藏紅花及其組分抑制炎癥因子表達的研究進展*

呂明銳，王倩然，楊升東 綜述，陳 黎 審校

(1.重慶醫科大學 400016；2.重慶醫科大學實驗教學管理中心 400016)

·綜 述·

藏紅花及其組分抑制炎癥因子表達的研究進展*

呂明銳1，王倩然1，楊升東1綜述，陳 黎2△審校

(1.重慶醫科大學 400016；2.重慶醫科大學實驗教學管理中心 400016)

藏紅花；羥基紅花黃色素A；炎癥因子；炎性反應

藏紅花(Carthamus tinctorius L，CT)為菊科植物紅花的干燥花，是我國傳統的活血化淤類中藥。藏紅花中明確的化學成分約200種，主要為色素、黃酮類化合物、酚酸、脂肪酸等，其中，紅花黃素(safflor yellow，SY)為藏紅花的主要活性成分，屬于查耳酮類化合物。而羥基紅花黃素A(hydroxy saffiower yellow A,HSYA)為紅花黃素中含量較高的成分。臨床上主要用于治療心絞痛、冠心病、腦血栓等心腦血管疾病。現代藥理學實驗證明它還具有降血壓、抗凝血、抗氧化、抗炎、抗癌、免疫調節等作用。目前研究表明，紅花黃素的多種藥理作用與其抑制炎性反應有關。主要是通過抗氧化、調節一氧化氮(NO)合成分泌、抗血小板激活因子(platelet activating factor,PAF)作用、調節炎性反應免疫應答等方式，發揮有效的抗炎作用。

在利用藏紅花進行抗炎治療的過程中，大量研究主要從兩個方面對其抗炎機制進行探討。(1)觀察用藥前后機體各部位血管內皮細胞炎癥因子的表達變化；(2)利用缺血再灌注模型觀察用藥前后機體各器官炎癥因子的表達變化。研究表明，其機制主要是通過抑制部分促炎因子的表達，升高抗炎因子的表達能力，從而達到期望療效。其抑制的促炎因子主要包括白細胞介素-1β(IL-1β)、白細胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)。除此之外，還包括抑制白細胞介素-8(IL-8)、小膠質細胞炎癥介質、A549細胞炎癥因子等。但闡述其機制的相關文獻較少。因此，本文主要通過藏紅花及其主要成分抑制IL-1β、IL-6、TNF-α表達的相關研究進展進行闡述。

1 用藥前后機體各部位血管內皮細胞炎癥因子的表達變化

血管內皮細胞是血管最內層的屏障，在許多疾病中炎性反應可損傷內皮細胞，其致炎因素主要是兩種，一種是由血小板激活因子導致；另一種是由脂多糖導致。PAF是一種重要的炎癥因子，它可由內皮細胞、巨噬細胞等合成、釋放。PAF在組織缺血、炎性反應及哮喘等病理過程中起重要的介導作用[1]，緩解PAF引發的炎性反應在許多炎癥疾病治療中具有重要意義。金鳴等[2]通過培養Eahy926臍靜脈內皮細胞株，加入HSYA，并利用PAF刺激Eahy926臍靜脈內皮細胞株后提取RNA，采用RT-PCR法檢測，發現HSYA可以緩解血管內皮細胞炎癥介質IL-1β、IL-6、細胞間黏附分子-1和血管細胞黏附分子-1的mRNA表達水平的升高[3]。脂多糖是革蘭陰性細菌細胞壁的主要成分，可損傷肺血管內皮細胞，釋放氧自由基及多種炎癥介質等，具有明顯的致急性肺損傷作用[4-5]。朱煜等[6]通過培養Eahy926臍靜脈內皮細胞株，加入HSYA，采用RT-qPCR法測定Toll樣受體4、IL-6、IL-1β和TNF-α mRNA表達水平及通過免疫組化法測定IL-6、IL-1β和TNF-α蛋白表達水平。研究發現，HSYA對脂多糖誘導的Eahy926細胞Toll樣受體4、IL-6、IL-1β、TNF-α的表達升高均有明顯抑制作用。

