中药抗氧化作用治疗酒精性肝损伤的研究进展

• 912 • 中华中医药杂志(原中国医药学报)2009年 7 月第 24 卷第 7 期 CJTCMP , July 2009, Vol . 24, No. 7 型、症状研究.保健医学研究与实践,2008(1):46-48 [12] 刘保延,何丽云,谢雁鸣,等.北京地区亚健康人群中医基本 证候特征的流行病学研究.北京中医药大学学报,2007,30(2): 130-135 [13] 庞军,唐宏亮,杨扬,等.广西部分城市1 467例亚健康人群中医 证候分布规律流行病学调查.广西中医药,2008,31(1):9-12 [14] 魏育林,孔晶,刘国玲.205例综合医院亚健康状态员工中医证 候特征和主要证型探析.中华中医药杂志,2008,23(2):107-110 [15] 王付.怎样分型施治亚健康状态.中医杂志,2008,49(5):472 [16] 温茂兴.补中益气丸合六味地黄丸治疗亚健康疲劳.北京中 医药大学学报(中医临床版),2006,13(1):31-32 [17] 刘晓琳,赵连皓,王润国.柴胡桂枝干姜汤治疗亚健康病30 例.陕西中医,2002,23(9):814-815 [18] 原国才,黄琼,罗东铭,等.百福生胶囊治疗亚健康状态的临床 研究.深圳中西医结合杂志,2003,13(5):290-291 [19] 嵇冰,艾宗耀,杨春华,等.归脾汤加减治疗亚健康状态46例.实 用中西医结合临床,2007,7(2):33-37 [20] 刘承梅.甘麦大枣汤治疗亚健康状态60例.中医研究,2003,16 (5):30-31 [21] 王晓红,张沁园,张珑,等.桂枝四逆散治疗亚健康状态426例 临床观察.中国老年学杂志,2007,27(2):160-161 [22] 王卫东,安丽平,陈雅民.清宫长春胶囊治疗亚健康状态肝肾 亏虚型96例临床观察.药物与临床,2007,4(25):55-56 [23] 许明德,周贤刚.祛湿饮治疗亚健康50例临床观察.四川中医, 2003,21(6):33-34 [24] 常海仓,陈群.四维补肾膏治疗亚健康50例.陕西中医,2007,28 (11):1504-1505 [25] 李净草.针灸配合背部走罐治疗亚健康状态临床观察.上海 针灸杂志,2008,27(2):8-9 [26] 李辉,赵冰,张晓茹,等.针刺结合放松训练对亚健康状态焦虑 影响的研究.辽宁中医杂志,2008,35(2):276-277 (收稿日期：2009年1月20日) ·综述· 酒精性肝损伤（ALD）是指长期或大量饮含有乙醇的饮料 造成的肝脏疾患，是常见的导致肝硬化的原因。近年来我国酒 精性肝损伤的发病率明显增加，日益引起社会及医学界的高度 重视。氧化应激被认为是酒精性肝损伤最重要发病机制之一， 在酒精性肝损伤的形成和发展过程中起重要作用[1]。许多药用 植物中含有抗氧化成分，能清除自由基，抑制脂质过氧化，起到 保护肝细胞的作用。因此，从中药抗氧化作用的角度来研究抗 酒精性肝损伤药物及阐明其作用机制具有重要的现实意义。 酒精性肝损伤的发病机制 乙醇经胃肠道吸收，约90%在肝细胞内氧化代谢，其代 谢途径为：①胞浆质乙醇脱氢酶（ADH）和线粒体乙醛脱氢酶 （ALDH）途径；②微粒体细胞色素P450 2E1（CYP2E1）的乙醇 氧化系统（MEOs）途径；③内质网过氧化氢酶（CAT）途径。乙醇 代谢产生大量有害自由基，机体抗氧化能力不足以应付自由基的 积累，氧化应激（oxidative stress）便发生在肝脏中[2]，造成如下危 害：氧化型辅酶Ⅰ/还原型辅酶Ⅰ的比值减小，肝细胞的氧化/还原 平衡状态被破坏；生物膜脂质过氧化，破坏肝细胞膜及线粒体 膜的正常结构和间接抑制膜蛋白功能；减弱线粒体功能，抑制三 羧酸循环，干扰脂肪酸代谢，引发肝内脂肪堆积和代谢紊乱；脂 质过氧化可生成多种生物活性物质，如前列腺素、血栓素、白三 烯等炎性因子；与机体蛋白质、核酸等生物大分子结合形成复合 物，导致蛋白酶和DNA修复障碍；另一方面，胃肠道内代谢的乙 醇能导致消化道黏膜损伤，内毒素释放入肝[3]，肝脏内活性氧自 由基（ROS）与内毒素（脂多糖LPS）均可激活Kupffer细胞，释放 肿瘤坏死因子-α（ TNF-α），进一步导致肝细胞的损伤。 