中蒙醫(yī)藥對大鼠腦缺血／再灌注損傷影響的研究進展.doc

中蒙醫(yī)藥對大鼠腦缺血再灌注損傷影響的研究進展 李懿軒1王濱2*麻春杰1蓮花1董平1 1.內蒙古醫(yī)科大學，內蒙古呼和浩特010059； 2.內蒙古醫(yī)科大學中醫(yī)學院，內蒙古呼和浩特010110 【摘要】回顧近些年關于缺血性中風的中外文獻，總結了缺血性中風實驗常用的大腦中動脈閉塞再灌注損傷大鼠模型制作方法與改進，同時概述了中蒙醫(yī)藥治療大腦中動脈閉塞再灌注損傷大鼠模型的作用機制與研究現狀，充分認識到中蒙醫(yī)藥治療缺血性中風確實有其獨特的優(yōu)勢，可通過藥物或針灸等多種途徑保護并修復腦組織，為進一步研究中蒙藥治療缺血性中風提供參考。 關鍵詞中蒙醫(yī)藥；缺血性中風；mcao/r大鼠模型 【】R285.5【文獻標志碼】A【】1007-8517（xx）04-0035-04 基金項目：內蒙古自治區(qū)高等學?？茖W研究項目（NJZY14134）；內蒙古自治區(qū)衛(wèi)生和計劃生育委員會醫(yī)療衛(wèi)生科研計劃項目（xx01036）。 作者簡介：李懿軒（1988-），男，內蒙古醫(yī)科大學xx級碩士研究生，E-mail：dr.normanleeqq. 通信作者：王濱（1957-），男，教授，E-mail：wzj9472sina. 缺血性中風（cerebralischemicstroke，CIS）亦稱腦梗塞（cerebralinfarction，CI），它是由多種原因造成腦部血液供應障礙，進而引發(fā)偏癱、失語以及意識障礙。據聯合國世界衛(wèi)生組織調查，它是第三大死因，僅次于癌癥與心臟病。我國衛(wèi)生部調查顯示我國腦血管病的死亡率為105.5/10萬，是我國的第二位死因1。CIS嚴重地威脅著人類健康，具有高發(fā)病率、高死亡率和高致殘率的特點，在存活的患者中，也只有10%左右的病人能夠完全恢復正常功能，而其主要原因是腦部血液供應障礙使局部腦組織發(fā)生不可逆的損害，導致腦組織缺血缺氧性壞死。 1缺血性中風的認識 1.1西醫(yī)對缺血性中風的認識西醫(yī)將CIS歸為急性腦血管病的范疇。腦中風分為CIS與出血性中風（cerebralhemorrhagicstroke，CHS）。CIS的病灶包括中心壞死區(qū)與周圍缺血半暗帶，西醫(yī)治療CIS的關鍵在于搶救缺血半暗帶中的組織細胞。神經營養(yǎng)因子（neurotrophin，NT）對腦組織神經元的修復是非常重要的，由神經元、神經膠質細胞和神經支配的組織所產生，是神經元生長與存活所必需的蛋白質分子。雖然西藥治病機理明確，但其治療腦中風作用靶點單一，多數西藥都有不同程度的耐藥性，并且副作用較明顯，可能導致胃腸出血、腦出血或者肝損傷，所以西藥治標不治本，適合在急性發(fā)作期服用，不適合在恢復期以及二級預防期長期服用。 腦組織的損傷不僅發(fā)生在缺血缺氧時，更重要的是它還會發(fā)生在血管短時急性阻塞后的血管再通時。再灌注具有兩重性，有時缺血后再灌注，不能使組織器官功能恢復，反而會因為炎性反應、Ca2+超載、代謝障礙、自由基生成、一氧化氮（NO）水平增高、興奮性氨基酸釋放增多以及凋亡基因激活等原因加重組織器官的功能障礙和結構損傷2。因此西醫(yī)常采用溶栓、抗凝、抗血小板、保護神經細胞等方法治療CIS，療效不是很理想3。 