張 可,馬 旭,2,韓淑燕,3,馬治中,屠鵬飛
(1.北京大學(xué)藥學(xué)院天然藥物及仿生藥物國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100191;2.國家知識(shí)產(chǎn)權(quán)局專利局專利審查協(xié)作北京中心,北京 100083;3.北京大學(xué)臨床腫瘤學(xué)院北京腫瘤醫(yī)院暨北京市腫瘤防治研究所惡性腫瘤發(fā)病機(jī)制及轉(zhuǎn)化研究教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,北京 100142)
臨床研究資料表明,心肌缺血患者存在不同程度的血液流變異常。冠心病在中醫(yī)學(xué)中屬“胸痹”范疇。中醫(yī)理論認(rèn)為,氣為血之帥,血為氣之母,氣行則血行,氣滯則血凝,氣虛則行血無力,導(dǎo)致血流緩慢甚至停滯,氣虛氣滯均可致血瘀。因此,血液流變各項(xiàng)指標(biāo)也是中藥研究的重要觀測內(nèi)容,特別是在中醫(yī)血瘀證的藥理研究中有重要意義[1-2]。已往研究表明,人參作為傳統(tǒng)的補(bǔ)氣藥,其單味藥及制劑可防止急性心肌梗死時(shí)冠狀動(dòng)脈的高黏狀態(tài),預(yù)防血栓形成以及動(dòng)脈硬化的發(fā)生和發(fā)展,人參Rb皂苷對急性血瘀模型大鼠血液黏度、血小板聚集和血液流變的異常變化具有明顯改善作用[3]。丹參及其制劑可抑制二磷酸腺苷(ADP)和腎上腺素誘導(dǎo)的人或兔血小板聚集,體外給藥亦可抑制大鼠血小板血栓形成時(shí)間和纖維蛋白血栓形成時(shí)間,降低全血黏度、血漿黏度和纖維蛋白原(fibrinogen,F(xiàn)ib)含量等[4-6]。人參總皂苷(saponins of Panax ginseng,EPG)是其發(fā)揮藥效的主要活性成分,丹參總酚酸(phenolic acids of Salvia miltiorrhiza,ESM)是丹參中的主要活性成分,均具有改善血液流變異常的作用。雖然關(guān)于人參和丹參在改善血液流變方面的研究頗多,但二者的配伍研究在國內(nèi)外尚未見報(bào)道。本研究以中醫(yī)“氣血理論”為指導(dǎo),以益氣藥人參和活血藥丹參為研究對象,觀察EPG與ESM配伍對血液流變異常的改善作用。
EPG為本實(shí)驗(yàn)室自制,制備工藝為:人參飲片加60%乙醇加熱回流提取4次,加醇量依次為6,4,4和4倍體積,提取時(shí)間每次均為0.5 h,合并提取液,回收乙醇后過HPD-100大孔吸附樹脂,先用6倍柱體積水洗脫,繼用8倍柱體積20%乙醇洗脫,再用6倍柱體積60%乙醇洗脫,收集60%乙醇洗脫液,濃縮,真空干燥,即得EPG,其中含人參皂苷Rg110.34%,人參皂苷Re 4.13%,人參皂苷Rg21.40%,人參皂苷Rb116.9%,人參皂苷 Rc 6.83%,人參皂苷 Rb24.73%,人參皂苷 Rb30.65%,人參皂苷 Rd 2.55%。
ESM為本實(shí)驗(yàn)室自制,制備工藝為:丹參去雜質(zhì),切成0.5 cm左右小段,加8倍體積去離子水80℃加熱提取1 h,濾過,濾液備用,藥渣再加6倍體積去離子水80℃加熱提取2次,每次0.5 h,濾過,合并3次濾液,60℃以下減壓濃縮至相對密度為1.25~1.30(50℃),冷卻至室溫后加95%乙醇至含醇量達(dá)80%,靜置12 h,濾過,回收乙醇,并濃縮至相對密度為1.25~1.30(50℃),通過大孔吸附樹脂AB-8(生藥量與樹脂比例為1∶4),用去離子水洗至流出液無糖反應(yīng),約5倍藥材量;繼續(xù)用40%乙醇洗脫,從色帶下來開始收集洗脫液,直至洗脫液加三氯化鐵和鐵氰化鉀試劑不變綠并無沉淀為止,約8倍藥材量,將洗脫液于60℃以下減壓回收乙醇并濃縮至相對密度為1.25~1.30(50℃),噴霧干燥,即得ESM,其中含丹酚酸B 41.5%,丹參素2.32%,原兒茶醛4.74%,迷迭香酸4.53%,紫草酸1.91%。
阿司匹林腸溶片,購自拜耳醫(yī)藥保健有限公司,批號(hào):BTA6E93;鹽酸腎上腺素10 mg·L-1注射液,購自天津市氨基酸公司,批號(hào):20070612;凝血酶時(shí)間(thrombin time,TT)、活化部分凝血活酶時(shí)間(activated partial thromboplastin,APTT)、凝血酶原時(shí)間(prothrombin time,PT)和Fib含量測定試劑盒均購自北京中勤世帝科學(xué)儀器有限公司;二磷酸腺苷,購自中國科學(xué)院上海生物化學(xué)研究所。