虽然酒精导致肝损伤的某些机制尚未阐明，但大量研究证 实[4]：脂质过氧化在酒精性肝损伤的急性过程中可直接损伤肝 细胞，慢性过程除直接损伤外还有促炎和促纤维化等作用。国 内外学者普遍认为，氧化应激存在于酒精性肝损伤全过程中， 且发挥着非常重要作用。 抗氧化作用机制 中药可通过多种机制治疗酒精性肝损伤，往往都直接或间 接涉及到抗脂质过氧化。天然植物抗氧化剂可针对各种与氧化 损伤有关的环节，发挥抗酒精性肝损伤的作用。 1. 直接清除ROS 茶多酚是天然的生物抗氧化剂，主要 组分为儿茶素类。何冰等[5]的实验证实茶多酚能显著降低乙醇 中药抗氧化作用治疗酒精性肝损伤的研究进展 陈慧敏，高南南 （中国医学科学院 北京协和医学院 药用植物研究所药理毒理研究中心，北京 100193) 关键词：中药；酒精性肝损伤；氧化应激；机制 通讯作者：高南南，北京市海淀区马连洼北路151号中国医学科学院药用植物研究所，邮编：100193，电话：010-62829370 E-mail：nngao@implad.ac.cn • 913 •中华中医药杂志(原中国医药学报)2009年 7 月第 24 卷第 7 期 CJTCMP , July 2009, Vol . 24, No. 7 所致小鼠肝损伤模型的血清谷丙转氨酶（ALT）、谷草转氨酶 （AST）和肝组织丙二醛（MDA）含量，并提高肝组织谷胱甘肽 过氧化物酶（GSH-Px）活性。邵卫梁等[6]在过氧化脂质（LPO） 与氧自由基抑制率试验中表明，茶多酚的抗氧化能力与酚羟基 的含量、空间位阻及脂溶性有关，即抗氧化能力最主要与单位 质量中有效酚羟基的含量成正比。有文献报道[7]，茶多酚抗氧 化机制为茶多酚的酸性酚羟基（主要邻二酚羟基结构）具有供 氢活性，能抑制自由基原初反应和捕获氧化过程中形成的自由 基阻止链增长，从而实现抗氧化作用。当在儿茶素的B环上引 入较大基团时，茶多酚的抗氧化效果减弱，这是因为引入基团 的空间位阻屏蔽了B环上酚羟基的活性。皂苷对酒精引起的肝 损伤具有干预和保护作用，能减轻肝脏组织脂肪变性程度。其 机制为三七皂苷和绞股蓝皂苷是强效的自由基清除剂，能防止 氧自由基对肝脏细胞膜及亚细胞结构的脂质过氧化损伤[8]。此 外，黄芩总黄酮、甘草甜素、牛黄酸、丹参酮等，均能直接清除 氧自由基及脂质过氧化产物，保护肝细胞不受乙醇损伤。 2. 抑制氧自由基的产生 中药姜黄、黄连、柴胡、牡丹皮等 都有抗炎活性，可抑制环氧合酶-2（COX-2）生成，减少对氧化 酶活性的损害和降低过氧化产物的产生，起到抗酒精性肝损伤 的作用。如柴胡、黄芩配伍可抑制COX-2及其合成产物，增强机 体的抗氧化能力，减轻肝细胞损伤[9]。 文献报道，大豆成分大豆素、大豆苷元和金雀异黄素[10]、 银杏黄酮[11]等黄酮类物质均具有显著的抗酒精性肝损伤作 用。其作用原理可分为3个方面：①直接抑制ROS产生，黄酮类 化合物分子中有多个酚羟基，能提供活泼氢原子。金雀异黄素 （5,7,4’-三羟基异黄酮）和大豆苷元（7,4’-二羟基异黄酮）的 酚羟基作为供氢体能与自由基反应，抑制ROS的生成[11]。②螯 合金属离子，抑制其催化自由基反应，从而抑制脂质过氧化，保 护DNA碱基不受自由基攻击[12]。此类黄酮类化合物一般具有 3-OH-4-C=O或5-OH-4-C=O结构。③阻断脂质过氧化的链式 反应。黄酮类物质抗氧化活性与其化学结构及活性氧的种类有 关。B环上具有3’和4’-邻二羟基结构的黄酮类，主要以脱羟基 氢的方式发挥抗氧化作用，当羟基数目较多时，抗氧化活性明 显增加；B环3’和4’位上没有或只有一个羟基的黄酮类，主要 通过与Fe2+螯合而发挥抗氧化作用，抗氧化活性与羟基数目关 系不大，主要与起螯合作用的羰基和羟基的共平面性有关[13]。 