中药脑脊液药理学方法研究的概况

中药脑脊液药理学方法研究的概况论文内容摘要：体外实验方法对于药理学研究至关主要，十分是在细胞、亚细胞、分子等水平进行深切进入的机制研究时，但此方法对于中药而言，存在很多问题。中药血清药理学作为一种新的体外试验方法，其实验结果被证明愈加可信，与整体实验的相关性更好。随着药研究的不断深切进入以及中枢神经系统疾病防治的需要，中药复方有效成分能否能通过血脑屏障并产生效用已成为亟待解决的问题。中药脑脊液药理学方法的提出不仅为我们提供了一种科学的方法，更为中药复方作用的物质基础和作用机制研究带来了新思路。论文本文关键词语：血清药理学,中药脑脊液药理学,体外培养上80年代由日本学者田代真一在日本第一届和汉医药学会上初次提出的给动物灌服中药一定时间后，取其血清进行实验的方法，遭到了医学界的广泛关注，并在其后的应用中，国内外学者很重视中药复方血清制备方法的研究。上世纪90年代开始，中药血清药理学在我们国家兴起。作为一种改进后的中药药理体外实验方法学，它使人们对于中药的评价系统产生了观念上的改变，虽然存在一定的争议，但此种方法的应用对于中药进行药理乃至药效学的研究都起到了至关主要的作用。近年来，随着中枢神经系统疾病日益成为威胁人类健康的重重要疾病，如以神经元病变为主的帕金森病和亨廷顿病，及以急性脑出血为主的急性脑血管病变等的发病率都在逐年增高，进而使得中药及其复方对于神经系统保卫的物质基础及作用机制的研究日益兴起，脑脊液药理学这一概念随之被提出。1.中药药理作用特点1.1中药药理作用的多效性黄芩一味中药的药理作用就有抗病原微生物、抗变态反应和抗炎、解热、抗氧化、抗肿瘤、调节cAMP等13项。1.2中药药理作用的复杂性1.2.1影响因素多影响中药药理作用的因素有众多方面，药物因素有药材、制剂、剂量和配伍等，机体因素包含生理因素、病理因素，除此之外还有环境因素等。药材的不同产地、品种、采收季节、贮藏条件、制剂的不同炮制工艺剂型、剂量、煎煮方法、复方的不同配伍、机体的不同体质、年龄、性别、情志、机体功能、环境的不同地理条件、气候等等对中药药效都有不同水平的影响。1.2.2药效化学成分复杂中药中即便是单味药材，其含有的化学成分也有几十种以至上百种，譬如人参，更何况中药又多以复方用药，药效化学成分也极为复杂，有蛋白质、肽类、氨基酸、脂类、糖类、苷类、生物碱、单宁、甾体、酚类、醌类、挥发油、维生素以及微量元素等多种成分。1.3中药药理作用双向调节性中药的双向调节作用为同一药物对机体某一功能适宜剂量时使之兴奋，超大剂量时使之抑制；或同一药物对机体若干功能，有的呈现抑制效应，有的呈现兴奋效应，麝香重要成分麝香酮小剂量可缩短戊巴比妥钠所致的小鼠睡眠时间，大剂量则使睡眠时间延长。表现为双向性影响。即小剂量兴奋神经系统，大剂量抑制。1.4中药药理作用整体平衡性中药及其复方种类繁多，成效复杂，但其基本作用为“扶正祛邪，调节平衡〞，通过扶正祛邪来加强机体抗病能力，现代研究表示清楚补益药，如：人参、黄芪等重要是通过加强机体的免疫功能，加强神经内分泌系统功能，尤其是下丘脑一垂体一性腺轴功能而产生扶正之成效。通过调整阴阳，调和气血使机体的各功能互相协调与平衡，如寒凉药能减轻或消除热证，温热药能减轻或消除寒证，补偏救弊，促进平衡是中药治疗疾病的根本法则之一。2.中药药效作用机理的研究进展2.1中药学清药理学2.1.1中药血清药理学方法的优势和特色中药药理学方法是在以前体外实验的基础上加以改良构成的，即以含药血清代替中药粗提物进行体外实验，它不仅具有体外实验的优点：如条件可控性强，可在细胞、亚细胞水平进行超微、生化、受体、基因等方面的研究；揭示药物作用机理较为深切进入，反复性好，使用材料少等，而且有其更合适中药及其复方制剂研究的独特之处。由于中药尤其是复方制剂的化学成分极其复杂，经过体外的煎煮或其他制备经过，再经口服以后在体内发生一系列变化，有的是药物自己物质发挥作用，有的是经过肝脏代谢的产品发挥作用，有的是肠道细菌代谢产品发挥作用。