内容来源：安徽医药InhuiMedicalandPharmaceuticalJournalMay；8(5)
作者：杨志刚、陈阿琴、俞颂东
(浙江大学动物科学学院，浙江 杭州 )
摘要:
对近年来三七的研究进展进行了概括,特别对三七皂苷在血液系统、心血管系统、神经系统、免疫系统、物质代谢系统,以及抗炎、抗衰老、抗肿瘤等多方面的生理活性的研究近况做了总结,为进一步开发利用三七提供了参考。
关键词:
三七;药理活性;综述
三七(Panaxnotoginseng(Burk.)F.H.Chen),又名田七、人参三七、田三七、山漆等,为五加科(Araliaceae)人参属植物,主产于云南、广西及四川等地,是临床常用传统中药。三七味甘、微苦,性温,归肝、胃、心、小肠经,具有止血、散瘀、消肿、止痛、补虚、强壮等功效,主治咯血、衄血、外伤出血、跌打肿痛等,近年来用于治疗冠心病、糖尿病、抗心绞痛、抗血栓等。皂苷类成分是三七主要的生理活性成分[1]。从上世纪40年代开始,国内外学者对三七进行了一系列研究,揭示了其主要成分及三七在血液系统、心血管系统、神经系统、免疫系统、物质代谢系统,以及抗炎、抗衰老、抗肿瘤等多方面的生理活性,笔者就近年来三七药理活性最新研究进展作一简要概述。
一、对血液和造血系统的影响
我国古代医学经典李时珍的《本草纲目》、陈士择的《本草新编》及张锡纯的《医学衷中参西录》对三七的止血、定痛功效早有记载。现代药理学研究也表明三七不但具有良好的止血、活血化瘀双向药理作用,还具有明显的补血作用,能促进血液中红细胞、白细胞、血小板等各类血液细胞分裂生长,增加数目,并保持正常水平。
1.止血作用
三七温浸液及水溶性成分三七素能缩短小鼠的凝血时间,并使血小板显著增加。电镜观察发现三七注射液能使血小板发生伪足伸展、聚集、变形及脱颗粒。这些反应近似于凝血酶对所致血小板超微结构的改变,故推测
三七能诱使血小板释放ADP、血小板因子Ⅲ和Ca2+等止血活性物质,最终表现促凝血作用。此外,三七中的钙离子和槲皮苷等亦是止血活性物质[1]。
2.活血作用
三七总皂苷(PNS)对家兔、大白鼠实验性血栓形成均有明显抑制作用;静脉注射可以明显抑制凝血所致弥漫性血管内凝血,动物血小板数目的下降和纤维蛋白降解产物的增加[2]。PNS还可明显降低冠心患者的血小板黏附和聚集,亦可改善微循环,抗血栓形成[3]。可见三七止血(促凝)和活血化瘀(抗凝)双向调节功效是其所含多种活性成分综合作用的结果。
3.补血作用
三七能促进各类血细胞分裂生长和增殖,因而具有显著的造血功能。三七注射液可升高急性失血性贫血大鼠外周红细胞和网织红细胞,对家兔也有类似效应。对环磷酰胺所致白细胞减少的小鼠和大鼠,三七绒根总皂苷有明显升高白细胞作用。三七单体皂苷G-Rb1可以增加人红细胞膜蛋白a-螺旋度比例,即增加膜蛋白的有序性,从而改善红细胞膜功能[4]。高瑞兰等[5]发现PNS可诱导造血细胞GATA-1和GATA-2转录调控蛋白合成增加,并增高其与上游调控区的启动子和(或)增强子结合的活性而调控造血细胞增殖、分化相关基因的表达。
二、对心血管系统的影响
1.降低心肌耗氧量,改善心肌缺血
三七制剂能扩张冠脉,增加冠脉血流量,PNS能增加心肌营养血流量,改善心肌微循环,明显降低心肌耗氧量[6];PNS还被证明是三七治疗缺血性心脏病的基础[7]。
2.抗心律失常
PNS对几种实验性心律失常模型(氯仿诱发的小鼠心室纤颤、氯化钡和乌头碱诱发的心律失常)均有明显对抗作用,其作用机制可能通过拮抗钙的作用而产生。PNS能非竞争性对抗异丙肾上腺素加速心率作用,且此减慢心率作用不为阿托品抑制,提示其抗心律失常作用并不是通过竞争性阻断肾上腺素β-受体或兴奋M-胆碱受体所致,而是与心肌的直接抑制有关[8]。
3.降血脂,防止动脉粥样硬化
