孫永康,孫田燁,李明遠(yuǎn),王新志
(1. 河南中醫(yī)藥大學(xué), 鄭州 450046; 2. 河南中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,鄭州 450000; 3. 岐黃學(xué)者工作室, 鄭州 450000)
開心散由人參、遠(yuǎn)志、茯苓、石菖蒲4味藥組成,最早記載于唐·孫思邈所著《千金方》[1]:“開心散,主好忘方”。后又由于藥物劑量不同,衍生出定志小丸、茯神丸等5個類方[2-3]。本方臨床常被用來治療阿爾茨海默病、血管性癡呆、認(rèn)知障礙等以記憶功能障礙為主要表現(xiàn)的疾病。隨著臨床研究的深入,該方對抑郁、失眠、糖脂代謝紊亂等疾病的治療作用也被學(xué)者所發(fā)現(xiàn)。筆者在系統(tǒng)整理相關(guān)文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上,將開心散的現(xiàn)代藥理作用及其作用機(jī)制概述如下。
阿爾茨海默病(AD)是臨床最常見的癡呆類型,隨著年齡的升高AD患病率逐步升高,老年患病率約為4.9%,女性多于男性[4]。開心散對AD治療作用的機(jī)制主要有以下幾方面。
AD患者腦內(nèi)β-淀粉樣蛋白(Aβ)增加,可造成突觸及神經(jīng)元損傷,引發(fā)神經(jīng)細(xì)胞凋亡,而開心散含藥血清可使Aβ25-35干預(yù)后的SH-SY5Y(人神經(jīng)母細(xì)胞瘤細(xì)胞)細(xì)胞活力增強(qiáng),細(xì)胞凋亡減少,作用機(jī)制可能與提高活性氧表達(dá)、影響線粒體膜通透性有關(guān)[5]。師冉等[6]以快速老化模型大鼠為基礎(chǔ),發(fā)現(xiàn)開心散可明顯提高模型大鼠記憶能力,其機(jī)制不僅與通過上調(diào)線粒體DNA(mtDNA)表達(dá)抑制細(xì)胞凋亡有關(guān),并且可影響細(xì)胞凋亡過程調(diào)節(jié)因子Bcl-2 家族蛋白的表達(dá)。
PC12細(xì)胞的生長常被當(dāng)做神經(jīng)細(xì)胞活性的參考指標(biāo),研究發(fā)現(xiàn)[7-8]開心散含藥腦脊液有助于離體培養(yǎng)的PC12細(xì)胞成活及突觸生長,從而推測開心散體內(nèi)代謝成分有類神經(jīng)生長因子的作用,可促進(jìn)神經(jīng)細(xì)胞生長。
炎癥因子可能通過介導(dǎo)炎癥反應(yīng)產(chǎn)生慢性神經(jīng)毒性參與AD的發(fā)病[9]。腫瘤壞死因子(TNF)及白細(xì)胞介素(IL)-8是參與免疫應(yīng)答及細(xì)胞損傷、修復(fù)的重要因子。有學(xué)者[10]發(fā)現(xiàn),AD患者腦脊液中TNF及IL-8異常升高,可能產(chǎn)生神經(jīng)毒性,開心散可明顯降低AD模型小鼠TNF及IL-8水平,抑制免疫炎癥反應(yīng)及神經(jīng)毒素的釋放。韓麗君等[11]通過實驗研究發(fā)現(xiàn),開心散含藥血清可通過作用于核轉(zhuǎn)錄因子(NF)-κBp65靶點蛋白,減少AD患者IL-6、TNF-α表達(dá),抑制晚期糖基化終末產(chǎn)物(AGE)蛋白與晚期糖基化終末產(chǎn)物受體(RAGE)結(jié)合,抑制炎癥反應(yīng),達(dá)到治療AD的目的。
