有關(guān)白藜蘆醇心血管保護(hù)作用的研究概況

1、有關(guān)白藜蘆醇心血管保護(hù)作用的研究概況摘要：白藜蘆醇作為一種植物抗毒素，不僅能提高植物抗病原體的能力，而且對(duì)人類有特殊的保健作用，尤其是其在心血管方面的保護(hù)作用引起了廣泛的關(guān)注。本文以近年來各種實(shí)驗(yàn)證據(jù)為依托，簡(jiǎn)要綜述了白藜蘆醇降血脂降血壓，防止動(dòng)脈粥樣硬化防止血栓的生理活性和其機(jī)制，揭示其廣泛的應(yīng)用前景。關(guān)鍵字：白藜蘆醇，心血管保護(hù)，動(dòng)脈粥樣硬化白藜蘆醇(Resveratrol,Res)化學(xué)名為 3,5,4-三羥基-1,2-二苯乙烯，是含有芪類結(jié)構(gòu)的非黃酮類多酚化合物，分子式為 C14H12O3，相對(duì)分子質(zhì)量為228.25。Res 常與葡萄糖結(jié)合以苷的形式存在，少量為游離態(tài)。Res 廣泛存在于

2、松樹、虎杖、藜蘆、桑椹、決明子、葡萄和花生等天然植物或果實(shí)中。它是許多植物受到真菌感染、紫外照射或病理狀況下產(chǎn)生的一種植物抗毒素，是一種次生代謝產(chǎn)物，能提高植物抵抗病原體的能力1。Res 具有廣泛的生理活性，尤其是強(qiáng)大的心血管保護(hù)作用，隨著研究的深入，Res 各種功能參與保護(hù)心腦血管的作用機(jī)制也逐漸清楚，本文就這些研究做一個(gè)小結(jié)。1.心血管保護(hù)作用1.1 對(duì)脂類代謝的影響1.1.1 血脂成分異常導(dǎo)致全身動(dòng)脈粥樣硬化的機(jī)理及實(shí)驗(yàn)依據(jù) 高血脂(Hyperlipemia,HP)是脂肪代謝運(yùn)轉(zhuǎn)異常導(dǎo)致血漿一種或多種脂質(zhì)高于正常的病理現(xiàn)象，它會(huì)引發(fā)各種心腦血管病，尤其會(huì)加速全身動(dòng)脈粥樣硬化(Athero

3、sclerosis,AS)。現(xiàn)已證實(shí)甘油三酯(triglyeride,TG)、血清總膽固醇（total cholesterol,TC）、低密度脂蛋白(low density lipoprotein, LDL)是 AS 的危害因子2,載脂蛋白 B(apolipoproteinB,ApoB)會(huì)使低密度脂蛋白膽固醇（ LDLc）沉淀和離析，因而也是發(fā)生 AS 的危險(xiǎn)因素 3?？?AS 因子則有高密度脂蛋白(high density lipoprotein,HDL)和載脂蛋白 AI（apolipoprotein ,ApoAI）2 3。 肝臟是脂蛋白代謝的主要場(chǎng)所，肝總脂解酶的活性主要包括脂蛋白脂酶（

4、LPL）和肝脂酶(HL)的活性。 LPL 是 TG 的脂蛋白代謝的關(guān)鍵酶，其活性提高則 TG 水平降低。HL 活性上升則加速 TG 水解使 TG 水平下降，并促使 HDL2 變成 HDL3 進(jìn)入血液，提高 HDL 水平3。朱立賢3等人實(shí)驗(yàn)觀察 Res 按 30、70mg/kg bwd 對(duì)實(shí)驗(yàn)性高脂血癥大鼠連續(xù)灌胃 4w 后，大鼠的 TC、TG、LDLc、ApoB 顯著下降，糞膽汁酸排泄加大，動(dòng)脈粥樣硬化指數(shù) AI 降低， HDLcTC 及 ApoAIApoB 比值升高，并且使高脂血癥大鼠肝臟 LPL、HL 的活性上升。證明 Res 能調(diào)節(jié)高脂血癥大鼠脂代謝，發(fā)揮抗 AS 作用。 ApoAI 和