在糖尿病視網膜病變的研究中，學者們發現同樣存在著有關微血管內皮細胞炎癥因子變化的情況，并通過藏紅花的有效成分對其進行干預，達到了抑制炎癥因子的目的。郭斌等[7]在糖尿病視網膜病變研究中發現，其糖基化終產物(advanced glycosylation end products,AGE)是導致視網膜病變發生和惡化的重要因素之一[8]，可引起細胞內產生過氧化物和炎癥因子，導致視網膜微血管內皮細胞凋亡，破壞視功能。郭斌等[7]采用免疫磁珠法分離培養視網膜微血管內皮細胞(retinal microvascular endothelial cell,RMEC)，將濃度為10、50、100 μmol/L的藏紅花培養液作用于RMEC,觀察4 d內細胞增生變化并記錄生長曲線。并利用不同濃度藏紅花素溶液作用于AGE處理的RMEC 12 h，通過錐蟲藍染色計數活細胞率，流式細胞術檢測凋亡細胞比例，再通過熒光光度計測定細胞內ROS含量，最后通過免疫組化法測定RMEC內和上清液中TNF-α水平。結果證明，AGE處理后RMEC內和上清液中TNF-α水平明顯升高，10、50、100 μmol/L藏紅花素可明顯抑制AGE處理后RMEC內和上清液中的TNF-α水平。

2 用藥前后機體各部位缺血再灌注損傷中炎癥因子的表達變化

藏紅花及其主要成分在對抗腦缺血損傷、對抗心肌損傷以及對抗其他部位缺血損傷方面有明顯療效。大量研究表明，在不同部位的缺血性損傷治療中，藏紅花及其主要成分抑制致炎因子的表達是一個重要的控制機制。陳亭亭等[9]通過制備大鼠永久性腦缺血模型，加入HSYA，觀察HSYA對永久性腦缺血大鼠炎癥信號轉導途徑相關因子的抑制作用，利用RT-PCR檢測炎性因子TNF-α、IL-1β、IL-6、IL-10轉錄水平表達。研究表明，大鼠腦缺血后多次靜脈注射HSYA(10 mg/kg),能有效降低促炎因子TNF-α、IL-1β、IL-6 mRNA表達，升高抗炎因子IL-10 mRNA表達水平。因此提示HSYA的抗腦缺血作用可能與抑制炎性因子轉錄水平有關。許愛斌等[10]通過結扎SD大鼠冠狀動脈左前降支的方法，制備了大鼠心肌缺血再灌注模型，加入HSYA，并設置相應對照組，觀察心肌損傷標志物及血清中IL-1、IL-6和TNF-α的水平變化。結果發現，HSYA可以降低心肌梗死的程度和范圍，減少心肌細胞損傷，有效抑制炎癥因子IL-1、IL-6和TNF-α的釋放，從而發揮保護和改善心肌缺血的作用。孫經武等[11]同樣通過結扎SD大鼠冠狀動脈左前降支的方法，制備了大鼠心肌缺血再灌注模型，加入藏紅花酸溶液，并設置相應對照組，利用免疫組化法檢測大鼠血清中TNF-α、IL-10的水平。結果顯示，藏紅花酸溶液預處理在心肌缺血再灌注損傷中可以通過負性調節TNF-α，正性調節IL-10來減輕炎性反應并抑制心肌細胞凋亡，發揮保護心肌的作用。

藏紅花及其相關組分除對大、中血管缺血性損傷有明顯療效外，相關文獻顯示，其對微小血管缺血性損傷也同樣具有良好療效。視網膜缺血再灌注損傷(RIR)可引起視神經損傷，與細胞凋亡、炎性反應及氧自由基密切相關[12-13]。研究表明，缺血后的炎癥級聯反應是導致缺血再灌注后遲發的神經元損傷的主要原因，其以炎性因子TNF-α和IL-1β的局部表達上調為主要特點[14-15]。常花蕾等[16]采用前房灌注生理鹽水升高眼內壓的方法建立大鼠RIR模型，加入藏紅花素溶液，并設置相應對照組，采用酶聯免疫吸附試驗(ELISA)測定樣品組織勻漿中TNF-α和IL-1β的表達。結果顯示，與模型組比較，各實驗組數據差異均有統計學意義。因此提示藏紅花素可以改善RIR大鼠視網膜組織結構的病理改變，有效降低促炎因子TNF-α和IL-1β的表達。

