平肝潜阳中药治疗肝阳上亢型高血压的分子机制研究

汪 阳 杨 硕 高毛毛 孙立亚

(1 辽宁中医药大学,沈阳,110847; 2 辽宁中医药大学附属第四医院,沈阳,110101)

高血压与遗传因素或生活、工作压力密切相关,其患病率逐年上升。根据国家卫健委2019年8月发布的《中国高血压防治现状蓝皮书2018》中公布的数据,2012年我国18岁及以上人口的高血压患病率为25.20%,2015年上升至27.90%。高血压的常见证候是肝阳上亢,其核心病机是肝肾阴虚、水不涵木、阴不制阳、肝阳亢扰于上。现代临床研究发现高血压肝阳上亢型宏微观信息融合诊断量表的证候积分≥243分时,可诊断为肝阳上亢证,而且表明该证型与心脑血管疾病的关系密切[1]。现代研究证实肝阳上亢的患者多是易怒的个体,具有过度思考、竞争或攻击性倾向[2]。中医针对此类患者进行辨证治疗,有望停减西药,减少不良反应[3]。高血压肝阳上亢型的治法以平肝潜阳为主,常用的方剂有天麻钩藤饮、镇肝熄风汤、建瓴汤等,常用中药包括:石决明、珍珠母、牡蛎、紫贝齿、代赭石、刺蒺藜、罗布麻、生铁落等。这些中药均具有平抑肝阳的作用,能够多角度、多层面、多靶点、稳定持久地调控肝阳上亢型高血压患者的血压水平及病情发展[4]。

本研究从中药的作用途径及靶点等角度对平肝潜阳中药及其有效成分治疗肝阳上亢型高血压的相关分子机制综述如下。

1 平肝潜阳中药调节修复血管

1.1 调节血管活性物质 在控制血压方面,血管活性化合物发挥着极其重要的作用[5],血管活性化合物的浓度变化会导致原发性高血压的发生和进展[6],一氧化氮(Nitric Oxide,NO)可以影响血管细化作用的发挥[7],血管紧张素Ⅱ(Angiotensin Ⅱ,AngⅡ)、血小板衍生生长因子-BB(Platelet Derived Growth Factor BB,PDGF-BB)、血栓素B2(Thromboxane B2,TXB2)、前列环素(Prostacyclin,PGI2)及内皮素-l(Endothelin-l,ET-1)等血管活性物质同样能够带来血压的变化。姚佳梅等[8]临床研究190例原发性高血压患者的生化指标,发现与非肝阳上亢证高血压患者比较,肝阳上亢证组患者的NO含量明显降低,AngⅡ和PDGF-BB含量明显升高,证实肝阳上亢型高血压患者存在多个血管活性物质指标的差异。而平肝潜阳的中药则可以作用于部分血管活性物质,马爱翠等[9]采用高效液相色谱法体外测定平肝潜阳中药石决明的降血压活性,发现石决明水提物具有一定的抑制血管紧张素转化酶(Angiotensin Converting Enzyme,ACE)的作用。彭倩倩等[10]实验发现石决明能够明显改善高血压肝阳上亢模型大鼠的宏观表征,并根据大鼠血清NO含量的改变,推测其可能是通过调节NO含量发挥平肝潜阳的作用。李湘平等[11]则通过动物实验证实平肝潜阳方降低血压,改善大鼠症状的疗效确切,推测可能是通过改变生化指标的含量,调节血管活性物质实现的。杨文丽等[12]通过动物实验研究发现平阳降压方可降低自发性高血压大鼠(Spontaneously Hypertensive Rats,SHR)肝阳上亢证模型血浆中肾素、AngⅡ、血浆醛固酮的含量,其降压效果同卡托普利相当,初步判断平阳降压方的降压机制与降低血浆中肾素、AngⅡ、血浆醛固酮的含量有关。姚佳梅等[13]同样发现高血压肝阳上亢证模型大鼠血管组织中PDGF-BB含量增加及表达增强,平肝潜阳法方药干预后含量下降及表达受到显著抑制。王洪博[14]实验研究发现潜阳通络方可能是通过降低高血压大鼠儿茶酚胺、血管紧张素受体、内皮素受体、ET和AngⅡ水平,增加NO含量等途径实现有效降压的。综上所述,单味中药或中药复方平肝潜阳的效果可能是通过调节单个或多个血管活性物质综合的结果,但是由于各个实验的样本量不够大,药物组合不统一,单个实验研究的血管活性物质不够全面,均增加了实验结果的偏差,平肝潜阳的药物具体作用于某一种血管活性物质或同时调节多种活性物质的分子机制有待进一步考究,这将为平肝潜阳中药治疗肝阳上亢型高血压提供新的见解和治疗方向。

