荚黄芪、蒙古黄芪的干燥根,味甘、性微温,归肺、脾、肝、肾经,具有补中益气、升举清阳等功效,主要含三萜皂苷、黄芪多糖、黄酮类、氨基酸类等化学成分。大量实验显示,黄芪可通过抑制胶原合成,抗脂质过氧化,抑制HSCs增殖与活化,保护肝功能等多方面起到抗肝纤维化的作用。有报道,在猪血清引起的Wistar大鼠肝纤维化中,黄芪有着明显的治疗效果,可显著降低肝纤维化大鼠中血清透明质酸(HA)、Ⅲ型前胶原(PCⅢ)的水平,降低肝组织中羟脯氨酸的含量,减少超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)的降低,减少血小板衍生生长因子受体-β(PDGFR-β)的表达,考虑其作用机制可能与清除自由基、抑制HSCs增殖和MAPK的活化等相关[8]。张弢等[9]利用猪血清诱导建立肝纤维化大鼠模型,观察复方黄芪颗粒对肝纤维化大鼠肝脏基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、金属蛋白酶组织抑制因子-2(TIMP-2)表达的影响,结果发现复方黄芪颗粒可以在蛋白水平增强MMP-2蛋白的表达,同时抑制TIMP-2酶蛋白的表达,促进细胞外基质(ECM)的降解,从而达到逆转肝纤维化的目的。王文祥等[10]对黄芪总皂苷提取物在牛血清白蛋白(BSA)引起的SD大鼠实验性肝纤维化中的作用进行了研究,结果显示,黄芪总皂苷提取物可明显减轻肝组织纤维增生、变性和坏死,能显著降低大鼠血清丙氨酸氨基转移酶(ALT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、HA、层黏连蛋白(LN)、PCⅢ、Ⅳ型胶原(Ⅳ-C)、肝组织Hyp含量,表明黄芪总皂苷对BSA致SD大鼠实验性肝纤维化有良好的治疗效果。徐方明等[11]观察了黄芪多糖对SD雄性大鼠胆管结扎引起的胆汁淤积性肝纤维化模型中TGF-β1的影响,发现和模型组相比,药物干预组大鼠死亡率、腹水发生率明显下降,肝功能明显改善,肝组织纤维化程度、Hyp含量及TGF-β1表达量明显降低,起到干预治疗胆汁淤积性肝纤维化的作用。

3 苦参

苦参又名水槐、地槐、白茎,是豆科槐属植物苦参的干燥根,始载于《神农本草经》。苦参归心、肝、胃、大肠、膀胱经,味苦,性寒,具有清热燥湿、杀虫、利尿等功效。近年来,大量药理研究显示,苦参的主要成分包括生物碱类(苦参碱、氧化苦参碱等)、黄酮类(苦参醇、苦参丁醇等),还含有氨基酸类、挥发油类、糖类、有机酸类、内酯类等成分[12]。在肝抗纤维化作用中,苦参可通过抑制HSCs的增殖、活化,诱导HSCs的凋亡,抑制胶原的合成等方面发挥作用。刘小云[13]对苦参素在大鼠肝星状细胞株HSC-T6增殖、活化中的作用进行了研究,实验发现苦参素可抑制HSC-T6的增殖,并存在时间、剂量依赖性;可抑制基质金属蛋白酶抑制剂-1(TIMP-1)的表达,抑制HSC-T6的活化;但对活化的HSC-T6细胞内的ColⅠ、CPⅢ合成无影响;考虑其对HSCT6的作用可能与端粒酶有关。柴宁莉等[14-15]在研究中发现,氧化苦参碱脂质体可通过促进HSCs的凋亡对非病毒性肝纤维化起到治疗作用;课题组进一步应用差异蛋白组学的方法,对氧化苦参碱脂质体作用于HSCs前后的细胞蛋白变化进行比较,发现氧化苦参碱作用于HSC会造成两种重要蛋白的差异性表达,可能参与诱导HSC凋亡的信号途径。

