趙鳳婷,麻京豫,唐榮欣,任蕾元
(河南中醫(yī)藥大學1.第一臨床醫(yī)學院;2.第一附屬醫(yī)院心內(nèi)科,河南 鄭州 450000)
動脈粥樣硬化(Atherosclerosis,AS)作為心腦血管疾病的病理學基礎(chǔ),嚴重危害著發(fā)達國家及發(fā)展中國家人類的健康,造成世界經(jīng)濟的負擔,成為嚴重的公共衛(wèi)生問題。動脈粥樣硬化的特征是炎癥反應的堆積,巨噬細胞與炎癥反應的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。巨噬細胞分為M1和M2兩種亞型,巨噬細胞M1型發(fā)揮促炎作用,通過分泌白介素-1(IL-1)、干擾素-γ(IFN-γ)、活性氧(ROS)等,誘導炎癥反應的發(fā)生;而M2型通過分泌IL-10等抗炎細胞因子發(fā)揮抗炎功能,促進組織重建和修復[1]。當體內(nèi)脂質(zhì)出現(xiàn)異常蓄積時,Kaplan等[2]發(fā)現(xiàn)CD36及清道夫受體表達上調(diào),M2型巨噬細胞表現(xiàn)出對氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)更高的吞噬能力,由于受ox-LDL對的毒性作用,M2型的抗炎作用消退,M1型的促炎作用將不再受制約,進而促進動脈粥樣硬化易損斑塊的形成。本文就中西醫(yī)對動脈粥樣硬化炎癥反應的研究進行介紹,發(fā)現(xiàn)并探討這些研究為動脈粥樣硬化的消退提供的新方法。
1.1 黃芩素納米棒-抗miR155miR155是一類內(nèi)源性非編碼單鏈RNA分子,作為MicroRNA的一種,其參與脈粥樣硬化的炎癥過程和發(fā)病機制現(xiàn)被廣泛研究,靶向?qū)咕奘杉毎鹠iR155是治療動脈粥樣硬化的新策略。DU等[3]以載脂蛋白E(APO-E)缺陷的小鼠作對照,發(fā)現(xiàn)APO-E和miR155雙基因敲除小鼠的主動脈根部病變減輕,流式細胞儀分析顯示改組小鼠也無促炎因子的分泌。由于游離狀態(tài)的抗miRNA可能會受核酸酶的降解和腎臟清除而無法在血漿中穩(wěn)定存在,載體運載抗miR155來實現(xiàn)靶向巨噬細胞治療的新興技術(shù)解決了這一難題,黃芩素納米棒-抗miR155是其中的一個代表。Chao[4]等利用共給給藥系統(tǒng)將抗miR155負載到黃芩素納米棒(BNRs),再涂覆唾液酸(SA)制成復合物SA-BNR-Rplex來靶向巨噬細胞。解離出的抗miR155通過上調(diào)B細胞淋巴瘤6蛋白(Bcl-6)促進巨噬細胞M1型向M2型的轉(zhuǎn)換,有效抑制炎癥,實現(xiàn)聯(lián)合治療。與對照組相比,SA-BNR-Rplex干預小鼠血清ROS(P<0.05)、核因子-κB(NF-KB)(P<0.01)、腫瘤壞死因子α(TNF-α)(P<0.001)明顯減少。為抗miR155運載體的搭建仍面臨技術(shù)困難,未來需要更加深入的研究。
1.2 IGF-1模擬肽胰島素樣生成因子-1(IGF-1)是一種內(nèi)分泌激素,體內(nèi)許多不同類型的細胞中都有其受體,因此IGF-1成為靶向組織促進細胞之間通訊、細胞分裂及信號傳導的主角。在參與動脈粥樣硬化形成的巨噬細胞和內(nèi)皮細胞上均有IGF-1受體,體外研究表明,IGF-1抑制單核-巨噬細胞的聚集和轉(zhuǎn)化、炎性因子的釋放從而減少斑塊的負荷,增加其穩(wěn)定性。