腦缺血再灌注損傷機制及中藥防治研究文獻分析*

張行行 趙麓 王斌**

(1.陜西中醫(yī)藥大學，陜西 咸陽 712046；2.陜西省中醫(yī)藥管理局中藥藥效機制與物質(zhì)基礎重點研究室，陜西 咸陽 712046)

缺血性腦卒中的科學認識和有效防治已成為當前重要的醫(yī)學研究熱點?，F(xiàn)代藥理研究表明，缺血性腦卒中發(fā)生后，缺血半暗帶區(qū)腦組織由于旁系血管的殘余灌注或者通過溶栓等治療方法使血管再通后往往引起更為嚴重的腦缺血再灌注損傷(cerebral ischemia reperfusion injury，CIRI)。CIRI的病理機制包括能量代謝障、興奮性氨基酸過度釋放導致的神經(jīng)毒性、線粒體損傷、氧化自由基增多及炎癥因子和炎性介質(zhì)的釋放等一系列瀑布級聯(lián)反應[1]。以往臨床上采用的如尼莫地平等化學藥物雖然能直接作用于機體某個受體發(fā)揮作用，但作用靶點和環(huán)節(jié)單一，無法應對CIRI的多環(huán)節(jié)、多層次發(fā)病機理，而中藥及其復方含有的有效成分結(jié)構(gòu)復雜多樣，既可協(xié)同作用于同一靶點，又可作用于多個不同靶點、多個環(huán)節(jié)，在藥理實驗及臨床應用中表現(xiàn)出較顯著的治療效果。本文對CIRI發(fā)病機制及用于預防和治療CIRI的中藥單體及復方作一綜述，以為后續(xù)的課題研究提供理論基礎。

1 腦缺血再灌注損傷機制

1.1炎性反應 大量研究表明，CIRI 發(fā)生后往往引發(fā)更為嚴重的神經(jīng)炎癥反應是造成缺血性腦損傷的主要因素[2]。

CIRI炎性反應包括小膠質(zhì)細胞、星形細胞的活化和白細胞的滲出；血管內(nèi)皮細胞粘附、浸潤；細胞趨化因子、致炎因子與炎癥介質(zhì)釋放等，它們互為因果，相互促進，共同構(gòu)成逐級放大的信號級聯(lián)反應，逐步形成病理瀑布效應，引起神經(jīng)元的損傷增加，血腦屏障(BBB)上離子通道異常開放和滲透壓紊亂，造成缺血后的繼發(fā)性損傷，最終導致神經(jīng)元損傷或死亡，腦部信號傳遞無法正常運行，因此，對抗腦缺血后的炎癥反應，是減輕神經(jīng)元的損傷從而維持腦部正常運行的重要途徑[3]。

1.1.1炎性細胞的活化 小膠質(zhì)細胞(Microglia，MG)是屬于巨噬細胞的一種，是存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)(CNS)內(nèi)最重要免疫細胞，可以對內(nèi)部及外來刺激及時作出反應，維持神經(jīng)系統(tǒng)生理平衡。在生理情況下，處于靜息狀態(tài)的小膠質(zhì)細胞除可以通過分泌營養(yǎng)因子等對神經(jīng)元起供養(yǎng)、支持、保護等作用外，還通過與神經(jīng)元細胞突觸發(fā)生固定頻率(1 次/小時)的接觸來監(jiān)測神經(jīng)元的功能與狀態(tài)，為大腦提供一個動態(tài)高效的監(jiān)測系統(tǒng)。CIRI發(fā)生后，MG被所分泌的炎癥等相關(guān)因子迅速激活并大量增殖，一方面通過產(chǎn)生神經(jīng)營養(yǎng)因、抗炎因子、谷氨酸轉(zhuǎn)運體、吞噬作用發(fā)揮對中樞神經(jīng)系統(tǒng)的保護作用；另一方面通過釋放活性氧誘導氧化應激、誘導型一氧化氮合酶、興奮性氨基酸、炎癥因子、基質(zhì)金屬蛋白酶發(fā)揮神經(jīng)細胞的毒性作用。通常根據(jù)分子表型和功能的不同將活化后的小膠質(zhì)細胞分為兩種：M1型和M2型[4-5]。極化狀態(tài)不同，MG對炎癥的調(diào)節(jié)則不同。M1型經(jīng)典激活型MG：也被認為是促炎細胞，通過分泌促炎癥因子如腫瘤壞死因子-α(TNF-α)、白介素(IL-1β)和活性氧或活性氮(ROS/NOS)以及炎癥介質(zhì)COX-2和LOX-5等物質(zhì)在腦缺血損傷后產(chǎn)生的免疫炎癥級連反應中起重要作用。M2型選擇性激活型MG：也被認為是治愈細胞，主要表達白介素-10(IL-10)、轉(zhuǎn)化生長因子-β(TGF-β)等細胞因子，具有抑制炎癥反應和促進組織修復達到保護作用。