腦內(nèi)淀粉樣蛋白(Aβ)沉積是AD產(chǎn)生的病理表現(xiàn)。黃樹明等[12]研究發(fā)現(xiàn),開心散可改善Aβ干預(yù)后大鼠記憶能力,逆轉(zhuǎn)被抑制的神經(jīng)突觸細(xì)胞傳遞海馬長時程增強(qiáng)(LTP)。狄亞琪等[13]進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),這種逆轉(zhuǎn)機(jī)制可能與開心散調(diào)節(jié)大腦皮層突觸后致密蛋白-95(PSD-95)表達(dá)有關(guān)。
師冉等[14]發(fā)現(xiàn),開心散通過影響AD模型小鼠單胺類神經(jīng)遞質(zhì)系統(tǒng)治療AD,可提高快速老化癡呆模型小鼠降低的腦組織5-羥色胺 (5-HT)、5-羥吲哚乙酸 (5-HIAA)、去甲腎上腺素 (NE)、多巴胺 (DA)含量,降低模型大鼠升高的血漿 5-HT、5-HIAA、NE、DA含量。
高冰冰等[15]發(fā)現(xiàn),開心散對AD的治療作用可能與調(diào)節(jié)乙酰膽堿系統(tǒng)及抗氧化有關(guān),其可明顯降低AD模型小鼠乙酰膽堿酯酶(AchE)活性及丙二醛(MDA)含量,升高超氧化物歧化酶(SOD)活力。
血管性癡呆(VD)是各種腦血管病導(dǎo)致的癡呆。有研究[16]證明,VD約占所有癡呆的30.6%,≥55歲人群VD患病率為0.8%,≥60歲人群VD患病率為0.9%,而年齡每增大5歲VD患病率約增高1倍。代淵等[17]通過向SD大鼠頸動脈注射含血栓生理鹽水建立多發(fā)梗死性癡呆大鼠模型,使用開心散干預(yù)后發(fā)現(xiàn),大鼠學(xué)習(xí)記憶功能及運動行為異常得到改善,其腦組織中ATP/AMP、γ-氨基丁酸(GABA)及血清中NOS活性氮自由基催化酶iNOS含量發(fā)生變化,認(rèn)為開心散對VD的改善作用與腦內(nèi)能量代謝有關(guān)。李志強(qiáng)等[18]則通過結(jié)扎雙側(cè)頸動脈的方法建立VD大鼠模型,并將其分為3組,除模型組為空白對照外,其余2組分別給予他克林及開心散干預(yù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)開心散干預(yù)組與模型組比較,空間探索及學(xué)習(xí)記憶能力均得到顯著提升,而2種干預(yù)方法下AChEmRNA水平未見明顯差異,考慮開心散通過干預(yù)AChEmRNA的表達(dá)發(fā)揮作用。劉彥廷等[19-20]則直接以VD患者為研究對象,將200例患者隨機(jī)分為對照組與治療組,對照組給予安理申口服,治療組給予開心散口服,治療1個月后發(fā)現(xiàn)2組患者智能狀況均較之前有所改善,尤以開心散治療效果更為明顯,且治療后2組患者血漿細(xì)胞間黏附分子-1(ICAM-1)值、血清凋亡抑制因子(Livin)值均較治療前有所改善,考慮開心散對VD的治療作用與上述物質(zhì)有關(guān)。
