补肾、化痰类中药治疗阿尔茨海默病的研究进展

宁富楠，兰洲,2，王平，谢光璟，石坤

(1.湖北中医药大学药学院，湖北 武汉 430065；2.中国中医科学院博士后科研流动站，北京 100700；3.湖北中医药大学基础医学院，湖北 武汉 430065)

阿尔茨海默病(Alzheimer′s disease，AD)是一种以进行性认知功能障碍为主要临床特征的慢性退行性中枢神经系统疾病。研究报告显示，AD患者主要集中在65岁以上的老年人，到2050年，我国60岁以上老年人将占总人口数1/3[1]。AD发生、发展的机制非常复杂，至今尚未完全明确。AD典型的病理特征主要表现为细胞外β淀粉样蛋白(β-amyloid，Aβ)异常聚集形成老年斑，细胞内tau蛋白过度磷酸化形成神经元纤维缠结，炎症反应引起的神经细胞损伤，胆碱能神经系统的损伤等[2]。近年来，中医药对AD的治疗积累了丰富经验，以其疗效较稳定、毒副作用小，具有多靶点、多途径、多系统的优势，获得了医药界极大的关注。

AD依症属中医学的“呆病、善忘、健忘”等范畴，亦称为老年性痴呆。中医学认为，“肾为先天之本”、“脑为髓海”、“肾主骨，生髓，通于脑。肾怯，神不足”。后世医家对痴呆病症认识不断深入，认为AD发病的主要病机在于五脏亏虚，尤以肾精亏虚，无以生髓，脑不得充养而神智减退为主；同时，五脏功能减退，运行输布精、气、血、津液无力，酿生痰浊，痰阻清窍，神智昏蒙，发为痴呆[3-5]，故以“补肾化痰”法治疗，往往能收到意想不到的疗效，凸显了中医治疗法则在防治AD方面的优势。在近年来对治疗AD药物的研究中，补肾、化痰类中药逐渐受到国内外学者的重视。本文主要综述补肾、化痰类中药在AD治疗中可能存在的作用机制。

1 补肾、化痰类中药复方改善AD的作用

1.1 抑制Aβ和tau蛋白的异常聚集

中医认为，AD发病的主要病因在于肾精亏虚、痰阻清窍所致神智减退。而AD的两个主要病理学特征：细胞外Aβ的异常聚集形成老年斑与细胞内tau蛋白的过度磷酸化形成神经纤维缠结，则是引起AD患者认知功能障碍的主要因素。现代研究发现，补肾、化痰类中药复方可有效改善AD的病理学特征。王晓宁等[6]用还脑益聪方对学习记忆减退的老年大鼠连续灌胃14周，发现给药组大鼠海马区早老蛋白-1(Presenilin-1，PS-1)、Aβ和tau蛋白的阳性表达较模型组明显降低。方丽媛等[7]用固本方对Aβ诱导的AD大鼠模型连续灌胃14 d，经抗体G48检测发现给药组Aβ表达明显少于模型组(P<0.01)。这两个复方为补肾、化痰的中药代表方：还脑益聪方由制首乌、人参、石菖蒲、黄连、川芎组成，方中制首乌、人参具有补肾益气安神的作用[8-9]，石菖蒲具有化湿开胃、开窍豁痰、醒神益智的作用[10]，三药合用，取补肾化痰之功；固本方由熟地黄、肉苁蓉、淫羊藿、淮山药、枸杞、党参、五味子、麦冬组成，方中熟地黄、肉苁蓉、淫羊藿具有补肾壮阳益精的作用[11-13]，为以补肾为主的要方。上述二方的补肾、化痰之功在西医的机制中是通过何种途径来改善AD的病理学特征仍有待进一步研究。