5、 ApoB 的改變說明它通過調(diào)節(jié)載脂蛋白作為配體與相應(yīng)受體結(jié)合而參與脂蛋白的代謝，促使體內(nèi)脂質(zhì)代謝趨于正常，起到調(diào)節(jié)機(jī)體脂質(zhì)與脂蛋白代謝紊亂的作用3。Res 促進(jìn)糞膽汁酸的排泄來減少血液膽固醇的含量，說明 Res 可能是通過加速體內(nèi)脂質(zhì)的排泄而降低 TC 3。此外 Res 可抑制用玉米油、膽固醇、膽酸混合喂養(yǎng)的大鼠肝臟中 TG 和 TC 的沉積，靜注或口服 Res 可減少小鼠肝臟由軟脂酸脂合成 TG，但不影響脂及組織中的 TG 合成 4。脂肪肝和 HP 的兔子眼部用Res 能部分抑制 TG 和 TC 在肝臟內(nèi)的堆積，靜脈注射 Res 的小鼠，其肝臟由14C-軟脂酸形成的脂肪大大減少5。1.1.

6、2 抗氧化性、雌激素樣作用改善脂類代謝的機(jī)制 LDL 氧化后形成的氧化低密度脂蛋白(OX-LDL)會(huì)促進(jìn)血管平滑肌細(xì)胞（VSMC）的增殖移行。巨噬細(xì)胞通過表面的清道夫受體 (SR)攝取 OX-LDL，速度快不受反饋調(diào)節(jié)且攝入后不能被溶酶體水解，造成細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)沉積，凋亡形成泡沫細(xì)胞，這是 AS 主要的病理標(biāo)志6。 Res 可減少由銅離子和含氮復(fù)合物誘發(fā)的 LDL 氧化修飾的數(shù)量及延長(zhǎng)其氧化過程時(shí)間，進(jìn)一步的研究表明 Res 作為銅離子螯合劑抑制 LDL 氧化可能比作為自由基清除劑在該效應(yīng)上發(fā)揮更大作用7。并且 Res 抑制血脂氧化和清除自由基的作用活性明顯強(qiáng)于維生素 E 和維生素 K8。人體中雌

7、激素不僅影響著血管襯質(zhì)的好壞，而且調(diào)節(jié) TC 的高低5。更年期女性雌激素分泌減少，導(dǎo)致 TC 和 LDL-c 升高，HDL-c 降低，TG 和致 AS 蛋白增加，使發(fā)生冠心?。?CHD）的可能性增加9。Res 作為一類植物雌激素，可以與雌激素受體(ER)競(jìng)爭(zhēng)性結(jié)合，對(duì)受體進(jìn)行活化，起雌性激素信號(hào)傳導(dǎo)的作用，調(diào)節(jié) TC 水平5 。但低濃度的 Res 不會(huì)干擾 ER，中等濃度時(shí)可作為一種很強(qiáng)的雌激素促進(jìn)劑10。1.2 對(duì)血管內(nèi)皮細(xì)胞的影響1.2.1 血管內(nèi)皮細(xì)胞與心血管疾病的關(guān)系血管內(nèi)皮細(xì)胞(VEC)為襯貼于血管內(nèi)腔面的單層扁平細(xì)胞，其表面積可達(dá) 1000m2 以上。 VEC 分泌多種調(diào)節(jié)血管功能

