芳香开窍药对脑卒中保护作用的实验研究进展*

孙作艳，岳少乾，唐巍巍，王 爽，柴丽娟，张 晗

脑卒中已经成为人类致死的第三大因素，其主要特点为致残率、病死率高。脑卒中的病理生理机制复杂，已有研究表明主要参与的病理生理过程包括：物质能量代谢异常、兴奋性氨基酸毒性、细胞内Ca2+超载、氧化损伤、炎性细胞因子损伤、凋亡等，这些过程发生在不同的时间点并彼此重叠，最终共同作用导致脑组织中细胞的死亡。开窍药气味浓郁芳香，有开窍醒神的作用，如麝香、牛黄、冰片、苏合香等。其中挥发性成分可通过多途径多靶点等实现开窍醒神的效应，这类药物在治疗心脑血管疾病应用十分普遍，越来越受到广大研究者的重视。

脑卒中是一类脑血液循环障碍性疾病，因高发病率、高病死率、高致残率及严格的治疗时间窗成为危害人类健康的三大杀手之一。脑卒中分为出血性和缺血性两大类，其中缺血性脑卒中约占所有脑卒中的60%～80%[1]。溶栓治疗是目前公认的最有效的救治方法，但因严格的时间窗要求使仅3%～5%的缺血性脑卒中患者得到静脉溶栓治疗[2]。与此同时，中药以其多组分，多靶点，多途径干预治疗脑卒中的优势在理论研究和临床试验等方面均取得较大进展。尚远宏等[3]总结了近十年来国内外研究的35种单味植物药，动物药和矿物药及其提取物治疗脑缺血的现状，证明中药对脑缺血保护作用的治疗潜力巨大。其中芳香开窍药可通过不同的剂型不同的作用途径对脑卒中疾病产生脑保护作用。

芳香开窍药，气味芳香浓郁，具有通关开窍之功效，是治疗闭证神昏及心脑血管疾病的常用药物。根据其药性可分为寒热两大类，前者主要为冰片、牛黄；后者主要包括麝香、苏合香等。近年来，有关开窍药的药理作用研究取得了显著进展，同时也开展了其对神经系统、心血管系统等多方面的研究，并探讨了其可能的作用机制。

1 麝香对脑卒中的保护作用

麝香性辛温，味苦，归心脾经，能开窍醒神，用于治疗各种闭证神昏。麝香酮是其主要成分，发挥主要药理作用。但其单味药抗脑卒中作用报道较少，临床上常以其复方制剂发挥脑保护作用。

1.1 抗氧化损伤 自由基正常情况下广泛存在于人体内，缺血性脑卒中发生时被大量激活。主要包括活性氧（ROS）、一氧化氮（NO）等[4]。缺血导致神经元和血管中一氧化氮合成酶（NOS）Ⅰ型和Ⅲ活性的增加，受损的神经元表达环氧化酶2和诱导型一氧化氮合酶，激活胶质细胞产生活性氧加剧脑损伤[5]。倪彩霞等[6-7]线栓法制备大鼠局灶性脑缺血再灌注模型（I/R）发现麝香能显著降低模型组血清NO、丙二醛（MDA）与肿瘤坏死因子-α（TNF-α）含量，同时能显著降低缺血侧脑组织白介素-6（IL-6）、白介素-1β（IL-1β）的含量，抑制血清NOS活性。揭示了麝香通过对抗氧化损伤，抑制炎症因子表达发挥脑保护作用。胡文等[8]发现，麝香醒脑滴丸能降低局灶性脑缺血大鼠脑梗死百分比、脑含水量、血小板聚集率，提高脑组织超氧化物歧化酶（SOD）活性减轻皮质神经元的损伤。因此，芳香开窍药抗氧化损伤作用被认为是改善缺血性卒中预后的重要治疗靶点。

1.2 调节血脑屏障通透性 缺血再灌注损伤导致血脑屏障（BBB）结构和功能性改变，使其通透性增大。BBB的破坏不仅导致脑水肿和出血几率的增加，也导致细胞因子的表达进而诱发缺血损伤的二级级联反应。减轻BBB损伤将是预防脑缺血损伤加重的有效措施[9-10]。吕丽莉等[11]建立缺血1 h再复灌3 d后大脑中动脉阻塞（MCAO）模型发现，麝香能对抗脑缺血后脑水肿、脑组织含水量增加等病理性损伤，明显减轻缺血、缺氧造成的BBB通透性改变。赵光峰等[12]电镜下观察BBB超微结构发现麝香组各超微结构较完整，基底膜较整齐，血管腔较平滑。而麝香配伍冰片组细胞核、内质网、核糖体等超微结构致密清晰，基底膜完整，内皮细胞紧密连接。AQP4 mRNA表达量在麝香配伍冰片组明显下降,且麝香、冰片配伍在保护脑缺血方面优于单药运用。徐露等[13]发现麝香酮联合高、中、低剂量灯盏花素组可明显降低大鼠缺血再灌注损伤后基质金属蛋白酶（MMP）-2、MMP-9表达，麝香酮联合灯盏花素比单用灯盏花素对大鼠I/R损伤后调节BBB有更好的保护作用。

