蛇床子現(xiàn)代藥理學(xué)作用及臨床應(yīng)用的研究進(jìn)展

宋宜蕾 侯雪芹 郝吉福

山東第一醫(yī)科大學(xué)，山東省醫(yī)學(xué)科學(xué)院，泰安，271016，中國

蛇床子是傘形科植物蛇床（Cnidium monnieri（L）Cuss.）的干燥成熟果實。蛇床子耐旱耐寒，對土壤要求不高，適應(yīng)能力強(qiáng)，全國大部分地區(qū)均有分布，主要生長于路旁、山坡、灌叢、草地及林下。蛇床子的主要功效是治療陰萎，壯陽，虛勞，祛除下體濕毒等。蛇床子素作為中藥蛇床子中含量最高的香豆素類化合物，文獻(xiàn)報道其對心腦血管系統(tǒng)、中樞神經(jīng)系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)等具有良好的作用。本文將對蛇床子的化學(xué)成分，功效作用以及蛇床子素在藥理學(xué)中作用及其機(jī)制的研究進(jìn)行闡述。

1 化學(xué)成分

蛇床子的主要化學(xué)成分是香豆素類化合物，例如蛇床子素（osthol），花椒毒酚（xanthotoxol），花椒毒素（xanthotoxin），佛手柑內(nèi)酯（bergapten），歐山芹素（oroselone），愛得爾庭（edultin），5-甲酰基花椒毒酚（5-formylxanthotoxol），2’-hydrate-deoxymeranin，cnidmonal 和cnidimarin［1］等。蛇床子素被認(rèn)為是廣泛藥理活性的主要化學(xué)成分。除含有香豆素類外，蛇床子還被證實富含揮發(fā)油，其含量可高達(dá)1.3%［2］，相對含量最高的化合物是檸檬油烯，約為14.57%［3］；揮發(fā)油中倍半萜烯成分的相對含量大于85%，酯成分大于7%，萜烯醇成分大于2%［2］。除此之外蛇床子中還含有許多糖類成分，Kitajima 等［4］對蛇床子分離得到了十幾種糖類成分。王小燕等［5］使用分光光度法測量蛇床子發(fā)現(xiàn)其含有多種微量元素，其中含量較高的是鐵元素，其次是鋅和銅元素。

2 蛇床子中醫(yī)藥中的應(yīng)用

2.1 性味歸經(jīng)

蛇床子的藥性在不同史書中均有記載，但略有不同，但主要以平，溫為主。蛇床子的藥味主要有三種：辛、甘、苦?！渡褶r(nóng)本草經(jīng)》記載：味苦?！侗静萁?jīng)集經(jīng)》記載：味苦、辛、甘。《中國藥典》記載：辛、苦，溫；有小毒?，F(xiàn)在已經(jīng)基本確定蛇床子藥味辛、苦?！侗静菡饕酚涊d：歸脾、腎二經(jīng)。《本草易讀》載：入脾、肝、腎三經(jīng)。其他史書中還記載入命門、少陽、三焦經(jīng)。

2.2 功能主治

蛇床子的主要功效是用于陽痿、宮冷、寒濕帶下、濕痹腰痛；外治婦人外陰濕疹、陰癢、滴蟲性陰道炎?！渡褶r(nóng)本草經(jīng)》記載：“蛇床子主婦人陰中腫痛，男子陽痿、濕癢，除痹氣，利關(guān)節(jié)，癲癇惡創(chuàng)；久服，輕身”。《本草經(jīng)集注》《新修本草》記載：“溫中下氣，令婦人子臟熱，男子陰強(qiáng)；久服輕身，好顏色，令人有子”。《太平圣惠方》記載蛇床子湯治療婦人血風(fēng)，舉體癢如蟲行皮膚上。《圣濟(jì)總錄》、《千金方》中均有記載對治療疥癬瘙癢都有良好的效果。