8、的活性物質(zhì)，與心血管疾病密切相關(guān)。包括縮血管活性的內(nèi)皮素 (ET)、內(nèi)皮依賴性收縮因子 (EDCF)、血管緊張素 (Ag)等，舒血管活性的前列環(huán)素(PGI2)、內(nèi)皮依賴性超極化因子 (EDHF) 、內(nèi)皮依賴性舒張因子 (EDRF)等，現(xiàn)已知 EDRF 的化學(xué)本質(zhì)為一氧化氮(NO)11。內(nèi)皮素 -1（ET-1）還是誘發(fā)心血管疾患的內(nèi)皮源性介質(zhì)中一個(gè)重要的先行分子12。 VEC 有產(chǎn)生 NO 的體系，以 L-Arg 和分子氧為底物，在一氧化氮合成酶 (Nosyntheses,NOS)作用下生成NO。NO 進(jìn)入鄰近平滑肌細(xì)胞，激活鳥苷酸環(huán)化酶分解 GTP，使 c-GMP 增加，導(dǎo)致血管平滑肌舒張。N

9、O 還能抑制 VSMC 增殖、抗血小板聚集和抗血栓形成。從長(zhǎng)期來看 NO 可誘導(dǎo)保護(hù)心血管系統(tǒng)基因的表達(dá)，并能限制致 AS 的血漿蛋白進(jìn)入血管壁12。生物體內(nèi)多種組織存在 NOS，已知 NOS 有結(jié)構(gòu)型NOS(constitutiveNOS,cNOS)和誘導(dǎo)型 NOS(inducibleNOS,iNOS) 兩種同工酶。cNOS 在正常生理?xiàng)l件下即有表達(dá)，產(chǎn)生 pmol 級(jí)的 NO，對(duì)機(jī)體有保護(hù)作用，保持血管內(nèi)皮依賴性舒張活性，維持血管內(nèi)膜的無血栓形成表面和維持血管內(nèi)膜的非增殖狀態(tài)11。iNOS 則在細(xì)菌內(nèi)毒素（ LPS）、白細(xì)胞介素 -1（IL-1）、白細(xì)胞介素-2（IL-2）、腫瘤壞死因子（

10、 TNF）和 -干擾素(IFN-)等誘導(dǎo)下被激活，進(jìn)一步誘導(dǎo)產(chǎn)生 nmol 級(jí)的 NO。iNOS 一旦生成后，活性持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng)，引起長(zhǎng)時(shí)間的 NO 釋放，以細(xì)胞毒性為主，導(dǎo)致周圍組織損傷及循環(huán)衰竭13。1.2.2 對(duì)一氧化氮代謝的影響 Hattori R14等人用對(duì)心臟進(jìn)行藥物性預(yù)處理發(fā)現(xiàn) Res 對(duì)心血管的保護(hù)是依賴影響 VEC 形成 NO 的方式實(shí)現(xiàn)的。朱立賢15等人的研究發(fā)現(xiàn)大鼠高脂對(duì)照組血清 NO 含量、NOS、iNOS 活性明顯高于正常組，而 cNOS 活性則明顯低于正常組。Res 可通過降低 iNOS 活性和升高cNOS 活性來調(diào)節(jié) NO 水平，糾正 NO 代謝紊亂，從而保護(hù) VE

11、C。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)在 50-100mol/L 濃度下， Res 可使得培養(yǎng)的肺動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞 cNOS 表達(dá)增加3 倍，而在 10mol/L 時(shí)沒有任何效果。另外 Res 在孵化 24-72h 的人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（ HUVECs）中以一種濃度和時(shí)間依賴的方式上調(diào) cNOS 的 mRNA 表達(dá)，最高可達(dá) 2.8 倍，使得 cNOS 蛋白和來自于 cNOS 的 NO 的產(chǎn)量也同時(shí)增加12。1.2.3 舒張血管作用張紅雨16等人的實(shí)驗(yàn)表明 Res 可呈內(nèi)皮依賴性舒張血管平滑肌，其機(jī)制可能與它能促進(jìn) NO 合成釋放，開放鈣激活的鉀通道以及抑制 VSMC 外鈣內(nèi)流和內(nèi)鈣釋放有關(guān)。沈敏 17等人進(jìn)一步研究的

