四妙勇安汤药理作用及作用机制研究进展
2020-01-11薛俊茹何录文孙晖王喜军
薛俊茹,何录文,孙晖,王喜军
(黑龙江中医药大学,经典名方有效性评价及产业化开发教育部工程研究中心,黑龙江 哈尔滨 150040)
四妙勇安汤最早出现于汉代《华佗神医秘传》,后由清·鲍相璈将其整理收编于《验方新编·卷二》中并为其命名,由金银花、玄参、当归和甘草4味中药组成,是治疗热毒炽盛之脱疽的经典名方。脱疽是一种慢性周围血管疾病,现代医学中的血栓闭塞性脉管炎(TAO)等血管性疾病均可归属于该证范畴[1],多发于男性中,且逐渐趋向于年轻化,对人类的生活和健康产生严重威胁。2018年4月16日,国家中医药管理局发布了《古代经典名方目录(第一批)》[2],四妙勇安汤成为目录中100个经典名方之一。本课题组前期针对四妙勇安汤的组方考证及临床应用进行了研究梳理[3],为进一步开发及合理运用四妙勇安汤这一经典名方,通过查阅整理近20年来国内外相关文献,对其抗炎、调节血管新生、抗氧化应激、调节血脂、改善血液流变学等药理作用和作用机制进行综述。
1 抗炎
研究表明,四妙勇安汤对动脉粥样硬化炎性反应(AS)、Ⅱ型胶原诱导性关节炎(CIA)、急性痛风性关节炎(AGA)、TAO等炎症疾病发挥出良好的治疗效果,可以从多靶点、多途径消除或减轻炎性反应,抑制炎症因子浸润血管的发生。有学者对不同相容性组合的四妙勇安汤中5种抗炎活性成分的肠道吸收进行了研究,结果表明,活性成分的吸收随相容性组合和肠段的变化而变化,从生物学的角度为四妙勇安汤的相容性规律研究奠定基础[4]。应用加味四妙勇安汤治疗急性期闭塞性动脉硬化后,患者的C反应蛋白(CRP)和白细胞介素6(IL-6)均降低,并结合其可以改善踝臂指数,加以阐释本方对急性期闭塞性动脉硬化有治疗作用[5]。彭立等发现四妙勇安汤可以通过改善家兔血清CRP、基质金属蛋白酶9(MMP-9)水平,从而达到稳定AS易损斑块的作用[6]。宋珂等利用四妙勇安汤对AS模型小鼠进行早期干预,结果表明,该方可以通过控制炎性因子的表达,如IL-6和单核细胞趋化蛋白1(MCP-1),进而抑制AS的炎症反应[7],但其具体的抗炎分子机制研究仍不明确。朱宏斌等通过观察四妙勇安汤对AS大鼠胸腹主动脉细胞因子信号抑制剂1(SOCS1)和细胞因子信号抑制剂3(SOCS3)的影响,结果提示,四妙勇安汤的抗炎机制与调节SOCS1和SOCS3的表达有关[8]。结合本方通过抑制巨噬细胞分泌的细胞间黏附分子1(ICAM-1)和MMP-9的表达,继而发挥抗炎作用[9],以及通过降低主动脉的肿瘤坏死因子α(TNF-α)和白细胞介素10(IL-10)水平的表达[10],进一步说明本方能够预防早期AS的形成。另有实验推测加味四妙勇安汤通过下调炎性细胞因子IL-6、白细胞介素17(IL-17)、肿瘤坏死因子α(TNF-α)的表达,从而起到对Ⅱ型胶原诱导性关节炎(CIA)模型大鼠关节炎的改善作用[11]。宋哲等应用AGA大鼠模型对四妙勇安汤治疗作用进行深入研究,结果表明,四妙勇安汤对大鼠AGA起到显著治疗效果的作用机制可能与抑制移动抑制因子(MIF)、白细胞介素1β(IL-1β)以及TNF-α等的表达有关[12]。