此外，CIRI還可以激活星形膠質(zhì)細胞并分泌TNF-a、白介素等炎癥因子，參與并加重CIRI后腦部炎癥反應[6]。星形膠質(zhì)細胞在CIRI中所表現(xiàn)出來的作用是雙方面的[7]，一方面，通過釋放炎癥因子等，加重神經(jīng)元的損傷；另一方面，星形膠質(zhì)細胞激活，釋放神經(jīng)營養(yǎng)因子增多，促進CIRI后受損神經(jīng)元的修復。而白細胞通過聚集穿越血管壁，造成微血管功能障礙，參與急性炎癥的發(fā)展。

1.1.2細胞因子 在腦缺血早期，受損部位產(chǎn)生大量的炎性因子促進了腦損傷的發(fā)展。大量研究表明，腦缺血損傷炎癥發(fā)生后，機體腦組織中IL-1、TNF-α、IL-6和IL-10的表達顯著提高。其中，IL-1可促進內(nèi)皮細胞表達黏附分子，從而加重局部炎癥反應[8]。TNF-α是炎癥反應的起始因子，屬于前炎癥因子[9]，其具有多種生物活性，可以通過誘導其他炎癥因子的分泌參與腦神經(jīng)損傷并能使病灶范圍擴大[10]。IL-6在機體腦缺血再灌注病發(fā)4 h后分泌量明顯升高，24 h后恢復到正常水平，但是在腦缺血再灌注5 d后又升到一個峰值[11]，因此證實了IL-6在腦缺血急性期是重要的炎癥介質(zhì)，可導致腦炎性損傷；然而，IL-6因和白血病抑制因子(LIF)及睫狀神經(jīng)營養(yǎng)因子(CNTF)共享一個受體亞單位，可以在腦缺血亞急性期連同發(fā)揮神經(jīng)保護作用[12]。IL-10可能通過減少γ干擾素(IFN-γ)、IL-1和 TNF-α等炎性細胞因子的合成縮小腦梗死面積發(fā)揮抗炎、抗自由基、抗凋亡等腦保護作用[13-14]。

1.1.3炎癥信息轉(zhuǎn)導通路 CIRI發(fā)生后，機體分泌多數(shù)炎性因子、趨化因子以及白細胞黏附分子通過TLR(Toll-like receptors)、核因子-κB(NF-κB)、絲裂原活化蛋白激酶(MAPK)及 Janus 激酶-信號轉(zhuǎn)導轉(zhuǎn)錄激活因子(JAK-STAT)等信號通路轉(zhuǎn)導至胞內(nèi)產(chǎn)生反應。研究表明，CIRI模型大鼠體內(nèi)TLR2和TLR4的DNA和蛋白質(zhì)含量明顯提升[15]，TLRs激活后，可以聯(lián)合炎性因子、趨化因子、細胞黏附因子等刺激調(diào)節(jié) NF-κB的活性，活化后的 NF-κB又可誘導細胞因子、黏附分子、炎性酶類的表達，形成炎性反應的惡性循環(huán)，致腦組織神經(jīng)細胞滲透壓破壞壞發(fā)生水腫和損傷。MAPK信號通路可以調(diào)節(jié)IL-1β和TNF-α等炎癥基因的轉(zhuǎn)錄參與腦缺血損傷后炎癥反應[16]。JAK-STAT信號通路對腦缺血損傷后神經(jīng)細胞的凋亡具有決定性作用，腦缺血尤其是大腦皮層缺血缺氧后，星形膠質(zhì)細胞內(nèi)JAKl受體被激活，從而誘發(fā)了膠質(zhì)細胞的凋亡[17]。