1.2中蒙醫(yī)對缺血性中風的認識中醫(yī)稱急性腦血管病為“中風”，因其發(fā)病突然，亦稱其為“卒中”，中醫(yī)學理論認為它是由各種原因導致的陰陽失調、氣血逆亂所致，病性多屬本虛標實，肝腎陰虛、氣血衰少為致病之本，風、火、痰、氣、瘀為發(fā)病之標4。 蒙醫(yī)稱急性腦血管病為“薩病”，其屬于白脈病范疇，是由于氣血瘀滯導致黑脈阻塞（白脈指神經，黑脈指血管），使“白脈之?！贝竽X失去功能而發(fā)病5。中蒙醫(yī)對于CIS的治療原則相似，同樣以活血化瘀、扶正祛邪為主。中蒙醫(yī)以整體觀念、辨證論治理論指導用藥，處方則因人、因時、因地而異。中蒙藥副作用小，能夠長期服用；針對性強，治療疾病之本；未病先防，調整身體狀態(tài)；方劑復雜，多成分多靶點，使中蒙藥在治療CIS上有著獨到的優(yōu)勢。 2MCAO/R損傷大鼠模型的建立與改進 CIS是血栓或栓塞阻塞血管而引發(fā)的代表性疾病，阻塞的血管通常是大腦中動脈（middlecerebralartery，MCA）6。大腦中動脈閉塞（middlecerebralarteryolusion，MCAO）大鼠模型成為了研究CIS常用的動物模型。制備局灶腦缺血模型有四種方法：線栓法、栓塞法、光化學法與開顱法。大腦中動脈閉塞再灌注（middlecerebralarteryolusion/reperfusion，MCAO/R）損傷大鼠模型使用線栓法制備。 1986年，Koizumi等人在尼龍線遠端涂硅樹脂，由頸內動脈（internalcarotidartery，ICA）插入，成功阻塞了MCA；1989年，Longa等對此方法進行了改進，他把尼龍線頭燒成球形；但康濤提出從ICA進線，操作難度大，需在顯微鏡下進行，成功率較低7。對于進線部位，學者們各執(zhí)己見。謝寧8提出制作MCAO大鼠模型從頸外動脈（externalcarotidartery，ECA）進線，更適合于研究腦中風疾??；而陳衛(wèi)偉9認為從頸總動脈（moncarotidartery，CCA）進線，手術時間短，操作方法簡單，成功率較高；楊德兵10等人對這兩種方法進行過比較，結果顯示，ECA進線成功率65%，CCA進線成功率95%。對于手術過程中是否結扎翼腭動脈（pterygoidpalatineartery，PPA），學者們也存在分歧。李克明11認為結扎PPA可使梗死灶體積更加穩(wěn)定，提高模型的可靠性與成功率；劉亢丁12認為只需用微動脈夾暫時夾閉PPA，保持它的開放與血管壁的光滑，可以降低形成血栓的可能，他通過實驗證明此方法成功率可達92%，穩(wěn)定性強。 xx年，Ding13等不使用尼龍線，改用中空導管成功地阻塞了MCA；xx年，吳浩14等人對中空導管的使用以及動物模型的制作都進行了改良。他加熱中空導管，將前部拉長拉細，后部分保持正常管徑，這與血管管腔變化特點相符。他選用尼龍線做導絲，前端粘膠，穿入導管，這增強了導管的可控性。他將栓線浸泡于肝素中備用，肝素可減少血栓的形成，使栓線易于拔出。再灌注時，使用中空導管可直接注射藥物，更好地模擬了臨床血管內介入治療；xx年，張小沖15等人采用絲線懸掛的方法阻斷ECA與ICA的血流，避免了動脈夾對血管壁的損害，不易造成血栓。無需完全剝離竇神經結和迷走神經攀，可將迷走神經的損傷降到最低程度；xx年，趙正梅16不使用導管，簡化了尼龍線栓的制作方法。使用時將尼龍線栓栓頭浸潤在石蠟油中片刻。浸潤石蠟油，既有潤滑的作用，又減弱了線栓硬度，使其不易戳破血管，增加了手術的成功率。 