12、表明 Res 是一種具有內(nèi)皮依賴性和非內(nèi)皮依賴性的有效舒血管物質(zhì)，后者可能是由于 Res對(duì)血管的直接作用引起的，比如與平滑肌細(xì)胞膜合為一體與膜受體結(jié)合，或者通過直接作用于細(xì)胞膜上的鈣通道，或者作用于血管后引起鉀通道開放，使血管平滑肌超極化，產(chǎn)生舒張血管效應(yīng)。 Yang LC18等研究中明確指出 Res 在在體和離體的條件下均呈劑量依賴性地拮抗 ET-1，對(duì)抗 ET-1 對(duì)大鼠的致死效應(yīng)，抑制由 ET-1 所致的血壓升高。其機(jī)制與它顯著地削弱激發(fā) ET-1 的酪氨酸蛋白的磷酸化作用有關(guān)19。1.2.4 抑制血管平滑肌細(xì)胞增殖的作用 VSMC 的異常增殖是許多血管增殖性疾病如 AS、冠脈成形術(shù)后再

13、狹窄等發(fā)生的重要原因20。周志明21等人的實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明 Res 在 4.010-5-2.010-4mol/L 濃度范圍內(nèi)對(duì)體外培養(yǎng)的大鼠主動(dòng)脈劑量依賴地抑制 VSMC 增殖，使生長(zhǎng)曲線不同程度的壓低。體外培養(yǎng)VSMC 時(shí) 3H-TdR 的摻入明顯受抑制，說明 DNA 合成受到抑制。同時(shí) Res 組出現(xiàn)較多凋亡細(xì)胞，對(duì)照組、 Res 為 4.010-5mol/L 和 2.010-4mol/L 組的凋亡率分別為 0.1%、4.4%和 35.8%，表明 Res 能夠劑量依賴性地促進(jìn) VSMC 凋亡。核轉(zhuǎn)錄因子（ NF-B）在細(xì)胞增殖、凋亡等多種生物學(xué)作用中起關(guān)鍵作用12,Holmes-McNary

14、M22等人研究發(fā)現(xiàn) Res 不僅是 NF-B 和 NF-B 依賴的基因表達(dá)的有效抑制劑,而且還能阻礙 mRNA 編碼的單核細(xì)胞的化學(xué)引誘劑protein-1 的表達(dá)。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn) Res 抑制培養(yǎng)的牛動(dòng)脈 VSMC 增殖的同時(shí)其活力不受影響，EI-mowafy AM 發(fā)現(xiàn) Res 能抑制豬冠狀動(dòng)脈平滑肌絲裂素活化蛋白激酶 (mitrogen-activated protein kinase,MAPK)的活性39，說明這種抑制作用并非通過細(xì)胞毒作用，其機(jī)制可能是通過抑制 MAPK 的活性來阻礙細(xì)胞增殖23。已知雌激素具有明顯的抗冠脈硬化或抗再狹窄作用，可能是通過促進(jìn)合成型平滑肌細(xì)胞迅速增殖而加

15、速損傷血管的修復(fù)進(jìn)程，同時(shí)通過誘導(dǎo)過度增殖細(xì)胞的凋亡而防止修復(fù)進(jìn)程中出現(xiàn)內(nèi)膜異常增厚20。Res 的雌激素樣作用也許是 Res 具有上述功能的原因之一。另外還有實(shí)驗(yàn)表明 Res 對(duì)內(nèi)皮素 ET-1所致的血管平滑肌增殖效應(yīng)有拮抗作用 24。此外如前所述 OX-LDL 促進(jìn) VSMC增殖移行和 NO 抑制其增殖， Res 的抗氧化作用和調(diào)節(jié) NO 代謝也是抑制平滑肌細(xì)胞增殖的原因之一。1.2.5 防血栓血栓是血液中的血小板、內(nèi)皮細(xì)胞、白細(xì)胞等多細(xì)胞間相互作用形成的固體質(zhì)塊，雖對(duì)破裂的血管起堵塞裂口的作用，但在多數(shù)情況下可對(duì)機(jī)體造成腦卒、心肌梗死、患肢壞疽等致命危害。血栓形成是以在膠原暴露的局部形成