1.2 抑制神经细胞凋亡

AD患者肾精亏虚，无以生髓，脑不得充养而致神智减退，这可能与AD患者脑中细胞凋亡所致的中枢神经系统退化有关。研究表明，补肾、化痰类中药复方有抑制神经细胞凋亡的作用。地黄饮子方出自《黄帝内经·素问·宣明论方》, 是补肾化痰的经典方药。地黄饮子由熟地黄、山萸肉、肉苁蓉、巴戟天、附子、肉桂、麦冬、石斛、五味子、茯苓、石菖蒲、远志、薄荷、生姜、大枣组成，方中熟地黄、山萸肉、肉苁蓉、巴戟天具有补肾壮阳的作用，茯苓、石菖蒲、远志具有止咳化痰生津的作用[14]。温彬宇等[15]用地黄饮子对能量障碍诱导的淀粉样前体蛋白(amyloid precursor protein，App)/PS1转基因AD模型小鼠连续灌胃7 d，与模型组相比，给药组小鼠大脑海马区域神经细胞数明显增多，Bcl-2/Bax比值升高。补肾方药左归丸为明代张景岳所创，具有补肾填精的功效，由熟地黄、山药、菟丝子、枸杞子、山茱萸、牛膝、龟板胶、鹿角胶组成[16]。康湘萍等[17]用左归丸对D-半乳糖诱导的AD大鼠模型连续灌胃56 d，结果显示，与模型组相比，给药组大鼠海马神经细胞形态好，核仁明显，Bcl-2/Bax表达升高，Caspase-3表达减少。六味地黄丸由北宋儿科名医钱仲阳所创，由茯苓、山药、泽泻、熟地黄、山茱萸、牡丹皮组成，具有补肾壮阳滋阴的功效[18]。张越颖[19]用六味地黄丸水溶液对Aβ诱导的AD模型大鼠连续灌胃30 d，检测后发现，与模型组相比，给药组Caspase-3蛋白表达明显降低，而Caspase-3是引发细胞凋亡过程中的重要因子。上述研究表明，补肾方地黄饮子、左归丸、六味地黄丸均可有效抑制神经细胞的凋亡，其作用机制主要与调控细胞凋亡相关蛋白有关。

1.3 对胆碱能系统的保护作用

在AD发病的多种病理特征中，胆碱能神经系统的异常病变亦为突出，而乙酰胆碱对脑的记忆活动至关重要。现代医学研究发现AD患者的乙酰胆碱合成不足，乙酰胆碱转移酶(choline acetyltransferase，ChAT)对乙酰胆碱的转移能力下降，神经细胞突触后膜对乙酰胆碱的灵敏度下降[20]。而AD患者肾精亏虚所致的神智减退可能与胆碱能神经系统的病变有关。通经补肾复方由淫羊藿、熟地、黄芪、水蛭等组成，方中淫羊藿、熟地具有补肾填精的作用[21]。程书珍等[22]用通经补肾复方水溶液对AlCl3诱导的AD模型大鼠连续灌胃90 d，与模型组相比，给药组大鼠海马中的乙酰胆碱含量显著增加，ChAT活性明显增强，乙酰胆碱酯酶(acetyl cholinesterase，AchE)活性明显降低。补元聪脑汤由枸杞子、丹参、益智仁、何首乌、石菖蒲、肉苁蓉、川芎、补骨脂、黄芪、郁金、炙甘草、法半夏、水蛭组成，具有化痰通络、补脾益肾的作用，方中枸杞子、何首乌、肉苁蓉、补骨脂为补肾助阳药，石菖蒲、黄芪、法半夏为祛痰化浊药[23]。王晶等[24]用补元聪脑汤对Aβ诱导的AD模型大鼠连续灌胃28 d，与模型组相比，给药组乙酰胆碱和ChAT活性显著增强，AchE活性明显降低。上述补肾中药复方能有效缓解胆碱能系统的病变，其作用机制主要是增加乙酰胆碱和ChAT活性，减少AchE活性从而保护胆碱能系统对AD起治疗作用。