1.2神經(jīng)細胞凋亡 CIRI導致的腦部神經(jīng)細胞凋亡機制可能涉及兩方面[18]，一方面，腦神經(jīng)細胞缺血缺氧激活了相關(guān)凋亡基因的表達；另一方面，可能還涉及大量自由基的產(chǎn)生、Ca2+超載、線粒體損傷等方面原因。Rehniak等人研究表明，CIRI發(fā)生后，Bcl-2蛋白家族、Caspase家族、Fas基因和p53等相關(guān)凋亡基因[19-20]通過MAPK信號通路、PI3K/Akt/GSK-3β信號通路、JAK-STAT信號通路和轉(zhuǎn)錄因子 NF-κB 參與的信號通路[21-22]調(diào)控星形膠質(zhì)細胞和神經(jīng)元的凋亡。

1.3興奮性氨基酸中毒 興奮性氨基酸中毒(EAAs)是指具有2個羧基和1個氨基的酸性游離氨基酸被激活引發(fā)毒性，主要包括谷氨酸(Glu)、天冬氨酸(Asp)、乙酰膽堿及羧甲基-3-異丙烯基脯氨酸等[23]，在中樞神經(jīng)系統(tǒng)中主要負責傳遞興奮性信號，具有重要的作用。CIRI發(fā)生后，腦組織神經(jīng)細胞大量分泌Glu且水解酶無法正常水解Glu，造成Glu大量堆積并持續(xù)激活Glu受體，通過NMDA和非NMDA受體兩條通道介導腦缺血后的細胞毒性。

1.4自由基及脂質(zhì)過氧化 自由基廣泛存在于生物體內(nèi)，是機體非脂性自由基、脂性自由基、活性氧、其他脂質(zhì)過氧化物等“機體活性氧”的統(tǒng)稱[24]，自由基及脂質(zhì)過氧化也是CIRI的主要機制之一[25]。CIRI發(fā)生后，缺血缺氧導致腦神經(jīng)細胞合成抗氧化酶受到抑制并釋放大量的自由基和活化氧，機體不能夠及時清除產(chǎn)生的自由基，造成活性氧堆積，持續(xù)造成對腦組織的損傷。自由基及脂質(zhì)過氧化對腦組織的損傷可能是通過染色體畸變，核酸堿基改變或DNA斷裂造成線粒體質(zhì)膜破壞，無法為腦組織及時供應組織所需的ATP[26]。此外，細胞氧化應激所產(chǎn)生的一系列活性物質(zhì)也造成了腦組織細胞的凋亡[27]。

1.5NO的毒性反應 NO在CIRI中的毒性作用機制主要為[28-30]：①過量的 NO與超氧陰離子生成強氧化劑硝基陰離子(ONOO-)和羥自由基(·OH)，可損傷線粒體膜，使線粒體膜離子通道及滲透壓破壞，大量的Na+和Cl-進入線粒體內(nèi)，引起線粒體腫脹及功能異常，ATP合成終止，最終導致神經(jīng)細胞壞死和凋亡;②NO 抑制線粒體中電子傳遞體和烏頭酸梅，抑制細胞的氧化磷酸化，線粒體呼吸功能受到抑制造成缺氧無法正常合成所需ATP，致使神經(jīng)元損傷;③抑制核糖核酸還原酶，DNA因為堿基脫氨作用而損傷，最終細胞因能量耗竭而死亡;④產(chǎn)生炎性反應：NO可引起白細胞在缺血區(qū)域內(nèi)浸潤、黏附和聚集，參與炎癥的發(fā)生及加重炎癥反應;⑤誘導細胞凋亡：NO與超氧陰離子生成的強氧化劑硝基陰離子(ONOO-)和羥自由基(·OH)可滅活線粒體的錳超氧化物歧化酶，造成大量自由基及活性氧堆積，持續(xù)氧化損傷遺傳物質(zhì)；在星形膠質(zhì)細胞中上調(diào)Bax和下調(diào)Bcl-2，最終通過激活Caspase-3而誘導神經(jīng)細胞凋亡。