LG-R-80B型血液黏度儀和血小板聚集凝血因子分析儀,北京中勤世帝科學(xué)儀器有限公司;TGL-16G A冷凍離心機(jī),上海安亭科學(xué)儀器廠;3F-2型多功能微量高速離心機(jī),中國人民解放軍第四軍醫(yī)大學(xué)航空工業(yè)部華興航空機(jī)輪公司。
Sprague-Dawley(SD)大鼠,雄性,體質(zhì)量240~280 g,由北京大學(xué)醫(yī)學(xué)部實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)部提供,合格證號(hào)為SCXK(京)2002-0001。大鼠sc給予腎上腺素0.8 mg·kg-1共2次,間隔時(shí)間為4 h。第1次sc給予腎上腺素 0.8 mg·kg-1后 2 h,將大鼠置于0℃冰水中游泳5 min,2 h后再第2次sc給予腎上腺素 0.8 mg·kg-1,造成大鼠急性血瘀癥[7]。
將大鼠隨機(jī)分為6組,每組10只,即正常對照、模型、阿司匹林 100 mg·kg-1(陽性對照)、EPG 200 mg·kg-1、ESM 200 mg·kg-1和 EPG 200 mg·kg-1+ESM 200 mg·kg-1組。大鼠ig給予相應(yīng)藥物,正常對照和模型組大鼠ig給予等體積的空白溶劑,每天早晚各1次,共7次。于第5次給藥后,除正常對照組sc給予生理鹽水外,其余各組大鼠按1.2的方法造成大鼠急性血瘀癥后,禁食16~18 h,期間給第6次和第7次藥。最后1次給藥后30 min腹主動(dòng)脈取血,肝素鈉20 kU·L-1抗凝血用于全血黏度、血漿黏度和血細(xì)胞比容的測定,3.8%枸櫞酸鈉抗凝血 (枸櫞酸鈉∶全血為1∶9,V/V)用于APTT,TT,PT 和 Fib及血小板聚集的測定。
以錐板式旋轉(zhuǎn)黏度計(jì)測定大鼠全血黏度。取肝素抗凝的0.8 ml全血加入血液黏度計(jì)的樣品池中,于37℃測定切變率200,100,50和1 s-1下的全血黏度,并計(jì)算紅細(xì)胞聚集指數(shù)(erythrocyte aggregation index,EAI),即 EAI= ηa1/ηa100,其中 ηa1是切變率 1 s-1下的全血黏度,ηa100是切變率100 s-1下的全血黏度[8]。
取2 ml肝素抗凝血,3000×g離心15 min,取0.8 ml血漿于37℃測定血漿黏度。
取枸櫞酸鈉抗凝血2 ml,800×g離心10 min,制備富血小板血漿;再以2500×g離心10 min,制備貧血小板血漿,調(diào)節(jié)血小板密度250×109L-1,以ADP終濃度5 μmol·L-1為血小板聚集誘導(dǎo)劑,采用比濁法于37℃測定血小板最大聚集率。
取枸櫞酸鈉抗凝血1 ml,3000×g離心15 min,取上層血漿,采用血小板聚集凝血因子分析儀,按測定試劑盒說明的方法于37℃測定APTT,TT,PT和Fib含量。
表1結(jié)果顯示,與正常對照組相比,模型組大鼠切變率在200,100,50和1 s-1下的全血黏度和血漿黏度明顯增高(P<0.01)。與血瘀模型組相比,單獨(dú)給予 EPG 200 mg·kg-1、單獨(dú)給予 ESM 200 mg·kg-1及 EPG 200 mg·kg-1與 ESM 200 mg·kg-1配伍均可顯著降低全血黏度和血漿黏度 (P<0.05,P<0.01),EPG與ESM配伍組與 EPG或ESM單獨(dú)使用組相比無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
Tab.1 Effect of extract of P.ginseng saponins(EPG)and S.miltiorrhiza phenolic acids(ESM)alone or in combination on whole blood and plasma viscosity in rats with blood stasis
表2結(jié)果顯示,與正常對照組相比,血瘀模型組大鼠的血小板聚集率明顯增加 (P<0.01)。與模型組相比,EPG 200 mg·kg-1單獨(dú)使用不能顯著降低血小板聚集,ESM 200 mg·kg-1單獨(dú)使用以及EPG與ESM配伍均可顯著降低血小板聚集 (P<0.01),與ESM單用相比,EPG與ESM配伍抑制血小板聚集的作用無顯著性差異,而與EPG單用相比,EPG與ESM配伍組能顯著降低血小板最大聚集率(P <0.05)。