近些年，出現了小鼠MCAO模型。學者Liu17等人發(fā)現在MCAO后，大鼠鈉鉀氯協同轉運蛋白（Na-K-Clcotransporter，NKCC）在一個較低的水平，所以成年大鼠腦中風后出現水腫的數量少于幼年小鼠；1986年，Murry18首次提出缺血預處理（ischemicpreconditioning，IPC），它是指反復多次短暫缺血對其后較長時間的缺血具有保護作用。大腦不能耐受缺血刺激，但可以耐受IPC，并且保護作用一旦開始，可以持續(xù)至少兩天，實驗大鼠可能存在IPC。大量實驗研究數據表明，IPC有較強自我保護作用。學者SeunghoonLee19等人總結了大鼠與小鼠模型制作的區(qū)別以及注意事項，首先，根據實驗動物選取適當直徑的尼龍線；第二，線栓插入深度大鼠約為1820mm，小鼠911mm；第三，MCAO后，大鼠模型有CCA的血液供應，而小鼠模型雙側CCA閉塞；第四，操作過程需在15min內完成（不包括閉塞和再灌注時間）；第五，閉塞時間約為60min。 3中蒙醫(yī)藥對大鼠腦缺血/再灌注損傷模型的影響 3.1中蒙藥材提取物對大鼠腦缺血/再灌注損傷模型的影響對于CIS，中西醫(yī)都認為早期的溶栓治療是治病的關鍵，但是再灌注損傷一直是令中外醫(yī)者最為頭疼的一個問題。中蒙藥提取物胡黃連苷以及絞股藍總皂苷等都能夠明顯提高超氧化物歧化酶（SOD）活性并且降低丙二醛（MDA）含量，減輕大鼠的神經功能障礙，減輕大腦的再灌注損傷20-21。實驗發(fā)現，腦組織缺血缺氧后不僅造成梗死灶局灶性損傷，也會導致某些遠離梗死灶的部位損傷。膠質纖維酸性蛋白（GlialFibrillaryAcidicPortein，GFAP）參與構成星形膠質細胞（AST）骨架并維持其張力，用來標志組織損傷引起的星形膠質細胞活化。成熟的AST可分泌神經營養(yǎng)因子，但是過度增生活化的AST可以形成膠質瘢痕，從而影響組織的恢復。銀杏葉提取物（ginkgobilobaextracts，GBE），其有效成分主要是銀杏黃酮和萜類內酯22，它可以使GFAP陽性細胞數有所減少，表明它可抑制AST的過度增生活化，減輕遠離病灶部位的繼發(fā)性損害23，并且，它還可以通過降低促凋亡基因bax的表達而對腦組織起到保護作用22。 治療CIS再灌注損傷，不能僅靠減輕損傷，對損傷的修復也很重要，近些年進行了大量實驗，研究中蒙藥對神經營養(yǎng)因子的影響。正常腦組織神經細胞中轉化生長因子（TGF-1）很少，腦缺血時，它的表達增加。研究發(fā)現TGF-1水平與梗死面積及病情輕重無明顯相關性，因為病情輕重不僅與梗死面積有關，還與梗死位置有關24。川芎提取物川芎嗪可使血清TGF-1濃度降低，促進TGF-1向腦缺血部位轉移，通過免疫調節(jié)、抗炎抗氧化、抑制細胞凋亡、促進微血管增生，從而對組織的修復發(fā)揮重要作用25。研究顯示山茱萸環(huán)烯醚萜苷能調節(jié)缺血再灌注損傷大鼠模型腦組織腦源性神經營養(yǎng)因子（BDNF）及其特異性受體酪氨酸激酶受體B（TrkB）的合成或分泌26。實驗證明姜黃素有抗炎、抗氧化、抗腫瘤、抗微生物、抗細胞凋亡以及清除自由基的作用。姜黃素能明顯增加腦組織中BDNF及TrkB表達的量，產生相應的效應分子從而促進神經元的存活分化與生長發(fā)育27。單味中蒙藥及其提取物的研究是成方藥理學研究的基礎，所以我們不能忽視它的重要性。 