1.2 修复血管内皮功能障碍 控制血管功能的细胞主要是血管平滑肌细胞和内皮细胞,这些细胞是血管稳态的重要参与者[15],其功能障碍会导致血管病变的发展和恶化,血管内皮功能障碍可发生在主动脉和肾动脉等大血管,亦可累及微血管造成视网膜和肾功能损伤[16],异常血管反应又会导致不同的动脉疾病,包括糖尿病、高血压、慢性肾脏疾病、动脉粥样硬化等[17],贯穿于高血压整个疾病过程中,参与了高血压的发生与发展。因此,内皮功能障碍与高血压的主要危险因素及发病过程有关[18]。有分析发现,与现代医学治疗肝阳上亢型高血压比较,中西医结合治疗在修复患者的血管内皮功能障碍方面的疗效更加突出,能更好地控制血压[19]。当然,降压的中药有很多,有研究从平肝潜阳的中药罗布麻中获得提取物,其能够舒张血管,应用于高血压患者的疗效明显[20]。付剑江等[21]同样研究罗布麻叶提取物的抗高血压作用机制,发现其可显著增加血管内皮部分酶的含量,推测可能是通过激活受部分酶影响的信号通路转导,从而实现降压。邓林华等[22]纳入160例符合标准的原发性高血压患者,使用平肝降压胶囊进行治疗,治疗后患者的血液黏稠度、ET、AngⅡ的水平均较治疗前降低,患者的血压下降并且改善了临床症状。刘真等[23]观察观察组清肝降火、通脉活络类中药配伍治疗高血压患者的疗效,对照组则服用牛黄降压丸,最终得出观察组总有效率比对照组高出21.1%的结果,并表明该中药配伍能改善动脉内皮功能,降低血压。海峰等[24]研究发现镇肝熄风汤中剂量组、高剂量组中蛋白的表达和蛋白激酶的表达均升高,使得血管内皮细胞的活性增加,从而实现了降压。内皮功能障碍在高血压发生发展中的作用日益受到重视,改善血管内皮功能障碍可能是防控高血压的关键环节之一。由于血管内皮功能障碍与高血压的关系及作用机制复杂,是否能够通过找到影响内皮功能障碍发生发展的关键分子靶点来精准调控血压,这值得我们深思,也将有待更多的基础和临床研究提供证据。

1.3 改善血管重构 血管重构是引起高血压最关键的并发症之一[25],炎症反应激活和氧化应激促进血管平滑肌细胞的增殖,这是高血压中病理性血管重构的原因[26]。近年来,越来越多的研究证实中药具有防治血管重构的作用,能够缓解临床症状并降低并发症[27]。郭金昊等[28]通过实验观察发现刺蒺藜能够明显降低老年SHR的血压,并且能够抑制主动脉血管重构,进一步推测其可能是通过改善血管重构来影响血压。另有实验研究显示平肝潜阳汤能够改善原发性高血压引起的血管重构并且效果突出,在平肝潜阳汤治疗后的大鼠与SHR组大鼠比较,血管重构的行为学检查和组织学、形态学表现明显改善,证实平肝潜阳汤能够发挥抑制血管重构的作用[29]。钟广伟等[30]将SHR随机平分成未治疗SHR组、依那普利组和平肝潜阳法组,正常对照组则是数量相同的SD大鼠,观察后发现未治疗SHR组大鼠的血压较正常对照组明显上升,主动脉中层厚度、腔内径比值增大,主动脉壁血管平滑肌表型变化,动脉壁脂联素表达减弱。使用药物的2组与未治疗SHR组比较,收缩压、主动脉中膜厚度、腔内径比值均下降,重要的是动脉壁脂联素及蛋白的表达较前增强,主动脉壁血管平滑肌的表型变化得到逆转。所以实验进一步说明平肝潜阳法能够明显改善动脉血管的重构,与上调血管脂联素的表达关系密切,这将有待进一步深入研究证实。目前,虽然临床研究均发现早期、长期使用平肝潜阳中药治疗肝阳上亢型高血压具有防止血管重构发生的作用,但是平肝潜阳中药治疗肝阳上亢型高血压潜在的改善血管重构的分子机制仍然未知,需要我们未来进一步地研究和深入探索,这也为寻找和研发平肝潜阳药物防治高血压血管重构提供了新的可能。