1.4 对氧自由基的清除作用

氧自由基的产生和清除处于动态平衡，当该平衡被打破，多余的氧自由基与细胞膜磷脂发生过氧化反应产生过氧化脂质损伤细胞，导致神经系统退化，进而引发AD病症[25]。补肾益智方为临床经验方，由枸杞、党参、山萸肉、白术、熟地、益智仁、郁金、当归、石菖蒲、远志、川芎组成，具有补肾、活血、化痰的作用，方中枸杞、山萸肉为补肾中药，远志、石菖蒲为化痰药[26]。侯雪芹等[27]用补肾益智方水提液对东莨菪碱诱导的AD模型小鼠连续灌胃14 d，检测血清发现，给药组小鼠较模型组超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)活性明显提高，丙二醛含量显著降低。涤痰汤源于南宋严用和的《济生方》,由制半夏、制南星、茯苓、炒枳实、橘红、人参、石菖蒲、竹茹、生姜、甘草组成，具有化痰醒神的作用，方中橘红、半夏、南星、石菖蒲、竹茹、枳实为化痰药[28]。彭静等[29]用涤痰汤对D-半乳糖诱导的轻度认知功能障碍模型大鼠连续灌胃4周，检测发现，给药组大鼠谷胱甘肽过氧化物酶(glutathione peroxidase，GSH-Px)水平和总抗氧化能力较模型组明显上升。补肾填髓方由石菖蒲、远志、何首乌、淫羊藿、龟板、龙骨组成，具有补肾填精开窍化痰的作用，方中何首乌、淫羊藿、龟板、龙骨具有补肾强精的作用，石菖蒲、远志具有化痰开窍的作用[30]。曹玉成等[31]用补肾填髓方对Aβ诱导的AD模型大鼠连续灌胃4周，经ELISA、硫代巴比妥酸法(TBA)法检测发现，与模型组相比，给药组大鼠大脑皮质和血清中SOD活性显著升高，丙二醛活性明显下降。由此可见，补肾、化痰类中药复方可通过增强抗氧化酶的活性、加速氧自由基的清除、减少过氧化物的产生来有效缓解脑内的过氧化反应，从而保护神经细胞。

1.5 对免疫炎性反应的拮抗作用

中医认为，AD患者五脏功能减退，运行输布精、气、血、津液无力，酿生痰浊，痰阻清窍，神智蒙昏，发为痴呆。“痰浊”可能诱发神经免疫细胞的炎性反应。免疫炎性反应为AD发病的另一重要因素。炎性反应的发生会引起AD患者脑中大量的Aβ沉积，后者又加速免疫炎性反应的发生，两者形成恶性循环；Aβ过度沉积还会引发神经免疫细胞(如小胶质细胞、星型胶质细胞等)释放大量的炎性因子(如IL-1β、IL-6、TNF-α等)，导致细胞损伤进而引发AD[32]。苓桂术甘汤由茯苓、桂枝、白术、甘草等4味中药组成，为临床治疗痰饮病有效方剂，其中茯苓具有行水化痰的作用[33]。桑锋等[34]把苓桂术甘汤配置成的溶液加入Aβ诱导AD模型细胞中进行细胞培养，检测发现给药组细胞上清液中IL-1β、IL-6、TNF-α含量较AD模型组显著降低。由此表明，化痰类中药复方可能通过减少炎性因子的释放拮抗AD的免疫炎性反应。

2 补肾、化痰类中药及其有效成分改善AD的作用

与现有治疗AD的西药相比，中药及其化学成分具有毒副作用低、依赖性弱，且安全有效的特点。近年来，从补肾、化痰类中药中提取有效成分是研究者们寻找治疗AD高效药物的重要方向。

2.1 皂苷类化学成分

远志具有安神益智、交通心肾、祛痰、消肿的功效，其祛痰的有效成分为皂苷类成分。叶海燕等[35]用远志皂苷对Aβ诱导的AD模型大鼠连续给药30 d，与模型组相比，给药组海马神经细胞凋亡率明显下降，Bcl-2/Bax表达升高，Caspase-3表达减少。孟磊等[36]用远志的乙醇提取液(主要含有远志皂苷类成分)对东莨菪碱诱导的AD模型大鼠连续灌胃21 d，与模型组相比，给药组大鼠海马中SOD活性显著增加，血清丙二醛水平显著降低。上述研究表明，远志皂苷可通过调控与细胞凋亡相关蛋白抑制氧化应激从而保护神经细胞；同时，远志皂苷为远志祛痰的有效成分，其祛痰的作用可能与抑制细胞凋亡及氧化应激有关。