因而，以中药的粗提物的体外实验结果来评价药物的体内效应是不客观的也是不确切的。以含药血清代替中药粗提物进行实验更接近药物在体内环境中产生药效的真实经过。中药血清药理学方法优点如下：采取含药血清培养细胞能够直接观察中药的药物学效应，便于从微观说明药物作用机理；利于用现代生命科学说明中药复方配伍本质，便于观察和追踪药物的吸收和代谢经过，排除体外干扰因素影响，较清楚地认识药物活性成分和活性部位，为药物进一步开发提供根据。因此十分适用于中药及复方药理作用和化学成分的研究。2.1.2中药血清药理学方法研究中的几个关键技术血清药理学方法的问题重要集中在实验动物的选择、给药次数与时间、给药剂量、含药血清的收集以及含药血清的灭活等几个方面，其关键技术在于含药血清的收集、含药血清的预处理以及血清药理实验作用效应-剂量关系这3个方面。血清药理学在方法学上解决了中药复方提取物直接应用于离体实验的难点,能够研究进入体内的中药有效成分或其代谢产品的药理作用。2.2中药脑脊液药理学2.2.1脑脊液药理学方法的建立及优势由于中枢神经系统血脑屏障的存在，使脑的内环境、神经元及神经胶质细胞生存的微环境与本身血液系统有着显著的不同,而且药物能否能透过血脑屏障已成为研究中药神经保卫作用的关键;同时,由于血清中含有多种活性酶及蛋白,对神经细胞均有一定的影响。梅建勋等、冯淑怡等的实验证明也了这一点，并发现利用含药脑脊液进行中药对中枢神经系统的药效观察明显优于血清药理学方法。基于上述原因,梅建勋等在研究中药复方对神经保卫作用时,首次提出了脑脊液药理学的概念。在该研究小组随后的清脑益智方对谷氨酸损伤神经保卫作用的实验研究中,正式建立了中药脑脊液药理学方法,即用含药脑脊液代替含药血清,研究中药及其复方对神经系统的保卫作用，该实验结果显示：无论是正常血清还是药物血清均显现对神经元的毒害作用，对于观察中药的药理作用产生了障碍，而采取脑脊液则能够克制上述缺点。脑脊液药理学优势重要有下面几个方面:一,中药及复方的化学成分,在生物体内经生物转化成活性成分,或代谢后失活,或没有被吸收入体内,或通过第2、3信使等信号级联反应间接起作用,这使得中药及复方的研究趋于困难;又由于化学成分或生物活性成分通过血脑屏障的数量有限;而脑脊液药理学的方法能够简化这种研究经过。二,脑脊液药理学排除了体外实验的各种干扰因素,可直接以观察中药及复方作用于中枢神经系统的药效学效应为导向,确证中药及复方药物中重要的有效成分及生物活性部分。三,血清自己内源性成分复杂,含有多种活性物质对神经细胞有一定影响;而脑脊液避免了血清自己的毒害作用所遮盖的药效作用。四,脑脊液药理学方法不只适用于口服给药的中药对神经保卫作用研究,也合适于打针给药的药物研究。五,脑脊液药理学更解决了中药大分子能否通过血脑屏障的问题,在中枢神经系统的药效物质基础和作用机制研究中,更具有科学性、真实性、可行性。2.2.2中药脑脊液药理学方法研究中的关键技术脑脊液药理学的实验方法,是一种新兴的重要评价作用于中枢神经系统药物的药理实验方法学，其实验条件尚不特别成熟,还需要进一步完善。张启春等，通过观察当归芍药散精简方(FBD)含药脑脊液在不同条件下(给药方案、添加量、处理方法、批次及保存时间)对过氧化氢所致PC12细胞损伤模型的保卫作用,对脑脊液药理实验条件规范化进行了初步讨论。而该方法的关键在于获得有效的含药脑脊液，其重要环节包含下面几方面：一,动物的选择,一般多项选择用大鼠、家兔、犬等动物来制备含药脑脊液,由于各种动物间存在种属差别,且脑脊液含量相对较少,收集比较困难。因而在采取脑脊液药理学方法时,一方面,应考虑制备脑脊液的动物应与获得离体细胞的动物相一致,进而缩小动物脑脊液间在理化、生物等特性上的差别,减少因种属差别造成的免疫反应;另一方面,根据实验的需求,确定含药脑脊液的用量。二,给药次数及给药剂量。大多实验研究通过增长给药剂量倍数来弥补实验时所稀释倍数;但是,含药脑脊液组和含药脑脊液冻干浓缩组比较,对β样淀粉蛋白所致细胞损伤研究显示,含药脑脊液冻干浓缩组保卫作用较强,提示增长给药剂量不一定被动物吸收、分布和代谢等,这可能导致药效浓度与脑内产生效应的内环境存在差别所致。