1.3 抑制炎性因子表达 脑缺血再灌注发生后，兴奋性毒性和氧化应激等诱导损伤区域小胶质细胞、星形胶质细胞活化，释放大量的炎性因子（TNF-α、IL-1β、IL-6）释放，导致血管内皮细胞间黏附分子[细胞间黏附因子（ICAM-1）、细胞黏附分子（VCAM-1）]表达上调，促进中性粒细胞浸润，加重脑缺血反应[14-15]。有学者[16-17]分别在缺血24 h和72 h后观察麝香、冰片、薯蓣皂苷及栀子苷对大鼠I/R急性期炎性损伤的保护作用，研究发现麝香组可降低缺血再灌注后脑内环氧化酶（COX）-2的活力及脑内5-脂氧合酶（LOX）活性，同时抑制脑海马组织CysLT2蛋白表达，其机制与对抗大鼠脑缺血-再灌注急性期炎性损伤有关。

2 牛黄对脑卒中保护的作用

牛黄为牛科动物胆囊、胆管及肝管中的结石，气清香，味微苦而后甜，性凉，主要含胆红素、胆酸、去氧胆酸、牛磺酸等物质。《本草纲目》中曰：“（牛黄）能安魂定魄，辟邪魅，卒中恶。”临床上内服治高热神志昏迷、癫狂、抽搐等症。近年来牛黄单味药应用于实验研究较少，以牛黄为君药的安宫牛黄丸等复方制剂在治疗脑卒中方面备受关注。

2.1 抗脑水肿 刘远新等[18]将安宫牛黄丸与常规西药联用后应用于自发性高血压大鼠急性脑出血模型中，通过检测脑水肿指标发现脑水肿现象明显减轻，大鼠神经功能明显改善，验证了安宫牛黄丸通过抗脑水肿发挥脑保护作用。牛磺酸是牛黄的基本成分，广泛存在于人和动物组织细胞中，具有稳定细胞膜、清除氧自由基等多种生物学功能。王国华等[19]研究发现牛磺酸联合安定可降低I/R大鼠神经行为学评分、缩小脑梗死体积，减轻海马神经元变性坏死，两者联合应用优于单独治疗，体现了联合用药的协同作用。

2.2 抗氧化应激损伤 董世芬等[20]采用大脑中动脉栓塞（MCAT）与MCAO两种模型，给予含人工麝香或天然麝香的安宫牛黄丸后观察发现乳酸脱氢酶（LDH）和MDA含量降低，SOD活力和谷胱甘肽（GSH）含量显著升高，验证了含人工麝香或天然麝香的安宫牛黄丸均可通过改善氧化应激损伤而对实验性脑缺血的保护作用。方道硕等[21]采用同样的MCAO模型，分别验证了依达拉奉联合牛磺酸，三七总皂苷联合牛磺酸均可显著增加SOD活性，减少MDA含量，通过清除氧自由基减轻缺血组织的氧化损伤。高丽艳等[22]通过采用不同浓度的H2O2处理神经元，发现牛磺酸不仅能抑制LDH释放而且能抑制胞内活性氧的增多，进一步验证了牛磺酸通过抗氧化作用达到脑保护作用。

2.3 抗神经元凋亡 缺血性脑中风早期阶段，缺血中心区脑血流急剧下降导致部分神经细胞坏死，而缺血半暗带的神经细胞仍具有生存活力。随着缺血损伤程度增加，神经细胞形态逐渐发生改变，表现为核固缩、胞膜发泡及凋亡小体的形成，继而死亡[23]。故脑缺血损伤与细胞凋亡的关系密切，因此脑缺血后神经细胞凋亡机制的探索及利用中药干预手段减轻凋亡已成为研究的热点。刘远新等[24]以自体血制作大鼠脑出血模型安宫牛黄丸灌胃给药，结果显示安宫牛黄丸组可显著提高高血压大鼠脑出血后脑组织B淋巴细胞瘤-2（Bcl-2）mRNA的表达，减少细胞凋亡的发生、改善脑出血后大鼠神经功能。陈世伟等[25]制备脑出血模型，通过TUNEL染色观察神经细胞凋亡中阳性细胞数发现牛磺酸可抑制脑出血神经细胞凋亡，对神经细胞有一定保护作用。

