魏欣欣 王龍?jiān)?徐 龍 王文曉 劉月芬 曹銘晨 周長凱
川烏為毛莨科一年生草本植物,其塊根肉質(zhì)為黃色,呈紡錐形或卵形,外皮黑褐色,下部有許多須根。川烏氣微,味辛、麻舌,有大毒,歸心、肝、腎、脾經(jīng)。川烏具有祛風(fēng)除濕、溫經(jīng)止痛功效,在臨床上常用于治療風(fēng)寒濕痹、關(guān)節(jié)疼痛等病癥[1]。近年來,國內(nèi)外學(xué)者對(duì)川烏進(jìn)行了廣泛而深入的研究,但是對(duì)川烏在治療心血管疾病方面的專門研究甚少。我們通過查閱近年來發(fā)表的關(guān)于川烏的相關(guān)文獻(xiàn),從川烏的化學(xué)成分、川烏及其炮制品、川烏與其他中藥配伍、川烏的毒理作用4 個(gè)方面對(duì)其在心血管疾病中的作用進(jìn)行綜述,以期為川烏在心血管疾病臨床應(yīng)用方面的進(jìn)一步研究提供參考。
川烏的化學(xué)成分較復(fù)雜,主要含有生物堿類成分和黃酮類、皂苷類、神經(jīng)酰胺等非生物堿成分[2]。其中,二萜生物堿類化合物是川烏發(fā)揮藥效的主要有效成分。藥理學(xué)研究表明,從川烏中提取的總生物堿對(duì)免疫性炎癥及非免疫性炎癥均有明顯的抑制作用,同時(shí)還具有祛風(fēng)除濕、驅(qū)寒止痛功效,這為川烏治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎、類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎和自身免疫性疾病提供了重要依據(jù)[3]。
川烏中的二萜生物堿具有顯著生理活性,根據(jù)其基本骨架的不同,可以分為C18、C19、C20 以及 雙二萜型生物堿4 類[4]。目前,對(duì)于川烏化學(xué)成分藥理作用的研究主要集中于C19 二萜生物堿(又名烏頭堿型生物堿)。
此外,川烏中的非二萜類生物堿,如季銨鹽類、阿樸啡類、吡咯類等,也具有較強(qiáng)的強(qiáng)心、抗炎作用,在此后的研究中也可以對(duì)該類化合物進(jìn)行更加深入細(xì)致的探究。
川烏中的非二萜類生物堿在強(qiáng)心、擴(kuò)張血管等方面發(fā)揮了較強(qiáng)的功效;若烏頭堿型生物堿的水平低于中毒劑量,則能起到強(qiáng)心、抗心律失常作用。方堃等[5]發(fā)現(xiàn)次烏頭堿對(duì)H2O2所致大鼠心肌細(xì)胞凋亡具有保護(hù)作用,在該研究中,心肌細(xì)胞用次烏頭堿預(yù)處理之后,加入H2O2,檢測(cè)細(xì)胞的增殖活力、細(xì)胞凋亡率。研究結(jié)果表明,H2O2可導(dǎo)致心肌細(xì)胞凋亡增加,但經(jīng)次烏頭堿預(yù)處理后,心肌細(xì)胞增殖活力明顯增強(qiáng),細(xì)胞凋亡率顯著降低,適宜濃度的次烏頭堿對(duì)H2O2所致的心肌細(xì)胞凋亡具有保護(hù)作用。烏頭屬藥材對(duì)血管和血壓有影響,史會(huì)杰等[6]通過觀察附子合用螺內(nèi)酯對(duì)一氧化氮合酶(NOS)抑制型高血壓模型小鼠的影響,發(fā)現(xiàn)附子能夠升高NOS 抑制型高血壓模型小鼠體內(nèi)的NO 水平,降低脂類過氧化物丙二醛(MDA)水平,起到降壓作用,同時(shí)能保護(hù)組織免受氧化損傷。