Svensson[5]用成年肝臟特異性IGF-1失活小鼠(Li-IGF-I(-/-)小鼠誘導脂質(zhì)條紋產(chǎn)生,較其對照組血清中IGF-1水平減少80%,且雌性(Li-IGF-I(-/-)小鼠脂紋面積增大、脂質(zhì)沉積和巨噬細胞浸潤增加,該實驗結(jié)果與IGF-1對動脈粥樣硬化的保護作用保持一致。如何充分利用IGF-1的抗炎減負作用,將成為對抗動脈粥樣硬化的新的有效途徑。Shang等[6]研發(fā)了IGF-1的自組裝抗炎藥物(萘普生,NPX)修飾肽,組成的Npx-DFDFGSSSR水凝膠(H1)使AP0-E小鼠中主動脈根部的斑塊面積減少61%,用巨噬細胞的標志物MOMA2SMA和MOMA2抗體免疫熒光染色,顯示H1促進α平滑肌動蛋白(αSMA)的表達,降低MAMO2mRNA的表達。IGF-1模擬肽既保留了天然蛋白IGF-1的生物活性,又以其高穩(wěn)定性、高組織保留率、高生物利用度為臨床治療動脈粥樣硬化提供了新的靈感。
1.3 活性氧納米?;钚匝?ROS)由氧部分還原而成,參與動脈粥樣硬化病變過程中的自噬信號轉(zhuǎn)導通路(AMPK-mTOR)[7]。Yang等[8]通過體外實驗顯示經(jīng)ROS清除劑處理的細胞自噬小泡的數(shù)量減少,非致死性聲動力療法(NL-SDT)經(jīng)ROS-AMPK-mTORC1途徑降低了綠色熒光蛋白+人群17%的M1/M2比率,用RNA干擾(RNAi)后,ROS-AMPK-mTORC1途徑下調(diào),阻止了NL-SDT誘導的M2極化作用,減緩斑塊形成進程。Gao等[9]利用巨噬細胞膜包裹的ROS響應性納米粒(NPs)的仿生藥物釋放系統(tǒng)(MM-NPs),以阿托伐他汀(AT)為陽性對照,結(jié)果顯示,受益于ROS反應性,MM-AT-NPs較游離AT、AT-NPs表現(xiàn)出更高的縮小斑塊作用(斑塊分別縮小至總主動脈組織面積的8%、15%、14%)。Ma等[10]通過ROS響應性納米平臺構(gòu)建雙光子熒光載體-環(huán)糊精/強的松龍復合物(TPCDP@PMM),該復合物通過受損的血管內(nèi)皮細胞在動脈粥樣硬化組織中聚集,通過局部高表達的ROS和釋放的活性熒光團雙重作用達到抗炎和清除脂質(zhì)的目的。ROS納米粒的研究和設(shè)計實現(xiàn)動脈粥樣硬化的精準靶向治療的前景性平臺。
根據(jù)中國古代藥典,中醫(yī)藥可以通過多途徑、多層次、多靶點作用于動脈粥樣硬化易損斑塊,并表現(xiàn)出良好的治療效果。隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展,中藥活性成分的作用愈發(fā)凸顯,用藥用植物調(diào)節(jié)炎癥成為動脈粥樣硬化傳統(tǒng)治療策略的替代方案。
2.1 中藥生物活性成分(1)小檗堿:小檗堿(BBR)是從中藥黃連中提取的生物活性堿,由于其具有和動脈粥樣硬化相關(guān)的潛在靶點,所以被認為是最有前途的中藥天然產(chǎn)物之一。Tan等[11]報道,在動物實驗中,與對照組相比,小檗堿組小鼠的血脂水平明顯降低(P<0.05),通過腺苷酸激活蛋白激酶(AMPK)途徑抑制動脈粥樣硬化斑塊的發(fā)展。Ma等[12]研發(fā)的BBR納米系統(tǒng),使BBR分別增加了107.6%的肝臟沉積率和172.3%的脂肪沉積率,高濃度的BBR沉積改變了巨噬細胞的基因表達,減少了內(nèi)皮損傷導致的巨噬細胞激活和炎性細胞因子的釋放,從而改善了動脈斑塊的形成。BBR為動脈粥樣硬化提供了一種實用的治療策略。(2)槲皮素:槲皮素是從銀杏葉中提取的黃酮類化合物。在動物實驗中,與對照組相比,CLI095+槲皮素組小鼠的TLR-NF-κB信號通路下調(diào)抑制細胞因子TNF-α的釋放,可用于動脈粥樣硬化的炎癥治療。