中醫(yī)藥在治療心肌缺血再灌注損傷中的研究進(jìn)展*

張媛 郝帥林 田煒②③

心肌組織超過一定時(shí)間缺血后會(huì)引起損傷，再次給其恢復(fù)血流后反而加重心肌組織損傷，這被稱為心肌缺血再灌注損傷（myocardial ischemia-reperfusion injury，MIRI）。近年來由于出現(xiàn)了很多新的治療方法應(yīng)用到缺血性心臟病臨床，心肌缺血再灌注損傷出現(xiàn)的幾率將更大，因而其防治尤顯重要。引起心肌缺血再灌注損傷的因素有很多，但其研究機(jī)制尚不明確，而用中醫(yī)學(xué)的獨(dú)特思路進(jìn)行研究可為防治心肌缺血再灌注損傷另辟新路[1]。因此，本文就近年來中醫(yī)藥在心肌缺血再灌注損傷中作用的研究進(jìn)展做一綜述，以期為進(jìn)一步深入研究中醫(yī)藥保護(hù)缺血再灌注損傷心肌的具體機(jī)制提供助力。

1 中藥與心肌缺血再灌注損傷

近年研究表明，中藥能通過調(diào)節(jié)細(xì)胞因子的合成、分泌，抑制炎癥細(xì)胞的趨化、浸潤(rùn)，發(fā)揮抗炎癥損傷心肌保護(hù)作用[2]。還能通過多種途徑對(duì)心肌缺血再灌注損傷后炎癥反應(yīng)的多個(gè)病理環(huán)節(jié)發(fā)揮綜合作用，有效阻斷炎癥級(jí)聯(lián)反應(yīng)的瀑布效應(yīng)，對(duì)缺血心肌發(fā)揮獨(dú)特的保護(hù)作用[3]。

1.1 氧化與氧自由基途徑 目前研究認(rèn)為氧自由基（oxygen free radical， OFR） 與心肌缺血再灌注損傷的發(fā)生、發(fā)展密切相關(guān)，OFR的大量產(chǎn)生是引起心肌缺血再灌注損傷的重要原因之一[4]。心肌缺血再灌注損傷能引起機(jī)體氧自由基大量產(chǎn)生，并引發(fā)一系列過氧化反應(yīng)，同時(shí)自由基清除劑超氧化物歧化酶（SOD），谷胱甘肽過氧化酶（GSH-Px）等活性隨之下降，機(jī)體的氧化與抗氧化系統(tǒng)的平衡被破壞，而大量強(qiáng)活性的自由基使生物膜的多不飽和脂肪酸發(fā)生脂質(zhì)過氧化，使氧化產(chǎn)物丙二醛（MDA）大量增加，進(jìn)一步破壞生物膜造成心肌細(xì)胞損傷[5]。另外，心肌缺血再灌注時(shí)OFR合成增多還與線粒體單電子還原、黃嘌呤氧化酶形成增多、兒茶酚胺自氧化增強(qiáng)、細(xì)胞內(nèi)鈣超載以及中性粒細(xì)胞呼吸暴發(fā)等密切相關(guān)[6]。研究表明，應(yīng)用外源性O(shè)FR清除劑及抗氧化劑能有效降低組織中OFR濃度，促進(jìn)心功能恢復(fù)，表明OFR是引起心肌缺血再灌注損傷的重要因素。

葛根素可以通過抗氧化作用減輕心肌缺血再灌注損傷[7]。研究認(rèn)為，葛根素通過降低Rho激酶水平，減少缺血再灌注損傷心肌細(xì)胞的凋亡[8]。葛根素能上調(diào)心肌細(xì)胞的Bcl-2表達(dá)，同時(shí)下調(diào)Bax的表達(dá)，發(fā)揮抗心肌缺血再灌注損傷作用，這一作用機(jī)制可能與其通過有效的調(diào)控Bcl-2/Bax基因表達(dá)，抑制細(xì)胞Ca2+超載、抗氧自由基有關(guān)。

