天麻素鎮(zhèn)痛機(jī)制的研究進(jìn)展

陸永利

（三峽大學(xué)醫(yī)學(xué)院生理學(xué)教研室，湖北 宜昌 443002）

天麻干品是蘭科植物天麻（Gastrodia elata Blume）的干燥塊莖，也稱赤箭芝、合離草、定風(fēng)草及白龍皮等。我國古典醫(yī)書中一直將天麻作為名貴中藥材。中醫(yī)臨床上長期用天麻來治療頭昏目暈、癲癇抽搐和偏頭痛等疾病，療效顯著。鑒于中醫(yī)理論研究的滯后，天麻的藥用研究和發(fā)展受到一定的限制。天麻的主要成分之一天麻素（Gastrodin），作為單體，易于用西藥的理論體系來分析研究。目前實驗和臨床已證明天麻素單獨使用也能發(fā)揮明顯的藥效。因此，越來越多的國內(nèi)外學(xué)者對天麻素的研究產(chǎn)生興趣。目前在國內(nèi)，天麻素注射液被廣泛運(yùn)用于臨床，各種血管神經(jīng)性疼痛是其最主要的治療病癥之一。本文就天麻素的鎮(zhèn)痛機(jī)制及研究進(jìn)展做一綜述。

1 天麻素的代謝和分布

天麻素是天麻的主要有效成分之一，分子式為：C13H18O7，分子量：286.28，化學(xué)名稱4–羥甲基苯–β–D 吡喃葡萄糖苷。為白色針狀結(jié)晶，熔點154～155 ℃。易溶于水、甲醇、乙醇，不溶于氯仿和醚。其主要代謝產(chǎn)物為天麻苷元（gastrodigenin,p-hydroxybenzyl alcohol,HBA）。郭正平等[1]用氚標(biāo)記華西醫(yī)科大學(xué)藥學(xué)院人工合成的天麻素和天麻苷元，發(fā)現(xiàn)天麻素由于脂溶性差，難以通過血腦屏障，主要通過其代謝產(chǎn)物天麻苷元進(jìn)入血腦屏障發(fā)揮作用。但是近來有研究表明，天麻素也能通過血腦屏障進(jìn)入中樞神經(jīng)系統(tǒng)發(fā)揮藥理作用，而代謝產(chǎn)物天麻苷元在腦脊液和血漿中的濃度卻非常低[2]。因此，對天麻素的代謝途徑和分布尚需做進(jìn)一步的研究。

2 天麻素的鎮(zhèn)痛作用及機(jī)制

郭學(xué)廷等[3]研究顯示：與氟桂利嗪治療偏頭痛相比，天麻素能顯著改善偏頭痛癥狀，縮短療程，并且沒有明顯的不良反應(yīng)。對治療糖尿病、冠心病等引起的各種病理性疼痛也有一定的效果。與臨床應(yīng)用相比，目前關(guān)于天麻素鎮(zhèn)痛機(jī)制的研究不多，揣測可能涉及以下幾個方面。

2.1 抑制星形膠質(zhì)細(xì)胞的激活 星形膠質(zhì)細(xì)胞激活后能產(chǎn)生大量的細(xì)胞因子，包括疼痛相關(guān)因子。在動物實驗中，天麻素可以減輕長春新堿誘導(dǎo)的大鼠化療疼痛反應(yīng)，使其痛閾值明顯增高，且鎮(zhèn)痛效果與天麻素的劑量有關(guān)，大劑量時效果更明顯。在天麻素組，能夠觀察到大鼠脊髓腰段GFAP（膠質(zhì)纖維酸性蛋白）表達(dá)低于其他對照組[4]。GFAP是星形膠質(zhì)細(xì)胞的特異性標(biāo)志物，它的減少意味著天麻素能通過抑制星形膠質(zhì)細(xì)胞的激活進(jìn)而產(chǎn)生鎮(zhèn)痛作用。

2.2 抑制某些神經(jīng)因子 降鈣素基因相關(guān)肽（CGRP）是人體內(nèi)一種重要的生物活性肽，在中樞和外周神經(jīng)系統(tǒng)的傷害性信息傳遞中起重要作用，與脊髓和脊髓上水平疼痛，如三叉神經(jīng)痛、偏頭痛、炎性痛和神經(jīng)性疼痛有明顯關(guān)系。實驗表明，在培養(yǎng)的大鼠三叉神經(jīng)節(jié)細(xì)胞上，中濃度（5 mmmol/L和10 mmmol/L）的天麻素可能通過EPK1/2途徑以減少CGRP 的上調(diào)，從而降低疼痛信息的傳入和整合[5]；而低濃度和高濃度天麻素的效果皆不明顯，其機(jī)制還有待于進(jìn)一步探討。

2.3 電生理機(jī)制研究 背根神經(jīng)節(jié)（DRG）是軀體初級感覺神經(jīng)元細(xì)胞體的聚集處，直徑較小的神經(jīng)元則為傷害性感受的Aδ和C類纖維。電壓門控鈉離子通道的主要功能是維持細(xì)胞膜的興奮性及傳導(dǎo)。神經(jīng)元的異常興奮是神經(jīng)性疼痛產(chǎn)生的主要原因之一，感覺神經(jīng)元的鈉通道參與了傷害性疼痛信息的傳導(dǎo)。在STZ（鏈脲佐菌素）誘導(dǎo)的糖尿病痛性神經(jīng)病病變模型中，高糖可以顯著增強(qiáng)DRG（背根神經(jīng)節(jié)）小細(xì)胞電壓門控鈉電流。天麻素可以消除高糖的這種作用[6]。電壓門控鉀電流除了穩(wěn)定神經(jīng)元的靜息電位之外，還決定動作電位及其時程；電壓門控鉀電流參誘導(dǎo)中樞敏感化，介導(dǎo)傷害性疼痛。高糖抑制大鼠DRG電壓門控鉀電流，尤其是延遲整流性鉀電流。這種抑制作用可以被天麻素所阻斷[6]。天麻素對異常鈉鉀電流的恢復(fù)作用可能是天麻素鎮(zhèn)痛效果的電生理基礎(chǔ)。

2.4 脊髓興奮性氨基酸 在神經(jīng)病理性疼痛中常出現(xiàn)“上發(fā)條”現(xiàn)象，即由持續(xù)的、重復(fù)的C纖維刺激所產(chǎn)生的遞增、低頻率依賴的興奮性增高，其時程僅持續(xù)數(shù)秒至數(shù)分鐘。有時出現(xiàn)的長時程增強(qiáng)作用，則是由高頻刺激引起的長時間興奮性增高?！吧习l(fā)條”現(xiàn)象主要反映在GABA能作用減弱和NMDA受體的激活上[7]。天麻素可能通過拮抗由缺氧引起的神經(jīng)細(xì)胞NMDA受體NR1亞基mRNA表達(dá)的增加，發(fā)揮其神經(jīng)保護(hù)作用[8]；天麻素的代謝產(chǎn)物天麻苷元可以與細(xì)胞膜上苯二氮草受體結(jié)合，增強(qiáng)GABA的作用[1]。 通過對GABA作用的增強(qiáng)和NMDA作用的抑制，天麻素拮抗神經(jīng)病理性疼痛的“上發(fā)條”現(xiàn)象，則可能是天麻素治療神經(jīng)性疼痛的機(jī)制之一。

關(guān)于天麻素治療疼痛機(jī)制的研究目前還非常有限，尚有許多未知的領(lǐng)域需要進(jìn)行更深入的探索。

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