輕度認(rèn)知障礙作為正常與癡呆之間的中間狀態(tài),在65歲以上人群中患病率約為10%~20%,且隨年齡的增長患病風(fēng)險逐步增加[21]。許玉珉[22]使用東莨菪堿建立認(rèn)知障礙小鼠模型,并用不同劑量開心散進(jìn)行干預(yù),結(jié)果發(fā)現(xiàn)開心散可提高模型小鼠空間學(xué)習(xí)記憶和對新異環(huán)境的探索能力,表明其對認(rèn)知障礙有改善作用;而與空白對照組比較,開心散干預(yù)組可提高大鼠腦內(nèi)B淋巴細(xì)胞瘤-2(Bcl-2)、突觸后致密物95(PSD95)、SYN、腦源性神經(jīng)生長因子(BDNF)、乙酰膽堿(Ach)、乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶(ChAT)、SOD、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)水平,降低Bax、AchE、活性氧自由基(ROS)、MDA水平,考慮開心散對認(rèn)知障礙的改善作用與減輕神經(jīng)元損傷、抗細(xì)胞凋亡、改善突觸功能障礙、調(diào)節(jié)膽堿能神經(jīng)遞質(zhì)及提高氧化應(yīng)激能力有關(guān)。
馬靜遙[23]對SD大鼠使用尾吊、隔離、孤養(yǎng)、晝夜節(jié)律改變等復(fù)合應(yīng)激建立航天復(fù)合模型,該模型經(jīng)獎勵性條件反射及Morris水迷宮行為學(xué)檢測存在認(rèn)知功能損傷,而以認(rèn)知損傷最穩(wěn)定的28 d模型為研究對象,給予開心散干預(yù),發(fā)現(xiàn)開心散可增加大鼠鼻觸次數(shù),減少水迷宮定航實驗中的逃避潛化期等,對認(rèn)知障礙有改善作用。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)其作用與以下3種機(jī)制有關(guān):其一為降低血清皮質(zhì)醇和促腎上腺皮質(zhì)激素(ACTH)含量,調(diào)控HPA軸;其二為通過調(diào)節(jié)MKP1調(diào)控MAPKs信號傳導(dǎo)通路中p38MAPK蛋白的表達(dá);其三為調(diào)節(jié)CREB(環(huán)磷腺苷反應(yīng)元件結(jié)合蛋白)及BDNF的表達(dá)。
亨廷頓病是一種常染色體顯性遺傳性進(jìn)行性神經(jīng)退行性疾病,多于中年發(fā)病,其臨床表現(xiàn)包括舞蹈病、肌張力障礙、動作與行為異常、認(rèn)知能力下降等[24]。肖凌云[25]利用秀麗線蟲模型證明開心散可減少多聚谷氨酰胺(poiyQ)的聚集,緩解poiyQ神經(jīng)毒性,改善神經(jīng)功能,其作用機(jī)制可能與開心散可調(diào)控蛋白平衡降解體系及蛋白質(zhì)平衡信號通路中氧化相關(guān)信號通路有關(guān)。前者包含通過熱休克蛋白(hsp)的調(diào)控誘導(dǎo)蛋白折疊及清除,促進(jìn)線蟲自噬小體形成對自噬溶酶體系統(tǒng)(ALP)蛋白降解系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)控等。
隨著開心散臨床應(yīng)用的增多,其常被用來治療抑郁。有研究表明,開心散治療輕中度抑郁安全、有效,療效與氟西汀相當(dāng),并有起效早、副作用小等優(yōu)點[26],其作用機(jī)制主要分為以下幾方面。