由于川烏所含生物堿不穩(wěn)定,在水和熱作用下會(huì)分解,通過比較生川烏和制川烏的總生物堿含量,發(fā)現(xiàn)制川烏總生物堿含量降低,但從絕對(duì)值來看,生川烏的總生物堿含量保持在0.17%左右水平,制川烏的總生物堿含量保持在0.15%左右水平[7]。孟甄等[8]通過制備大鼠離體心臟,恒溫灌注不同濃度藥物,觀察心臟收縮幅度和心率以及小鼠經(jīng)戊巴比妥麻醉后,尾靜脈給予不同濃度藥物,記錄腦膜血流量和心率變化來比較生、制烏頭總生物堿對(duì)離體大鼠心臟收縮功能及對(duì)小鼠心率和腦血流的影響。結(jié)果顯示,生、制烏頭生物堿都能增加離體心臟的收縮幅度,加快心率,制烏頭總生物堿的效強(qiáng)不如生烏頭,但毒性較小;生烏頭經(jīng)過炮制后,雖然效強(qiáng)有所下降,但對(duì)心臟的毒性明顯降低。
由于總生物堿是抗心律失常、強(qiáng)心等作用的有效成分,所以炮制品與生品比較,不僅降低了毒性,同時(shí)又能夠保持藥物療效。
根據(jù)研究,適宜劑量的烏頭堿可以激動(dòng)Na+通道,增加Na+內(nèi)流,從而導(dǎo)致后除極和快速心律失常發(fā)生;大劑量的烏頭堿除此之外,還可以使交感神經(jīng)興奮、促進(jìn)內(nèi)源性兒茶酚胺釋放。川烏炮制品的總生物堿含量降低,生川烏經(jīng)過炮制后,保留下毒性較小的生物堿,在2.2 中提到制川烏與生川烏相比較,毒性降低,效強(qiáng)也有所下降,可能是因?yàn)躅^堿與毒性較小的生物堿在Na+通道結(jié)合位點(diǎn)的不同導(dǎo)致的。
研究發(fā)現(xiàn)適當(dāng)劑量的烏頭堿和次烏頭堿能有效地抑制H2O2誘導(dǎo)的Wistar 大鼠心肌細(xì)胞氧化損傷和凋亡,烏頭堿和次烏頭堿增加心肌縮力是通過激動(dòng)Na+通道,增加細(xì)胞外Na+內(nèi)流,提高細(xì)胞內(nèi)Ca2+濃度而實(shí)現(xiàn)的[5,9,10]。去甲烏藥堿可濃度依賴性增強(qiáng)心肌收縮力和最大收縮舒張速率。韓公羽等[11]從四川江油附子(aconitum carmichaeli debx)水溶性部分首次分離得到一種單體,經(jīng)元素分析、光譜鑒定證明是尿嘧啶,研究結(jié)果表明,該單體可顯著增強(qiáng)蟾蜍離體心臟的心肌收縮力,且該作用與劑量和時(shí)間成正比。周遠(yuǎn)鵬等[12]對(duì)8 種烏頭堿類似物進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)在不引起心律失常的劑量下,它們都具有降壓作用,兼具抑制心肌收縮力,這種作用無明顯的構(gòu)效關(guān)系,對(duì)心律無明顯影響。
生物堿既是強(qiáng)心、降壓的主要活性成分,同時(shí)也是川烏的毒性成分,通過炮制加工后可轉(zhuǎn)化為毒性較小的生物堿。近年來隨著研究人員對(duì)川烏及其炮制品、配伍藥品的研究和臨床應(yīng)用的增加,發(fā)現(xiàn)川烏不僅具有鎮(zhèn)痛、抗炎、強(qiáng)心、抗腫瘤等治療作用,同時(shí)也伴隨著一些毒性反應(yīng),比如心血管毒性、消化系統(tǒng)毒性、神經(jīng)系統(tǒng)毒性以及遺傳毒性等[13]。川烏成分中引起心血管毒性的主要是為烏頭堿、中烏頭堿和次烏頭堿等[14]。故對(duì)川烏的毒理作用進(jìn)行研究非常有必要。