1.6細胞內(nèi)Ca2+超載 機體在正常生理狀況下，細胞外Ca2+濃度遠高于細胞內(nèi)Ca2+濃度數(shù)萬倍，CIRI發(fā)生后，氧化應激損傷等各種原因可以造成細胞膜離子通道和通透性改變，引起Ca2+大量內(nèi)流增加，使細胞內(nèi)Ca2+含量增加，引起Ca2+超載，蛋白激酶C被持續(xù)激活導致細胞內(nèi)Ca2+級聯(lián)反應，影響DNA裂解和軸突信息傳遞進程，造成神經(jīng)細胞水腫和腦血管功能障礙等多方面的異常，引發(fā)缺血區(qū)腦神經(jīng)元的細胞凋亡[31-32]。在Ca2+超載下，鈣調(diào)蛋白(CaM)與Ca2+結(jié)合形成復合物并刺激5-羥色胺(5-HT)、去甲腎上腺素(NA)及彈性蛋白酶釋放是引起CIRI后腦血管痙攣發(fā)生的原因[33]。另外，細胞內(nèi)Ca2+超載可引起線粒體功能異常，并誘導多種蛋白去磷酸化，抑制ATP合成[34]。此外，Ca2+超載還與EAA形成惡行循環(huán)，產(chǎn)生一系列連鎖反應[35]。

1.7能量代謝障礙 腦部是人體耗血耗氧的最大器官，血流量占心輸出量的1/5。CIRI發(fā)生后，腦部無法獲得充足的氧氣和能量供應，只能通過無氧降解，但該途徑獲得的ATP量少，隨之ADP/ATP比例增加，線粒體及其他細胞器受損，導致腦組織代謝需要的營養(yǎng)物質(zhì)進一步缺乏，加重腦缺血再灌注后神經(jīng)細胞及腦組織的損傷[36]。另外，CIRI后，ATP產(chǎn)生不足，Na+-K+-ATP酶活性下降，失去運轉(zhuǎn)Na+的能力，Na+通道開放性下降，致使細胞內(nèi)Na+濃度過高引起細胞毒性腦水腫，造成神經(jīng)損傷[37]。

1.8其他機制 在CIRI中還涉內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激、細胞自噬、血-腦脊液屏障(blood brain barrier，BBB)的破壞、基因活化、熱休克蛋白表達紊亂等其他途徑。有關(guān)研究表明，CIRI發(fā)生后，機體GRP78和CHOP水平明顯升高[38]，激活內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應激，幫助未折疊或者錯誤折疊的蛋白質(zhì)恢復其結(jié)構(gòu)[39]。有學者研究發(fā)現(xiàn)[40-41]，在線栓法所造CIRI的大鼠模型中，P62和 LC3 的水平明顯下降，說明自噬在CIRI過程中也損傷了神經(jīng)細胞。而大腦缺血缺氧后會造成白細胞浸潤、蛋白水解酶的產(chǎn)生、ATP的不足、細胞內(nèi)K+水平增加、乳酸酸中毒、細胞外谷氨酸的釋放，使BBB的破壞加劇[42]。此外，CIRI后出現(xiàn)大量基因表達且大多與凋亡有關(guān)[43]。

2 中藥治療

中藥具有多成分、多靶點、多途徑的特點，可以通過調(diào)節(jié)CIRI多種機制，來預防和治療這類復雜疾病。筆者整理了近幾年單味中藥、中藥配伍和中藥復方防治CIRI及其機制(見表1～3)并進行論述。