3 冰片对脑卒中的保护作用

冰片，味辛、苦，性凉，归心、脾、肺经，有开窍醒神、清热止痛、生肌之功。实验研究表明冰片对BBB的保护作用方面效果尤为显著，不仅本身易透过BBB，引药上行促进药物透过BBB，还可降低BBB通透性体现脑保护作用[26]。故实验研究中冰片多与不同药物配伍增强药效以发挥对抗脑损伤作用。

徐露等[27]给予局灶性脑缺血大鼠冰片与灯盏花素配伍使用，能减少伊文斯兰进入BBB的量，增加紧密连接蛋白（ZO-1）、Claudin-5蛋白及mRNA表达量，为进一步验证冰片配伍灯盏花素对BBB的保护作用，徐露等[28]模拟体外脑缺血模型，冰片联合灯盏花素均可明显增加跨内皮细胞电阻值和降低辣根过氧化物酶通透率，维持BBB的完整性。同时张晓双等[29]发现薯蓣皂苷和冰片抗大鼠局灶性脑缺血的最佳配比为8∶2；6∶4时冰片开放BBB效果最佳。

4 苏合香对脑卒中的保护作用

苏合香味辛，性温，主心、脾二经，有开窍、止痛、破秽之效。研究发现苏合香可使大鼠I/R病理损伤程度减轻，可能通过改善缺血后血液高凝状态而改善脑血流有关或为“开窍”机制之一[30]。最新研究发现脑缺血体外实验中，苏合香可以通过抑制ICAM-1、TNF-α等炎性因子的释放，改善缺氧复氧再灌注对小鼠脑微血管内皮细胞的损伤从而发挥脑保护作用[31]。苏合香常与麝香、安息香等配伍，如苏合香丸效果显著。但临床上很少单用苏合香治疗脑病，是否和冰片一样“独行则势弱，佐使则有功”，苏合香在复方中起到何种作用，仍有待进一步探讨。

5 总结

综上所述，当前开窍药治疗脑卒中的实验研究主要集中在冰片、牛黄及其制剂的药效学研究上，而对常用开窍药药效物质基础及药理机制研究则较少，开窍药多以挥发性成分为主，因此在提取及含量测定时稳定性降低，可能是限制其实验研究的原因之一。在临床应用中，开窍药常与清热凉血药、活血化瘀药配伍治疗脑卒中，但开窍药常见药对配伍的实验研究尚未深入，需要进一步积累可靠的实验室依据。此外，脑卒中是类损伤机制复杂的快速级联反应过程，包括诸多环节，如能量/三羧酸循环基因表达上调、细胞内钙超载、兴奋性氨基酸过量释放、氧自由基生成增多、炎性细胞因子及黏附分子释放增加、凋亡基因激活等。这些环节彼此重叠并相互联系，形成恶性循环，最终导致脑细胞凋亡或坏死，也为开窍药治疗脑卒中疾病的研究增加了挑战和机遇。

开窍药治疗窍闭神昏，寒邪、痰阻内闭等证具有悠久的历史，在现代临床应用中治疗脑卒中也有确切的疗效。现有研究表明，开窍药（麝香、牛黄、冰片、苏合香）及其制剂治疗脑卒中主要是通过抗氧化损伤、影响BBB通透性、抑制炎性损伤及凋亡来发挥脑保护作用。进一步明确开窍药及其制剂的药效物质成分、药代动力学参数、药理作用机制以及临床使用的时间窗，开窍药及其制剂对治疗脑卒中具有广阔的研发和应用前景。

[1]Bacigaluppi M,Comi G,Hermann DM.Animal models of ischemic stroke.Part two:modelingrisk factors[J].Open Neurol J,2010(4):34.

[2]Moskowitz MA,Lo EH,Iadecola C.The science of stroke:mechanismsin search of treatments[J].Neuron,2010,67(2)：181-198.

[3] 尚远宏,徐晓玉.中药及其提取物对脑缺血保护作用的实验研究进展[J].中国中药杂志,2013,59(8):1109-1115.

[4] Kvietys,PR,Granger DN.Role of reactive oxygen and nitrogen speciesin thevascular responsestoinflammation[J].Free Radic Biol Med,2012,52(3)：556-592.

[5] Yoshida,H,Yanai,H,Namiki,Y,et al.Neuroprotective effects of edaravone:anovel freeradical scavenger incerebrovascular injury[J].CNSDrug Rev,2006,12(1)：9-20.

[6] 倪彩霞,曾 南,苟 玲,等.芳香开窍药对脑缺血再灌注损伤大鼠保护作用机制的研究[J].中药药理与临床,2011,26(5)：65-68.

[7] 倪彩霞,曾 南,汤 奇,等.芳香开窍药对脑缺血再灌注损伤大鼠的保护作用及其机制初探[J].中药药理与临床,2010,25(5)：64-66.

[8] 胡 文,尹艳艳,王玉婵,等.麝香醒脑滴丸对脑缺血再灌注损伤的保护作用[J].安徽医药,2015,18(1)：39-42.