川烏引起心臟毒性的主要癥狀為心律失常、心肌損傷、室上性心動(dòng)過速、心肌細(xì)胞死亡等[15]。有研究表明,烏頭堿引起心臟毒性的機(jī)制可能為使迷走神經(jīng)興奮以及提高心肌細(xì)胞內(nèi)鈣離子濃度[16-18]。其中,王衍堂等[19]通過研究發(fā)現(xiàn)川烏能導(dǎo)致心肌細(xì)胞死亡,主要是因?yàn)闇y(cè)試到烏頭堿導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)丙二醛的含量增加,而有文獻(xiàn)報(bào)道丙二醛可以引起蛋白質(zhì)、核酸等生命大分子的交聯(lián)聚合,具有細(xì)胞毒性,測(cè)試丙二醛的量可以間接反映組織過氧化損傷程度[20]。烏頭堿導(dǎo)致心律失常的機(jī)制有很多,可能為:1)烏頭堿可通過干擾細(xì)胞膜上的鈉離子、鈣離子通道,導(dǎo)致細(xì)胞內(nèi)鈉離子和鈣離子濃度增高而引起心律失常[21];2)烏頭堿可引起迷走神經(jīng)的異常興奮,從而降低和抑制竇房結(jié)、房室結(jié)的興奮性,增加異位起搏點(diǎn)的興奮性而引起心律失常[22];3)烏頭堿可使Cx43 蛋白脫磷酸化,Cx43 蛋白又名縫隙連接蛋白,是心肌細(xì)胞間縫隙連接的載體,烏頭堿使Cx43 蛋白脫磷酸化而失偶聯(lián),引起心律失常等[23]。
川烏在臨床應(yīng)用中,通常采用與白芍、防己、甘草等配伍的方法來降低毒性。川烏與白芍配伍可以加速雙酯型毒性生物堿的降解,在保證川烏強(qiáng)心、降壓作用不變的情況下從而達(dá)到減毒的作用[24];川烏與防己配伍可降低烏頭堿含量,明顯降低心律失常發(fā)生率[25];川烏與甘草配伍可增加鈉離子和鈣離子交換體正向運(yùn)輸,使心肌細(xì)胞內(nèi)鈣離子排出而降低鈣離子濃度,保護(hù)心肌細(xì)胞,減弱其毒性[26];生川烏與生半夏配伍可以降低生川烏對(duì)心肌細(xì)胞的毒性[27]。
隨著科學(xué)的不斷發(fā)展,人們對(duì)川烏的研究越來越深入,近年來,川烏的研究結(jié)果顯示,川烏具有鎮(zhèn)痛、抗炎作用,可以治療風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎;川烏具有強(qiáng)心、降壓作用,治療心血管疾病效果顯著;川烏還具有抗腫瘤、免疫抑制等作用。川烏的化學(xué)成分對(duì)其藥理作用有著顯著影響,尤其是烏頭類生物堿,其不僅是主要的藥效成分,也是其毒性成分,其治療量與中毒劑量非常接近,在關(guān)注其藥理作用的同時(shí)還應(yīng)考慮其可能導(dǎo)致的神經(jīng)毒性和心臟毒性。臨床使用時(shí)常通過炮制降低其毒性,或與白芍、防己等藥味配伍達(dá)到減毒增效的目的。烏頭堿在治療心力衰竭方面具有廣闊前景,對(duì)其作用研究還有待于進(jìn)一步加強(qiáng),目前,關(guān)于川烏在治療心血管疾病中的臨床試驗(yàn)較少,其治療心血管疾病的效果,仍待進(jìn)一步研究證實(shí)。