中藥及復(fù)方通過血腦屏障的研究概況

張 鑫汪 寧晉齊中

（安徽中醫(yī)學(xué)院 藥學(xué)院 安徽省中藥研究與開發(fā)重點實驗室，安徽 合肥 230031）

血腦屏障（BBB）是指血液-腦組織和血液-腦脊液間的屏障功能，包括血-腦脊液屏障、腦脊液-腦屏障、血-腦屏障、腦脊液-腦腫瘤屏障和腦脊液-淋巴屏障等［1］。血腦屏障嚴(yán)格控制血與腦之間物質(zhì)的交換，對血液中的物質(zhì)進(jìn)入腦內(nèi)有一定的選擇和限制，BBB的存在限制了絕大多數(shù)藥物無法進(jìn)入腦或在腦內(nèi)達(dá)不到治療所需的有效濃度，增加了中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療難度，因此，藥物通過血腦屏障，進(jìn)入腦脊液，對中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療將起到積極的作用。

1 血腦屏障的生理結(jié)構(gòu)及腦脊液的組成成分

BBB是主要由無窗孔的毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞和細(xì)胞間緊密連接、形膠質(zhì)細(xì)胞足突、周細(xì)胞、星基膜和狹小的細(xì)胞外隙組成的一個細(xì)胞復(fù)合體。其中毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞和細(xì)胞間緊密連接是血腦屏障的基本結(jié)構(gòu)單元。處于循環(huán)中的內(nèi)源和外源性物質(zhì)無法輕易穿過BBB進(jìn)入腦組織，主要是毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞在起作用，腦內(nèi)的毛細(xì)血管內(nèi)皮細(xì)胞在形態(tài)、生理、功能上與其它外周組織器官中的內(nèi)皮細(xì)胞有一定差別。腦血管內(nèi)皮細(xì)胞是組成血腦屏障的基本骨架，它構(gòu)成一個連續(xù)封閉的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，是大分子物質(zhì)經(jīng)內(nèi)皮細(xì)胞間轉(zhuǎn)運(yùn)的屏障。由星形細(xì)胞的足突組成的一層堅韌的膠質(zhì)膜覆蓋了毛細(xì)血管周圍85%左右的表面積。這樣的結(jié)構(gòu)對血腦屏障的完整性有誘導(dǎo)和維持作用。基膜主要由Ⅳ型膠原和纖維蛋白構(gòu)成，防止由于靜水壓和滲透壓改變導(dǎo)致的血管變形。血腦屏障作為中樞神經(jīng)系統(tǒng)和血液的分界面，發(fā)揮著重要的生理作用，一方面它允許腦組織所需要的營養(yǎng)物質(zhì)在血液循環(huán)中攝取，正常生理情況下僅允許相對分子質(zhì)量小于400～600的脂溶性物質(zhì)及氣體分子通過；一方面阻擋有害物質(zhì)的侵入并將腦內(nèi)的代謝產(chǎn)物排出，且根據(jù)腦內(nèi)成分的各種需要作出反應(yīng)，維持腦內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定，保證中樞神經(jīng)系統(tǒng)的正常結(jié)構(gòu)和功能［2-4］。

當(dāng)中樞神經(jīng)系統(tǒng)受到有害因素侵襲（腦缺血、缺氧、炎癥、外傷、腫瘤，物理和化學(xué)性的損害），BBB的結(jié)構(gòu)遭到破壞，功能發(fā)生改變，導(dǎo)致通透性異常，是中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病發(fā)生的重要原因［5］。

正常腦脊液的組成絕大部分是水，還含有糖、乳酸（葡萄糖代謝產(chǎn)物）、各種蛋白質(zhì)：如鐵蛋白、免疫球蛋白G、C反應(yīng)蛋白和α1-微球蛋白及一些酶類；各種離子：鈉、鉀、氯、鈣、鐵、鎂、鋅等；神經(jīng)遞質(zhì)：膽堿類如乙酰膽堿；胺類如去甲腎上腺素、多巴胺和去甲腎上腺素、組胺、5-羥色胺等；氨基酸類如谷氨酰胺、γ-氨基丁酸谷氨酸、甘氨酸等；催產(chǎn)素、腦啡肽、血管升壓素、催乳素、速激肽等。病理狀態(tài)下，CSF中原有的蛋白、金屬離子、糖類、氯化物的含量會有所變化；僅在血液中一些蛋白、細(xì)胞也會隨著BBB的通透性變化而進(jìn)入CSF。

