中草藥的抗炎作用成分及其機制

詹 妮 盧 丹 李平亞*

吉林大學再生醫學科學研究所(130021)

近幾年來，中草藥的抗炎作用已經受到廣泛關注。臨床及實驗證實很多中草藥具有很好的抗炎作用，研制出如雷公藤、昆明山海棠等許多抗炎藥及其復方。對于炎性反應目前認為中草藥具有多種抗炎系統，因此，如果能構建一套中草藥提取抗炎化合物或篩選中草藥的評估方法，在開發中草藥的抗炎功效方面是一項非常重要的發展策略。本文就中草藥在抗炎方面的研究作一綜述。

1 常見的具有抗炎功效的中草藥

抗炎藥物是指對炎性反應有抑制作用或調節作用的一類藥物，主要適用于炎癥免疫性疾病。近十多年來，我國抗炎中草藥的研究有了很大的發展，中草藥可抗炎被人們所深信，我們熟知的具有抗炎功效的中藥有粉防己、雷公藤、柴胡、黃芩、三七、草木樨屬植物等。

2 中草藥抗炎的有效成分

具有抗炎作用的中草藥涉及多種植物種屬，其活性成分涉及到生物堿、苷、多糖等。生物堿是一類常見的具有抗炎作用的生物活性成分，常見的具有抗炎作用的生物堿有粉防己堿、苦參堿、小檗堿、雷公藤新堿等；常見的具有抗炎作用的苷類很多，包括皂苷、黃酮苷、香豆素苷等多種類型，如雷公藤多苷、柴胡總苷、三七總皂苷、人參皂苷等；具有抗炎作用的多糖有黃芪多糖、靈芝多糖、人參多糖、枸杞多糖等[1]。

3 中草藥的抗炎作用機制

目前大量的研究表明，中草藥具有多種抗炎作用機制，有些是對炎性介質的產生和分泌產生影響，有些是對下丘腦-垂體-腎上腺軸的功能產生影響[2]。炎性介質又稱“化學介質”，是參與炎性反應的化學活性物質。炎性介質包括細胞因子和趨化因子，它們與炎性細胞的相互作用構成炎性反應的主要成分[3]。其中腫瘤壞死因子(TNF)、白細胞介素1(IL-1)、氧自由基等在炎性反應發生時發揮主要作用，稱為促炎反應介質，而IL-4、IL-5等在炎癥消退時起主要作用，稱為抗炎反應介質[4]。經研究，柴胡皂苷可促進分泌、提高血清中皮質酮水平，有促進丘腦-垂體-腎上腺系統功能的作用。柴胡皂苷對炎癥的滲出作用較弱，而對肉芽腫具有較強的抑制作用[5]。

3.1 一氧化氮(NO)

一氧化氮(NO)是一種活性很強的自由基性質的氣體，近年來研究表明NO與炎癥存在密切的關系:一方面NO極易與O2-反應不可逆生成超氧離子ONOO-，ONOO-具有強大的細胞毒性，可殺死腫瘤細胞和病原微生物等；另一方面，被激活的Mф內的NO合酶在炎性反應過程產生大量的NO，使Mф釋放炎性細胞因子等，進而介導炎性反應。有研究認為急慢性炎癥的發生均與NO有關系[6,7]。黃芩具有很好的抗炎作用，黃芩總黃酮通過抑制NO合酶減少NO的釋放，使炎性反應減輕。有研究表明，黃芩苷可以抑制炎性介質NO的合成[8]，黃芩莖葉總黃酮能抑制可誘導的NO合酶，從而降低毛細血管內皮細胞釋放NO[9,10]，有助于進一步認識研究黃芩的抗炎機制。

