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摘 要:通過查閱文獻，介紹厚樸酚與和厚樸酚在腦缺血-再灌注損傷中的保護作用，探討它們對興奮性氨基酸毒性、自由基、細(xì)胞內(nèi)鈣超載、炎癥、一氧化氮合酶過度激活及神經(jīng)細(xì)胞凋亡等引起腦缺血-再灌注損傷的多個環(huán)節(jié)的作用。
關(guān)鍵詞:厚樸酚 和厚樸酚 腦缺血-再灌注 損傷 厚樸提取物 上禾生物
厚樸酚(magnolol，MG)與和厚樸酚(honokiol，HK)是我國 傳統(tǒng)中藥厚樸的兩個主要活性成分，具有抗菌、抗炎、抗腫瘤、 松弛肌肉、降膽固醇和抗衰老等廣泛的藥理作用。筆者就MG 與HK在腦缺血．再灌注損傷中的作用和作用機制綜述如下。
1 對腦缺血一再灌注損傷的保護作用
張廣欽等⋯ 研究了MG對腦缺血的保護作用，他們采用小 鼠常壓耐低氧實驗，測定小鼠氧耗量及存活時間；小鼠雙側(cè)頸 總動脈結(jié)扎引起急性不完全腦缺血模型，測定小鼠死亡時問； 大鼠大腦中動脈阻塞法(MCAO)造成局灶性腦缺血模型。結(jié)果 發(fā)現(xiàn)：MG能明顯延長小鼠的存活時間，減少氧耗量，提高小鼠的耐低氧能力，并呈劑量依賴性。與缺血對照組比較，25，50， 100 mg·kg。MG均能明顯延長小鼠急性不完全腦缺血的存活 時間，延長率分別為117％ ，242％ 和330％ ，尼莫地平組的延長 率為303％ 。3個劑量MG組和尼莫地平組對再灌注4和24 h 后MCAO大鼠行為功能缺陷均有不同程度的改善，肌力明顯增 加。與缺血對照組比較，25 mg·kg MG使MACO大鼠腦梗死 范圍縮小3．8％ ，差異無顯著性；50，100 mg·kg MG和尼莫地 平組均抑制腦梗死的形成，梗死范圍分別縮小14．5％ ，24．2％ 和20．2％。同時，3個劑量MG組及尼莫地平組明顯抑制腦水 腫，使腦組織含水量分別減少1．0％ ，1．8％ ，2．8％和3．1％。病 理學(xué)組織檢查顯示，MG能改善腦缺血造成的大鼠神經(jīng)細(xì)胞的 損傷，減少組織壞死。對局灶性腦缺血．再灌注模型進一步研究 發(fā)現(xiàn)，MG能有效改善局灶性腦缺血一再灌注大鼠模型再灌注后3，6和24 h出現(xiàn)的行為功能障礙，提高肌張力，尤其以3和6 h 最為明顯；病理組織學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)，MG能劑量依賴性改善缺血一 再灌注大鼠腦細(xì)胞損傷，減輕胞體腫脹及核固縮、核溶解程度， 減少軟化灶形成及中性粒細(xì)胞浸潤.