3.2中蒙藥成方對大鼠腦缺血/再灌注損傷模型的影響中醫(yī)對于中風的治療原則，急性期以平肝息風、化痰祛瘀為主；恢復期以標本兼顧、扶正祛邪為主。常用的代表方劑，平肝息風用鎮(zhèn)肝息風湯、天麻鉤藤飲；息風開竅用蘇合香丸、至寶丹、安宮牛黃丸；活血化瘀用桃紅四物湯、補陽還五湯、通竅活血湯；化痰通絡用溫膽湯、半夏白術天麻湯；補益肝腎用左歸丸、地黃飲子。補陽還五湯重用黃芪為君，益氣活血，祛邪而不傷正；輔以桃仁、紅花、赤芍等藥物活血化瘀。實驗證明，補陽還五湯能明顯提高血清TGF-1以及血管內皮生長因子（VEGF）的表達水平。VEGF是目前發(fā)現增加血管通透性能力最強的物質之一。腦缺血時誘導產生VEGF，它可以減小梗死面積，促進血管生成，恢復受損腦組織的血液供應28。補益肝腎的中藥也可促進神經再生，實驗證明，熟地、杜仲、淫羊藿、桑寄生等補益肝腎的中藥，可以提高大鼠腦內BDNF的表達。使用中藥治療，BDNF數值升高在第七天有統(tǒng)計學意義，在兩周時達到高峰29。實驗發(fā)現，甘肅省中醫(yī)院制劑中心創(chuàng)造的中風膏可明顯改善大鼠的神經行為體征，對缺血性中風有很好的療效。實驗從細胞、分子水平探索中風膏治療大鼠缺血性中風的機理是阻斷腦缺血缺氧后的損傷級聯反應，抑制興奮性氨基酸谷氨酸（Glu）的釋放，減少N-甲基-D-天氡氨酸離子能谷氨酸受體1（NMDA-R1）的過度激活，減輕腦組織中Ca2+超載及腦缺血后造成的神經細胞毒性作用，從而減輕腦組織再灌注損傷，起到保護腦組織的作用30。 蒙藥治療CIS常選用額爾敦-烏日勒、白脈散、嘎日迪-13、二十五味珍珠丸以及十三味鵬鳥丸等成方治療。額爾敦-烏日勒是由珍珠、牛黃、犀角、苘麻子、麝香、檀香、肉桂等29味藥組成的，具有清熱安神、舒筋活絡、行氣活血的功效。額爾敦-烏日勒不僅可擴張毛細血管、改善微循環(huán)、抑制血小板聚集抗血栓以及保護神經損傷，它還可以調節(jié)BDNF、TGF-、神經生長因子（NGF）、膠質細胞源性神經營養(yǎng)因子（GDNF）、堿性成纖維細胞生長因子（bFGF）、血小板源生長因子（PDGF）等陽性細胞的內分泌，進而保護并修復受損神經元31。學者田利青32觀察了額爾敦-烏日勒治療CIS的臨床療效，常規(guī)治療組的總有效率為48.1%，額爾敦-烏日勒組總有效率為92.4%。白脈散由訶子、沙參、拳參、冷蒿、牛黃、天竺黃、肉豆蔻、胡黃連、檀香、木香、丁香、沉香等19味藥材組成，具有活血化淤、鎮(zhèn)靜安神、糾正昏迷、醒腦續(xù)命之效。因為民族醫(yī)藥復方組方成分復雜，所以劉慶山33等引用“有效成分組”的概念，認為“白脈散”治療缺血性中風有效成分主要包括沒食子酸、?；撬?、胡黃連苷以及冰片，并且通過實驗發(fā)現，白脈散有效成分組明顯提高了MCAO/R損傷大鼠腦組織SOD活性、減少了MDA含量、降低了一氧化氮合酶（NOS）活性、增加腦組織微量還原型谷胱甘肽（GSH）含量。白脈散還可通過減少腦中風后自由基的增加，增強機體的抗氧化能力，減輕腦缺血再灌注所致的氧化性損傷，減輕腦梗塞的體積，從而起到保護腦組織的作用34。嘎日迪-13，亦稱扎沖十三味丸、十三味麝香丸，是由草烏、麝香、珊瑚、珍珠、磁石等13味藥組成的，具有緩解血管痙攣、改善微循環(huán)、降低血粘度、促進腦供血的藥理功效。 3.3針灸（針刺療法）對大鼠腦缺血/再灌注損傷模型的影響由于腦中風病變部位較深，中醫(yī)學有“藥之不達，針之所及”的理論，所以針灸治療中風歷史悠久，有較好的療效。