[9] Won S,Sayeed I,Peterson BL,et al.Vitamin D prevents hypoxia/reoxygenation-induced blood-brain barrier disruption viavitamin D receptor-mediated NF-kB signaling pathways[J].PLoSOne,2015,10(3)：e0122821.

[10]Chen B,Friedman B,Cheng Q,et al.Severe blood-brain barrier disruption and surrounding tissue injury[J].Stroke,2009,40(12)：e666-74.

[11]吕丽莉,张作平,黄 伟,等.麝香酮对局灶性脑缺血大鼠模型的保护作用及对BBB转运功能的影响[J].中药药理与临床,2009,24(2)：31-35.

[12]赵光峰,刘亚敏,黄宏敏,等.芳香开窍法对大鼠脑缺血再灌注后血脑屏障超微结构损伤及AQP-4表达的影响[J].海南医学,2013,29(14)：2029-2031.

[13]徐 露,苏祖禄.麝香酮联合灯盏花素对大鼠脑缺血再灌注损伤后血脑屏障的保护作用[J].第三军医大学学报,2014,36(13)：1390-1393.

[14]Chen J,Zhang X,Zhang C,et al.Anti-inflammation of natural componentsfrommedicinal plants at low concentrations in brain via inhibiting neutrophil infiltration after stroke[J].Mediators of Inflammation,2016,2016(5)：1-12.

[15]Siniscalchi A,Iannacchero R,Anticoli S,et al.Anti-inflammatory strategies in stroke:a potential therapeutic target[J].Curr Vasc Pharmacol,2016,14(1)：98-105.

[16]段石顽,王 欣,王 斌.麝香和冰片对大鼠脑缺血再灌注恢复早期炎性损伤的保护作用研究[J].陕西中医学院学报,2012,35(4)：68-71.

[17]王 斌,曹 慧,沈 甜,等.麝香、冰片对大鼠脑缺血-再灌注急性期和恢复早期炎性损伤的保护作用及机制研究[J].中药材,2015,38(10)：2139-2143.

[18]刘远新,刘 佳,张云桥,等.安宫牛黄丸对自发性高血压大鼠急性脑出血后脑水肿及神经功能缺损的影响[J].中华中医药杂志,2011,26(3)：473-476.

[19]王国华,姜正林,李 霞,等.牛磺酸联合安定治疗脑缺血再灌注损伤的实验研究[J].中国病理生理杂志,2010,25(4)：737-741.

[20]董世芬,楼黎明,张硕峰,等.安宫牛黄丸(含天然麝香或人工麝香)对实验性脑缺血的保护作用[J].世界科学技术-中医药现代化,2013,15(1)：85-90.

[21]方道硕.彭明勇.三七总皂苷联合牛磺酸对脑缺血再灌注损伤模型大鼠的保护作用[J].中国药房,2013,44(47)：4436-4438.

[22]高丽艳,朱东亚.牛磺酸对氧化应激损伤的神经保护作用[J].南京医科大学学报(自然科学版),2014,59(8)：1072-1076.

[23]Broughton,BR,Reutens DC,Sobey CG.Apoptotic mechanisms after cerebral ischemia[J].Stroke,2009,40(5)：e331-e339.

[24]刘远新,张云桥,刘 佳,等.实验性脑出血后Bcl-2 mRNA的变化及安宫牛黄丸的干预作用[J].中华中医药杂志,2011,26(2)：256-259.

[25]陈世伟,张黎明,张 峰.牛磺酸对脑出血大鼠神经细胞的保护作用研究[J].陕西医学杂志,2011,24(5)：520-522,558.

[26]Zhang N,Liu P,He,X.Effect of borneol,moschus,storax,and acorus tatarinowiion expression levelsof four amino acid neurotransmitters in therat corpusstriatum[J].Neural Regen Res,2012,7(6)：440-444.

[27]徐 露,张太君.冰片配伍灯盏花素对大鼠脑缺血再灌注损伤血脑屏障通透性的影响[J].中药药理与临床,2015,30(1)：74-76.

[28]徐 露,张太君.冰片联合灯盏花素对缺氧/复氧损伤血脑屏障通透性的影响[J].中国中医药信息杂志,2016,23(2)：76-78.

[29]张晓双,张恩户,申 昕,等.薯蓣皂苷与冰片配伍对大鼠局灶性脑缺血的保护作用[J].中国实验方剂学杂志,2011,17(24)：151-153.

[30]周 敏,赵 培,朱金墙,等.苏合香对大鼠急性局灶性脑缺血损伤的作用初探[J].天津中医药,2015,32(8)：496-500.

[31]赵 培,岳少乾,马 妍,等.苏合香对脑微血管内皮细胞氧糖剥夺/复氧损伤的影响[J].中国临床药理学杂志,2016,32(9)：847-849.