葛根素对心肌缺血－再灌注损伤的保护机制及其临床应用
【摘要】 葛根素系从中药葛根中提取出来的中药单体成分，对缺血再灌注（IR）损伤的心肌细胞凋亡具有抑制作用，作用点在再灌注期，可促进再灌流时心脏功能的恢复，并能改善缺血再灌注后的心肌超微结构（特别是线粒体）。
【关键词】 葛根素； 心肌缺血再灌注损伤； 保护机制； 临床应用。
Abstract:Puerarin is monomer component extracted from a traditional Chinese herb called pueraria. The results of up—to—date laboratory and clinical studies demonstrated that Puerarin may attenuate ischemia—reperfusion injury and promote recovery of myocardial function by mechanisms such as inhibiting myocardial apoptosis, increasing SOD activity, downregulating Bax expression, upregulating Bcl—2, inhibiting production of pro—inflammatory cytokines, and improving the myocardial ultramicrostucture, etc.
Key words:Puerarin; Myocardial Ischemia—reperfusion injury; Protective mechanism; Clinical application。
葛根素（Puerarin）具有抗心律失常、降血压、抗心肌缺血、抗过氧化、抗缺血再灌注损伤等作用，在临床上被广泛用于心血管方面的疾病，其疗效得到了充分的肯定，应用前景良好。对葛根素在心肌缺血再灌注损伤保护机制的了解，有利于进一步合理利用葛根素，提高临床疗效，避免不良反应。
1.1 葛根素对缺血心肌超微结构改变的影响苏晓灵等［1］研究表明葛根素治疗组（P组）较缺血再灌注对照组（IR对照组）心肌超微结构损害轻，心肌细胞胞膜完整，肌丝结构完整连续，可见较多糖原颗粒，线粒体嵴排列整齐，肿胀及空泡明显减轻。
1.2 葛根素对缺血心肌功能的影响沈炳权等［2］利用家兔缺血再灌注模型，比较了P组与IR对照组在缺血及再灌注后各时相的左室内压峰值（LVSP）、左室内压上升最大速率（±dp/dtmax）和平均动脉压（MAP）,其值均显著高于IR对照组，且MAP改善最为明显。卢金萍等［3］用相同实验原理证明，P组和IR对照组的基础值无显著差别，再灌注损伤后心率出现进行性下降，至再灌6 h，几乎为严重心动过缓，而P组至再灌注6h，仍能保持一定的心率水平。
1.3 葛根素对缺氧心肌线粒体功能的影响三磷酸腺苷（ATP）酶和琥珀酸脱氢酶（SDH）是线粒体的标志酶，而线粒体提供能量的多少，取决于氧代谢，缺氧可使线粒体氧化磷酸化过程受损，ATP生成减少。刘薇等［4］的实验结果显示，葛根素可提高缺氧小鼠心肌线粒体SDH及ATP含量，与缺氧对照组比较SDH升高60.7％，ATP升高97.8％。高翔等［5］研究线粒体ATP敏感性钾通道与葛根素预处理保护心肌缺血再灌注损伤的机制,结果显示心肌梗塞面积明显缩小，血清CK活力和心肌细胞凋亡指数显著降低,表明葛根素预处理明显减轻了大鼠心肌I／R损伤，其心肌保护效应可能部分通过开放mitoKATP通道的途径产生。
1.4 葛根素对缺血再灌注心肌细胞抗自由基作用的影响不少研究［6～8］表明，葛根素具有抗氧化损伤作用，而氧自由基大量产生是目前公认的I/R损伤的主要机制之一。葛根素能清除超氧阴离子和抑制红细胞溶血和脂质过氧化物生成，增强心室乳头肌超氧化物歧化酶（SOD）活性，降低丙二醛（MDA）含量，保护乳头肌免受超氧阴离子的损伤。一氧化氮（NO）能与超氧阴离子自由基结合生成过氧化亚硝酸盐而导致心肌细胞损伤。吴青等［9］在大鼠缺血再灌注心肌的实验中发现，IR对照组NO、一氧化氮合酶（NOS）、乳酸脱氢酶（LDH）含量明显升高，SOD含量明显降低。而葛根素组能降低升高的NO，NOS，LDH值，减轻氧自由基和一氧化氮自由基介导的脂质过氧化毒性作用对心肌细胞的损害，增强心肌的抗氧化能力。
1.5 葛根素对Bax、Bcl—2表达的影响颜永进等［10］观察了葛根素对心肌缺血再灌注中促凋亡基因Bax、凋亡抑制基因Bcl—2表达的影响。结果表明，心肌细胞缺血再灌注后，与假手术组比较Bcl—2基因表达水平下降，Bax基因表达水平上调；经葛根素处理后，Bcl—2基因表达水平上调，Bax基因表达水平下调。吴青等［11］进一步研究了胞内Ca2＋浓度的变化，心肌细胞缺血再灌注后胞内Ca2＋浓度明显高于正常对照组，葛根素处理组胞内Ca2＋浓度比缺血再灌注对照组显著降低，提示细胞凋亡明确存在于心肌I/R损伤的演变过程中，且与胞内Ca2＋超载有密切关系。葛根素可有效地抑制心肌缺血再灌注引起的心肌细胞凋亡。
1.6 葛根素对炎性细胞因子的影响杨黎等［12］研究了葛根素对大鼠脑缺血再灌注后炎性细胞因子变化的影响，结果显示TNF—α及IL—1β有显著减少，提示葛根素可通过干预缺血再灌注后炎症反应过程而起到抗缺血再灌注损伤作用。 目前的研究大多都从葛根素清除自由基、抗脂质过氧化、抑制NOS的激活、降低细胞内Ca2＋含量、干预细胞凋亡的角度探讨其作用机理，而有关葛根素对心肌缺血再灌注炎性细胞因子表达影响的报道为数不多。我们可以此为基础，进一步挖掘其临床应用价值。
葛根素具有毒性小、可经多种途径排泄、不易蓄积等特点。随着对其药理、药效、临床应用等方面的深入研究，葛根素的应用价值，尤其对人类生命威胁较大的心血管疾病的防治日益引起人们的关注。葛根素的LD50高达78.1 mg／kg，临床常用量为15～30 g／d，大剂量者可用到50～100 g／d，未见毒副作用和不良反应，所以葛根素的临床使用比较安全。
2.1 治疗原发性高血压病应用氯沙坦50 mg／d加葛根素注射液400 mg（加入5％葡萄糖注射液250 ml）静脉滴注，1次/d，10 mg／d，持续用药6个月，结果显示患者血压有明显降低，心功能得到显著改善［13］。提示葛根素能完全抑制肾上腺素对腺苷酸环化酶的激活作用，其降压作用是β受体阻滞剂的结果。
2.2 治疗冠心病、心绞痛谢瑞芹［14］在78例拟行经皮腔内冠状动脉成形术(PTCA)加支架术治疗患者的临床观察中发现，葛根素组手术前1周开始加用葛根素注射液200 ml静脉滴注(1次/d)，PTCA术中出现心绞痛及ST段变化的例数明显减少，血中Von Willebrad 因子(vWF:Ag)、ET—1含量明显降低，NO含量明显增高。提示葛根素注射液对2～3 d内发生缺血再灌注的心肌具有保护作用。 应用葛根素注射液600 mg加入0.9％生理盐水250 ml静脉滴注，1次/d，7 d为1个疗程，LPO水平降低，而血清SOD水平明显升高，从而使心绞痛和心电图ST—T缺血样改变缓解和改善［15］。