因而，为了使试验条件更接近于药物在体内产生效应的内环境,建议含药脑脊液的制备,可采取连续屡次给药方案,无需灭活处理,一般以体外添加终体积的10%、-20℃保存、不跨越30d为宜。三,脑脊液的收集方法及制备技术。精确的收集足量的含药脑脊液,是脑脊液药理学方法中至关主要的一步。富宏等,采取经皮穿刺延髓池抽取兔和大鼠脑脊液的方法;曹远东等，比照了两种收集SD大鼠脑脊液方法后，以为经枕骨大孔法简单易行，损伤小，并发症少，成功率高，优于经侧脑室法；李惠勉等设计了一种经颅钻孔开窗置管收集兔脑脊液的方法，此方法收集脑脊液量大且快速省时。2.2.3脑脊液药理学的应用现在状况及前景近年来，脑脊液药理学的应用重要集中在中药复方对防治脑血管疾病的作用机制的研究上,重要包含对海马神经细胞、皮层神经细胞、凋亡的抑制造用以及对PC12细胞、星形胶质细胞的保卫作用以及星形胶质细胞CRL-2541活力和神经胶质纤维酸性蛋白GFAP表达的影响等的体外观察。脑脊液药理学方法为研究中药及其复方在中枢神经系统疾病的预防和治疗方面提供了新的思路及行之有效的途径，具有良好的应用前景。以下为参考文献1HtiokoI,SekaeA,Yukioofshosaikoto,aJapaneseandChineseherbalmedicinalmixtureonthemitogenicactivityoflipopolysaocharide,anewpharmacologicaltestingmethod[J].JEthnohpermacol,1987,21:45-53.2梅建勋,张伯礼,陆融.中药脑脊液药理学研究方法的初建—对中药影响的星形胶质细胞神经营养作用的观察[J].中草药,2000,31:523-526.3张方,黄泰康.中药药效研究方法进展[J].沈阳药科大学学报,2004,21(2):156-159.4黄泰康.常用中药成分与药理手册[M].北京:科技出版社,1994,1866—1868.5薛洁,谢梅林.中药血清药理学的方法学研究近况[J].中草药,2003,34(6):附9~l1.6孙艳红,方晓艳,刘红雨.中药血清药理学方法研究大概情况[J].时珍国医国药.2002,13(2):ll4~l15.7刘成海.抗肝纤维化有效中药复方血清药理学方法讨论[J].中实验方剂学杂志.1998,4(2):16~19.8崔晓兰,贺玉琢,高英杰,等.中药复方血清药理研究方法学讨论Ⅲ[J].中国实验方剂学杂志,1998,4(3):45.9王力倩,李仪奎,等.血清药理学方法研究探寻求索[J].中药药理与临床,1997,13(2):35.10周明眉,杨奎,姜远平,等.中药血清药理学的方法学研究(Ⅳ)——采血时间确实定及时效关系研究.中药药理与临床[J].1998,14(增):110.11黄敏,杨坤杰.中药血清药理学的研究方法及其改良思路[J].湖北中医杂志,2006,28:24-25.12冯淑怡.含与不含朱砂雄黄的安宫牛黄丸对大鼠出血性脑损伤的保卫作用及机理研究[D].北京:北京中医药大学,2007.13梅建勋,张伯礼,陆融.中药脑脊液药理学方法的建立—清脑益智方对谷氨酸损伤神经保卫作用的实验研究[J].天津中医,1999,16:25.14闫晨,康立源.中药脑脊液药理学方法研究进展[J].杂志,2009,25(3):257-259.15张启春,寇俊萍,朱丹妮,等.脑脊液药理实验条件规范化初探—当归芍药散精简方的神经保卫作用[J].中国实验方剂学杂志,2007,13:10-13.16VandenBergMP,RomeijnSG,VerhoefJC,etal.Serialcerebrospinalfluidsamplinginaratmodeltostudydru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