黨海霞[27]發(fā)現(xiàn),開心散可顯著提高慢性不可預(yù)測性應(yīng)激大鼠腦內(nèi)顯著下降的NE、DA、高香草酸(HVA)等單胺類神經(jīng)遞質(zhì)水平。羥色胺為另一種單胺類神經(jīng)遞質(zhì),董憲喆等[28]發(fā)現(xiàn),開心散可能通過提高孤養(yǎng)結(jié)合慢性不可預(yù)見性中等強(qiáng)度應(yīng)激大鼠腦內(nèi)色氨酸輕化酶 (TPH)、5-羚色氨酸脫竣酶 (AADC)含量,進(jìn)而促進(jìn)5-羥色胺(5-HT)的生成,升高大鼠腦內(nèi)5-HT含量,達(dá)到治療抑郁的目的。Su-hong Lu[29]則進(jìn)一步對開心散干預(yù)后的慢性應(yīng)激抑郁Wistar 大鼠體內(nèi)5-HT、5-HT2 A受體、5 - HT2 B 受體進(jìn)行觀察發(fā)現(xiàn),開心散不僅可以增加5-HT含量,還能興奮5-HT2 A受體,抑制5-HT2 B受體。
黨海霞[27]發(fā)現(xiàn),慢性不可預(yù)測性應(yīng)激大鼠HPA軸上皮質(zhì)酮、AcTH、促腎上腺皮質(zhì)激素釋放因子(CRF)升高,開心散可使上述3種物質(zhì)水平明顯降低。溫智林等[30]發(fā)現(xiàn),開心散能夠明顯保護(hù)慢性不可預(yù)見性溫和應(yīng)激大鼠模型皮質(zhì)酮所導(dǎo)致的CTX TNA細(xì)胞損傷,而這種機(jī)制與P13 K信號通路有關(guān),提示開心散通過調(diào)控P13 K信號通路相關(guān)蛋白的表達(dá)發(fā)揮抗抑郁的作用。
劉明月[31]發(fā)現(xiàn),慢性不可預(yù)測性應(yīng)激大鼠BDNF、CREB表達(dá)降低,開心散可通過促進(jìn)CREB磷酸化激活和BDNF表達(dá),進(jìn)而保護(hù)甚至逆轉(zhuǎn)神經(jīng)元及突觸的損傷,改善抑郁狀態(tài)。汪婷婷[32]證明,開心散主要成分人參皂苷Rb1、Rg1、Re、茯苓酸、細(xì)辛醚,均可調(diào)節(jié)CREB信號傳導(dǎo)通路。開心散干預(yù)抑郁模型大鼠2周后,可提高大鼠前額皮層和海馬中CREB 通路關(guān)鍵蛋白 Raf、PKA、Akt、PKC、PI3K水平。段袖珠等[33]研究發(fā)現(xiàn),開心散不僅可以提高神經(jīng)生長因子(NGF)、BDNF等神經(jīng)營養(yǎng)因子的含量,尚能同時上調(diào)海馬神經(jīng)營養(yǎng)因子TrkA、TrkB受體的表達(dá),通過增加神經(jīng)營養(yǎng)因子的含量及受體表達(dá),實現(xiàn)抗抑郁的目的。
周小江[34]發(fā)現(xiàn),開心散可通過促進(jìn)慢病毒載體沉默SD大鼠未沉默的BDNPmRNA促進(jìn)海馬BDNF表達(dá),發(fā)揮抗抑郁的作用,而小鼠獲得性學(xué)習(xí)能力與修復(fù)mRNA損傷有關(guān),記憶能力與CA1及CA3有關(guān)。
余冰穎[35]發(fā)現(xiàn),開心散可上調(diào)BDNF及TrkB受體表達(dá),激活TrkB-BDNF信號系統(tǒng),介導(dǎo)ERK(細(xì)胞外信號調(diào)節(jié)激酶)和PI3K(磷脂酰基醇-3激酶)信號通路,促進(jìn)TrkB、PI3K、p-ERk、p-CREB等關(guān)鍵蛋白的表達(dá),改善CMS模型小鼠抑郁癥狀。
黨海霞[27]發(fā)現(xiàn),慢性不可預(yù)測性應(yīng)激大鼠AchE升高,開心散可使其降低。劉明等[36]將50只大鼠隨機(jī)分為正常組、模型組、陽性藥物組(鹽酸氟西汀)、開心散各劑量組,對除正常組外大鼠進(jìn)行慢性應(yīng)激刺激建立CMS模型,正常組及模型組給予蒸餾水灌胃,其余給予相應(yīng)藥物,評價大鼠抗抑郁行為學(xué)活性及記憶能力,觀察大鼠全腦中Ach及乙酰膽堿酯酶(AchE)含量。結(jié)果發(fā)現(xiàn),開心散可顯著提高大鼠記憶能力,其機(jī)制可能與提高大腦Ach水平及降低AchE水平有關(guān)。