3 蛇床子素在現(xiàn)代藥理中的作用

3.1 對心血管系統(tǒng)的影響

研究發(fā)現(xiàn)蛇床子素具有擴(kuò)張血管，抗心律失常，保護(hù)心臟，抑制心肌細(xì)胞凋亡等作用。Fusi F等［6］發(fā)現(xiàn)，蛇床子素對擴(kuò)張血管和降低血壓有一定的作用，可能是因為蛇床子素是血管Cav1.2 通道的阻滯劑。其他研究［7］發(fā)現(xiàn)，蛇床子素還可以通過抑制心肌細(xì)胞的Na+通道，對心律失常發(fā)揮療效。此外，蛇床子素還能降低對心肌細(xì)胞的損傷，提高心肌缺血再灌注損傷后心功能的恢復(fù)。Liu S 等［8］發(fā)現(xiàn)，蛇床子素通過miRNA-30a 來調(diào)節(jié)缺血性心肌細(xì)胞的死亡，并提高Beclin-1 蛋白的表達(dá)保護(hù)心肌細(xì)胞免受大鼠心肌缺血再灌注的損害，這表明調(diào)節(jié)心肌中miRNA-30a 或Beclin-1 的水平可能是心肌梗死的潛在治療靶標(biāo)。Wu J 等［9］還發(fā)現(xiàn)，心肌發(fā)生缺血再灌注損傷后，蛇床子素能對其表現(xiàn)出顯著的心臟保護(hù)作用，這與其抗凋亡、抗炎和抗氧化活性有關(guān)。

3.2 對腦血管系統(tǒng)的影響

造成腦損傷的主要原因之一是腦缺血再灌注。Li K［10］通過建立大腦中動脈閉塞（middle cerebral artery occlusion，MCAO）誘導(dǎo)腦缺血再灌注模型，用蛇床子素處理后大鼠凋亡神經(jīng)元顯著減少，B 淋巴細(xì)胞瘤-2（B-cell lymphoma-2，Bcl-2）水平增加，而Bcl-2 相關(guān)X蛋白（Bcl-2 associated X protein，Bax）和半胱天冬酶-3（caspase-3）水平降低，表明蛇床子素可通過抑制細(xì)胞凋亡來保護(hù)大腦免受腦缺血/再灌注的損傷。還有研究表明［11］，用蛇床子素預(yù)處理可以減輕創(chuàng)傷性腦損傷誘導(dǎo)的大鼠腦損傷，顯著增加了超氧化物歧化酶（superoxide dismutase，SOD）活性，谷胱甘肽過氧化物酶（glutathione peroxidase，GSH-Px）水平和Bcl-2/Bax 比率，降低了丙二醛（malonaldehyde，MDA）水平，caspase-3 的表達(dá)以及創(chuàng)傷性腦損傷后24 h 的凋亡細(xì)胞數(shù)，蛇床子素對創(chuàng)傷性腦損傷具有神經(jīng)保護(hù)的作用，其保護(hù)作用機(jī)制可能與抗氧化和降低細(xì)胞凋亡有關(guān)。因此，蛇床子素可能代表了一種預(yù)防腦缺血/再灌注損傷的新方法。

3.3 對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的影響

3.3.1 改善學(xué)習(xí)記憶的研究

與學(xué)習(xí)記憶形成有關(guān)的主要部位是海馬體和基底核。有文獻(xiàn)報道，蛇床子素具有促進(jìn)小鼠記憶的作用，其作用機(jī)制可能是降低小鼠腦內(nèi)和全血中膽堿酯酶的活性，以及延緩細(xì)胞膜老化［12］。注射AlCl3誘導(dǎo)小鼠形成急性衰老模型，蛇床子素可顯著提高GSH-Px和SOD 的含量，并且清除體內(nèi)氧自由基對神經(jīng)細(xì)胞的保護(hù)作用［13］。最近Yan Y 等［14］研究了皮質(zhì)針刺傷腦損傷的細(xì)胞模型，蛇床子素能夠促進(jìn)內(nèi)源性神經(jīng)干細(xì)胞的增殖并改善神經(jīng)元的恢復(fù)，提高小鼠的學(xué)習(xí)和記憶功能，增加腦損傷區(qū)域中海馬（dentategyrus，DG）和CA3 區(qū)神經(jīng)元的數(shù)量，蛇床子素還能上調(diào)Notch 1 和發(fā)狀分裂相關(guān)增強(qiáng)子1（hairy and enhancer of split 1，Hes 1）的表達(dá)，由此說明，蛇床子素的增殖誘導(dǎo)作用至少部分由Notch 信號通路的激活有關(guān)聯(lián)。