2.1從抑制炎癥反應防治CIRI 黃芩苷是清熱解毒中藥黃芩的有效成分，屬于環(huán)烯醚萜類化合物，梔子苷是清熱解毒中藥梔子的主要活性成分，研究發(fā)現(xiàn)，黃芩苷-梔子苷配伍(7∶3)通過對小膠質(zhì)細胞極化狀態(tài)的調(diào)節(jié)和 5-LOX/CysLTs 的下調(diào)產(chǎn)生抗炎、神經(jīng)保護作用，對腦缺血后的神經(jīng)損傷產(chǎn)生一定保護作用。黃連有效成分小檗堿可明顯降低CIRI模型大鼠血清 NO、TNF-α、IFN-β、IL-6 含量，抑制腦組織的NF-κB p65、NLRP3、ASC及caspase-1基因與蛋白表達，抑制炎癥反應、減輕氧化應激，減輕CIRI病理進程。彭嘯宇等人線栓法建立大鼠CIRI模型，灌胃給予山藥多糖，結(jié)果表明山藥多糖可激活Nrf2/HO-1信號通路促進氧化酶的表達、抑制炎癥因子分泌、降低腦細胞過度凋亡，改善CIRI大鼠神經(jīng)功能，減少梗死面積。紅曲為曲霉科真菌紫色紅曲霉MonascuspurpureusWent.的菌絲體和孢子，具有抗炎、抗氧化等多種藥理作用，劉梅等人發(fā)現(xiàn)，紅曲醇提物能明顯降低血清中TNF-α、IL-1β、MDA含量，升高SOD活性，降低腦組織 TLR-4、NF-κB 的表達量，改善行為學評分，降低腦梗死率、腦組織水含量，抑制炎癥和抗過氧化損傷對腦組織起到保護作用。紅花的有效成分羥基紅花黃色素A及赤芍的有效成分芍藥苷單用均有抗CIRI的作用，兩者配伍使用，可協(xié)同下調(diào)腦組織中 NF-κB的表達，減少炎性因子IL-1β和TNF-α的生成，從而減輕腦缺血后腦組織的繼發(fā)性炎癥反應，發(fā)揮對腦組織的保護作用。恒清方是由天麻、川芎、丹參、地龍、鉤藤組成，可降低血清IL-1β、TNF-α、IL-6水平，抑制炎癥反應；提高SOD活性、降低MDA、NO水平產(chǎn)生抗氧化作用；有效降低CIRI大鼠神經(jīng)功能評分，縮小腦梗死面積。

表1 單味中藥防治CIRI及其機制

表3 中藥復方防治CIRI及其機制

除以上所述外，白芍有效成分白芍總苷、大黃有效成分大黃素、苦荬菜有效成分苦碟子、梔子苷-川芎嗪-葛根素配伍、丹參-紅花配伍均被證實能抑制CIRI后炎癥因子風暴，阻斷CIRI聯(lián)級反應，防止病理進一步惡化。

2.2從抑制細胞凋亡防治CIRI 川穹有效成分川穹嗪可顯著降低CIRI大鼠大腦皮質(zhì)和血清中TNF-α、IL-1β和 IL-6炎癥因子含量、減少NF-κB p-p65陽性細胞數(shù)，使細胞含水量下降，改善水腫及腦梗死面積從而抑制腦缺血的神經(jīng)細胞凋亡，降低CIRI所致腦組織結(jié)構(gòu)損傷的可能。丹參多酚酸具有抗炎、抗氧化、促進血管新生等功效，賈壯壯等人建立Wistar大鼠糖尿病合并CIRI模型，尾靜脈注射給藥，實驗結(jié)果表明丹參多酚酸可調(diào)節(jié) PI3K/AKT 信號通路，上調(diào)抑凋亡蛋白Bcl-2表達，下調(diào)促凋亡蛋白 Bax、凋亡效應蛋白Cleaved-caspase-3表達，抑制腦神經(jīng)細胞凋亡。枸杞多糖為茄科多分枝灌木植物枸杞的主要活性成分，具有高免疫力、抗腫瘤及抗氧化等多種生物活性和藥理作用，魚洋等人建立原代海馬神經(jīng)元OGD/R損傷模型模擬CIRI病理進程，探究枸杞多糖對CIRI的療效及其機制，結(jié)果表明，枸杞多糖能顯著降低LDH的釋放率，增加神經(jīng)元的存活率，而其機制主要是上調(diào)p-Akt和p-mTOR表達水平，下調(diào)cleaved-Caspase 3、LC3-Ⅱ表達水平，抑制神經(jīng)元凋亡和細胞自噬，發(fā)揮神經(jīng)保護作用。陶薇等人將中藥藍布正提取物用于CIRI，研究發(fā)現(xiàn)，藍布正可以促進BDNF的分泌和其與受體TrkB的結(jié)合，激活PI3K/Akt通路，促進CREB在Ser-133位點的磷酸化，進而促進抗凋亡蛋白Bcl-2的表達，抑制Bax的表達，最終抑制 Cleaved caspase-3 的表達，抑制星形膠質(zhì)細胞凋亡，減輕CIRI病理癥狀。中藥丹參和三七為臨床常用活血藥對，將其有效成分丹參多酚酸及三七總皂苷配伍用于CIRI，可提高 Bcl-2/Bax、PI3K、p-AKT/AKT蛋白表達，降低Cleaved caspase-3 蛋白表達，抑制神經(jīng)元凋亡、改善大鼠局部腦血流、神經(jīng)功能缺損和組織形態(tài)。