2 平肝潜阳中药调节微循环障碍

无论引发血压升高的机制如何,全身脉管系统的功能和结构变化都是长期高血压的最终结果。这些变化可以发生在大血管中,也可以发生在微血管中。为组织提供氧气、营养物质和代谢物几乎完全发生在微循环(包括阻力小动脉、毛细血管和小静脉)中,对微循环网络进行充分灌注对于组织和器官功能的完整性至关重要,微血管变化发生得非常早,全身性的微循环障碍是高血压晚期并发症的标志[31]。微循环障碍的程度会推动原发性高血压的进展,微循环的状态则可以反映原发性高血压肝阳上亢证的程度[32]。贺信祥等[33]对68例高血压患者血液流变学进行检测,结果是患者的血液流变学检测指数明显增高,会出现微循环障碍,甚至导致心肌受损、心肌梗死、猝死和脑卒中等危重疾病的发生。WANG等[34]使用活体淋巴成像系统观察SHR,阐明SHR较正常组出现微循环障碍。王彩云[35]通过临床研究发现复方钩藤降压汤剂具有改善微循环的作用,能够调节血压,防止并发症的发生。因此,该领域的相关研究表明,通过调节微循环障碍对肝阳上亢型高血压的治疗更有益,其调节微循环障碍的分子机制是否可以减少临床症状,需要进一步深入研究,该机制的研究将有助于研发新药,并为进一步探索其发病原因提供了研究方向和理论指导。

3 平肝潜阳中药调节炎症反应

目前,炎症反应影响着高血压及其并发症的发生发展[36],并与高血压构成了一个自我延续的恶性循环。炎症反应会加剧高血压和随后的高血压性心脏肥大[37],也会导致高血压危象中靶器官的损伤[38],炎症反应过程在高血压的发病机制中占有重要地位,探索引起高血压和器官损伤的炎症反应标志物近年来备受关注[39]。付慧等[40]实验研究表明机体炎症反应参与高盐诱导的高血压的发生发展甚至可引起肾脏损伤,其炎症反应可能受P-选择素糖蛋白配体-1影响。韦延忠等[41]对156例肝气郁结型、153例肝阳上亢型高血压患者以及139例健康体检者的氧化应激标志物含量进行检测,结果表明与健康患者比较,另外2组患者氧化应激功能明显降低,其中,与肝气郁结患者比较,肝阳上亢型患者的血清炎症介质水平改变显著。胡芳等[42]临床研究证实潜阳熄风汤联合针灸可能够有效调节肝阳上亢型H型高血压患者血管内皮功能,减轻炎症反应。钟广伟等[43]将348例早、中期原发性高血压(肝阳上亢证)的患者平分2组,观察组给予平肝潜阳方,对照组则服用苯磺酸左旋氨氯地平片,治疗后发现2组血压变异性和夜间血压下降率均降低,且血清AngⅡ和超敏C反应蛋白水平下降显著,血清降钙素基因相关肽水平明显上升,另外,在改善症状以及降低心率、总胆固醇、三酰甘油和高密度脂蛋白方面观察组也更优,推测平肝潜阳方可能通过减轻炎症反应及抑制肾素-血管紧张素-醛固酮系统(Renin Angiotensin Aldosterone System,RAAS)活性实现降压、改善症状、调节血脂的作用。因此,减轻炎症反应对调控血压和高血压介导的器官损伤方面有着积极的作用,平肝潜阳的中药对肝阳上亢型高血压患者的炎症反应水平的影响已经被证实,平肝潜阳的中药调节炎症反应的分子机制值得我们进行更大样本量的研究,对炎症反应标志物的探索也有利于对高血压的防治及其并发症控制的研究。