4 冬虫夏草

冬虫夏草又名虫草,为麦角菌科真菌冬虫夏草寄生在蝙蝠蛾科昆虫幼虫上的子座及幼虫尸体的干燥复合体,始载于《本草从新》。冬虫夏草归肾、肺经,味甘,性温,有补肺益肾、止血化痰等功效。其化学成分繁多,包括核苷类、多糖类、甾醇、糖醇类、氨基酸类、无机元素类、维生素类、脂肪酸、酯、烷烃类等,是冬虫夏草发挥药理作用的主要物质基础[16]。其抗肝纤维化的作用是多层次、多途径、多靶点的,从而对肝纤维化各个阶段产生影响。彭景华等[17]对虫草多糖在二甲基亚硝胺(DMN)诱导的大鼠肝纤维化中的药理作用进行了研究,发现虫草多糖组血清AST显著降低,Alb显著升高,肝组织Hyp含量显著降低,胶原沉积减少,证实虫草多糖可显著抑制DMN诱导的大鼠肝纤维化。李风华等[18]对虫草菌丝治疗DMN模型大鼠肝纤维化的有效组分及其作用机制进行了研究,发现虫草菌丝及其有效组分C12更能显著减轻过氧化损伤,减少胶原生成,阻断和逆转了DMN大鼠肝纤维化,抑制库普弗细胞活化,抑制肿瘤坏死因子-α(TNF-α)、TGF-β1 的释放,抑制 HSCs的活化,具有显著改善肝功能、抗肝纤维化的作用。

5 三七

三七又名参三七、田七,是五加科植物人参三七的块根,始载于《本草纲目》。三七归肝胃、大肠经,味甘、微苦,性温,具有止血定痛、活血化瘀、补虚强精等功效。三七的主要成分包括皂苷、黄酮、多糖、氨基酸等。张永生等[19]观察了三七总皂苷对DMN引起的肝纤维化模型大鼠胶原代谢的影响,发现中毒肝纤维化大鼠经过连续8周的三七总皂苷治疗后,肝细胞Hyp含量明显减少,血清TP、Alb、ALT、AST等指标显示不同程度的改善,说明三七总皂苷能降低大鼠胶原沉积,减少DMN所致肝纤维化大鼠胶原含量。姜辉等[20]观察了三七总皂苷对CCl4诱导的肝纤维化大鼠基质金属蛋白酶-13(MMP-13)、TIMP-1表达的影响,结果发现三七总皂苷可减轻大鼠肝纤维化程度,降低血清ALT、AST含量,显著提高肝纤维化大鼠肝脏MMP-13的表达,降低TIMP-1的表达,因此考虑其对抗肝纤维化的机制可能与上调MMP-13、抑制TIMP-1的表达,促进胶原降解有关。

此外,活血化瘀的桃仁、当归、姜黄、莪术等,利水消肿的防己,疏肝理气的柴胡,渗湿益脾的茯苓等药物,在实验研究中均显示出具有抗纤维的作用,但其具体的作用机制、作用靶点还有待进一步研究。

6 结语

目前,单味中药在抗肝纤维化方面已经进行了较多研究,研究结果让我们看到中药在抗肝纤维化方面有很好的应用前景,有可能作为临床治疗肝纤维化的一个重大突破口,为从现代医学的角度认识中医、中药,并指导临床用药提供了有力依据。虽然大量体外、动物实验结果是满意的,但是在临床应用中仍然存在着一些问题。一方面,中医辨证缺乏客观的诊断标准,现有的治法较为局限,限制了诊治水平的提高;第二,有些实验是针对细胞有较好的效果,而对于一个个体而言,如何在不影响其他组织器官功能的情况下,提高在肝脏的药物浓度并达到良好的抗纤维效果,实施方法还需进一步研究;到目前为止,大多数单味药和复方抗肝纤维化作用在临床虽然已有一定疗效,但其药理成分也尚未完全清楚,作用机制还未完全阐明,作用靶点也未完全明确。目前,大样本、多中心、随机双盲的研究,以建立统一、客观的辨证标准,已是中医现代发展的趋势。通过现代医学技术,对临床已有疗效的复方、单味药进行更深层次的研究正在如火如荼地进行。相信随着多方面、多层次研究的深入,中医药在抗肝纤维化方面一定能够发挥出巨大的作用。

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