張和韡[37]以SD大鼠為研究對象,證明HPA軸和海馬單胺類神經(jīng)遞質(zhì)與季節(jié)交替變化存在聯(lián)系,而這種季節(jié)節(jié)律性又與松果腺-褪黑素密切相關(guān)。黃妍麗等[38]以慢性不可預(yù)知的輕度應(yīng)激大鼠為研究對象,觀察開心散對已被曠場實驗等證明的抑郁大鼠褪黑素受體表達(dá)及受體與125I-Mel結(jié)合親和力的影響,發(fā)現(xiàn)開心散可升高大鼠血漿褪黑素水平,褪黑素受體與125I-Mel結(jié)合能力提高,而各組褪黑素受體MT2水平未見明顯差異。認(rèn)為開心散可能通過增加血漿褪黑素及褪黑素受體MT1的表達(dá)達(dá)到治療抑郁的目的。
徐亞吉等[39]使用失眠刺激器將48只Wistar大鼠建模,然后平均分為6組,分別給予純化水、地西泮及不同劑量開心散藥液灌胃,干預(yù)7 d后進(jìn)行腦電描記及覺醒/睡眠周期分析。結(jié)果發(fā)現(xiàn),中、高劑量開心散能夠縮短覺醒時相,并延長慢波睡眠Ⅰ期、慢波睡眠Ⅱ期和快動眼睡眠時相,提示開心散具有促使失眠大鼠睡眠恢復(fù)的功效。買文麗等[40]對SPF級ICR小鼠采用輕柔刺激法建立睡眠剝奪模型,給予不同劑量開心散藥液灌胃,研究開心散對睡眠剝奪小鼠學(xué)習(xí)記憶的改善作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn),開心散可使睡眠剝奪小鼠大腦皮層AChE、血漿MDA含量降低,血漿SOD、大腦皮層過氧化氫酶(CAT)含量升高,通過限制 ACh 降解、保護(hù)細(xì)胞免受毒性自由基損壞,達(dá)到改善記憶及保護(hù)腦細(xì)胞的目的。
隨著老齡化社會的到來,衰老已經(jīng)日漸成為科學(xué)研究的熱點,而衰老的發(fā)病機(jī)制較為公認(rèn)的是自由基學(xué)說及端粒學(xué)說,前者指代謝產(chǎn)物自由基造成細(xì)胞損傷,后者指染色體端粒非編碼堿基序列DNA丟失,激活細(xì)胞衰老反應(yīng)[41]。周高超等[42]為探討開心散抗衰老作用機(jī)制,對D-半乳糖誘導(dǎo)的亞急性衰老小鼠模型使用不同劑量開心散灌胃,發(fā)現(xiàn)開心散能夠明顯提高衰老小鼠腦及肝臟中SOD活性,降低高級糖基化終末產(chǎn)物(AGEs)、MDA含量,通過降低AGEs及清除自由基,改善衰老小鼠學(xué)習(xí)記憶能力。
疲勞是臨床中常見癥狀,研究表明正常人群中約有18.3%存在持續(xù)6個月或更長時間的疲勞,其發(fā)病與心理發(fā)病率相關(guān),并受年齡、性別、身體狀況、食物類型、疾病等多種因素影響[43-44]。