4 平肝潜阳中药防治靶器官损害

长期的高血压最终将会造成心脑肾等靶器官的损害,其中肾损害在高血压早期最为常见[44]。芦波等[45]临床研究发现上海地区中心性肥胖高血压患者中,痰湿壅盛型及肝阳上亢型最常见,早期肾损害的发生率也较高,且伴有胰岛素抵抗和炎症反应。方媛等[46]临床将40例阴虚阳亢型老年高血压早期肾损害患者平分2组,一组给予血管紧张素Ⅱ受体拮抗剂或联合钙通道阻滞剂类药物标准治疗,另外一组则加服潜阳育阴颗粒,结果显示与对照组比较,加服潜阳育阴颗粒的患者血清纤维化指标水平、肾小管损伤指标水平、杨氏模量等下降更显著,且均未出现明显不良反应,该研究应用超声剪切波弹性成像技术分析出潜阳育阴颗粒能够改善阴虚阳亢型老年高血压患者早期肾损害和肾脏纤维化。综上所述,中医辨证施治为防治高血压靶器官损害提供了理论依据和临床经验,是否可以通过研究高血压靶器官损害的分子机制,找到高血压作用于靶器官的靶点或信号通路,这将有利于探究中医药前瞻性地防治高血压及其并发症的作用,为中西医结合治疗高血压及其并发症的精准医学研究奠定基础。

5 平肝潜阳中药调节免疫功能障碍

5.1 影响基因的表达 基因表达的改变会引起心脏损伤和血压的改变,超30个基因评估了当前的血压基因组学知识[47],血压失调的单基因形式为血压调节、高血压治疗研究提供新思路。全基因组关联研究已经确定了100多种与血压表型相关的单核苷酸多态性,并确定了可能的新血压调节途径和药物靶点[48]。目前,分析单个基因具有局限性,引发我们对多个基因多态性组合效应的猜想[49]。通过测定基因表达的改变有助于探究高血压基因组学的奥秘,不同药物对基因表达的扩增或减少将被用于评价患者的治疗效果,未来对高血压患者临床疗效和客观指标的研究与基因表达联系起来,从中发现高血压基因组学的规律,将能够更好地指导临床治疗高血压。研究显示肝阳上亢型高血压患者的TH基因较健康人表达过度,故TH基因的扩增被推测是肝阳上亢型高血压的分子机制之一[50]。实验显示平肝潜阳方药能够调节下丘脑组织中相关基因的表达,提示该方降低血压,改善大鼠宏观表征的作用可能与调节该基因的表达关系密切[51]。综上所述,基因组学研究对治疗肝阳上亢型高血压有了全新解读,这将推动未来精准医学对药物的研发,启发我们积极使用新技术治疗高血压,虽然从基因组学探究高血压的治疗充满了挑战,但是这将是未来发展的趋势,极具战略意义。

5.2 调控蛋白质的表达 蛋白质组学能够有效的解释中药及复方治疗疾病的药效物质基础[52],从蛋白质组学出发研究肝阳上亢型高血压的病理机制,对指导高血压的临床治疗和发现新的药物标志蛋白提供了新的方向。钟广伟等[53]实验发现经过平肝抑阳方治疗后的肝阳上亢证偏头痛大鼠的淋巴细胞蛋白表达有所改变,其中11个确定的蛋白点可能作用于其临床疗效。ZHANG等[54]发现平肝潜阳方可降低肝阳上亢自发性高血压大鼠的烦躁程度、结膜充血和收缩压,通过深入分析成功鉴定出差异表达的肾上腺蛋白。另有临床研究将32例肝阳上亢偏头痛患者随机平分为2组,分别予以平肝抑肝阳中药、氟桂利嗪胶囊治疗,结果显示观察组比对照组治愈率高出12.5%,平肝抑肝阳药对患者临床不适症状的改善效果更优,并且观察组获得6个下调蛋白表达和14个上调蛋白表达,处理后还得到6种下调蛋白中4种增强蛋白表达和14种上调蛋白中11种低蛋白表达,并成功鉴定出12个差异蛋白点中的10个,其中有一些蛋白质与肝阳上亢偏头痛密切相关,因此平肝抑肝阳药对肝阳上亢偏头痛患者的影响可能与调节部分蛋白表达有关[55]。钟广伟等[56]对26例肝阳上亢的高血压患者采用平肝抑阳药治疗2个疗程,结果检测出肝阳上亢证高血压患者治疗后15个下调蛋白中有12个蛋白表达升高,10个上调蛋白中有6个蛋白表达下降。胡小勤等[57]使用天麻钩藤饮含药血清干预高血压肝阳上亢证细胞模型,结果显示天麻钩藤饮可以调节12个差异蛋白点,并推测这是治疗高血压肝阳上亢证疗效的重要分子机制。综上所述,蛋白质组学的整体性、复杂性、动态性、阶段性、稳定性等特点与中医证候的整体观念、辨证论治思想相统一[58],通过研究差异蛋白质组学将有助于推动中医证候走向规范化与标准化,未来的精准医疗体系也将不断发展。