研究表明，藏藥三味檀香散對(duì)大鼠心肌缺血再灌注損傷具有一定的保護(hù)作用，應(yīng)用三味檀香散高、低劑量預(yù)處理組心肌組織中SOD、GSH-Px的活性明顯高于對(duì)照組，而其MDA含量則明顯低于對(duì)照組，說明三味檀香散的抗心肌缺血再灌注損傷作用，或許是通過增強(qiáng)自由基清除劑的功能，阻斷脂質(zhì)過氧化的連鎖反應(yīng)，維持心肌細(xì)胞氧化和抗氧化平衡來實(shí)現(xiàn)的[9]。不同劑量銀杏葉總黃酮也能通過使心肌缺血再灌注大鼠血清中 MDA含量降低，增加GSH的含量及SOD、GSH-Px的活性，發(fā)揮心肌保護(hù)作用，且銀杏葉總黃酮抗氧化應(yīng)激減少心梗面積與劑量存在著一定的依賴性。提示銀杏葉總黃酮能增加自由基清除能力，抑制脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，保護(hù)細(xì)胞膜免受損傷[10]。

1.2 氧化應(yīng)激途徑 氧化應(yīng)激是引起心肌缺血再灌注損傷的主要因素[11]。研究證明，牛膝多肽（ABPP）預(yù)處理可通過抑制PTEN和激活PI3K/Akt信號(hào)通路，減輕氧化應(yīng)激，提高心肌抗氧化能力，緩解缺血再灌注損傷發(fā)揮心肌保護(hù)作用[12]。在大鼠心肌氧化應(yīng)激損傷模型，用ABPP預(yù)處理一周能明顯改善大鼠心功能。同時(shí)，ABPP還能減少梗死面積，降低血清肌酸激酶（CK）/乳酸脫氫酶（LDH）的活性，并減少心肌細(xì)胞凋亡。ABPP預(yù)處理可抑制超氧陰離子的產(chǎn)生、gp91phox的表達(dá)和MDA的形成，增強(qiáng)超氧化物歧化酶活性。ABPP預(yù)處理抑制了PTEN的表達(dá)，使缺血再灌注心肌Akt磷酸化增加。而PI3K抑制劑渥曼青霉素能抑制Akt的活化，并阻斷ABPP的抗氧化和心肌保護(hù)作用。研究表明，紅景天苷通過PI3K/Akt通路促進(jìn)GSK-3β的磷酸化，對(duì)H2O2誘導(dǎo)的H9c2細(xì)胞氧化應(yīng)激損傷具有一定的保護(hù)作用，從而抑制線粒體膜通道孔（mPTP）的開放，發(fā)揮心臟保護(hù)作用[13]。葛根素是通過增加超氧化物歧化酶 （ SOD） 活性，降低丙二醛（MDA）水平，減少過氧化氫的產(chǎn)生，同時(shí)能夠清除羥基、超氧化物等氧化應(yīng)激產(chǎn)物，從而發(fā)揮抗氧化損傷的作用[14]。

1.3 炎癥反應(yīng)途徑 盡管心肌缺血再灌注損傷病因較為復(fù)雜，但是炎癥反應(yīng)與再灌注損傷關(guān)系密切已被學(xué)界廣泛接受[15-16]。近年研究表明，很多中藥能通過對(duì)炎癥細(xì)胞的趨化和浸潤(rùn)的抑制，減輕炎癥損傷，進(jìn)而發(fā)揮心肌保護(hù)作用[17]。