曹寅等[45-46]研究發(fā)現(xiàn),開心散實現(xiàn)抗疲勞作用的機(jī)制主要有以下幾方面:開心散可提高缺氧和力竭小鼠腦組織中SOD活性,降低MDA含量,減少糖原的分解,降低肌肉乳酸濃度,以增強(qiáng)抗氧化應(yīng)激能力,調(diào)節(jié)能量儲備,促進(jìn)代謝物質(zhì)的清除;開心散可降低跑臺運動大鼠血清色氨酸(Trp)、中樞Trp、中樞5-HT、中樞5-HIAA及色氨酸羥化酶-2(TPH-2)限速酶水平,抑制受體5-HT1ADE表達(dá),實現(xiàn)對5-HT系統(tǒng)的調(diào)節(jié);開心散能降低跑臺運動大鼠促腎上腺皮質(zhì)素(ACTH)、促腎上腺皮質(zhì)素釋放激素(CRH)、皮質(zhì)醇(CORT)、中樞-內(nèi)啡肽(β-EP)水平,抑制慢性疲勞大鼠HPA軸亢進(jìn),下調(diào)促腎上腺皮質(zhì)素釋放激素受體1(CRHR1)表達(dá),調(diào)節(jié)與CRHR1偶聯(lián)的PKA信號通路。
糖脂代謝紊亂包括血脂異常、血糖異常、酒精性脂肪肝、高血壓等,嚴(yán)重危害人民生活健康。以糖尿病為例,截止2016年全球年齡標(biāo)準(zhǔn)化糖尿病患病率為9.0%,總患病人數(shù)已達(dá)4.22億,并且從1980年至今不斷呈現(xiàn)增長趨勢[47]。王登等[48]通過高脂飼料喂養(yǎng)及慢性應(yīng)激建立Wistar大鼠糖脂代謝紊亂模型,給予開心散醇提物灌胃,探討開心散對糖脂代謝的影響及作用機(jī)制。結(jié)果開心散對大鼠血清糖耐量120 min血糖、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)等均有一定的調(diào)節(jié)作用,可使大鼠肝糖原和肌糖原水平顯著升高,并能降低尿液CORT及提高血漿CORT水平,從而降低HPA軸活性,達(dá)到改善糖脂代謝紊亂的效果。HPA軸、糖脂代謝之間的聯(lián)系已被多項研究所證實[49-50]。
另外值得注意的是,有研究[51]發(fā)現(xiàn)開心散對痰濁瘀阻型心絞痛同樣有治療作用,且與口服阿司匹林及消心痛片的對照組比較,開心散治療組患者心絞痛發(fā)作頻率及血液流變學(xué)指標(biāo)變化均優(yōu)于對照組,但其作用機(jī)制尚不明確。張?zhí)焖嘯52]則關(guān)注于開心散對冠心病合并抑郁或抑郁合并冠心病的雙心疾病的干預(yù)作用,其利用慢性不可預(yù)知性應(yīng)激及腹腔注射異丙腎上腺素的方法構(gòu)建抑郁合并心肌缺血復(fù)合大鼠模型,觀察開心散對大鼠行為學(xué)、心臟功能和相關(guān)實驗室指標(biāo)的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn),開心散在治療抑郁的同時對心臟有保護(hù)作用,其作用機(jī)制可能與影響大鼠血清和心肌組織中SOD、GSH-Px、CAT、MDA含量發(fā)揮抗氧化作用,影響C反應(yīng)蛋白(CRP)、IL-6、TNF-α含量發(fā)揮抗炎作用及影響心臟Bax蛋白、Bcl-2蛋白抑制心肌細(xì)胞凋亡有關(guān)。
開心散作為傳統(tǒng)方劑,以治療健忘立方,隨著現(xiàn)代臨床及藥理研究,用以治療各種癡呆及抑郁等多種疾病。本研究主要通過總結(jié)開心散藥理研究,旨在為廣大工作者提供參考,以現(xiàn)有研究為基礎(chǔ),能夠了解開心散對于各種疾病的作用機(jī)制,為進(jìn)一步研究提供參考,從而提升開心散的臨床價值。本研究尚未將開心散幾種類方藥理作用的區(qū)別與聯(lián)系進(jìn)行系統(tǒng)總結(jié),仍有一定的局限性,并且在總結(jié)中發(fā)現(xiàn),開心散相關(guān)臨床研究的質(zhì)量有待進(jìn)一步提高。