Tab.2 Effect of EPG and ESM alone or in combination on platelet maximum rate in rats with blood stasis
表3結(jié)果顯示,與正常對照組相比,急性血瘀模型組 Fib含量升高,APTT,TT和 PT顯著縮短(P <0.01)。與模型組相比,EPG 200 mg·kg-1能顯著降低 Fib含量,顯著延長APTT,PT和TT(P<0.05);ESM 200 mg·kg-1能顯著降低 Fib 含量,顯著延長APTT(P<0.05),但對PT和TT無明顯影響。與EPG單用和ESM單用相比,EPG與ESM配伍能顯著降低Fib的含量(P<0.05)。EPG與ESM配伍組在降低Fib含量、延長APTT和TT方面與陽性對照阿司匹林相似。
Tab.3 Effect of EPG and ESM alone or in combination on fibrinogen(Fib),activated partial thrombin time(APTT),thrombin time(TT)and prothrombin time(PT)in rats with blood stasis
心肌缺血患者存在不同程度血液流變的異常,主要表現(xiàn)在Fib、血漿黏度、全血黏度和紅細(xì)胞聚集指數(shù)升高,纖溶活性和紅細(xì)胞變形下降。血液黏度的增高會(huì)引起血流阻力增強(qiáng),使血流速度減慢,最后導(dǎo)致血流停滯,直接影響臟器血液供應(yīng),導(dǎo)致疾病。血液黏度主要受血漿中分子成分的影響,其中Fib是影響血漿黏度和全血黏度的主要因素之一。Fib分子為纖維狀,容易彎曲,引起分子間牽連而血液黏度增大,同時(shí)Fib通過橋聯(lián)作用連接鄰近紅細(xì)胞,使之成為可逆性緡錢簇狀的一堆聚集體,導(dǎo)致紅細(xì)胞聚集性顯著增高,原來不易聚集的部位,如微動(dòng)脈或毛細(xì)血管近動(dòng)脈段,也可出現(xiàn)紅細(xì)胞聚集體。當(dāng)紅細(xì)胞膜的彈性減低,而剛性指標(biāo)增高,紅細(xì)胞變硬變脆,造成組織灌注不良、缺氧和酸中毒,引起血小板聚集,這些結(jié)果又反過來加重血液黏度的增高,聚集性增高,造成惡性循環(huán)[2]。血小板是一種具有黏附、聚集和釋放等多項(xiàng)功能的細(xì)胞。在機(jī)體止血和保護(hù)血管內(nèi)皮完整性過程中起著重要作用。心肌缺血時(shí)血小板功能亢進(jìn),形成微血栓,阻塞血流,是引起組織缺血再灌注損傷加重的重要因素。APTT可反映內(nèi)源性凝血系統(tǒng)各凝血因子總的凝血狀況;PT反映外源性凝血系統(tǒng)因子的凝血狀況。
本研究采用強(qiáng)迫游泳法讓大鼠游泳,使大鼠處于高度應(yīng)激狀態(tài),造成大鼠體力逐步衰弱,模擬中醫(yī)所說的極度勞倦所致氣虛證的發(fā)生過程而導(dǎo)致大鼠體內(nèi)出現(xiàn)氣虛血瘀,同時(shí)腹腔注射腎上腺素致大鼠心肌缺血而得到“氣虛血瘀證”心肌缺血大鼠模型。研究結(jié)果表明,模型組大鼠全血黏度、血漿黏度、Fib含量和血小板聚集等均顯著高于正常對照組,而APTT,TT和PT則明顯低于正常對照組。EPG和ESM單獨(dú)使用均可顯著降低“氣虛血瘀證”心肌缺血大鼠的全血黏度、血漿黏度和Fib含量,顯著延長APTT,其中ESM還能顯著降低血小板最大聚集率,EPG能顯著延長TT和PT。EPG+ESM配伍改善血液流變多項(xiàng)指標(biāo)的作用均優(yōu)于EPG和ESM單獨(dú)使用,其中在降低血小板最大聚集率方面顯著優(yōu)于EPG單用,在延長TT方面顯著優(yōu)于ESM單用,在降低Fib含量上則顯著優(yōu)于EPG單用和ESM單用。EPG+ESM配伍對血液流變異常的改善作用與阿司匹林相似。由此可見,EPG和ESM單用及其配伍均能改善血瘀模型大鼠血液流變的異常,但二者配伍后能進(jìn)一步增強(qiáng)對血瘀模型大鼠血液流變異常的改善作用。
綜上所述,EPG和ESM單用及其配伍均具有糾正血液流變異常的作用,且配伍組的作用優(yōu)于EPG和ESM單用,進(jìn)一步提示在改善血瘀大鼠的血液流變方面二者可以補(bǔ)氣活血,氣血雙補(bǔ),為臨床上聯(lián)合應(yīng)用補(bǔ)氣藥和活血藥進(jìn)行疾病的治療提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
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