蒋士生等应用本方对脑出血模型大鼠治疗后,脑内和血液中IL-1β、IL-6、TNF-α蛋白水平均有明显降低,结合能促进脑出血大鼠脑毛细血管内乳腺癌抵抗蛋白(BCRP)和猫白血病病毒C组受体(FLVCR)蛋白表达以及提高血液中红素转运蛋白(HXP)蛋白含量的结果,共同发挥了本方对大鼠自体脑出血造模后的神经功能缺陷症状的治疗作用[13]。李娜等发现本方通过降低TNF-α、IL-6和CRP等炎症因子含量,增加血浆中一氧化氮(NO)含量发挥抗炎机制,产生对TAO的保护作用[14]。杨静等表明下肢血管支架成形术后应用四妙勇安汤,P-选择素(P-selectin)、CRP及TNF-α水平均明显降低,提示本方能够抑制下肢血管支架成形术后的炎症反应[15]。于洪静等发现本方通过减少IL-6 和TNF-α的分泌,进而起到对高糖高胰岛素诱导的平滑肌细胞增殖的抑制作用[16]。于红红等指出本方含药血清对下游TNF-α及IL-6等炎症因子有明显的抑制作用,由此可见四妙勇安汤含药血清能够有效抑制脂多糖(LPS)诱导的巨噬细胞炎症反应的发生[17]。
2 保护血管内皮细胞
现代研究已证实血管性疾病发生的病理基础多是由于血管内皮损伤及功能的缺失而导致的,张军平等研究表明本方能够通过抑制白细胞介素8(IL-8)、TNF-α及MCP-1的分泌,从而起到抑制血管内皮细胞异常增殖、保护血管内皮细胞的作用[18]。有研究结果表明,女性雌激素的分泌能够起到保护机体血管内皮结构和功能的作用[19]。李娜等建立内皮细胞缺氧模型,依靠检测细胞活性,细胞周期与凋亡,以及内皮细胞分泌血管紧张素转换酶(ACE)、内皮素(ET)和内皮型一氧化氮合酶(eNOS)含量,证明了四妙勇安汤醇提物具有明显的保护氧化损伤内皮细胞的作用[20]。李光辉等研究发现本方及其单体可能通过抑制核因子-κB(NF-κB)p65 mRNA的表达来下调血管内皮细胞P-selectin的表达,进而发挥预防AS的作用[21]。
3 调节血管新生
血管新生的药理作用机制对于心血管疾病的发生方面具有不同的影响,研究证实,在AS中,血管新生是可以发挥出斑块的增生和血管平滑肌细胞的增生的效应,从而增加AS的发病机率。但是对于冠心病等AS疾病,血管新生可以通过增加缺血区域的血管来达到改善疾病的作用[22]。许颖智等提出四妙勇安汤能通过减少丝裂原活化蛋白激酶 p38(p38MAPK)、血管内皮细胞生长因子(VEGF)的表达,抑制斑块内血管新生,稳定兔AS斑块[23-24]。亦可以通过抑制 MEK1/2等信号因子的表达,调节HIF-1α-Apelin/APJ信号通路,继而起到抑制滋养血管生成并稳定敲出ApoE基因小鼠AS中的易损斑块的药效作用[25]。能够上调Dll4、Notch1、Hey1 mRNA的表达,降低VEGF mRNA的表达,即通过调节Dll4/Notch1/Hey1/VEGF信号通路,同时对血管具有双向调节作用,也能起到稳定AS易损斑块的作用[26]。张超发现本方还能够通过上调丝苏氨酸蛋白激酶(p-Akt)的表达、下调p38MAPK蛋白表达,继而改善糖尿病并发症,即下肢缺血血运重建过程[27]。另有研究表明本方能够通过调节血管新生作用,上调β-连环素(β-catenin)等因子的表达、下调糖原合成激酶-3β(GSK-3β)的表达,从而发现本方有利于促进糖尿病溃疡的愈合[28],进一步说明四妙勇安汤在糖尿病并发症等疾病中也能发挥出显著的疗效。
朱安军报告称四妙勇安汤能够起到改善心肌梗塞患者心脏的舒张功能的作用,即通过上调VEGF的基因表达,促进心肌细胞血管新生并且抑制心室重构的机理实现的[29]。有学者认为其可以促进缺血区域新血管形成的成熟和冠状动脉侧支循环的建立,同样也能够体现出对心肌梗塞患者的治疗作用[30]。亦有学者提出,加味四妙勇安汤可以通过调控JNK信号转导通路,抑制JNK蛋白表达,从而产生对缺氧再灌注后心肌细胞凋亡的保护作用[31]。漆仲文等表明四妙勇安汤能够显著降低主动脉外膜新生滋养血管MMP-9的表达,同时升高外膜 TIMP-1的表达,进而降低新生血管的通透性,抑制炎性因子等生物活性物质进入主动脉斑块,发挥稳定斑块的作用[32]。王筠等认为本方的含药血清可以加速内皮细胞ECV304基因蛋白质的合成,缩短细胞形成的周期,还能对细胞的增殖有促进作用[33],为四妙勇安汤日后的临床应用提供合理化依据。