LIOU等 研究發(fā)現(xiàn)HK對大鼠大腦缺血病灶有保護作用。 分別于大腦右側(cè)中動脈閉塞前15 min或去除頸動脈夾后靜脈 內(nèi)給予劑量為10 和10 g·kg 的HK均能使梗死體積顯著縮 小。在大腦缺血一再灌注損傷的大鼠模型中，大腦中動脈閉塞前 15 min或閉塞后60 min靜脈注射HK(0．01—1．00 mg·kg )能 劑量依賴性減少梗死總體積20％ ～70％ 。
2 作用機制
現(xiàn)已明確，腦缺血一再灌注損傷涉及興奮性氨基酸毒性、自 由基、細(xì)胞內(nèi)鈣超載、炎癥、一氧化氮合酶(NOS)過度激活、神 經(jīng)細(xì)胞凋亡等多種機制。近年來研究發(fā)現(xiàn)，MG與HK對腦缺 血一再灌注損傷的保護作用與以上多個環(huán)節(jié)均有關(guān)。
2．1 抗氧化和抗自由基作用
腦缺血一再灌注損傷的原因多種 多樣，其中氧自由基造成的損傷是其主要的機制之一。自由基 能攻擊腦細(xì)胞膜的不飽和脂肪酸，使之發(fā)生脂質(zhì)過氧化反應(yīng)， 細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)受到破壞，使膜的通透性增加，從而導(dǎo)致組織水腫、 壞死，細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能遭到破壞。此外，能量代謝障礙繼而引 發(fā)乳酸堆積，加重腦水腫，它與鈣超載及自由基之問的相互作 用可導(dǎo)致更為廣泛的腦損傷。隨著對缺血性腦損傷機制研究 的深入，抗氧化藥物在治療腦缺血尤其是腦缺血一再灌注中的療 效，越來越得到普遍的認(rèn)可。
MG對植物油具有一定的抗氧化作用，在常溫抗氧化條件 下。MG對植物油的抗氧化效果與維生素E相近；在高溫強氧化 條件下，MG依然對植物油表現(xiàn)出抗氧化作用，這些結(jié)果說明 MG具有體外抗脂質(zhì)過氧化的活性 J。保志娟等 采用DPPH 法。以蘆丁為對照品，在無水乙醇和乙醇一水中對MG與HK進 行了自由基清除活性的初步研究。結(jié)果表明：MG與HK都具 有自由基清除活性。
張廣欽等⋯對局灶性腦缺血-再灌注模型研究發(fā)現(xiàn)，MO可 明顯提高MACO大鼠腦組織中超氧化物歧化酶(SOD)活性，減 少脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物丙二醛(MDA)的生成，保護細(xì)胞膜免受自由 基的損害，同時提高缺血腦組織中乳酸脫氫酶(LDH)的活性， 抑制乳酸的增加，減少乳酸蓄積。李玉山 采用線拴法制備大 鼠局灶性腦缺血．再灌注模型，與模型組比較，MG能抑制腦組 織活性氧(ROS)和MDA的產(chǎn)生，提高SOD活性，且呈劑量依賴 性。對保護細(xì)胞膜免受自由基的損害起著積極作用。在大鼠大 腦缺血．再灌注損傷過程中，HK能阻止腦組織脂質(zhì)過氧化。在 體外，HK(0．1～10．0 mmol·L )顯著減少趨化三肽(fMLP)或 PMA誘導(dǎo)的中性粒細(xì)胞牢固粘附(一個中性粒細(xì)胞浸潤的先決 條件)以及中性粒細(xì)胞產(chǎn)生ROS 。
2．2 抗炎作用
