川芎有效成分药理作用的研究进展

罗仁书，何治勇

(重庆市大足区中医院药剂科，重庆 402360)

川芎是伞形科植物川芎LigusticumchuanxiongHort.的干燥根茎，具有气香浓，味苦、辛等特点，通常用于治疗胸痹心痛、胸胁刺痛、跌扑肿痛、月经不调、经闭痛经、癥瘕腹痛、头痛及风湿痹痛等疾病，能起到活血行气、祛风止痛的作用；其主要成分包括川芎嗪、阿魏酸等，可明显清除氧自由基[1]；同时，具有阻滞钙通道、扩张血管和抗血小板聚集等功效，故其在临床上得到广泛应用。本文针对川芎中有效成分的药理作用相关文献进行综述。

1 对心血管系统的作用

(1)对心肌细胞的作用。川芎的化学成分川芎嗪、香兰素、大黄酚及阿魏酸等可直接作用于心肌细胞膜受体；其中，川芎嗪可作用于α受体，香兰素可作用于β1受体。研究结果表明，脂多糖能够对早期反应基因表达环氧酶2(COX-2)起到明显促进作用，且产生一系列炎性介质，而川芎嗪则能抑制蛋白表达于COX-2 mRNA，且不会影响COX-2的活性，由此说明，川芎嗪主要通过阻断脂多糖信号传导，拮抗脂多糖所引起的心肌细胞凋亡现象[2]。

(2)改善心肌缺血。川芎嗪具有保护缺血损伤心肌的功效。心肌缺血、缺氧可导致高能磷化合物代谢障碍，进一步减少ATP含量，继而导致线粒体Ca2+-ATP酶活性降低，使心肌线粒体中Ca2+含量升高；而川芎嗪能起到稳定线粒体中Ca2+含量的作用，且可提高线粒体Ca2+-ATP酶活性，达到保护线粒体结构及功能的目的[3]。文献报道，心肌组织一旦缺血后能够产生大量自由基及脂肪酸，继而通过多种途径破坏心肌细胞膜与亚细胞器膜结构，造成再灌注损伤；采用川芎进行治疗，则能明显提高心肌细胞的清除能力，尤其是清除氧自由基的能力，还能进一步增强线粒体抗氧化能力，从而对心肌中琥珀酸脱氢酶及细胞色素氧化酶活性的降低发挥明显的拮抗作用，有利于减少线粒体功能的损伤程度，且可对心脏功能发挥预保护作用[4]。

(3)对血管的作用。川芎嗪可对血管收缩起到明显抑制作用，阻止Cl-外流，达到降低细胞兴奋性的目的，有利于舒张血管平滑肌；尤其对于血管内皮细胞受损，其能对释放的乳酸脱氢酶起到一定的抑制作用；此外，可抑制丙二醛生成，降低细胞膜流动性，发挥稳定细胞膜功效的作用，有利于预防微血栓的形成，减轻血管内皮细胞的损伤程度；还能通过其他途径防治动脉粥样硬化病变，对脂质过氧化反应起到一定的对抗作用，有利于延缓早期动脉粥样硬化病变的进展[5]。

(4)改善脑缺血作用。研究结果表明，缺血性脑血管疾病能导致神经元逐渐凋亡，只有通过调节血液状态，保护血管内皮细胞及神经细胞，才能达到改善神经功能的目的。川芎嗪具有改善微循环的功效，且可增加脑皮质血流量，促进神经功能恢复；其能通过调节凋亡基因及促凋亡基因的表达，保护缺血缺氧性损伤的脑组织；此外，川芎苯酞与川芎素也能改善局部缺血性脑损伤，后者主要通过增强大脑皮质细胞外信号调节激酶，以达到减少脑梗死面积的作用，有利于改善神经功能缺损程度[6-7]。脑组织持续性缺血/再灌注能对下丘脑造成一定影响，主要是减少合成的去甲肾上腺素含量，增加多巴胺及脑组织神经肽Y含量，继而促使心脏动脉发生痉挛及收缩，可进一步加重缺氧程度，造成脑组织损伤。川芎嗪与其他中药配伍应用，能增加下丘脑去甲肾上腺素含量，降低大量分泌的多巴胺及脑组织神经肽Y含量，从而改善冠状血管痉挛、收缩现象。巩婷等[8]研究结果表明，川芎与当归配伍，能明显抑制脑缺血再灌注损伤过程所产生的炎症反应，进一步改善神经缺损症状；还能在一定程度上缩小缺血再灌注损伤所引起的脑梗死面积，达到减轻脑细胞损伤程度的目的；经过6组试验对比发现，高、中剂量的川芎与当归均具有较高的临床疗效，对促进康复具有积极作用，主要是通过降低COX-2 mRNA、细胞间黏附分子1 mRNA的表达及抑制炎症反应，发挥保护神经细胞的作用。