除以上所述外，丹參有效成分丹參酮ⅡA、人參有效成分人參皂苷、天麻、燈盞細辛-赤芍配伍、栝樓桂枝湯、加味益氣通玄方均被證實能不同程度升高CIRI大鼠海馬CA1區(qū)Bcl-2的mRNA和蛋白水平，降低Bax和caspase 3蛋白水平，抑制神經(jīng)細胞凋亡，保護腦組織。

2.3從改善能量代謝防治CIRI 黃芪為補氣藥，三七為活血藥，黃芪和三七配伍作為益氣活血藥用于CIRI的治療符合相關(guān)原則，為研究其配伍治療CIRI的物質(zhì)基礎和作用機制，黃小平等人利用C57BL/6 小鼠，結(jié)扎雙側(cè)頸動脈，缺血20 min后灌注24 h模擬CIRI案例，灌胃給藥，結(jié)果表明黃芪有效成分黃芪甲苷和三七有效成分人參皂苷 Rg1、人參皂苷 Rb1、三七皂苷 R1單用均可增加腦組織中 ATP、ADP、AMP 的量，配伍使用時，除了對ATP、ADP、AMP的作用明顯強于單用時，還可增強腦組織GLUT3 基因和蛋白表達，且產(chǎn)生協(xié)同增效的效果，提高腦組織中能量物質(zhì)的量及其利用。黨參提取液或復方黨參片能顯著提升機體CIRI后腦組織中ATP和糖原含量，改善能量代謝，提高Na+-K+-ATP酶活性的同時抑制Ca2+通道，避免細胞內(nèi)Ca2+超載造成細胞損傷。

除上述外，金蓮花有效成分牡荊苷、巴戟天醇提物、紅花注射液、參附注射液、栝樓桂枝湯均被證實能不同程度降低腦組織含水量和由無氧呼吸產(chǎn)生的乳酸，升高Na+-K+-ATP、Ca2+-Mg2+-ATP酶活性、恢復腦組織ATP、ADP、AMP 水平，以改善大鼠的腦缺血再灌注損傷。

2.4從減輕興奮性氨基酸毒性防治CIRI 補陽還五湯為清代名醫(yī)王清任創(chuàng)立的一劑活血化瘀藥，邱呂軍灌胃給予CIRI模型大鼠補陽還五湯，應用腦微透析-高效液相色譜技術(shù)檢測興奮性氨基酸在大鼠腦脊液內(nèi)的變化過程發(fā)現(xiàn)，補陽還五湯能使不同時間點腦脊液中Glu，Asp含量下降，因此推測補陽還五湯可能通過抑制CIRI后EAAs的升高而發(fā)揮腦保護作用。川芎-赤芍為臨床常用的行氣活血配伍藥對，田淼淼對川芎赤芍等比配伍治療CIRI展開研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，其療效與尼莫地平基本一致，能協(xié)同增強受損腦組織GLAST和GLT-1 mRNA相對表達量，增強氨基酸轉(zhuǎn)運體，促進bFGF、IGF-1濃度表達，從而抑制大腦缺血缺氧后的氨基酸毒性，保護腦神經(jīng)。丹燈通腦膠囊是基于彝醫(yī)理論所制現(xiàn)代復方膠囊，由丹參、燈盞細辛、川芎、粉葛四味中藥組成，具有活血化瘀、祛風通絡的功效。李丹等人研究表明，丹燈通腦膠囊可增加腦血流量、降低腦梗死面積，穩(wěn)定Glu和Asp含量和海馬內(nèi)Ca2+含量，有效改善CIRI后神經(jīng)細胞的損傷。