腦缺血．再灌注損傷后，與再灌注有關(guān)的急性 炎癥反應(yīng)在繼發(fā)性腦損傷中的作用日益受到重視，與炎癥因子 腫瘤壞死因子(TNF． )和白細(xì)胞介素(IL)一1 有關(guān)的炎癥反應(yīng) 在繼發(fā)性腦損傷中起關(guān)鍵的作用。TNF— 和IL一1 作為炎癥反 應(yīng)的起始因子，檢測其含量對衡量腦缺血一再灌注后損傷有重要意義。國外最近報道，采用新生大鼠腦膠質(zhì)細(xì)胞體外培養(yǎng)模型 發(fā)現(xiàn)，低氧缺糖、缺血與脂多糖比較都能顯著引起炎性因子 TNF— 和IL一1 p釋放。TNF— 和IL一1 B作為體內(nèi)炎癥遞質(zhì)之一， 在腦缺血一再灌注損傷后可促進興奮性氨基酸釋放，誘導(dǎo)多種細(xì) 胞表達細(xì)胞因子、粘附分子和化學(xué)因子的釋放。在腦缺血一再灌 注模型中，腦室內(nèi)給予外源性重組人IL一1 B可促進興奮性氨基 酸釋放，誘導(dǎo)iNOS表達，促進一氧化氮(NO)合成和釋放，IL一1B 還能引起腦梗死灶擴大，含水量增加，白細(xì)胞粘附和梗死區(qū)白 細(xì)胞浸潤增加，應(yīng)用IL一1p中和抗體、IL一1p受體阻滯藥或II』-1B 受體抗體，可明顯減小梗死面積，降低白細(xì)胞浸潤和腦組織含 水量。在自發(fā)性高血壓大鼠腦缺血后腦室內(nèi)注射TNF— 。再灌 注后梗死體積明顯增加，而用單克隆TNF— 抗體或I型可溶性 TNF— 受體阻斷內(nèi)源性TNF— 的活性，能阻斷TNF— 誘導(dǎo)的神 經(jīng)元凋亡和炎癥反應(yīng)，顯著減輕腦缺血一再灌注損傷。
李杰萍等 研究發(fā)現(xiàn)：MG(10～100 trmol·L )能明顯降 低激活的中性粒細(xì)胞中B一葡糖苷酸酶和溶菌酶的釋放。中性 粒細(xì)胞脫顆粒是炎癥過程的一種反應(yīng)，釋放一些殺滅微生物的 酶類，這些產(chǎn)物又造成自身組織的損傷，是加劇炎癥的次要原 因。p一葡糖苷酸酶存在于噬苯胺藍(lán)顆粒，溶菌酶存在于噬苯胺 藍(lán)顆粒和特殊顆粒。實驗證明，MG對B一葡糖苷酸酶和溶菌酶 的釋放均有抑制，可能是其抗炎作用機制之一。MG對白細(xì)胞 白三烯B (LTB )和5一羥二十碳四烯酸(5-HETE)的生物合成 也有較強的抑制作用，其，c 值分別為8．5 和3．1 trmol·L J。LTB 和5-HETE是花生四烯酸的代謝產(chǎn)物，是白 細(xì)胞的強趨化劑和激活劑，在炎性疾病等多種疾病中起重要的 作用。
劉可云等 用線拴法建立大鼠腦缺血-再灌注動物模型， 結(jié)果顯示：大鼠腦缺血-再灌注后，腦組織中TNF— 和IL一1p含 量均逐漸升高，且TNF— 的變化較IL一1B顯著，MG干預(yù)后，在 不同的缺血．再灌注時程中均可顯著降低大鼠腦組織中TNF— 和IL一1 B的含量，提示MG可通過干預(yù)缺血一再灌注后炎癥反應(yīng) 過程而起到抗腦缺血一再灌注損傷的作用。
2．3 對神經(jīng)細(xì)胞的保護作用
張艷軍 在鼠胚脊髓運動神經(jīng) 元原代培養(yǎng)的實驗?zāi)Ｐ椭校瑢嶒灲M分別加入單味中藥提取物， 用M1Tr法觀察其對細(xì)胞活性的影響。發(fā)現(xiàn)MG對脊髓運動神 經(jīng)元有保護作用。對周圍神經(jīng)損傷的修復(fù)可能有促進作用。
在混合培養(yǎng)的皮層神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞中，MG對低氧 誘導(dǎo)的細(xì)胞損傷有保護作用 。細(xì)胞暴露在化學(xué)低氧(0．5 mmol·L KCN)時，神經(jīng)元出現(xiàn)形態(tài)學(xué)改變，而星形膠質(zhì)細(xì)胞 無此變化。KCN劑量和時間依賴性誘導(dǎo)LDH釋放增加和存活 細(xì)胞數(shù)減少。MG(10和100 mmol·L )能顯著降低KCN誘導(dǎo) 的LDH釋放，并呈濃度依賴性。在KCN處理的細(xì)胞中未觀察 到核濃縮，提示化學(xué)性低氧是通過誘導(dǎo)壞死而導(dǎo)致細(xì)胞死亡， 而不是細(xì)胞凋亡。在混合培養(yǎng)的神經(jīng)元和星形膠質(zhì)細(xì)胞中， MG能保護神經(jīng)元免受化學(xué)性缺氧損傷或細(xì)胞壞死。