4 抗凝、抑制血栓形成、改善血液流变学
有研究表明,蛋白质凝血酶原(F2)等在血栓斑块的形成过程中发挥出重要的作用,四妙勇安汤通过控制这些蛋白质的生成,增加血液凝固的时间,降低血浆黏度,继而产生抑制血栓形成的治疗效果[34]。有学者指出四妙勇安汤合失笑散联用通过降低血浆黏度和CRP的表达,进而发挥改善急性心肌梗死患者症状的作用[35]。亦有研究表明,四妙勇安汤通过调控PS/PSGL-1的表达并抑制血栓形成,继而减少急性心血管疾病(ACE)的发生[36]。亦有学者发现,本方可以在体外和体内调节形成心脏肥大和纤维化生化指标的mRNA水平,结合能够抑制p38和Akt的磷酸化的机制,指出四妙勇安汤能够改善ISO诱发的心力衰竭大鼠模型的心脏功能[37]。邹文等为探索四妙勇安汤对大鼠股骨干骨折术后各项凝血指标的影响,发现本方治疗大鼠股骨干骨折术后抗凝效果明显,实验结果提示本方能够显著改善D-二聚体水平,延长凝血酶原时间,上调抗凝血酶Ⅲ水平,从而发挥有效抑制骨折术后静脉血栓及凝血的作用[38]。李娜等认为本方能显著降低TAO模型大鼠的全血黏度和血沉值,说明四妙勇安汤对于改善血液流变性方面有显效作用[39]。田珂等[40]、关力[41]指出本方可以有效的改善下肢动脉硬化闭塞症患者患肢的血液循环,降低其全血黏度、血浆黏度及纤维素原水平,同时抑制血清中TNF-α、IL-18、IL-1、IL-6的表达,从而改善患者的临床症状,进一步验证了本方在临床上用于治疗周围血管疾病的合理性及可靠性。经研究证实,本方对于TAO等周围血管疾病显示较好的疗效,综上可知,是通过抑制血栓形成,改善血液流变学等作用机理实现的。
5 抗氧化应激反应
研究发现,在血管疾病发生的病理生理过程中,多发现有氧化应激反应参与其中。李晓新等发现加味四妙勇安汤能调解蝮蛇咬伤患者的血清肌酸激酶(CK),超氧化物歧化酶(SOD)和丙二醛(MDA)的水平,从而减少肌肉损伤并改善人体的抗氧化活动[42]。张军平等旨在探讨四妙勇安汤对AS家兔的作用机理,实验发现,本方能够明显下调氧自由基激活转录调控因子NF-κB的表达,继而表示出本方具有抑制氧化应激反应的作用[43]。通过下调AS模型大鼠血清黄嘌呤氧化酶(XOD)的表达,上调SOD等的表达,以舒张血管,清除氧自由基,保护血管内皮,从而防治AS的发生[44]。杨静等证实下肢血管支架成形术后应用四妙勇安汤,MDA、iNOS含量明显下降,说明本方能够抑制下肢血管支架成形术后氧化应激反应[15]。有学者表明,本方能够逆转心脏肥大并下调ANP和BNP mRNA的表达水平,显著上调超氧化物歧化酶SOD-1和SOD-2 mRNA表达水平,并降低NADP/NADPH比值,由此表明,四妙勇安汤可以通过恢复SOD和NOX2的平衡来抑制心肌氧化应激反应,从而明显改善异丙肾上腺素(ISO)诱导的心力衰竭小鼠的心脏功能[45]。
6 调节血脂
