丹参酮的临床研究进展

顾汉现

丹参酮的临床研究进展、


[ 10-02-04 15:25:00 ]    作者：朱春霞，白育庭


【关键词】  丹参酮


丹参酮（tnshinone,Tan）是中药丹参（slviamiltiorrhiza Bge）根的超临界（二氧化碳）提取物或是醚、醇等有机溶剂的提取物，其中含有多种成分，总称丹参酮。国内外对丹参进行了大量研究工作，先后从中分离得到15种成分，测定了结构式，并依次命名为丹参酮Ⅰ、ⅡA、ⅡB，隐丹参酮，异丹参酮Ⅰ、ⅡA，异隐丹参酮，羟基丹参酮ⅡA，丹参酸甲酯，miltirone，salviol，二氢丹参酮Ⅰ，丹参新醌甲、乙、丙。研究表明，丹参酮类均含有邻醌或对醌结构。由于醌类成分易被还原为二酚类衍生物，后者再被氧化又易转变为醌，在转变过程中起电子传递作用；同时，它们在生物体内的代谢产物容易参与机体的多种生物化学反应，并作为生物反应的辅酶对某些生化反应起促进或干扰作用，表现出以抗菌作用为主，兼有抗炎、性激素作用。近年其在心脑血管方面的作用及抗肿瘤作用也被广泛报道。本文对丹参酮的临床研究进展作一综述。

    1  抗菌作用

    1.1  抗金黄色葡萄球菌作用

    房其年[1]对丹参10种成分进行体外抑菌试验。其中，隐丹参酮、丹参酮ⅡB、丹参酸甲酯、羟基丹参酮ⅡA和二氢丹参酮Ⅰ对金黄色葡萄球菌（金葡菌）及其耐药菌株有较强抑菌作用，其中隐丹参酮作用最强，是其主要成分。高玉桂[2]以总丹参酮进行体外及动物体内实验均证明，丹参酮对以金葡菌为主的急性感染，特别是对耐药金葡菌株有显著疗效。

    1.2  抗杆菌作用

    丹参酮及其单体对人型结核杆菌（H37 RV）菌株有较强抑菌作用。罗厚蔚等[3]的测定结果还显示，丹参酮及其单体对分枝杆菌607、溃疡分枝杆菌也有不同程度的抑制作用。

    1.3  抗真菌作用

    丹参酮100μg/ml时，体外可抑制铁锈色毛发癣菌和红色毛发癣菌的生长。

    2  抗炎作用

    高玉桂等[2]采用小白鼠作实验证明丹参酮局部应用有明显的抗炎作用；用动物模型经灌胃给丹参酮，结果显示丹参酮对急性和亚急性炎症有良好的治疗作用，而对慢性期炎症并无作用。丹参酮能使大白鼠血中PGF23和PGE水平降低，这可能与丹参酮的抗炎作用机制有关。高骥援等[4]应用琼脂糖玻片观察不同浓度丹参酮对白细胞的随机运动、趋化性研究发现：当健康人白细胞（5×107/ml）与50ng/ml丹参酮共同孵育1h，可使白细胞趋化性发生明显抑制，而对白细胞的随机运动无影响。若孵育时间连续19h，则5ng/ml丹参酮足以使白细胞趋化性及随机运动均发生有统计学意义的抑制。采用Smith琼脂糖微滴法测定4种不同剂量丹参酮对人白细胞化学运动影响的研究发现：一定浓度（10ng/ml以上）丹参酮能有统计学意义地抑制白细胞化学运动。由此可以推测，丹参酮抗炎效应是通过这种抑制作用阻止白细胞过度的游出和集聚，防止溶酶体酶、氧化代谢产物过多释放，从而减轻组织损伤，以控制炎症发展，进一步证实了丹参酮的抗炎效应。