(5)对血液流变学的影响。川芎嗪能明显抑制血小板体内外聚集现象，降低全血高切黏度及血细胞聚集指数，升高红细胞变形指数，发挥改善血液流变学的作用；川芎哚也具有以上功效，但弱于川芎嗪[9]。

2 对呼吸系统的作用

(1)对哮喘的作用。川芎嗪对于正常机体的外周血淋巴细胞、细胞膜蛋白激酶C无明显影响，仅能对哮喘介质诱导活化的外周血淋巴细胞、细胞膜蛋白激酶C起到明显抑制作用；还能抑制哮喘气道壁Ⅲ型胶原的合成，减轻网状基底膜层的增厚，进一步抑制气道重建初期纤维化；此外，有利于降低白细胞介素4水平，抑制辅助性T细胞2亚群优势反应[10]。(2)改善缺氧-呼吸抑制。研究结果表明，川芎嗪能增加缺氧后脑干多处的一氧化氮合酶表达，抑制缺氧后脑干神经核团表达FOS蛋白，对呼吸抑制起到对抗作用，有利于发挥保护脑干神经元的功效，从而延迟呼吸抑制的发生，延长存活时间[11]。

3 抗恶性肿瘤作用

(1)自身抗恶性肿瘤作用。川芎嗪能直接作用于人肝癌细胞Bel-7402，对细胞增殖起到一定的抑制作用，有利于减少甲胎蛋白的分泌，降低醛缩酶活性，升高鸟氨酸氨基甲酰转移酶活性；还具有诱导Bel-7402细胞分化的作用[12]。(2)增敏作用。川芎与化疗药联合应用，能增加细胞内化疗药浓度，从而增强杀伤肿瘤细胞的作用[13]。

4 对骨髓造血系统作用

川芎嗪能明显增强骨髓造血细胞的表达，有利于促使造血细胞再生及修复造血微环境中的微血管，进一步加快造血重建。

5 对泌尿及消化系统的作用

(1)川芎嗪对肾脏、肝脏及肠道组织的缺血损伤具有一定的保护作用，有利于扩张小动脉，改善微循环，明显减少缺血组织中的活性物质含量。(2)对肾脏的作用。川芎嗪对大鼠加速型肾小球基底膜抗体肾炎有保护作用，主要可能与其的抗氧化损伤机制有关；此外，能促进自身抗体合成，明显改善白细胞介素12水平[14]。(3)对消化系统的作用。川芎嗪能够促使毛细血管前括约肌处于持续舒张阶段，使真毛细血管有持续性血液灌注[15]；可刺激远端结肠上皮分泌CL-与HCO3-，有利于促使基底膜产生短路电流[16]。

6 其他

研究结果表明，脑室内注射β-淀粉样多肽(1-42)有利于激活小胶质细胞及星形质细胞，一旦小胶质细胞激活能够增强γ干扰素的免疫活性，促使炎性因子的释放，进一步加速神经元变性过程。川芎的化学成分阿魏酸能抑制β-淀粉样多肽的形成，破坏已形成的β-淀粉样多肽[17-18]；长期应用，能明显减少炎性因子，抑制机体内的毒性反应；还有利于减轻自由基损伤程度及减少神经元凋亡，因此，其在阿尔茨海默病的治疗方面具有较高的临床价值，对改善患者的生活质量具有积极作用[19-21]。川芎嗪对机体胰岛基础胰岛素的分泌具有一定的促进作用，但对于葡萄糖所刺激的胰岛素分泌无明显反应，说明川芎嗪不能提高胰岛功能对葡萄糖的敏感性，主要是因为胰岛β细胞的分泌作用存在Ca2+依赖性，而钙通道阻滞剂(维拉帕米)能对川芎嗪所刺激的胰岛基础胰岛素分泌起到明显阻断作用，提示川芎嗪主要通过激活胰岛β细胞膜上的钙通道而发挥促进胰岛素分泌的作用[22-24]。

蒲忠慧等[25]研究发现，川芎中含有3个人参皂苷类化合物。而人参皂苷通常来源于人参，可对心脑血管系统、神经系统及免疫系统发挥良好的防护及治疗功效，还具备抗肿瘤血管新生、抗疲劳、抗氧化损伤及抗血小板聚集等作用，因此，临床上对川芎药物中人参皂苷成分进行开发尤为重要，能够为川芎活性研究提供良好基础，且在一定程度上为新药开发提供相应依据。

综上所述，川芎的有效成分主要为川芎嗪及阿魏酸，能发挥清除氧自由基、减轻Ca2+超载及扩张血管等功效，还具有保护血管内皮细胞、调节免疫功能及抑制细胞肥大和凋亡等作用。因此，川芎在多系统、多器官及多种疾病的临床治疗具有重要意义，且价格实惠、作用广泛、安全性高，值得临床深入研究及应用。