類似地,Cao等[13]用氧化型低密度脂蛋白(ox-LDL)培養(yǎng)RAW264.7巨噬細胞,建立體外泡沫細胞模型,發(fā)現(xiàn)自噬小體減少、自噬相關(guān)基因表達下調(diào)、脂質(zhì)沉積增加,槲皮素干預后,細胞存活率提高,自噬相關(guān)蛋白(LC3-II/I、Beclin1)的表達增加,脂質(zhì)堆積減少。Wang等[14]利用冷凍干燥法制備一種超順磁性納米二氧化硅@槲皮素PLGA納米復合材料,通過電鏡掃描SEM觀察和檢測,證實制備的槲皮素納米復合材料改善了其水溶性和穩(wěn)定性增加了槲皮素的釋藥分布。該技術(shù)有望開發(fā)槲皮素在心血管疾病的應用。(3)熊果酸:熊果酸是從枇杷葉中獲取的三萜類化合物。Leng等[15]用熊果酸使脂多糖(LPS)預處理Raw264.7巨噬細胞Lc3蛋白(自噬相關(guān)蛋白)水平升高(P<0.05),顯著減少動脈粥樣硬化病變面積。體內(nèi)實驗表明,雖熊果酸和辛伐他汀均表現(xiàn)出縮小動脈粥樣硬化斑壞死核心區(qū)的作用,但熊果酸組小鼠LPS誘導產(chǎn)物ROS和低密度脂蛋白受體1(LOX-1)表達降低,提示熊果酸通過抑制ROS/NF-κB信號通路發(fā)揮抗動脈粥樣硬化作用[16]。
2.2 中藥穩(wěn)斑貼穩(wěn)斑貼是由我院心內(nèi)二科研制的中藥貼劑,此方由多種中藥配伍而成,以川芎、水蛭為君藥,以丹參、三七、杜仲、茯苓等為佐使藥[17]。Lu等[18]利用人臍靜脈內(nèi)皮細胞進行細胞實驗,水蛭提取物預處理的實驗組內(nèi)毒素誘導內(nèi)皮細胞黏附因子(細胞間黏附分子1,ICAM1和血管細胞黏附分子1,VCAM1)及促炎因子(IL-6和TNF-α)水平表達降低。Ye等[19]用丹參提取物(SME)、川芎提取物(2,3,5,6-川芎嗪,TMP)及其二者復合物(丹參和川芎嗪注射液,SLI)干預TLR1/2-、TLR3-和TLR4誘導的骨髓巨噬細胞(BMMs)和人臍靜脈內(nèi)皮細胞(HUVECs)。經(jīng)檢測促炎細胞因子IL-6、IL-12和TNF-α的表達和分泌減少。提示SLI可明顯減輕BMMS和HUVECs的炎癥反應。三七總皂苷作為三七的有效成分,通過多靶點、多途徑發(fā)揮抗炎作用。該貼劑取天突、人迎、扶突三穴貼敷。天突,出《靈樞·本輸》中,屬任脈腧穴;人迎,屬陽明胃經(jīng)穴,位于頸部喉結(jié)旁,平頸總動脈搏動處,取人迎、天突可消散胸中郁結(jié)之氣;扶突,屬手陽明大腸經(jīng),位于喉結(jié)旁開3寸處。與穴位結(jié)合的藥物充分發(fā)揮藥理效能,腧穴-經(jīng)絡(luò)-臟腑間的關(guān)聯(lián)作用既避免了藥物副作用對肝腎脾胃等器官的傷害,又保證了高濃度的局部藥物快速高效的作用于頸動脈粥樣硬化易損斑塊,彌補了中醫(yī)內(nèi)治之不及。此方多藥配伍,透肌而入,共行抑制炎癥、活血化瘀的功效。經(jīng)臨床試驗,穩(wěn)斑貼對頸動脈粥樣硬化的治療確切有效[20],該方劑豐富了動脈粥樣硬化中醫(yī)外治領(lǐng)域的研究成果,為中醫(yī)藥治療動脈粥樣硬化提供新的方案。
動脈粥樣硬化由于病機不明,加大了現(xiàn)代醫(yī)學和傳統(tǒng)醫(yī)學的治療難度。炎癥反應參與動脈粥樣硬化的形成和發(fā)展,正確認識炎癥反應可以有助于開發(fā)新的治療手段。本文針對動脈粥樣硬化為進行性炎癥反應這一本質(zhì)入手,探討了中西醫(yī)靶向治療動脈粥樣硬化新思路,未來有望更多地應用于臨床。