3 其他機體病理狀態下的炎性反應中用藥前后炎癥因子的表達變化

藏紅花及其主要成分在機體各部位缺血再灌注損傷及血管內皮細胞損傷的炎性反應中有明確療效。除此以外，少量文獻也提到在機體其他病理狀態下導致的炎性反應中，利用藏紅花及相關組分進行治療，也能通過抑制其相關致炎因子，達到緩解炎性反應的目的。筆者利用家兔兔耳微痤瘡模型(5只/組，共5組)，分別設置低濃度藏紅花溶液治療組(0.3 g/L)、中濃度藏紅花溶液治療組(0.6 g/L)、高濃度藏紅花溶液治療組(0.9 g/L)、模型對照組、空白組以及用于對照的異維A酸治療組進行痤瘡療效對比，結果通過顯微形態學發現，在相同的條件及時間內，用中濃度藏紅花和高濃度藏紅花溶液治療的實驗組，其受損內皮的層次及細胞形態恢復情況明顯好于對照組。有學者[17]研究藏紅花酸對脂多糖(LPS)誘導的肝損傷的保護作用，通過LPS誘導小鼠急性肝損傷造模，加入藏紅花酸溶液，并設置相應對照組，利用RT-PCR方法檢測樣品組織勻漿中TNF-α、IL-6 mRNA表達水平。結果提示，藏紅花酸能明顯抑制LPS誘導的炎癥因子TNF-α、IL-6 mRNA的表達水平，有效控制肝組織炎性反應。蔣旭宏等[17]通過小劑量脂多糖/D-氨基半乳糖(LPS/D-GalN)制備出大鼠內毒素性急性肝損傷(ALI)模型，加入藏紅花溶液，并設置相應對照組，利用免疫組化法測定血清中TNF-α和IL-1β的水平變化。結果發現，實驗組的TNF-α和IL-1β水平均低于對照組，且差異具有統計學意義。因此提示，藏紅花溶液能夠有效抑制內毒素性ALI大鼠炎癥因子TNF-α和IL-1β的表達水平，減輕肝組織炎性反應。薛長江等[18]通過香煙煙霧提取物(CSE)刺激A549肺泡上皮細胞建立損傷模型，加入HSYA，設置相應對照組、實驗組，利用RT-qPCR技術檢測IL-6、IL-1β、TNF-α mRNA的表達水平。結果顯示，給予不同濃度的HSYA后炎癥因子IL-6、IL-1β、TNF-α mRNA的高表達受到抑制。因此得知，HSYA可抑制CSE誘導A549細胞的炎癥因子的表達升高。

部分文獻報道，除致炎因子IL-1β、IL-6、TNF-α以外，藏紅花及其主要成分還能有效抑制其他致炎物質，并研究了其抗炎機制。小膠質細胞是中樞神經系統的巨噬細胞。在病理條件下，過度激活的小膠質細胞能產生促炎物質和神經毒性[19]。楊紅云等[20]利用LPS激活中樞神經免疫細胞小膠質細胞(BV-2)，考察HSYA的抗炎作用及其機制中發現，在不影響細胞活力的前提下，HSYA通過抑制激活誘導細胞死亡(AICD)及抑制小膠質細胞炎癥介質釋放，達到神經保護作用。

部分臨床文獻通過病例調查發現，藏紅花及其主要成分在炎性反應患者的使用中，也體現出良好的抗炎療效。張煥鑫等[21]通過對60例急性冠狀動脈綜合征(ACS)患者運用藏紅花注射液后炎性反應的變化情況進行研究，通過設置相應試驗組和對照組，利用放射免疫法測定血漿中TNF-α的水平，利用ELISA法測定IL-6的水平。結果顯示，在常規治療基礎上加用藏紅花注射液對ACS患者進行治療，其致炎因子TNF-α、IL-6水平均降低，考慮可能藏紅花注射液通過抑制ACS緩則缺血心肌組織中過度的炎性反應達到保護心肌細胞的作用。

4 結 語

綜上所述，藏紅花及其組分通過抑制致炎因子表達，提升抗炎因子的表達水平。在機體不同病理狀態下發揮抗炎作用、減輕炎性反應、改善機體抵抗力，從而達到治療相應疾病的作用。目前，藏紅花臨床應用前景廣闊，除炎性反應以外，也在進行心腦血管疾病和抗腫瘤方面的研究[22-23]。另外，以藏紅花及其主要成分為主要原料的藥物在臨床的使用日益廣泛，但有些初次使用患者存在對藥物的不適應，其發生機制尚不明確[24]。有望在未來的研究和開發中進一步探討。

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10.3969/j.issn.1671-8348.2017.13.042

2014年重慶市大學生創新創業訓練計劃資助項目(201410631018)。 作者簡介：呂明銳(1991-)，在讀本科，主要從事全科醫學研究。△

，E-mail：chenli5478@163.com。

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