2.5從穩(wěn)定血腦屏障防治CIRI 李敏等人通過對腦缺血大鼠腹腔注射給于黃芩苷和梔子苷，對缺血腦組織檢測發(fā)現(xiàn)黃芩苷-梔子苷配伍可能明顯降低腦含水量、Na+-K+-ATP酶活力等，抑制了水通道蛋白-4(Aaquaporin- 4，AQP- 4)蛋白的表達，降低BBB通透性，發(fā)揮對腦損傷的保護作用。七十味珍珠丸出自藏醫(yī)經(jīng)典著作《四部醫(yī)典》，由珍珠、檀香、降香、九眼石、西紅花、牛黃、麝香等藥材組成，具有安神活絡、醒腦開竅之功效，梁源等人利用伊文思藍透過法首次研究了七十味珍珠丸對CIRI后血腦屏障的影響，結(jié)果表明，與模型對照組相比，七十味珍珠丸組大鼠腦梗死率和缺血側(cè)腦組織伊文思藍(EB)含量明顯降低，顯著改善神經(jīng)行為學異常、增加尼氏小體數(shù)，表明它可通過穩(wěn)定腦損傷大鼠血腦屏障，抑制腦神經(jīng)進一步損傷。

除上述外，蘇合香、姜黃有效成分姜黃素、胡黃連有效成分胡黃連苷Ⅱ、養(yǎng)陰通腦顆粒、活血康腦顆粒同樣被證實可通過不同途徑調(diào)節(jié)血腦屏障通透性，發(fā)揮抗CIRI的作用。

2.6從調(diào)節(jié)細胞自噬防治CIRI CIRI過程中通過調(diào)節(jié)自噬及時清除受損蛋白質(zhì)和細胞器，對維持腦組織穩(wěn)態(tài)、神經(jīng)功能正常運行、減輕腦損傷有著重要作用。蔣希成等人利用微量注射器將自噬抑制劑3-MA注入CIRI模型大鼠側(cè)腦室后，大鼠神經(jīng)功能受損加重，腦梗死區(qū)域變大；而腹腔注射雷帕霉素激活自噬后，有效降低了CIRI大鼠神經(jīng)功能評分、和腦梗死體積，對腦組織具有顯著保護作用，說明促進自噬可對CIRI起緩解作用。

β-石竹烯(beta-caryophyllene，BCP)是廣泛存在于丁香和肉桂等天然藥物中的一種雙環(huán)倍半萜。饒江燕等人研究表明，經(jīng)BCP處理的CIRI模型大鼠腦組織Bcl-2和beclin1的表達水平明顯上升，LC3-Ⅱ/LC3-Ⅰ明顯增高，p62的表達減少，增強細胞自噬，從而保護腦組織。黃芪甲苷是提取自黃芪的一種小分子皂苷，具有抗氧化、抗凋亡、抗炎、抗血小板凝集等功效。張怡等人通過體內(nèi)外實驗研究發(fā)現(xiàn)，黃芪甲苷能夠有效提高神經(jīng)細胞的存活率，降低腦組織Bax/Bcl-2值、細胞凋亡率，縮小腦梗死體積、緩解神經(jīng)功能缺損情況，并可通過激活AMPK/DDiT4/mTOR信號通路調(diào)節(jié)自噬，及時清除受損細胞和組織，發(fā)揮對腦神經(jīng)細胞的保護作用。芪蛭膠囊是基于CIRI“氣虛血瘀夾痰”理論所擬經(jīng)驗方劑，由黃芪、燙水蛭、丹參、地龍、石菖蒲、郁金、當歸等藥物組成，研究表明其可降低p-PI3K的表達，促進Beclin-1的表達，調(diào)控PI3K-Akt-mTOR信號通路適度激活自噬，有效保護缺血缺氧的腦組織細胞。

除上述外，肉桂有效成分肉桂醛、葛根有效成分葛根素、清熱化瘀方、通圣片同樣被證實可調(diào)控CIRI后細胞自噬，一方面，促進腦組織通過適度自噬清除受損細胞和組織，另一方面防止過度自噬損傷正常組織，從而穩(wěn)定腦組織穩(wěn)態(tài)，維持腦功能。