3.3.2 對帕金森病的影響研究

帕金森?。≒arkinson’s disease，PD）是一種與年齡密切相關(guān)的神經(jīng)退行性疾病，其主要特征是運(yùn)動功能障礙。多巴胺能神經(jīng)元的喪失，氧化應(yīng)激反應(yīng)和炎癥在PD 的致病機(jī)制中起關(guān)鍵作用。有研究［15］表明，用1-甲基-4-苯基-1，2，3，6-四氫吡啶（1-methyl-4-phenyl-1，2，3，6-tetrahydropyridine，MPTP）注射可以誘發(fā)小鼠造成PD 運(yùn)動功能障礙癥狀，以及多巴胺神經(jīng)元的喪失和小膠質(zhì)細(xì)胞的激活，用蛇床子素治療后，小鼠PD 模型中炎性細(xì)胞因子和氧化應(yīng)激因子的表達(dá)水平均有所下降，在細(xì)胞分子學(xué)水平上，用蛇床子素處理后Notch 1和Hes 1 蛋白水平降低。由此說明，蛇床子素通過抑制Notch 1 信號通路以此減輕了MPTP 誘導(dǎo)的PD 運(yùn)動功能障礙癥狀，并降低了體內(nèi)和體外的炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激反應(yīng)。Liu W B［16］等還發(fā)現(xiàn)，蛇床子素可以顯著降低細(xì)胞活力的喪失、乳酸脫氫酶的釋放、caspase-3 和細(xì)胞色素c 的活性、Bax/Bcl-2 比率的增加以及由ATP誘導(dǎo)的細(xì)胞內(nèi)ROS 的產(chǎn)生。

3.3.3 對阿爾茨海默病的影響研究

阿爾茨海默病（Alzheimer’s disease，AD）也是一種與年齡相關(guān)且進(jìn)展緩慢的神經(jīng)退行性疾病，致病因素之一是神經(jīng)細(xì)胞內(nèi)淀粉樣蛋白前體蛋白（amyloid precursor protein，APP）的增加。在L-谷氨酸（L-glutamic acid，L-Glu）誘導(dǎo)損傷的HT22 細(xì)胞中，蛇床子素可以抑制細(xì)胞凋亡率，使細(xì)胞內(nèi)caspase-3，caspase-8 和caspase-9 的活性降低；減少細(xì)胞內(nèi)活性氧的過度積累；恢復(fù)耗散的線粒體膜電位；并調(diào)節(jié)Bcl-2，Bax，聚腺苷二磷酸-核糖聚合酶（poly-ADP-ribose polymerase，PARP），NF-E2p45 相關(guān)因 子2（Nf-E2p45 correlation factor 2，Nrf2）及其下游蛋白的表達(dá)水平［17］。用莫里斯水迷宮，HE 和尼氏染色法均測定了蛇床子素對APP/PS1 小鼠的保護(hù)作用，蛇床子素可以通過上調(diào)miRNA-101a-3p 的水平來增加APP/PS1 小鼠的學(xué)習(xí)和記憶能力［18］。在過表達(dá)APP 和早老素-1（presenilin-1，PS-1）的突變小鼠中，蛇床子素可以顯著改善海馬區(qū)受損神經(jīng)細(xì)胞的組織學(xué)結(jié)構(gòu)，并降低tau 蛋白磷酸化的水平來抑制細(xì)胞凋亡，作用機(jī)制可能是通過激活PI3K/Akt/GSK-3β信號通路使tau 蛋白磷酸化水平降低達(dá)到抑制細(xì)胞凋亡來實現(xiàn)的［19］。用外源性Aβ25-35誘導(dǎo)SHSY5Y 細(xì)胞建立AD 細(xì)胞模型，蛇床子素可以逆轉(zhuǎn)外源性Aβ25-35誘導(dǎo)的細(xì)胞活力喪失，細(xì)胞凋亡和突觸素-1（synapses-1）的減少，其作用機(jī)制可能是與環(huán)磷酸腺苷反應(yīng)元件結(jié)合蛋白（cAMP-response element binding protein，CREB）重新磷酸化有關(guān)［20］。