3.2 細胞因子

中草藥的抗炎功效與抑制炎性細胞因子的產生有關，中草藥在通過其他途徑發揮抗炎功效的同時，還會影響細胞因子從而發揮共同抗炎作用。細胞因子有很多種類，其中TNF-α、白細胞介素1β( IL-1β)、白細胞介素8 (IL-8)、細胞因子IL-6等顯得尤為重要。商陸皂苷是中藥商陸的主要成分，有研究表明，商陸皂苷甲能降低脂多糖誘導的兔滑膜細胞產生的白細胞介素1和腫瘤壞死因子(TNF)，并且能夠抑制人體外周血單核細胞產生TNF，提示可能是商陸皂苷甲的抗炎作用機制之一[11]。大黃素和丹參素可以使 TNF、IL- 1、IL-6以及IL-8的分泌顯著減少[12]。宋述強等[13]的研究表明，粉防己堿可以明顯抑制TNF、IL-1的釋放，并在0.1～100μmol/L有劑量性依賴關系，說明抑制TNF、IL-1等炎性介質的釋放是其抗炎作用機制之一。

3.3 細胞內第二信使

細胞內的第二信使物質主要是環磷酸腺苷(cAMP)、肌醇三磷酸(IP3)、Ca2+等，廣泛參與細胞的活化、增殖及調節功能，在抑制炎癥方面發揮重要的作用。cAMP對炎癥的抑制具有重要作用，有研究表明細胞內升高的 cAMP可以抑制炎性細胞釋放自由基從而產生抗炎活性。黃芩苷可以使多形核中性細胞內cAMP的水平明顯升高，而cAMP的升高可以抑制AA代謝的更新，這可能與其抗炎作用的機制密切相關[14]。Ca2+作為第二信使在細胞中參與各種各樣的生命活動及細胞病理過程。大黃素可以降低Ca2+的濃度，使IL-1、TNF、IL-6的產生減少，從而抑制過度炎性反應[15]。有研究表明，粉防己堿能使大鼠角叉菜膠胸膜炎滲出液中炎癥白細胞的cAMP生成增加，并降低炎癥白細胞中Ca2+和IP3的含量[16]。

3.4 核因子

對核因子的研究是中草藥抗炎分子機制的一個新領域，與炎癥有關的核因子主要包括核因子κB(NF-κB)、T細胞特異性活化子(GATA3)、活化T細胞核因子(NFAT)。NF-κB是一種與炎性反應有關的重要轉錄因子，調節著各種炎性細胞因子的翻譯。參與免疫反應的早期和炎性反應各階段的許多分子都受NF-κB的調控。因此，抑制NF-κB的活性可以阻斷炎癥的關鍵初始步驟以及其次級炎性反應[17]。大黃素可以明顯降低急性胰腺炎大鼠胰腺中NF-κB的活性，并可明顯抑制IκBα和IκBβ的降解，從而減少黏附分子和炎性細胞因子的表達，以達到對急性胰腺炎治療的目的[18]。GATA3和NFAT是另外兩類重要的核因子，GATA3主要表達于淋巴細胞，調控 Th2類細胞因子基因轉錄，對呼吸道變應性炎癥型疾病的發生具有重要意義。而NFAT通過直接或間接的與 IL-2、IL-3、IL-4等Th2類炎性細胞因子啟動子上的NFAT的 DNA序列結合，從而調控這些細胞因子的轉錄。有研究表明，川芎嗪通過調控哮喘患者GATA3和T-bet的平衡來調節Th1和Th2 細胞亞群的平衡從而抑制氣道炎癥[19]。

3.5 黏附分子

有關中草藥對黏附分子表達的影響研究在我國起步較晚。黏附分子是介導細胞或細胞間相互接觸和結合分子的統稱。黏附分子使細胞與細胞間，細胞與基質間發生黏附，參與細胞的識別等，是免疫應答、炎癥發生、創傷愈合等一系列重要生理、病理過程的分子基礎。細胞間黏附分子1(ICAM-1)，又名CD54，是黏附分子家族中免疫球蛋白超家族的一員，ICAM-1主要集中在炎癥區的活化淋巴細胞中，參與多種炎癥性疾病，如中樞神經系統的炎癥、腎小球腎炎等。因此，如果能夠抑制 ICAM-1的表達或抑制相關因素誘導的ICAM-1的表達，會使炎性反應減弱[20]。雷公藤具有顯著的抗炎、鎮痛等作用，有cDNA芯片的研究表明，雷公藤能夠抑制NF-κB的活性和TNF-α的表達，下調ICAM-1的表達，從而達到對炎性反應抑制的作用[21]。