2.7其他機制防治CIRI 蔚曉暉將麥冬提取物灌胃給予CIRI模型大鼠，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，麥冬提取物可以降低CIRI模型大鼠神經(jīng)行為評分、腦組織含水量、腦組織梗死體積，提高SOD、GSH-Px活性，降低MDA 含量，抑制CIRI后的氧化應激發(fā)揮腦保護作用。陳俊嵐等人研究表明，消栓通絡顆?？山档虲IRI模型大鼠MDA、NO水平和NOS活力，增加SOD和GSH -PX活力，緩解CIRI后氧化應激反應保護腦組織和神經(jīng)功能。蔣立勇等人研究表明，丹參通脈膠囊可降低腦組織含水量，減小腦梗死體積，提高局部腦組織血流量，增加微血管內(nèi)皮細胞的數(shù)量，加速腦組織恢復。高文慧研究表明，復方血栓通膠囊能改善皮層神經(jīng)元損傷，提高神經(jīng)營養(yǎng)因子含量，誘導軸突再生，促進CIRI受損腦組織恢復。

3 討論

近年來，CIRI由于其高發(fā)性，高死亡率引起醫(yī)藥學者的持續(xù)關(guān)注，隨著醫(yī)藥學者的深入研究，CIRI的發(fā)病機制、預防和治療逐步清晰，大腦局部組織缺血缺氧后，一方面，神經(jīng)細胞無法通過原來的有氧呼吸獲得充足的能量，細胞膜上的Na+-K+-ATP酶活性降低，致使胞內(nèi)Na+、Ga+遠高于正常值，引起Glu、Asp等興奮性氨基酸遞質(zhì)大量釋放，持續(xù)刺激NMDA和非NMDA受體產(chǎn)生大量活性活性氧和氮誘發(fā)氧化應激和硝化應激，破壞血腦屏障、促進神經(jīng)細胞自噬基因的表達和誘發(fā)細胞炎癥。此外興奮性氨基酸與并Ga+內(nèi)流形成惡性循環(huán)，進一步導致線粒體功能障礙。另一方面，通過激活小膠質(zhì)細胞、星形膠質(zhì)細胞和巨噬細胞，釋放大量IL-1β、TNF-α、IL-6等炎性因子進一步誘發(fā)炎癥反應。這些不同因素通過作用于CIRI不同環(huán)節(jié)、不同階段，相互影響，形成惡性循環(huán)，共同誘發(fā)神經(jīng)細胞損傷、凋亡，腦組織壞死。CIRI 的主要病理機制見圖1。

圖1 CIRI的主要病理機制

但當前還存在一些亟待解決的問題：①有關(guān)CIRI的分子機制雖有很多理論，但缺乏具體的中心理論，且實驗測量方法標準不一，實驗設計無創(chuàng)新性，而且關(guān)于腦缺血再灌注的模型制備沒有較為統(tǒng)一的標準；②有關(guān)中藥復方用于治療腦卒中的研究中，中醫(yī)藥特色配伍規(guī)律未展現(xiàn)，其配伍優(yōu)勢沒有得到良好發(fā)揮，研究者只是片面的分析了復方中某位單味藥的單體化學成分對某通路和因子的影響，并未涉及中藥復方配伍關(guān)系和產(chǎn)生的協(xié)同作用，也未將中藥多種成分在體內(nèi)的生物過程。③對中藥復方用于治療CIRI的研究基本集中在大鼠腦缺血模型，而CIRI大鼠模型的制作廣泛采用的是線栓法，而線栓法所制作的大鼠模型發(fā)病機理與臨床實際案例存在差別，在大鼠模型表現(xiàn)出來的生物活性是否在腦缺血患者身上表現(xiàn)出相同的活性尚未可知，在大鼠模型上取得的實驗結(jié)果能否用于臨床參考須得進一步研究。

針對以上不足，建議：①在探究腦卒中病理病機的基因分子視點上，深入探究 CIRI 分子生物學機制，采用標準統(tǒng)一的實驗測量方法，運用國際上較統(tǒng)一的實驗動物模型制備方法；②在研究單味中藥及其有效成分的作用機制基礎上，需要加強研究中藥復方的主要成分間相互影響，從而使君、臣、佐、使在其得到充分的展現(xiàn)，以期在 CIRI分子生物學機制的深入研究及現(xiàn)代中醫(yī)藥預防治療方面細究具有重要的創(chuàng)新價值。