3.3.4 癲癇的影響研究

癲癇?。╡pilepsy）是常見的神經(jīng)系統(tǒng)疾病。癲癇的病理特征之一是小膠質(zhì)細(xì)胞的增殖，神經(jīng)元數(shù)量的減少甚至完全消失，這導(dǎo)致抑制性神經(jīng)遞質(zhì)的減少以及抑制性神經(jīng)遞質(zhì)和興奮性神經(jīng)遞質(zhì)之間的平衡喪失［21］。蛇床子素預(yù)處理BV-2 細(xì)胞一定時間后，再用海藻酸（kainic acid，KA）刺激細(xì)胞，結(jié)果表明蛇床子素可以顯著抑制KA 激活的BV-2 小膠質(zhì)細(xì)胞的活性，并降低細(xì)胞中PI3K/Akt/mTOR 的mRNA 的水平以及蛋白的表達(dá)［22］。Puma 蛋白具有促進(jìn)細(xì)胞凋亡的功能，蛇床子素可以降低神經(jīng)元Puma 蛋白的含量，以達(dá)到降低癲癇大鼠中海馬神經(jīng)元凋亡的作用［23］。

3.4 對內(nèi)分泌系統(tǒng)的影響

3.4.1 骨質(zhì)疏松的影響研究

骨質(zhì)疏松癥（osteoporosis）是一種系統(tǒng)性骨骼疾病，其主要病癥是骨強(qiáng)度、骨礦物質(zhì)密度和微結(jié)構(gòu)受損，患者跌倒的風(fēng)險增加，導(dǎo)致骨質(zhì)疏松患者增加了脆性骨折的發(fā)生率，這可能會引起患者死亡［24］。骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（bone marrow mesenchymal stem cells，BMMSCs）能夠分化為成骨細(xì)胞，此方法目前是骨質(zhì)疏松癥治療的首選。但是BMMSCs 的治療效果仍未達(dá)到預(yù)期。因雌激素缺乏而引起的骨質(zhì)疏松癥模型中，經(jīng)蛇床子素處理的BMMSCs 比單獨的BMMSCs 具有更好的療效［25］。蛇床子素能夠提高體外MC3T3-E1 細(xì)胞中堿性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）的活性和鈣結(jié)節(jié)的形成，從而促進(jìn)骨分化，在體內(nèi)還發(fā)現(xiàn)，蛇床子素增強(qiáng)了骨化過程，從而在骨骼修復(fù)過程中加快了骨骼再生［26］。卵巢切除術(shù)能夠引起大鼠骨質(zhì)流失，而蛇床子素在很大程度上阻止了這種骨質(zhì)流失，可能機(jī)制是通過β-catenin-BMP 信號傳導(dǎo)來促進(jìn)成骨細(xì)胞分化［27］。

3.4.2 機(jī)體激素的影響研究

近年來研究發(fā)現(xiàn)，蛇床子素具有較好的雌激素樣作用，能強(qiáng)烈刺激MCF-7 細(xì)胞的增殖，增加雌激素受體的ERα，孕激素受體和PS2 mRNA 水平［28］。張夏微等［29］還發(fā)現(xiàn)蛇床子素能夠增加子宮ERβ的表達(dá)，這可能與其增加子宮中ERβ的表達(dá)及提高血清中雌二醇水平有關(guān)。另外，梁龍龍等［30］還發(fā)現(xiàn)蛇床子素可通過調(diào)節(jié)小鼠睪丸間質(zhì)細(xì)胞雄激素合成過程中的酶及相關(guān)受體基因轉(zhuǎn)錄的表達(dá)，提高雄激素的合成與分泌。袁娟麗等［31］研究結(jié)果表明蛇床子素可顯著提高環(huán)磷酰胺導(dǎo)致的生精功能低下，其原因可能與蛇床子素提高血清中睪酮水平有關(guān)。