    3  性激素作用

    3.1  雌激素样作用

    用子宫重量法及阴道涂片法可证明丹参酮有较温和雌激素活性。李隆敏等[5]利用丹参酮具有温和的雌激素样活性，治疗更年期综合征，显示了良好的临床治疗效果；同时证明丹参酮有抑制骨吸收，降低骨转化率，延缓或阻断绝经后快速骨丢失作用；并通过丹参酮治疗原发性痛经显示治疗前后血清泌乳素含量有显著差异，说明丹参酮具有使泌乳素分泌减少的作用。

    3.2  抗雄激素样作用

    丹参酮对去睾丸大白鼠再给予丙酸睾丸酮呈明显对抗作用。高玉桂等[6]用精囊和前列腺重量法证明丹参酮有抗丙酸睾丸酮作用。利用丹参酮抗雄激素作用来控制皮脂腺活性，减少皮脂产生，是其治疗痤疮机理之一[7]。

    4  心血管方面作用

    4.1  抗动脉粥样硬化作用

    采用原位杂交技术探讨Tan ⅡA磺酸钠(简称DS201)对血管平滑肌细胞增殖相关基因cmyc表达的影响，发现巨噬细胞源性生长因子可明显促进平滑肌细胞cmyc高表达，导致平滑肌细胞增殖，而DS201能阻止这种作用，使cmyc表达水平下降，抑制平滑肌细胞增殖。提示DS201可能通过阻止血管平滑肌细胞增殖而起到抗动脉粥样硬化作用[8]。

    4.2  缩小心肌梗死面积

    利用结扎狗冠状动脉前降支的心肌梗死模型，静注DS201，结果心肌梗死范围缩小，疗效非常显著。冠状动脉内给药后同样显著缩小狗心肌梗死面积，其疗效与潘生丁相当[9]。

    4.3  降低心肌耗氧量

    降低心肌耗氧量有利于缺血性冠心病的治疗。阻断狗冠状动脉血流后，对照组静脉注射生理盐水其左室舒张压上升，而静脉注射DS201的试验组则明显降低[9]。说明DS201可能通过降低左心室壁张力和心脏体积而降低心肌耗氧量。

    4.4  在心肌缺血再灌注损伤中的作用

    徐长庆等[10]采用膜片钳全细胞式记录方法，观察了Tan ⅡA对豚鼠单个心室肌细胞跨膜电位及L型钙电流的影响。结果证明，Tan ⅡA具有类异搏定样L型钙通道阻断剂作用，可用于心肌缺血再灌注损伤和心律失常的防治。陶军等[11]利用家兔心肌缺血再灌注模型，观察到缺血和再灌注前给予DS201（5mg/kg）能显著降低缺血再灌注后兔心肌中2，4亚基二氧苯丙胺（MDA）的生成和减少心肌血清肌酸激酶（CK）的释放；同时对超氧阴离子、羟基自由基和过氧化氢有消除作用。由此推测消除氧自由基是Tan防治心肌再灌注损伤的机制之一。买长江[12]用离体大鼠工作心模型，研究了Tan对心肌保护效果，并与异搏停对比，证实Tan心肌保护效果优于异搏停，作用机制与减少氧自由基有关。

    4.5  抑制血栓形成作用

    实验表明[9]，DS201对小鼠和大鼠体外血栓形成及血小板聚集功能均有抑制作用。

    4.6  预防心室肥厚作用

    长期应用丹参酮ⅡA可预防自发性高血压大鼠左室肥厚的形成，其机制可能与丹参酮ⅡA能降低心脏蛋白激酶C的表达有关[13]。亦可能与丹参酮ⅡA降低了心脏PKG的表达有关[14]。

    5  脑血管方面作用

    王军等[15]通过凝闭大鼠一侧大脑中动脉造成病灶性脑缺血，观察丹参酮对其血液发光学的影响。结果丹参酮使血液超弱发光强度减弱，脑组织充血、水肿和缺血性坏死明显减轻，由于血液超弱发光性与氧自由基浓度的平方成正比，表明丹参酮有促进机体氧自由基的代谢、降低氧自由基水平、减少脑损伤的作用。