研究表明，缺血再灌注可引起核轉(zhuǎn)錄因子（nuclear factor，NF）κB的 活 化， 誘 導(dǎo) ICAM、 TNF-α、IL、P-選擇素等因子的表達(dá)，造成心肌炎癥損傷[18]。瓜蔞薤白半夏湯能通過抑制NF-κB的活性和抑制炎性細(xì)胞因子的反應(yīng)，降低血清CK/LDH的活性，下調(diào)IL-1β、IL-6和IL-10基因表達(dá)減少心肌缺血再灌注中損傷[19]。1.4 煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸氧化酶介導(dǎo)途徑 煙酰胺腺嘌呤二核苷酸磷酸（NADPH）氧化酶是調(diào)控細(xì)胞內(nèi)活性氧（ROS）代謝的重要物質(zhì)[20-23]。 而ROS的過多產(chǎn)生在心肌缺血再灌注損傷中可增加梗死面積[24]，損害細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能[25]。大量的ROS釋放導(dǎo)致轉(zhuǎn)錄因子（如核因子NF-κB）激活，從而導(dǎo)致增強(qiáng)黏附分子的表達(dá)和白細(xì)胞浸潤(rùn)[26]。此外，ROS產(chǎn)生的線粒體去極化和mPTP延長(zhǎng)開放，觸發(fā)細(xì)胞凋亡[27]。使用由丹參（SM）、三七（PN）、冰片組成的復(fù)方丹參滴丸（CP）預(yù)處理后，顯著抑制了gp91-PHOX的表達(dá)和p67phox、p47phox的易位，表明復(fù)方丹參滴丸的抗氧化能力取決于其對(duì)NADPH氧化酶介導(dǎo)活性的抑制[28]。1.5 細(xì)胞凋亡途徑 細(xì)胞凋亡（apoptosis）作為由基因控制的細(xì)胞程序性死亡方式，在維持細(xì)胞內(nèi)環(huán)境穩(wěn)定方面具有重要作用[29]。其在生物胚胎發(fā)生發(fā)育、成熟細(xì)胞新舊交替、激素依賴性生理退化、萎縮和老化以及自身免疫性疾病和腫瘤發(fā)生進(jìn)展中，都發(fā)揮著不可替代的重要作用，而細(xì)胞凋亡與心肌缺血/再灌注損傷關(guān)系的研究也在不斷地深入。菟絲子（ Cuscuta chinensis Lam） 為常用的補(bǔ)益中藥，通過研究發(fā)現(xiàn)菟絲子提取物（ Cuscuta chinensis Lam extract，CCLE） 可使心肌缺血再灌注損傷模型大鼠的心率有效降低，并使再灌注期間心電圖抬高的ST段明顯回落。CCLE組血清中的LDH含量明顯低于對(duì)照組，CK、肌酸激酶同工酶（CK-MB）、谷草轉(zhuǎn)氨酶（AST）的含量降低。與對(duì)照組相比，CCLE組細(xì)胞完整性較好，細(xì)胞腫脹顯著減輕，說明 CCLE可減少細(xì)胞凋亡，減輕心肌缺血再灌注損傷的程度，對(duì)缺血心肌有明顯的保護(hù)作用[30]。

2 針灸與心肌缺血再灌注損傷

針灸作為一種對(duì)多種疾病的臨床治療方法，在中國(guó)已經(jīng)應(yīng)用了兩千多年，并已被世界各地廣泛接受。研究證明對(duì)冠狀動(dòng)脈心臟病患者針刺內(nèi)關(guān)穴，可以改善心絞痛、心悸等癥狀，并能增強(qiáng)左心功能[31-32]。電針針刺內(nèi)關(guān)穴對(duì)缺血再灌注心肌的保護(hù)作用，可能是通過增強(qiáng)內(nèi)源性氧自由基清除酶的活性，抑制心肌細(xì)胞膜的脂質(zhì)過氧化反應(yīng) 實(shí)現(xiàn)的[33]。在一項(xiàng)心肌缺血再灌注損傷和電針預(yù)處理的基因表達(dá)譜研究中，電針內(nèi)關(guān)穴預(yù)處理通過調(diào)節(jié)基因表達(dá)來保護(hù)缺血再灌注損傷大鼠的心臟。相比非穴位針刺預(yù)處理，針刺內(nèi)關(guān)穴可調(diào)節(jié)心臟肌肉和血管平滑肌收縮、炎癥免疫反應(yīng)及細(xì)胞凋亡通路，從而有效地防止缺血再灌注誘發(fā)的心肌損傷[34]。

3 展望

在心肌缺血再灌注損傷研究領(lǐng)域，盡管已有很多關(guān)于中醫(yī)藥的通路、調(diào)控及其相互關(guān)系的研究，顯示出其具有廣闊的發(fā)展前景。但其在心肌缺血再灌注損傷中的具體機(jī)制、調(diào)控因子以及與相關(guān)基因表達(dá)的關(guān)系等方面仍未完全闡明，而且受研究方法和手段的影響，目前大多數(shù)研究在某些常見指標(biāo)的重復(fù)觀測(cè)上停滯不前，在一些領(lǐng)域甚至存在爭(zhēng)議，大部分基礎(chǔ)研究成果還不能有效地應(yīng)用于臨床實(shí)踐。而且目前中藥作用機(jī)制的研究多為借鑒西藥的研究模式，研究的方法比較單一。新研究方法的應(yīng)用與技術(shù)手段的創(chuàng)新、基礎(chǔ)理論研究與臨床轉(zhuǎn)化的有機(jī)結(jié)合，以及在細(xì)胞分子層面上的深入研究，能夠進(jìn)一步印證中藥防治心肌缺血再灌注損傷的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)。同時(shí)，這對(duì)那些已經(jīng)用于臨床且療效確切的中藥進(jìn)一步深入認(rèn)識(shí)及深度開發(fā)，預(yù)防和治療心肌缺血再灌注損傷具有重要意義。

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