3.5 對免疫系統(tǒng)的影響

3.5.1 炎癥影響的研究

研究發(fā)現(xiàn)蛇床子素能夠改善大鼠慢性腎功能衰竭模型中的腫瘤壞死因子α（tumour necrosis factor α，TNF-α），白介素-8（interleukin 8，IL-8）和白介 素-6（interleukin 6，IL-6）的表達(dá)，并抑制核因子-κB（nuclear factor kappa B，NF-κB）蛋白的表達(dá)［32］。Fu X［33］用2，4-二硝基氯苯誘發(fā)特應(yīng)性皮炎，蛇床子素可以通過抑制胸腺基質(zhì)淋巴細(xì)胞生成素的水平來抑制特應(yīng)性皮炎，表明蛇床子素可能是臨床上特應(yīng)性皮炎治療的潛在藥物。用脂多糖（lipopolysaccharide，LPS）刺激BV-2 細(xì)胞建立炎性細(xì)胞模型，研究結(jié)果表明蛇床子素可以顯著降低BV-2 細(xì)胞分泌的TNF-α，IL-6 和白介素-1β（interleukin 1β，IL-1β），其作用機(jī)制可能是通過NF-κB 和Nrf2 途徑表現(xiàn)出抗炎作用［34］。博來霉素（bleomycin，BLM）能夠誘導(dǎo)大鼠形成肺纖維化（pulmonary fibrosis，PF）和彌漫性肺部炎癥，蛇床子素能夠減輕BLM 誘導(dǎo)的PF 和炎癥，降低了炎癥因子IL-6、TNF-α和IL-1β以及血管緊張素Ⅱ（angiotensin，ANG Ⅱ）和轉(zhuǎn)化生長因子β1（transforming growth factor β1，TGF-β1）的表達(dá)，并逆轉(zhuǎn)了大鼠肺中血管緊張素轉(zhuǎn)化酶 2（angiotensin converting enzyme 2，ACE2）和ANG-（1-7）的產(chǎn)生［35］。

3.5.2 過敏影響的研究

研究發(fā)現(xiàn)肥大細(xì)胞和嗜堿性粒細(xì)胞表面均表達(dá)高親和力的FceRI 受體以及胞質(zhì)中均含有嗜堿性顆粒，被認(rèn)為是Ⅰ型超敏反應(yīng)的重要參與效應(yīng)細(xì)胞［36］。大鼠嗜堿性白血病RBL-2H3 細(xì)胞株具有肥大細(xì)胞的許多生物學(xué)特征，蛇床子素能劑量依賴性地抑制佛波酯誘導(dǎo)的RBL-2H3 細(xì)胞的脫顆粒率［37］。這表明在過敏原未知的情況下，可以用蛇床子素抑制活化的肥大細(xì)胞脫顆粒，這為治療過敏性皮膚病提供有效的治療方案。Wang J 等［38］發(fā)現(xiàn)蛇床子素能顯著降低卵清蛋白（ovalbumin，OVA）誘導(dǎo)的支氣管肺泡灌洗液中血清IgE 和炎性細(xì)胞因子（IL-4，IL-5，IL-13）的水平，蛇床子素針對OVA 誘導(dǎo)的哮喘的抗炎作用可能與NF-κB 信號通路的抑制有關(guān)。

3.6 抗腫瘤的影響研究

研究發(fā)現(xiàn)蛇床子素能夠以劑量依賴性抑制人膽囊癌細(xì)胞遷移，抑制細(xì)胞增殖，促進(jìn)細(xì)胞凋亡以及誘導(dǎo)細(xì)胞周期停滯等，并使NOZ 和SGC-996 細(xì)胞中Cyclin D1，Cyclin B，CDK1 和cdc25A 蛋白的表達(dá)水平降低，作用機(jī)制可能與G2/M 期細(xì)胞周期有關(guān)［39］。三陰性乳腺癌（triple-negative breast cancer，TNBC）是乳腺癌的一種，但是TNBC 更具侵略性，并且復(fù)發(fā)率較其他乳腺癌更高［40］。經(jīng)研究結(jié)果表明蛇床子素能夠抑制一組TNBC 細(xì)胞的生長，使用高通量蛋白質(zhì)組學(xué)可以確定是與TNBC 細(xì)胞中STAT3 蛋白結(jié)合，并且其可顯著降低IL-6 誘導(dǎo)的磷酸化STAT3 的水平，其作用機(jī)制可能是通過此途徑來抑制細(xì)胞增值并誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡［41］。這些作用機(jī)制為以后癌癥的治療提供了理論依據(jù)。