    6  抗肿瘤作用

    6.1  对肿瘤细胞的杀伤作用

    有研究证实，Tan是丹参中的主要抗肿瘤活性成分[16]。早有报道丹参可以延长Ehrich腹水癌小鼠的存活时间[17]，对喜树碱、环磷酰胺的抗肿瘤活性有增效作用[18～20]。后又报道对小鼠Ehrich腹水癌也有杀伤作用[21]。用125IUdR掺入法证明丹参可以抑制肉瘤细胞DNA合成，表明丹参对肉瘤180细胞有细胞毒作用[22]。1991年，Wu Wulung等[23]对丹参的15种成分的抗癌活性进行了研究。他们采用MTT法测定药物对癌细胞杀伤作用，比较了Tan类对人鼻咽癌细胞株(KB)、人宫颈癌细胞株(HeLa)、人结肠癌细胞株(Colo205)和人喉癌细胞株(Hep2)的细胞毒作用，发现其中某些成分(如TanⅢ、Ⅺ、Ⅹ Ⅱ、Ⅹ、Ⅸ及Ⅵ等)在1μg/ml浓度下对癌细胞均有不同程度的杀伤作用。丹参酮类有着广泛的菲醌结构是其细胞毒作用的基础，其中菲环结构与DNA分子相结合，而呋喃环、醌类结构可产生自由基引起DNA损伤，抑制肿瘤细胞DNA合成。

    6.2   对肿瘤细胞的诱导分化作用

    诱导分化治疗恶性肿瘤是癌肿治疗研究的新途径，它与传统化学治疗的根本区别在于它不杀伤肿瘤细胞，而是诱导肿瘤细胞分化成为正常细胞或接近正常细胞，对正常细胞无杀伤作用，且少有骨髓抑制等副作用。故与其它抗癌药物相比有较大优越性，由此而引起学术界广泛注意[24]。1986年，全反式维甲酸(ATRA)诱导分化治疗急性早幼粒细胞白血病(APL)的成功，大大推动了诱导分化治疗恶性肿瘤的临床和实验室研究的进展[25]。但维甲酸相关综合征及快速发生的耐药性限制了该药的临床应用。因此，迫切需要寻找新的高效、低毒的诱导分化剂来改善APL的治疗[26]。

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丹参酮的临床研究进展


    黄光琦等[27]在体外细胞培养的基础上，通过细胞形态学、细胞增殖动力学、裸鼠成瘤性的研究，观察了Tan ⅡA对人宫颈癌细胞株(ME180)的体外诱导分化作用，并以ATRA作对照。结果表明，经无毒剂量的Tan ⅡA (0.5μg/ml)和ATRA (0.5μg/ml)处理后，细胞形态趋向良性分化，生长减慢，集落形成率和3HTdR掺入率明显降低，在裸鼠上的成瘤时间延长，成瘤能力明显降低；经统计学处理，Tan ⅡA和ATRA对ME180细胞均具有较好的诱导分化作用，两者差异无显著意义(P>0.05)。用无毒剂量的Tan ⅡA (0.5μg/ml)处理ME180细胞株后进行细胞RNA斑点杂交发现，其中cmyc、Hras癌基因表达明显降低，推测Tan ⅡA对ME180细胞的诱导分化作用机制可能是对细胞增殖有关的癌基因表达的抑制。与此同时，在人白血病细胞株(HL60)、人肝癌细胞株(SMMC7721)、小鼠肝癌H22瘤株以及小鼠类淋巴细胞白血病P388瘤株上都证明Tan ⅡA具有良好的诱导分化作用[28～30]。为了解Tan的抗癌作用并探索其机制，1996年，王修杰等[31]分别用Tan ⅡA处理SMMC7721和HL60进行体外实验及Tan ⅡA对小鼠肝癌H22瘤株体内抑癌实验。采用溴脱氧尿嘧啶(Brdu)进行掺入标记，抗增殖细胞核抗原(PCNA)免疫组化染色法检测Tan ⅡA对癌细胞增殖动力学的影响。结果显示，Tan ⅡA处理SMMC7721和HL60细胞株后，Brdu标记率分别为19.5%和19.01%，均显著低于对照组(28.0%、25.57%，P<0.01)；PCNA阳性分别为57.0%、30.32%，均显著低于对照组(74.3%、47.05%，P<0.01)。Tan ⅡA对小鼠肝癌H22的抑瘤率3次实验结果分别为50.0%、38.5%和40.6%，与对照组相比差异有显著性意义(P<0.01)；Brdu标记细胞为51.8±7.9，PCNA阳性细胞为451.1±26.1，均低于对照组(84.4±24.3、694.8±117.1)，差异有显著性意义(P<0.01)。体内外研究表明[32]，Tan ⅡA具有抗癌与诱导肿瘤细胞分化作用。其作用机制可能是通过抑制ras癌基因和PCNA表达，影响DNA多聚酶δ活性，抑制DNA合成，从而抑制细胞增殖，诱导细胞分化。