6 平肝潜阳中药调节代谢过程

代谢紊乱是导致高血压的重要原因,也是现代高血压的重要特征,补充和替代医学在治疗高血压方面发挥着重要作用,中医中药同样是主要疗法之一[59],因此,代谢组学技术越来越受到关注。经查询发现生物标志物的代谢途径涉及氨基酸代谢、脂肪酸代谢、花生四烯酸代谢、糖代谢和磷脂代谢等[60],杨传华等[61]使用液质联用技术初步分析出肝阳上亢型高血压及阴阳两虚型高血压的代谢模式,发现2种证型在雌二醇、白三烯、葡萄糖神经酰胺、神经酰胺、三酰甘油及甘油二酯上的代谢趋势不同,肝阳上亢证组前4种代谢物相对增多,而阴阳两虚证组后2种代谢物相对更多,这6种代谢物或能很好的鉴别这2种证候的高血压。蒋海强和李运伦[62]检测发现相对于健康志愿者,肝阳上亢型高血压患者机体脂肪酸代谢明显有变化,体内油酸、亚油酸代谢亦相异,基于此,DONG等[63]研究天麻钩藤汤对肝阳上亢型SHR的降压作用,并通过代谢组学方法探讨其机制。将大鼠随机分组,对大鼠血浆样品进行代谢谱分析,结果从血浆代谢产物中发现了47种潜在的生物标志物,其中15种生物标志物受天麻钩藤汤调节。此项研究表明天麻钩藤汤具有降压活性,与肾素-血管紧张素-醛固酮系统相关,并通过调节甘油磷脂,鞘磷脂,能量和氨基酸的代谢介导15种生物标志物。众多研究者们采用代谢组学方法研究高血压,从其不同证型的发病机制、潜在生物标志物、降压药物作用机制等多方面对生物体内的代谢物进行分析,探索不同证型的高血压的代谢组学规律,启迪我们是否可以将代谢物的变化作为高血压诊断的依据、不同证型的区分点以及治疗的靶点[64]。目前，高血压代谢组学研究已经实现了零的突破，未来对代谢组学技术的研究和开发仍然存在一定的挑战，这需要我们在未来不断探索和积累，并为之不懈努力将迎来更多的代谢组学研究的曙光。

7 小结与展望

如今,医学科研工作者对肝阳上亢型高血压的研究不仅仅关注在宏观层面,也在不断深入对分子生物微观层面机制上的研究,这为肝阳上亢型高血压的基础和临床研究提供了发展方向,为临床治疗肝阳上亢型高血压提供了理论依据和治疗思路,希望对中西医结合施治有所帮助。目前,对治疗肝阳上亢型高血压的中药研究较多的是有效单体或中药组合复方,对中药分子机制上的研究则相对较少,未来的研究应当不断吸收新技术、新方法,利用分子生物学、分子药理学等精准研究中医中药规律,有望从科学研究角度解释中医中药的传统经验和理论。因此,从细胞、分子、基因及蛋白水平深入开展肝阳上亢型高血压的研究,广泛探索平肝潜阳中药的分子作用规律,将为后续深入完善对肝阳上亢型高血压的机制研究提供理论参考依据,以期更好地指导临床用药,不断扩大药源,改进和革新剂型以开发新药,为高血压治疗带来医学突破和新机遇。

利益冲突声明:无。