2 中藥及復(fù)方藥物透過BBB的研究現(xiàn)狀

BBB的存在限制了絕大多數(shù)藥物無法進(jìn)入腦或在腦內(nèi)達(dá)不到治療所需的有效濃度，增加了中樞神經(jīng)系統(tǒng)（CNS）疾病的治療難度；因此對通過血腦屏障進(jìn)入腦組織或腦脊液中藥物成分進(jìn)行分析檢測，對于開發(fā)作用于中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病新藥的篩選以及對中藥及復(fù)方制劑藥效物質(zhì)基礎(chǔ)的明確及質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的制定具有一定的意義。目前這方面的研究已有相關(guān)的報道。

譚睿等［6］給予大鼠灌胃中藥益智揮發(fā)油提取液，一定時間后取腦組織，處理后采用氣質(zhì)聯(lián)用（GC-MS）法檢測，最終鑒定出麝香草酚、欖香烯、β-石竹烯、α-畢澄茄烯4個化合物。有報道［7］大鼠尾靜脈注射梓醇生理鹽水注射液，取腦脊液處理后以高效液相（HPLC）法檢測，結(jié)果表明梓醇能通過某種機(jī)制透過BBB。袁瑩等［8］灌胃給予大鼠川芎效應(yīng)組分溶液，1h后取腦脊液，離心取上清液，液質(zhì)聯(lián)用技術(shù)檢測并進(jìn)一步推斷移行成分的結(jié)構(gòu)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)洋川芎內(nèi)酯Ⅰ為川芎效應(yīng)組分入腦的化學(xué)成分。有人［9］選用小鼠灌胃給予丹皮酚環(huán)己烷稀釋液，一定時間后取腦組織，處理得樣品采用GC-MS法分析，結(jié)果提示丹皮酚腦組織中含量較低。據(jù)報道［10］使用尾靜脈注射和灌胃方法給予大鼠燈盞花素溶液，取腦組織和腦脊液，采用同位素標(biāo)記法檢測，結(jié)果表明燈盞花素可以透過血腦屏障。甘發(fā)平等［11］選用小鼠尾靜脈注射丹參酮A復(fù)合溶劑，取腦組織，經(jīng)HPLC法檢測，結(jié)果提示丹參酮A能夠透過血腦屏障到達(dá)腦部。采用大鼠尾靜脈注射雷公藤內(nèi)酯醇注射液，取腦組織，HPLC法測定，發(fā)現(xiàn)雷公藤內(nèi)酯醇可以快速分布于腦組織［12］。大鼠腹腔注射清開靈注射液，取腦脊液，處理后以高效液相色譜法和紫外分析方法檢測，結(jié)果表明梔子苷可以透過血腦屏障［13］。袁子民等［14］采用氣質(zhì)聯(lián)用法檢測肉豆蔻揮發(fā)油灌胃大鼠的腦組織勻漿經(jīng)離心、堿化、萃取后得到的樣品，結(jié)果檢測到黃樟醚、甲基丁香酚、β-沒藥烯、肉豆蔻醚、欖香脂素，提示這5個成分可以透過血腦屏障進(jìn)入腦組織。在對天麻的研究中，王俏等［15］對大鼠分別進(jìn)行鼻腔和靜脈給藥，采集腦脊液直接用HPLC法檢測，發(fā)現(xiàn)兩種方法均可檢測出受試藥天麻苷元；也有人［16］發(fā)現(xiàn)其有效成分香蘭素經(jīng)大鼠尾靜脈注射后，能迅速通過正常大鼠和腦缺血再灌注模型大鼠的血腦屏障進(jìn)入腦組織。張群林等［17］對大鼠尾靜脈注射丹參滴注液，連續(xù)采集腦脊液，運(yùn)用液相色譜-化學(xué)發(fā)光法進(jìn)行檢測，結(jié)果表明此方法能夠?qū)崿F(xiàn)腦組織中游離丹參素濃度的動態(tài)監(jiān)測。

3 討論及展望

目前對藥物進(jìn)入腦脊液或腦組織的藥物成分的分析，特別是腦脊液中藥物成分的分析中還存在著一些困難：如獲得的樣品量少，一只大鼠腦脊液正?？扇?.1mL左右，家兔可取1mL左右；同時，對采集的技術(shù)要求比較高。取樣的時間點如何把握？在給予動物藥物后多長時間采集其藥物成分含量相對比較高？不同的動物不同的藥物這個時間點也是不一樣的。同時，由于通過血腦屏障進(jìn)入到腦脊液中的藥物成分的含量比較少，樣品的前處理比較困難，檢測時干擾因素多。因此在這方面需要進(jìn)行大量的篩選工作，以便為進(jìn)一步的成分分析確定合適的檢測分析條件。這些都有待于今后在開展此類研究工作時需要著力解決的問題。

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