血脂异常是AS,TAO等血管性疾病重要的致病因素,研究报道显示,四妙勇安汤在稳定AS斑块方面有显著疗效,在降低甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL-C)上展现出显著的效用[4]。刘蓓等表示本方活性部位可以显著降低ApoE-/-小鼠血清中TC、TG水平[46],进一步提示该方可通过促进脂质代谢来稳定AS斑块。有学者提出四妙勇安汤可明显降低高脂血症大鼠血浆TC和LDL-C水平,并增加高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平,通过加速胆固醇向胆汁酸及其甘氨酸和牛磺酸缀合物的转运,在促进胆固醇从肝脏排泄方面显示出显著作用,表明促进胆汁酸生物合成的途径主要是通过CYP7A1的激活来实现的[47]。李娜等提出该方剂可明显增加大鼠血浆中HDL的含量,降低ox-LDL,TC和TG的含量值,表明四妙勇安汤可降低TAO模型大鼠血浆中血脂含量[39],从而发挥出治疗TAO的疗效。有学者发现应用四妙勇安汤治疗16周后,血液中的TG和LDL-C的水平有明显降低,减少脂质核心面积和巨噬细胞的分泌,由此为本方在心血管疾病领域的治疗作用提供有力依据[48]。综上可知,四妙勇安汤具有良好的调节血脂的效用,是其改善AS、TAO等疾病的机制之一。
7 其他作用
四妙勇安汤的现代临床应用中,还包括用于高血压、心力衰竭、糖尿病并发症以及多种癌症的治疗,同时对其作用机制也进行了研究。杨萃等发现本方可抑制VEGF诱导的血管平滑肌细胞(VSMCs)迁移,通过抑制VEGF诱导的VSMCs MMP-9的表达,促进VEGF诱导的VSMCs金属蛋白酶组织抑制剂(TIMP-2)的表达起到抑制VEGF诱导的VSMCs迁移的作用[49]。侯彦宏等表明本方对高血压模型大鼠具有降低血压、改善血管重构作用[50]。有学者指出四妙勇安汤通过降低血管紧张素Ⅱ含量,抑制肾素血管紧张素系统活性,调节交感神经系统和儿茶酚胺系统,改善心脏功能,其中金银花的影响最大[51]。亦有学者指出本方通过抑制血小板聚集和激活发挥其作用,减弱CD41/CD61/P-selectin表达,进一步阐明四妙勇安汤在心力衰竭领域的治疗作用[52]。另有学者指出“He-Ying-Qing-Re formula(HF)”是由本方演变而来的一种配方,研究表明,HF可抑制视网膜血管变性和BRB通透性损伤,而不会明显抑制高血糖症;减少AGEs和AGEs诱导的体外和体内形成以及视网膜血管内皮细胞的通透性,在HF处理后,紧密连接蛋白Zo-1和Claudin-1的表达增加,而AGEs受体的激活和下游信号Akt受到抑制,说明HF对糖尿病性视网膜病变具有保护作用[53],亦有研究报道称,HF减弱了糖尿病小鼠中RGC的损失,使视网膜内层变薄[54],由此推断本方亦具有对糖尿病性视网膜病变的保护作用。此外,一些学者指出该方剂中的有效成分可能通过与癌症直接相关的途径起作用,从而对恶性肿瘤[55]、乳腺癌术后上肢水肿[56]及宫颈癌术后下肢水肿[57]等多种癌症以及癌症术后并发症起到治疗作用,但相关药理作用机制研究不够透彻,有待继续深入研究,以期为拓宽本方的临床应用提供合理性依据。
8 讨论
综上所述,四妙勇安汤的药理作用机制多样,包括抗炎,保护血管内皮,调节血管新生,抗凝、抑制血栓形成、改善血液流变学,抗氧化应激,调节血脂等方面,在临床上的应用也更加广泛,尤其较常应用于周围血管及心脑血管疾病中。据《验方新编》中记载,本方药味不可少,减则不效。因此,对四妙勇安汤药理作用机制的研究应重点放在四味药物君臣佐使配伍使用发挥出的药理作用机制等进行研究。其次,本方中单味药的化学成分报道较多,然对于四妙勇安汤却鲜有研究,因此认为可以利用中医方证代谢组学技术,建立相关动物模型,对其体内体外化学成分进行相关性分析,找到其药效物质基础,并加以评价。此外,现代临床应用中,本方的使用多以与其他抗炎、抗血栓类西药联合使用的形式呈现,因此,还有必要深度挖掘本方中西药物联合使用的药理作用机制,继而更有利于本方在临床上的推广应用。