纯化多糖能有效干预小鼠急性酒精性肝毒效应，其机制可 能与下调ADH、CYP2El活性，增加肝能量储备及对抗脂质过氧 化有关[14]。此外，灵芝的氨基多糖、中药方剂五子衍宗丸有效 成分等，也能抑制酒精性肝损伤中脂质过氧化，抑制活性氧的 产生，从而抗酒精性肝损伤。 3. 提高内源性抗氧化蛋白酶的生物活性 正常情况下， 细胞内存在着许多捕捉ROS的酶，主要有超氧化物歧化酶 （SOD）、CAT、GSH-Px等。某些抗酒精性肝损伤物质不仅可直 接作用于ROS，还可通过影响这些酶的活性，间接增强对ROS 的清除作用，抑制氧化性损伤。 微量元素硒是GSH-Px的活性成分，能调节GSH-Px的活 性。轮叶党参乙醇提取液可减少酒精性肝损伤动物肝组织中硒 的耗竭，提高GSH-Px的活性，减轻氧自由基的损伤，抑制脂质 过氧化反应[15]。褪黑素在某些药用植物中含量很高，具有良好 的抗氧化功能。MT经肝微粒体羟化酶代谢为6-羟基褪黑素， 除能直接抑制ROS的产生，还可通过其受体影响机体氧化/还 原系统的酶活性。如能增强SOD、CAT、GSH-Px的活性，且延 长这些抗氧化酶的作用时间，从而达到治疗酒精性肝损伤的目 的[16]。大蒜素对抗氧化酶SOD、CAT及MDA生成无明显影响， 但它能明显增强GSH-Px、谷胱甘肽还原酶（GSH-Re）和谷胱甘 肽-S-转移酶（GST）的活性，确保GSH氧化还原过程的顺利进 行，并加速乙醛的代谢灭活，减轻酒精性肝损伤程度[17]。 4. 影响关键酶的基因表达 一些抗氧化剂不仅在组织和细 胞水平上有显著作用，而且还能在分子水平上影响氧化/还原系 统酶的基因表达，增强机体抗氧化能力，减轻酒精性肝损伤。如 葛根花和根的水提物可显著增加乙醇处理小鼠体内Cu/Zn-SOD 和CAT的mRNA的表达，加快SOD和CAT的合成，提高机体抗氧 化能力[18]。清脂复肝颗粒(主要由粉葛根、赤芍、山楂等组成)能 有效抑制大鼠肝脏CYP2E1基因表达，减少乙醇经CYP2E1途径 的代谢，降低血清ALT、AST含量，减轻脂质过氧化损伤[19]。 中药抗氧化作用特点 1. 多种途径 某些中药可作用于抗氧化的多个环节。如姜黄 素在体内分解能产生强还原性的酚性物质，对酒精性肝损伤有显 著的疗效。其机制较为复杂，沈锦友等[20]和Nanji等[21]的实验均表 明姜黄抗酒精性肝损伤的机制相当广泛，可抑制脂质过氧化；清 除ROS；直接修饰核转录因子кB（NF-кB）, 使其不能与DNA结合而 抑制NF-кB的活化；抑制炎性因子诱导型一氧化氮合酶、COX-2及 细胞活化因子及前炎性细胞因子等的表达；诱导GST，提高GSH水 平及GSH-Px活性等多种途径。但在中药抗酒精性肝损伤机制的研 究中，有时因实验技术、手段及检测指标等的限制，无法确定原初 的作用靶点及作用通路，可能会出现多机制的假象。 2. 协同作用 联合应用多种抗氧化剂，由于各组分间协 同作用，从整体上大大增强了抗氧化效果。如传统中药复方 （葛根、山楂、白豆蔻、甘草、黄芩按2:2:1.5:1:1.5的比例配伍） 与GSH联合用药时，对小鼠急性酒精肝过氧化损伤的抑制作用 较单独使用中药复方或GSH的效果更为显著，可能机制在于是 还原型GSH除在体内作为自由基清除剂外，同时又可作为抗氧 化制剂，促进中药液中易被氧化的活性成分在体内能更好的发 挥抗氧化作用[22]。柴胡能显著降低血清中MDA的含量，黄芩能 显著降低肝脏MDA的含量，但二者对GSH的影响不明显，当柴 胡、黄芩以1:2配伍时，除能显著抑制血清及肝MDA含量的增高 外，还可升高血清GSH的水平，最大限度发挥抗氧化作用[23]。茶 • 914 • 中华中医药杂志(原中国医药学报)2009年 7 月第 24 卷第 7 期 CJTCMP , July 2009, Vol . 