在成書于戰(zhàn)國時期的中醫(yī)典籍黃帝內經中即有記載，靈樞熱?。骸捌?，身偏不用而痛，言不變，志不亂，病在分腠之間，巨針取之，益其不足，損其有余，乃可復也”。動物實驗按照李忠仁實驗針灸學對大鼠取穴治療。桑鵬35等發(fā)現，針刺治療可明顯提高大鼠腦組織PDGF及其受體PDGFR-的表達，這可以調節(jié)腦缺血后偏癱痙攣的肌張力。其中，針刺陽經組的作用最為明顯。針灸治療除了頭針與體針治療，還有電針、針刀、放血、埋線以及穴位注射等多種治療方法。韓永升36等對MCAO/R損傷大鼠模型取穴百會、水溝、內關以及三陰交，使用電針方法治療。電針能夠提高MCAO/R損傷大鼠腦組織內VEGF的表達，促進血管新生以及軸突再生，增強細胞活性與存活能力，有效地改善大鼠局灶性腦梗死后的神經功能。綜合分析近些年針刺治療缺血性中風的實驗研究，可將針刺治療的作用機制歸結如下：針灸治療可對腦組織發(fā)生形態(tài)學影響；可以改善微循環(huán)，增加血流量；減輕缺血時腦電活動的抑制；減輕自由基損傷與過氧化反應；抑制興奮性氨基酸的釋放；防止鈣超載；調節(jié)NO與內皮素（ET）水平；抑制細胞凋亡，保護并修復神經元，減輕腦組織的損傷。 4分析與展望 CIS是當前醫(yī)院神經內科的常見病，也是高血壓、心臟病、糖尿病常見的并發(fā)癥，占全部腦中風80%左右。綜合分析近些年采用中蒙醫(yī)藥治療CIS的情況，中蒙藥藥理實驗研究已取得較大進展，并且通過臨床療效觀察證明了中蒙藥治療CIS的獨特優(yōu)勢。但是，依然存在一些不足，筆者認為應將以下幾方面作為今后的研究重點：第一，在實驗以前，要嚴格遵循對照原則、均衡原則、隨機原則、重復原則，更好的設計實驗計劃，這樣才可以提高實驗結果的可行性、科學性以及重復性；第二，需要改進MCAO/R動物模型，以降低實驗動物的病死率、降低實驗的差異性，使模型更好地模擬人類發(fā)病機制，將MCAO/R大鼠模型的制作標準化是亟待解決的問題；第三，要加強實驗研究，努力將各種治療方法的優(yōu)點相結合，進一步探索更好的治則治法；第四，通過實驗更全面的分析各種中蒙醫(yī)藥治療疾病的作用機制，結合對治則治法的探索，加強對中蒙藥新方劑的研究、新制劑的開發(fā)，努力制作出劑型合理、療效確切并且作用迅速的新制劑；第五，研究方向應將實驗研究與臨床研究更好的相結合，努力早日將中蒙醫(yī)理論與現代科學理論相結合，通過中醫(yī)基礎理論解釋清楚疾病的本質。繼續(xù)開展多方位、多層次、多靶點細胞分子水平的實驗研究，進一步揭示中蒙醫(yī)藥的作用機制，為臨床應用、治法創(chuàng)新及新藥開發(fā)提供科學理論依據。 參考文獻 1劉旺華，李花，周小青論神經細胞外基質與中醫(yī)脾土相關及其對腦缺血保護的啟示J中國中醫(yī)藥信息雜志，xx，17（3）：5-6 2林嵐，蘇美仙腦缺血/再灌注損傷機制的研究現狀J遼寧醫(yī)學雜志，xx，27（1）：20-22. 3郭笑冬缺血性腦卒中中西醫(yī)治療研究進展J醫(yī)學理論與實踐，xx，25（1）：31-33 4吳勉華，王新月中醫(yī)內科學M3版.北京：中國中醫(yī)藥出版社，xx：287-295 5楊玉梅，李月玲，武宇科缺血性腦血管病的蒙藏藥治療及研究現狀J中國民族醫(yī)藥雜志，xx，16（1）：64-66 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