2.2 黄酮类化学成分

黄酮类化合物可通过改善胆碱能系统的损伤、降低氧化应激、拮抗免疫炎性反应，保护神经细胞对AD起效[37]。淫羊藿具有补肾阳、强筋骨、祛风湿的作用。李靳等[38]发现淫羊藿总黄酮可以显著增强SOD活性，降低丙二醛含量，说明其是通过增强氧自由基的清除，减少过氧化反应引起的细胞损伤而起效。淫羊藿苷为淫羊藿的主要活性成分，是8-异戊烯基黄酮苷类化合物。王梅玲[39]用淫羊藿苷对脂多糖诱导的AD模型大鼠连续灌胃14 d，经过八臂迷宫实验发现，与模型组相比，给药组记忆错误显著减少；电镜观察发现，与模型组相比，给药组神经细胞只出现轻度损伤。王晗[40]用淫羊藿苷对Aβ诱导的AD模型大鼠连续灌胃14 d，检测发现AchE和ChAT活性增强，SOD和GSH-PX活性降低。上述研究表明，淫羊藿的补肾作用极大可能与改善胆碱能系统的损伤、降低氧化应激有关。

2.3 生物碱类化学成分

生物碱对改善AD的研究主要集中在兴奋中枢神经系统和胆碱能反应系统方面。鹿茸具有壮肾阳、益精血、强筋骨、调冲任、托疮毒的作用。王晓丽等[41]用鹿茸提取物(主要含生物碱类化学成分)对东莨菪碱和亚硝酸钠诱导的AD模型大鼠连续灌胃15 d，行为学检测发现，给药组大鼠逃至安全区的次数明显高于模型组，说明鹿茸的生物碱类成分可以改善AD的胆碱能系统，增强记忆能力。

2.4 蒽醌类化学成分

巴戟天具有补肾阳、强筋骨、祛风湿的作用。巴戟甲素是一种蒽醌类化合物，为巴戟天的主要成分。陈地灵[42]用巴戟甲素对Aβ诱导的AD模型大鼠连续给药25 d，经定位航行实验检测发现，给药组的定位航行潜伏期时间和定位航行总路程明显少于AD模型组，说明巴戟甲素可以改善AD大鼠的记忆能力。另有研究表明，巴戟甲素对于学习和记忆力的提高是通过改善胆碱能系统，抗氧化应激，减少氧自由基的损伤达到的[43]。制首乌具有补肝肾、益精血、乌须发、强筋骨、化浊降脂的作用。大黄素为制首乌的蒽醌类有效成分，有研究表明，大黄素可上调Bcl-2表达，减弱Aβ对神经细胞的毒性以保护神经细胞[44]。

2.5 挥发油类化学成分

石菖蒲具有开窍豁痰、醒神益智、化湿开胃的作用。高宁辛[45]用石菖蒲挥发油对Aβ诱导的AD模型小鼠连续灌胃14周，免疫组化检测发现，与模型组相比，给药组小鼠Aβ沉积明显减少，无明显斑块沉积。由此说明，石菖蒲挥发油可减少海马损伤和Aβ的异常沉积。另外，石菖蒲有效成分β-细辛醚，可减少APP/PS1双转基因小鼠脑内Aβ沉积，抑制细胞凋亡，其作用机制可能是下调与Aβ生成有关的PS1表达和Aβ转运受体糖基化终产物受体(receptor for advanced glycation endproducts，RAGE)的表达[46]。β-细辛醚亦可减少APP过度表达，增加APP的分解减少Aβ沉积，保护神经细胞，增强突触可塑性从而改善AD模型小鼠的学习能力[47]。