早期研究发现,三七具有很好的调节血脂,防治心血管疾病的作用。近期研究表明,其可能有一定的调节血糖的作用,对治疗糖尿病和预防糖尿病并发症有积极的作用[9]。
4.降血压
三七有扩张血管、降低血压作用,目前普遍认为PNS是一钙通道阻滞剂,其扩血管机理可能是PNS具有阻断去甲肾上腺素所致的Ca2+内流作用。
5.抗休克
三七能降低耗氧量和抗实验性心肌缺血提示其可能具有抗休克和改善休克时心功能障碍的作用。
PNS对兔失血性休克及肠道缺血性休克具有一定疗效,其作用机制在于保护代偿期的心脏功能,阻止外周血管阻力的增高,减轻休克时心室负荷,改善脑循环,降低肾血管阻力[10]。
三七皂苷Rg1可提高大鼠肠上皮细胞线粒体编码基因COXⅠ、COXⅡ的表达,对失血性休克肠上皮细胞线粒体损伤有明显的保护作用[11]。
三、对脑血管系统的影响
1.改善脑血循环
三七能扩张脑血管,降低脑血管阻力,增加脑血流量。PNS使麻醉家兔股动脉平均血压(BMP)和脑血管阻力(CVR)下降,也可使麻醉大鼠的BMP和CVR下降,且呈剂量依赖性,但不增加脑血流量,对颈内动脉亦有扩张作用。
2.对实验性脑缺血的保护作用
PNS能使大鼠全脑或局灶性脑缺血后再灌注水肿明显减轻,血脑屏障通透性改善,局部血流量显著增加。PNS具有钙通道阻滞作用,能阻滞脑损伤后神经细胞内钙超载,阻断Ca2+、CAM复合物的形成,减少游离脂肪酸的释放和氧自由基的产生,降低脑损伤后血及脑组织中的丙二醛(MDA)含量,对颅脑损伤有保护作用[12]。PNS能减轻脑缺血再灌注引起的损伤性神经症状及海马CA1区神经元损伤的程度,其机制可能是上调HSP70和下调转铁蛋白[13～14]。
四、对神经系统的影响
1.镇静作用
三七地上部分对中枢神经有抑制作用,表现为镇静、安定与改善睡眠等功用。PNS、三七单体G-Rb1均有显著的镇静作用,并能协同中枢抑制药的抑制作用,这种中枢抑制作用部分是通过减少突触体谷氨酸含量来实现。
2.镇痛作用
PNS、G-Rb1对化学性和热刺激性引起的疼痛均有明显的镇痛作用,且PNS是一种阿片肽样受体激动剂,不具成瘾的副作用[15]。
3.益智作用
三七皂苷G-Rb1和G-Rg1能显著增强小鼠的学习和记忆能力,对亚硝酸钠及40%乙醇造成的小鼠记忆不良均有不同程度的对抗作用。推测Rb1和Rg1对学习、记忆的影响可能与其对海马突触膜ATP酶及钙调素活性的影响有关[16]。
五、对免疫系统的影响
三七可增加机体单核巨噬细胞系统功能,促进免疫器官胸腺和脾增重,增强机体的细胞免疫及体液免疫功能。
1.抗炎作用
PNS能明显抑制角叉菜胶诱导的炎细胞增多和蛋白渗出,对急性炎症引起的毛细血管通透性升高、炎性渗出和组织水肿以及炎症后期肉芽组织增生也均有抑制作用。其作用机制可能与PNS阻止炎细胞内游离钙水平的升高,抑制灌流液中磷脂酶A2的活性,减少地诺前列酮的释放有关[17]。
2.对体液和细胞免疫的作用
三七具有免疫调节剂的作用。周小玲等[18]研究表明,PNS可降低大鼠外周血白细胞移行抑制指数,增强机体的全身特异性细胞免疫功能,明显提高外周血中粒细胞和肺泡巨噬细胞的吞噬率。孙红祥等[19]实验显示,PNS皮下注射ICR小鼠后,能明显促进ConA和LPS对小鼠脾细胞的增殖反应,明显增强脾细胞对IL-2的反应性,显著提高OVA受免小鼠中OVA特异性IgG、IgG1和IgG2b抗体效价。
六、对物质代谢的作用
1.对糖代谢的影响
三七皂苷有升高或降低血糖的作用,且三七皂苷对血糖的影响取决于动物状态及机体血糖水平,因而具有自动双向调节血糖的功能。三七皂苷C1能降低四氧嘧啶糖尿病小鼠血糖,并呈量效关系趋势,与胰岛素的降糖效应无协同或拮抗作用。在促进肝细胞对糖氧化和糖原合成方面较胰岛素作用强[20]。
2.对血脂的影响