3.7 治療糖尿病的影響研究

糖尿?。╠iabetes mellitus）是一種以高血糖為特征的代謝性疾病，目前對糖尿病的治療并尚未發(fā)現(xiàn)根治方法。鏈脲佐菌素（streptozotocin，STZ）可以誘發(fā)小鼠2 型糖尿病，組織學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，經(jīng)蛇床子素治療后小鼠胰腺功能損傷部分恢復(fù)，腎小球基底膜增生和脂肪炎癥也得到良好的緩解，此外，胰腺和肝臟中的抗氧化活性物質(zhì)（GPx，CAT 和SOD）均增加，但是其作用機(jī)制尚不清楚［42］。Mo Z 等［43］研究發(fā)現(xiàn)，地塞米松可以導(dǎo)致小鼠糖尿病的發(fā)生，當(dāng)用蛇床子素作用于小鼠后發(fā)現(xiàn)血糖降低并且血糖耐受性得到改善，體外研究表明，蛇床子素可以促進(jìn)地塞米松誘導(dǎo)的C2C12 肌管對葡萄糖攝取，其作用機(jī)制可能是通過Akt 激活和AMPK 信號以此來改善地塞米松的促糖尿病作用。以上結(jié)果表明，蛇床子素可能是潛在的抗糖尿病候選藥物或藥物開發(fā)的領(lǐng)先化合物。

3.8 其他藥理作用

另一些研究結(jié)果顯示，蛇床子素還具有鎮(zhèn)靜催眠、局部麻醉、抗菌、抗肝損傷的作用［44-47］。

3.9 蛇床子的臨床應(yīng)用

隨著全球研究技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，現(xiàn)代醫(yī)學(xué)研究結(jié)果也表明蛇床子具有多種藥理作用和臨床應(yīng)用。從目前給藥途徑來看，蛇床子在臨床上的應(yīng)用主要是以外用為主，對于治療陰道炎、濕疹、止癢等有良好的效果。王東海［48］用自擬除濕湯，對58 例濕疹患者患處浸洗或濕敷，治療效率為94.83%。左艷芳［49］使用蛇床子散加減熏洗對90 例陰道炎患者進(jìn)行治療，并隨機(jī)將患者分為常規(guī)護(hù)理組和護(hù)理干預(yù)組，并對兩組的護(hù)理總有效率分析，結(jié)果顯示護(hù)理干預(yù)組的總有效率為93.3%，常規(guī)護(hù)理組的總有效率分別為71.1%，由此發(fā)現(xiàn)護(hù)理干預(yù)組的優(yōu)勢較明顯。段亞芬［50］予祛癢洗方和苦椒定癢湯熏洗治療肛門瘙癢癥，結(jié)果表明療效可靠，安全而無毒副作用。馮仰梁［51］在男科疾病中均有應(yīng)用蛇床子，且在復(fù)方中可靈活使用，療效滿意。

蛇床子具有殺蟲止癢的效果，是一種常見的中藥材，在臨床上主要以外用為主，少數(shù)內(nèi)服，其作用效果已得到臨床的肯定。作為蛇床子發(fā)揮療效的主要成分之一的蛇床子素，現(xiàn)代研究表明蛇床子素具有廣泛的藥理活性，但是其發(fā)揮作用的機(jī)制尚未完全了解，今后對其體內(nèi)和體外作用機(jī)制的研究將是開展的重要課題。我們還應(yīng)考慮將蛇床子素制成不同的劑型，蛇床子素雖然也開發(fā)出了許多劑型，比如脂質(zhì)體，發(fā)泡微乳，納米膠束，凝膠等，但是并未真正將蛇床子素作為一種藥物應(yīng)用于臨床，因此今后應(yīng)深入對劑型的開發(fā)，以適應(yīng)于臨床的需求，還可以對蛇床子素進(jìn)行化學(xué)合成或者結(jié)構(gòu)修飾，以篩選出更合適臨床應(yīng)用的強(qiáng)效藥物，這對蛇床子素具有很大的意義，并對開拓蛇床子素在疾病治療上具有更廣泛的療效。