16、持久性血小板粘集堆開始的， VEC 損傷暴露出的皮下膠原對(duì)活化血小板和凝血因子至關(guān)重要。 Wang ZR25等人在體內(nèi)實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn) 10-1000umol/L 的 Res 可以濃度依賴性降低因膠原質(zhì)、凝血酶和 ADP 引起的血小板凝集率。此外 VEC 損傷時(shí)會(huì)釋出其合成的組織因子（ TF），激活外途徑凝血過程。Res 可以在轉(zhuǎn)錄水平上抑制 TF 的表達(dá)， NF-kappaB/Rel 蛋白是 TF 表達(dá)的關(guān)鍵， Pendurthi UR26等人對(duì)單核細(xì)胞的研究表明 Res 并未阻礙 NF-appaB/Rel 蛋白的激活或易位，而是削弱了 NF-kappaB/Rel 轉(zhuǎn)錄依賴的 p65 的激活潛力。

17、 Res 還通過降低血黏度，防止血栓的形成，在研究白藜蘆醇苷（ polydatin,PD）抗血栓的作用中，陳鵬等人發(fā)現(xiàn) PD 抗血小板聚集與降低血小板內(nèi)鈣濃度密切相關(guān)27，其抗血栓形成的作用機(jī)制與阻抑血小板與中性粒細(xì)胞間的粘附作用密切相關(guān)28。1.3 抗炎作用炎癥在心血管病（CVD）的發(fā)生和進(jìn)展中起重要作用，CVD 的危險(xiǎn)因子引起 VEC 呈現(xiàn)炎癥表型,證實(shí) CVD 是一種慢性炎癥過程。這些激活的VEC 表現(xiàn)氧化應(yīng)激和對(duì)循環(huán)白細(xì)胞粘附性增加29。因而 Res 具有的心血管保護(hù)功能與它具有抗炎作用密切相關(guān)。外源性刺激造成的內(nèi)皮細(xì)胞 NF-B 信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)途徑的激活可使得在該部位易于形成 AS 斑塊1

18、2。Res 能夠抑制不同炎性介質(zhì)引起的 NF-B 活化 30。郝捍東 31等人的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn) Res 對(duì)柯薩奇病毒感染性小鼠心肌炎有良好的拮抗作用，對(duì)病毒性心肌炎的防治有一定意義。其機(jī)制在于抑制免疫激活所致的炎癥反應(yīng)和抑制病毒復(fù)制。另有研究表明 Res 抗炎機(jī)制與干擾花生四烯酸代謝，減少前列腺素 E2（PGE2）合成，抑制 NO 生成，清除氧自由基，抑制脂質(zhì)過氧化有關(guān) 32。另外脂氧酶是帶有過氧化酶活性的二氧化酶，它與一些涉及炎癥和 AS 的介質(zhì)合成有關(guān)，而 Res 是脂氧酶的二氧化酶活性抑制劑33。1.4 對(duì)心臟的保護(hù)作用 Res 對(duì)心臟有潛在保護(hù)效果，特別是保護(hù)心臟免受局部缺血 /多次灌注(i

19、schemia/reperfusion,I/R)引起的損傷34。心肌缺血再灌注后，缺血心肌因 Ca2+、氧和細(xì)胞成分等物質(zhì)的引入由可逆性損傷向不可逆性損傷轉(zhuǎn)化造成再灌注損傷。對(duì)各種臟器研究發(fā)現(xiàn) 35-38，再灌注損傷均伴隨著氧自由基的大量增加。當(dāng)其超過機(jī)體抗氧化能力后，它們與蛋白、核酸、脂類等反應(yīng)并損害其正常的結(jié)構(gòu)功能，造成細(xì)胞死亡。黃偉35等人預(yù)先用 2.5mg/kg、5mg/kg 和 10mg/kg 的 Res 處理心肌缺血再灌注的健康雌性大鼠，同用生理鹽水預(yù)處理的對(duì)照組相比， Res 降低心肌缺血再灌注誘發(fā)的 ST-T 段的抬高，缺血 40min 后降低率為 50.48%、75.24%、