24, No. 7 多酚、黄酮类化合物水溶性好而脂溶性差，在脂性生物膜中难 以达到有效浓度，若联合使用脂溶性的抗氧化剂治疗酒精性 肝损伤，两种不同极性的抗氧化剂能更均匀、完全的分布于生 物膜的界面上或进入细胞内，抗氧化作用大大增加，抗酒精性 肝损伤作用明显增强。如有人[24]对茶多酚的酚羟基进行部分酯 化使增加其脂溶性，联合使用水溶性和脂溶性茶多酚，抗氧化 能力较单一极性的茶多酚明显增强。茶多酚、维生素E(VE)、维 生素C(Vc)、磷脂和黄酮类化合物混合使用时以不同的机制发 挥抗酒精性肝损伤作用，可达到相互增效的效果。 结语 在酒精介导的肝损伤中，针对氧化应激和自由基氧化损伤 的治疗是研究的重要领域。从目前研究现状可知，中药治疗酒 精性肝损伤具有多靶点、多环节综合作用的特点，效果显著且 优势明显。中药中存在着大量天然活性的抗氧化物质，在开发 新的治疗酒精性肝损伤药物方面资源丰富，前景广阔。近年来 中药防治酒精性肝损伤的研究已取得了一定的进展，但还存在 着以下不足，大部分中药作用机制研究的深度和广度不够，针 对肝损伤的哪些环节发挥作用，并不十分清楚。大部分中药化 学物质基础研究薄弱，有效成分不明。 随着酒精性肝损伤疾病的增多和中药研究方法手段的发 展，应充分发挥中药抗酒精性肝损伤的优势。从抗氧化角度进 行的研究可从如下方面考虑：①将不同成分的抗氧化剂联合应 用，或是将抗氧化剂与其他作用机制的抗肝损伤药物联合应 用，发挥协同增效作用，并对作用机制进行深入、系统的研究， 探索不同成份作用于不同的受体、靶点，阐明其互补、协同增 效，减毒等作用的主要环节，阐明增强抗酒精性肝损伤能力的 主要作用机制。②进一步从细胞和分子水平研究药物作用机 制及阐明酒精性肝损伤的发病机制。对内源性分子作用靶点， 受体，抗氧化酶的基因NDA, mRNA表达，细胞因子等方面进行 研究。③研究和明确抗酒精性肝损伤中药的有效成分、化学结 构、理化性质。甚至可从构效关系的角度阐明其结构与活性间 关系，筛选和确定效应强的化学成分，视其为先导化合物，由此 衍生更多的新型抗酒精性肝损伤新药。在充分发挥中药、天然 药物优势外，还可充分利用和保护中药资源。 参 考 文 献 [1] Albano E. Alcohol,oxidative stress and free radical damage. Proc Nutr Soc,2006,65(3):278-290 [2] Conde de la Rosa L, Moshage H,Nieto N.Hepatocyte oxidant stress and alcoholic liver disease. Rev Esp Enferm Dig,2008,100:156-163 [3] R K Rao,A Seth,P Sheth. Recent Advances in Alcoholic Liver Disease I. Role of intestinal permeability and endotoxemia in alcoholic liver disease. AJP-Gastrointest Liver Physiol,2004,286:881-884 [4] Yong ke L, Xiaodong W, Arthur I C. Lipopolysacchride-induced liver injury in rats treated with the CYP2E1 inducer pyrazde. Am J physiol Gastrointest liver physiol, 2005, 289:308-319 [5] 何冰,陈小夏.茶多酚对小鼠实验性肝损伤的保护作用.中药 药理与临床, 2004,20 (4):19-20 [6] 邵卫梁,胡天喜,杭晓敏,等.不同酯化程度的脂溶性茶多酚抗 氧化和抗脂质过氧化研究.