    6.3  诱导肿瘤细胞凋亡

    凋亡(apoptosis)是在基因调控下的“主动自杀”，又称细胞程序化死亡(programmed cell death)。正常细胞的增殖、分化和凋亡存在一种平衡，而肿瘤细胞则无限增殖，分化受阻，凋亡被抑制。目前研究发现，许多抗癌药是通过抑制肿瘤细胞增殖，诱导肿瘤细胞分化和(或)凋亡而发挥抗癌效应。黄韧敏[33]研究发现，无毒剂量的Tan ⅡA (0.5μg/ml)作用于HL6细胞，能诱导肿瘤细胞分化成熟，并伴有细胞凋亡发生。流式细胞术分析发现S期细胞明显减少，细胞被阻止于G0/G1期，细胞增殖指数降低，部分细胞发生凋亡，出现亚二倍体凋亡峰，细胞癌基因表达cfos增高，cmyc及bcl2降低。因此Tan抗肿瘤作用可能是诱导肿瘤细胞分化，同时诱导凋亡或诱导肿瘤细胞分化成熟，最终走向凋亡。

    6.4  抑制肿瘤细胞生长

    TanⅡA对体外培养的SGC7901人胃腺癌细胞的生长有明显的抑制作用和诱导凋亡的作用，其可能的机制为TanⅡA可将细胞阻滞于G0/G1期，使其不能进入S期[34]。

    6.5  活血化瘀抗肿瘤

    高纤维蛋白原血症加剧肿瘤血瘀证，而肿瘤血瘀证的实质是血液凝固纤溶血小板功能紊乱[35]。丹参酮所具有的活血化瘀作用贯穿于中医治疗肿瘤的始终。

    7  其它作用

    丹参酮ⅡA能明显改善实验性肝纤维化复制大鼠CCl4 肝纤维化模型，以马洛替酯为阳性对照，采用光镜观察组织学改变，测定血清谷丙氨酸转移酶（ALT）、谷草氨酸转移酶（AST）、一氧化氮（NO）、透明质酸（HA）、层粘连蛋白（LN），丙二醛（MDA）以反映肝细胞损伤及肝纤维化的程度。结果:丹参酮ⅡA能降低实验性肝纤维化大鼠血清中升高的ALT、AST、NO、HA、LN水平和过高的肝组织中HYP、MDA的含量。病理组织学检查亦表明，丹参酮ⅡA能明显改善实验性肝纤维化。结论:丹参酮ⅡA可能对实验性肝纤维化具有一定的治疗作用[36]。

    综上所述，丹参的提取物Tan不仅具有天然抗氧化、抗动脉粥样硬化、降低心肌耗氧量等心血管药理作用及抗菌消炎作用，而且更重要的是具有明显的抗肿瘤作用。其抗肿瘤作用机制可能与诱导肿瘤细胞分化、凋亡有关。目前，丹参酮在临床上主要用于治疗冠心病、痤疮、痛经、失眠症及抗菌消炎（如扁桃体炎、耳疖、化脓性骨髓炎、烧伤中的金葡菌感染等），效果显著。Tan抗肿瘤作用尚有待进一步研究，相信随着对其抗肿瘤作用基础与临床研究的深入，Tan很有希望作为一种新的抗肿瘤药运用于临床，为恶性肿瘤的治疗作出贡献。

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