20、 91.43%，再灌注 2h后降低率為 38.35%、50.38%、68.42%；缺血再灌注后，將雌性大鼠斷頭取血，測(cè)得心肌細(xì)胞內(nèi)肌酸激酶（ CK）的釋放分別減小 10.24%、15.63%、23.28%，乳酸脫氫酶（LDH）的釋放減少 2.88%、14.55%、23.75%；缺血再灌注 2h 后，心肌光鏡下的梗塞范圍縮小 12.04%、18.29%、26.38%?？梢姡?Res 在一定范圍內(nèi)呈劑量依賴性地對(duì)心肌缺血再灌注損傷有保護(hù)作用。另外 Res 在病毒感染性心肌炎和血栓造成的心肌梗死方面也有一定保護(hù)作用。Res 預(yù)處理可減少室性心動(dòng)過速(ventricular tachycardia,V

21、T)以及心室原纖化(ventricularfibrillation,VF)的發(fā)生以及持續(xù)時(shí)間這與 Res 抗氧化活性相和調(diào)節(jié) NO 相關(guān)。1.5 其它相關(guān)作用1.5.1 抗白細(xì)胞反式 Res 顯著抑制多形核白細(xì)胞表面2 整聯(lián)蛋白 MAC-1 的表達(dá)和活化 33。T san MF39研究的初步結(jié)果顯示 Res 能抑制急性分離的白細(xì)胞尤其是中性粒細(xì)胞的發(fā)育能力，機(jī)制是通過抑制核糖核苷酸還原酶和 DNA聚合酶來抑制 DNA 合成。推測(cè)由于其在體外的低毒性，Res 應(yīng)作為一種抗白血病的藥劑受到更深入的研究。1.5.2 對(duì) DNA 損傷的保護(hù)作用 Res 具有非常明確的延長(zhǎng)細(xì)胞壽命的作用。DNA 作為生

22、物的主要遺傳物質(zhì)，對(duì)延長(zhǎng)細(xì)胞壽命起著核心作用。關(guān)于 Res 對(duì) DNA損傷的保護(hù)作用，金順姬40等人的實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)預(yù)給 5mg/kg 和 50mg/kg 的 Res可對(duì)抗 DNA 強(qiáng)斷裂劑重鉻酸鉀的作用，保護(hù) DNA 不受損傷。 Res 對(duì) DNA 保護(hù)及延長(zhǎng)細(xì)胞壽命的作用是否依賴于其他損害試劑的存在才能發(fā)揮作用，該保護(hù)作用是否具有局限性以及與其保護(hù)心血管有何內(nèi)在聯(lián)系都有待人們深入研究。1.5.3 干擾致癌因子的活性 Res 通過抑制細(xì)胞色素酶、抑制環(huán)氧合酶、拮抗 ER 等途徑抗腫瘤41。另外，意大利研究人員發(fā)現(xiàn) Res 通過干擾蛋白激酶C 的活性阻斷蛋白質(zhì)合成和核糖核蛋白從感染病毒細(xì)胞胞核的出口。Res 抗腫瘤和抑制血管增殖的活性為治療血管瘤預(yù)防腫瘤轉(zhuǎn)移提供了理論依據(jù)。2.應(yīng)用及前景展望 Res 作為從天然植物中分離出的植物抗毒素，對(duì)心血管系統(tǒng)的保護(hù)特性已經(jīng)為學(xué)術(shù)界所肯定，有益效應(yīng)可歸結(jié)為降血壓、降血脂、防血栓、抗增殖、抗氧化、缺血再灌注保護(hù)、 DNA 保護(hù)，可有效的用于防治AS，CHD 等心血管疾病，國(guó)內(nèi)外也有相應(yīng)的保健品上市。但 Res 的很多作用機(jī)制遠(yuǎn)未明確，有些也只停留在猜想階段，如 Res 對(duì)心血管系統(tǒng)電生理特性的影響，對(duì)離子通道的作用，以及其確切的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路、轉(zhuǎn)化機(jī)理、調(diào)控因素，和各種機(jī)制