安徽医药,2006,10(12):904-907 [7] Anna Gramza,Jozef Korczak.Tea constituents(Camellia sinensis L.)as antioxidants in lipid systems.Trends in Food Science&Techno logy,2005,16(8):351-358 [8] 赵鹏,姚思宇,李彬,等.皂苷对乙醇性肝损伤的保护作用.中国 临床康复,2004,8(30):6686-6687 [9] 王宪龄,宋宁.柴胡黄芩配伍不同提取部位对大鼠急性 酒精性肝损伤肝组织中环氧合酶-2表达的影响.中药 材,2006,29(9):943-945 [10] M Kano,F Ishikawa,S Matsubara,et al.Soymilk Products Affect Ethanol Absorption and Metabolism in Rats during Acute and Chronic Ethanol Intake. J Nutr,2002,132:238－244 [11] 姚平,刘烈刚,孙秀发,等.银杏黄酮对雄性小鼠酒精性氧化损 伤的保护.中国公共卫生,2004,20(12):1432-1434 [12] 刘丽,金宏.大豆异黄酮抗氧化作用的研究进展.中华放射医 学与防护杂志,2003,23(2):132-134 [13] 蒋惠娣,方伟杰,傅旭春,等.黄酮类化合物抗鼠肝微粒体 脂质过氧化作用的结构与活性关系.高等学校化学学 报,2003,24(12):2221-2223 [14] 刘娟,彭仁琇.纯化当归多糖有效干预急性酒精性肝毒作用 及其机制.中国医学研究与临床,2006,4(10):7-9 [15] 张亮,韩春姬,李莲姬,等 .轮叶党参提取物对酒精性 肝损伤的保护作用 .中国组织工程研究与临床康 复,2007,11(29):5742-5744 [16] 刘卫辉,蔡川,周扬,等.褪黑素对乙醇致小鼠慢性肝损伤的保 护作用.第四军医大学学报,2006,27(18):1665-1667 [17] 朱萍萍,吴小南,陈洁.大蒜对酒精摄入致小鼠亚慢性肝毒性 保护作用的探讨.海峡预防医学杂志,2007,13(4):58-60 [18] Lee M K,Cho S Y,Jang J Y,et al.Effect of Puerariae Flos. and Puerariae Radix extracts on antioxidant enzymes in ethanol-treated rats.Am J Chin Med,2001,29(2):343-432 [19] 华海婴,张转建,付康,等.清脂复肝颗粒防治大鼠酒精性脂肪 肝的疗效及机制研究.中华中医药杂志,2008,23(6):487-489 [20] 沈锦友,田德安,王家驃.姜黄素防治慢性酒精中毒导致的肝 损伤.胃肠病学和肝病学杂志,2005,14(3):253-257 [21] Nanji,Amin A,Kalle Jokelainen,et al. Curcumin prevents alcohol- induced liver disease in rats by inhibiting the expression of NF-кB-dependent genes. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol,2003,284:321-327 [22] 于颖慧,吴坤,宋建平,等.中药与谷胱甘肽对急性酒精性肝损 伤防护作用.中国公共卫生,2005,21(9):1109-1110 [23] 王宪龄,卢依平.柴胡黄芩配伍抗大鼠急性酒精性肝损伤作 用研究.中药药理与临床,2005,21(4):10-12 [24] 左玉,谢文磊,王会.生物抗氧化剂抗氧化作用的研究进展.食 品和发酵工业,2006,32(1):62-67 (收稿日期：2008年8月11日)