2.6 多糖类化学成分

山茱萸具有补益肝肾、收涩固脱的作用。苏亚楠等[48]用山茱萸多糖对Aβ诱导的AD模型大鼠连续灌胃30 d，观察大鼠海马组织发现，与模型组相比，给药组大鼠CA2区神经元丢失减少，糖原合成酶激酶(glycogen synthase kinase3，GSK-3)蛋白表达显著降低，而GSK-3对Tau蛋白磷酸化起主要调节作用，说明山茱萸多糖可改善海马组织病变，其通过减少tau蛋白的过度磷酸化和神经细胞毒性来改善AD。山茱萸多糖亦可提高学习记忆能力，其作用机制是减弱AchE活性保护胆碱能系统，增加SOD活性以抑制过氧化反应，提高抗氧化能力[49]。肉苁蓉具有补肾阳、益精血、润肠通便的作用。尹刚等[50]用肉苁蓉多糖对Aβ诱导的AD模型大鼠连续灌胃4周，与模型组相比，给药组大鼠Caspase-3表达明显降低，Blc-2表达显著提高，其可能通过降低与凋亡有关因子的表达以减少细胞凋亡从而对AD起效。

2.7 萜类化学成分

地黄具有补血滋阴、益精填髓的作用。梓醇是地黄的萜类有效成分之一，有研究表明梓醇可以减弱AchE活性，增加ChAT表达，其通过保护胆碱能系统，改善AD的胆碱能障碍对AD起效[51]。熊果酸为山茱萸的萜类有效成分，有研究表明，熊果酸可抑制AchE表达，减少谷氨酸的释放保护神经细胞从而对AD起效[52-53]。

3 总结与展望

中药及其复方的成分复杂，从现有的研究来看，补肾、化痰类中药及其复方发挥着多成分、多靶点、多途径的协同作用，在AD治疗方面具有极大的潜力。而在众多的治疗靶标(如抑制炎性反应及氧化应激、改善胆碱能系统、减少细胞凋亡、降低Aβ生成)中，笔者认为，对炎性反应的拮抗作用是补肾、化痰类中药防治AD的主要途径。

AD患者脑病理检查发现，淀粉样斑块周围有大量小胶质细胞聚集，斑块内也有小胶质细胞浸润，提示小胶质细胞可能影响AD的发病进程。近年来大量的研究发现，小胶质细胞通过自噬途径既可清除脑内聚集的Aβ，也可介导Aβ聚集所导致的过度炎症反应[54-56]，该途径在AD神经病理变化中起着一个矛盾的角色，或者说是“双刃剑”的角色。当自噬水平降低时，脑内过多聚集Aβ无法被降解形成老年斑，无法及时清除过度磷酸化tau蛋白，引发神经毒性[57]。研究证实，补肾化痰法可降低氧化应激，减弱Aβ毒性增加LC3蛋白、降低p62蛋白的表达提高自噬水平、抑制氧化应激[58-59]。由此说明，补肾、化痰类中药可通过诱导自噬发生、减弱氧化应激和Aβ毒性、保护神经细胞来改善AD。笔者所在的团队近年来在AD发病机制、防治等方面积累了大量的临床与实验数据，认为AD的发病以本虚标实为主要特征，本虚在于肾精不足，标实在于痰浊阻滞，一方面肾虚为主的脏腑功能失调可导致痰浊的产生，即因虚致实；另一方面，痰浊为患又可影响气血津液的化生和运行，致本虚更甚，即由实转虚，两者互为因果，形成恶性循环，以致病程缠绵，见证多端，故以补肾化痰法治疗，往往能收到意想不到的疗效，部分结果甚至优于一线抗AD药物，凸显了中医治疗法则在防治AD方面的优势[60-61]。

同时，本团队的实验研究结果初步证实，“补肾”能起到提高机体免疫力，促进小胶质细胞吞噬脑内沉积的Aβ蛋白作用；而“化痰”能起到抑制外周过度的炎症反应，特别是脑内过度的炎性小体活化的作用[62]。“补肾”与“化痰”两大中医治疗法则刚好解决了小胶质细胞在AD发病过程中的“双刃剑”作用，突出了其有利的一面，而抑制了其不利的另一面。因此，在一定程度上验证了本团队的“补肾化痰”法在临床治疗AD的科学内涵，具有重要的学术理论价值与临床应用价值。

因此，以小胶质细胞作为治疗对象，运用“补肾化痰”法这一治疗手段，开发出既能有效促进清除脑内蓄积的Aβ，又能降低脑内炎性小体活化的药物，对于防治AD不失为一个有效的办法，将具有重要现实意义。