在加速衰老小鼠(SAMP1)中，MG對海馬中年齡相關(guān)性神 經(jīng)元喪失有保護作用。2和4個月齡小鼠每天灌胃MG 5和10 mg· ～，連續(xù)14 d，當(dāng)小鼠至4和6個月齡時進行評估。在SAMP1小鼠海馬CA1區(qū)radiatum層的輻射區(qū)神經(jīng)元纖維的密 度隨著衰老而減少。在2個月齡小鼠中，MG能顯著抑制CA1 神經(jīng)元纖維的減少。而4個月齡的小鼠無此抑制作用。提示 在海馬神經(jīng)元喪失啟動前服用MG有保護作用 。
HK濃度為0．1～10．0 mmol·L 時對培養(yǎng)的胎鼠神經(jīng)元 具有神經(jīng)營養(yǎng)作用。HK不僅能促進軸突的生長，還能增強原 代神經(jīng)元的生長和存活。10 mmol·L HK的神經(jīng)營養(yǎng)作用與 40 ng·mL。的bFGF相同 。
2．4 對NOS的作用
近年來研究發(fā)現(xiàn)：腦缺血一再灌注損傷與 NO有關(guān)。腦內(nèi)NO的作用是雙重性的，既有腦保護作用，又有 神經(jīng)毒性作用。低濃度NO由于能擴張血管、抑制血小板聚集 與粘附，可使谷氨酸調(diào)控的離子通道下調(diào)，防止細(xì)胞內(nèi)鈣超載， 因而對細(xì)胞有保護作用；但在高濃度時，NO對細(xì)胞有損傷作 用。在大鼠局灶性腦缺血．再灌注模型中 J，大鼠在腦缺血一再 灌注24 h時，腦組織NO含量及NOS活性均明顯升高，而MG 能明顯降低腦缺血一再灌注大鼠腦組織NO含量和NOS活性，能 不同程度地改善腦損傷。
2．5 拮抗興奮性氨基酸毒性
LIN等 在培養(yǎng)的大鼠小腦粒 細(xì)胞中觀察HK和MG對抗缺乏葡萄糖、興奮性氨基酸和H：O： 誘導(dǎo)的神經(jīng)元毒性。LDH釋放法檢測細(xì)胞膜損傷，MTF法檢測 線粒體活性。結(jié)果顯示HK和MG單獨使堝對線粒體功能和細(xì) 胞損傷并無作用，但能顯著逆轉(zhuǎn)缺乏葡萄糖誘導(dǎo)的線粒體功能 障礙和細(xì)胞損傷。谷氨酸脫羧酶受體阻滯藥MK一801和維生素 E也有保護該損傷的作用。而且，HK對谷氮酸脫羧酶、NMDA (N一甲基一D一天冬氨酸)和H：O：誘導(dǎo)的線粒體功能障礙的保護 作用強于MG。這些結(jié)果證明，HK和MG的神經(jīng)保護作用與它 們的抗氧化和拮抗興奮性氨基酸誘導(dǎo)的興奮毒性有關(guān)。
2．6 對細(xì)胞內(nèi)鈣超載的作用
鈣通道阻滯藥尼莫地平已廣泛 用于臨床治療腦缺血。雖然文獻報道MG對大鼠動脈平滑肌細(xì) 胞上鈣通道有阻斷作用 ，但它對腦缺血的保護是否直接與其 對鈣通道阻斷作用有關(guān)，需進一步研究。
3 結(jié)束語
缺血性腦血管疾病是臨床常見病和多發(fā)病，且預(yù)后不好， 至今仍未找到有效的治療藥物。近年來，從中草藥中尋找安全 有效的治療腦缺血．再灌注損傷的藥物成為研究的熱點之一。
MG和HK對興奮性氨基酸毒性、自由基、細(xì)胞內(nèi)鈣超載、 炎癥、NOS過度激活、神經(jīng)細(xì)胞凋亡等引起腦缺血．再灌注損傷 的多個環(huán)節(jié)均有作用，加之MG和HK的植物資源豐富，使其具 有良好的研究價值和發(fā)展前景。
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厚樸酚與和厚樸酚對腦缺血-再灌注損傷作用的研究進展 NEWS