3.6 氧自由基

氧自由基是存在于組織細胞中的非特異性損傷因素，同樣也是炎性反應的重要病理機制之一。一般認為，Mф被激活時，就會產生呼吸爆發，使得氧自由基生成增多。有報道，黃芪總苷、三七總皂苷、靈芝多糖等的抗炎免疫機制與清除氧自由基的作用相關[22-24]。有實驗研究表明，中藥丹參可以通過降低急性胰腺炎時的氧自由基水平來提高機體對氧自由基的清除能力，從而減輕了胰腺炎時胰腺的病理變化，對急性胰腺炎的治療具有重要作用，研究還表明丹參與烏司他丁合用時具有協同作用，效果更好[25]。粉防己堿能夠抑制巨噬細胞的呼吸爆發，減少氧自由基的產生，減少多種炎性細胞因子的合成與釋放，通過降低T細胞蛋白激酶C信號轉導通路，抑制T細胞的增殖以及降低T細胞激活抗原CD71的表達[26]。

4 抗炎中草藥的臨床應用

目前，抗炎藥在臨床上應用十分廣泛，僅次于抗感染藥。除了非甾體類抗炎藥和腎上腺皮質激素類外，中草藥也是應用很廣泛的抗炎藥。因此近年來，中草藥的抗炎藥理研究成為當今世界上新藥開發的熱點，也是中醫藥現代研究十分活躍的領域。

我國的傳統中藥經多年的臨床及實驗證實，很多中藥均具有良好的抗炎作用，且毒副作用小、資源豐富。中藥抗炎一號的研制及臨床研究表明其在治療自身過敏性皮炎、接觸性皮炎等方面具有較好的療效[27]。臨床觀察發現止痛熱敷靈具有較高的抗炎鎮痛作用，對肩周炎、關節炎等具有很好的療效，既實現了中醫傳統療法的優點，又采用了現代制劑方法，取得了明顯的治療效果[28]。另有臨床研究表明，苦參注射劑除了可以治療腫瘤外，對慢性乙型肝炎的治療效果也很理想，臨床上還有用苦參治療中耳炎、白賽氏綜合征等疾病[29]。李勁等[30]通過對小檗堿治療沙眼衣原體制非淋菌性宮頸炎的臨床觀察，發現小檗堿對多種致病真菌包括白念珠菌有抑制和殺滅作用，可以安全、有效的治療沙眼衣原體制非淋菌性宮頸炎。

目前，國內外的眾多研究機構也開展了很多中草藥抗炎的探索，但某些臨床療效遠未達到理想水平，一方面在于炎癥系統的復雜性，現行的方法難以確切地評價其療效；另一方面，也反映了中草藥的抗炎藥理研究中還存在著一些問題。

5 結 語

中草藥的抗炎作用機制十分復雜，難以具體分類。一種中草藥的不同活性成分往往具有不同的作用機制。有時，即使是同一種成分，其作用機制也可能因機體的免疫狀態不同而不同。此外，中草藥是天然產物，一種中草藥包含多種活性成分，并且存在一種中草藥中的多種活性成分均有抗炎作用的現象，對于這些活性成分是否在抗炎過程中起協同作用，其相互之間的作用是如何進行的并不十分清楚，需要進一步采用新技術、新方法進行深入研究。

雖然一些新的分子和基因水平的相關研究不斷涌現，但是，也應看到絕大部分中草藥抗炎作用的分子機制研究，其具體的作用過程還了解得不夠詳細和全面，而且在基因水平的研究仍然相當少。中草藥資源豐富，單味中藥、中藥復方制劑、中草藥有效部位和有效成分等均有抗炎作用的報道，以中藥為基源的抗炎成分、機理研究與創新藥物的開發具有廣泛前景。

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