三七具有降低血中胆固醇和血脂类的作用。三七冠心宁(三七制剂)对高胆固醇血症及高甘油三酯血症均有明显疗效,其降胆固醇作用较安妥明显著,且对肝功能无影响。吕萍等发现三七叶苷可明显降低高脂血症家兔血清胆固醇和甘油三酯的含量,显著提高血清高密度脂蛋白胆固醇与胆固醇的比值,其降脂作用与非诺贝特相近[21]。
3.对蛋白质和核酸代谢的影响
三七可促进小鼠肝、肾及睾丸DNA和蛋白质的合成;对血清蛋白质和肝脏DNA的合成也有促进作用;对正常心肌细胞DNA的合成虽无明显影响,但对缺氧、缺糖心肌细胞DNA合成则有保护作用。Zhang等发现PNS能升高小鼠心肌细胞mRNA的表达和腺苷酸环化酶的活性[22]。
七、抗衰老、抗氧化作用
机体在有氧代谢过程中,不断产生氧自由基,促使细胞膜脂质中的不饱和脂肪酸过氧化,生成过氧化物LPO,导致生物膜功能障碍,促进多种疾病的发生及衰老。PNS能显著降低大鼠脑组织和血液中LPO含量,同时,还能明显提高脑组织及血液中SOD活性,因而具有抗衰老、预防动脉硬化的作用。三七二醇型皂苷(PDS)具有清除氧自由基的作用,可明显延长果蝇平均寿命,增强果蝇抗饥饿能力,降低果蝇头部脂褐素含量;还可抑制小鼠体内MDA生成,提高小鼠血、脑组织中SOD活性[18]。三七皂苷Rg1通过抗氧化作用和抑制胞内钙超载,从而抑制神经细胞凋亡和前炎因子增多,延缓衰老[23]。
八、抗肿瘤作用
三七皂苷可通过直接杀伤肿瘤细胞、抑制肿瘤细胞生长或转移、诱导肿瘤细胞凋亡或诱导肿瘤细胞分化使其逆转、增强和刺激机体免疫功能等多种方式起到抗肿瘤作用[24～25]。石雪迎等[26]采用免疫组化法检测发现三七可通过降低大鼠胃黏膜上皮细胞表皮生长因子受体(ECRF),C-erbB2,H-ras,Bcl-2等癌基因的异常表达治疗胃癌前病变。三七中人参皂苷Rg3能抑制前列腺癌LNCaP细胞的增殖,对Lewis肺癌的生长也有明显抑制作用[27]。人参皂苷Rh2能诱导人肝癌SK-HEP-1细胞、鼠神经胶质瘤C6Bu-1细胞等多种肿瘤细胞发生凋亡;诱导黑色素瘤B16细胞分化,表现为黑色素生成能力明显增加,黑色素颗粒增多,形态向上皮样细胞分化,细胞呈网状结构[28]。三七中含有的槲皮素具有抑制突变型P53作用,在高表达突变型P53人的乳腺癌细胞中加入槲皮素,其表达被抑制[25]。
九、其他作用
1.滋补强壮作用
现代药理研究证明三七所含皂苷与人参皂苷类似,有滋补强壮作用,可用于气血虚弱等。郑颖等[29]发现三七在与人参同等实验条件下,能够起到与人参相近似的抗疲劳、耐缺氧、耐寒冷作用,说明三七有与人参相似的增强机体非特异性抵抗力作用。
2.抗应激作用
PNS能显著降低正常大鼠肾上腺维生素C含量,三七绒根总皂苷能提高小鼠耐高温和低温能力,并显著延长小鼠竭力游泳时间[30]。
3.保肝作用
PNS可提高肝组织及血清SOD含量,减少肝糖原消耗,改善肝微循环,减轻线粒体、内质网等细胞器损伤及肝纤维化[30]。
4.抗肾损害作用
PNS可通过保护组织抗氧化能力,减轻缺血再灌流时肾组织结构和功能的损伤,有效地防止急性缺血性肾衰的发生。三七可通过多种机制防治肾纤维化,王宓等[31]发现PNS可抑制IL-1α诱导的大鼠肾小管上皮细胞转分化及细胞外基质分泌,防治肾间质纤维化的发生。
十、结语
三七是我国一味传统中药,具有广泛的生理活性,特别在治疗心脑血管系统疾病方面作用独特。深入研究三七的药理作用机制,从细胞水平、分子水平或基因水平来揭示三七的药理作用机理,将为三七作为医疗和保健用品的进一步开发利用提供重要科学依据,使三七成为预防、治疗心脑血管系统疾病、调节新陈代谢和生理功能、抗老防衰、保持机体正常生长发育的重要药物。
图文源于网络
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