补阳还五汤治疗脊髓损伤的研究(1)
关键词：补阳还五汤；脊髓损伤；综述
中图分类号：R289.1 文献标识码：A
文章编号：1007-2349(2011)02-0068-02
脊髓损伤(Spinal cord injury，SCI)是脊柱外伤的严重并发症，由于脊髓结构和功能的损害而造成损伤平面以下运动、感觉、自主神经功能障碍，SCI是造成瘫痪的主要原因。SCI可分为原发性损伤和继发性损伤，原发性损伤是由于椎骨骨折或错位而压迫、撞击、牵拉或切割脊髓，造成神经细胞坏死和轴索中断，继发性损伤是原发性损伤启动的一系列细胞和分子水平的的生化级联反应，导致组织缺血、水肿、细胞死亡、脂质过氧化反应、轴突脱髓鞘等，药物治疗主要干预继发性损伤发挥作用。
补阳还五汤出自清代名医王清任所著的《医林改错》，由生黄芪、川芎、当归尾、地龙、桃仁、红花、赤芍等7味药物组成，诸药合用共奏益气活血通络之功，原用于气虚血瘀型中风所致半身不遂、口眼歪斜、语言謇涩等症。SCI所致的偏瘫、截瘫、或肢体痿软等症，中医认为属于督脉损伤，瘀血阻络，加之患者元气大伤且久卧伤气，多见气虚血瘀证所以用补阳还五汤治疗有良好的疗效。现代药理研究表明补阳还五汤具有改善血液流变学、抗血栓、抗动脉粥样硬化、抗脑缺血及再灌注损伤等作用。近年来大量的实验研究为补阳还五汤治疗SCI提供了科学依据。
1 补阳还五汤治疗脊髓损伤的实验研究
Lei Wang等制作大鼠脊髓缺血再灌注损伤模型后以补阳还五汤治疗，治疗组大鼠后肢运动功能得到改善，并显著高于对照组。张继平等应用Allen's打击法制作大鼠SCI模型，治疗组予补阳还五汤灌胃并在造模前和造模后3d、1周、2周、3周用Tarlov评分标准评价大鼠后肢运动功能和称大鼠体重，结果显示补阳还五汤组大鼠后肢运动功能恢复和体重增加优于模型组和金纳多对照组。彭祖年等用Aliens打击法制作大鼠SCI模型后，以补阳还五汤治疗并观察大鼠的肌力、收缩力和痛觉的变化，用BBB评分法评价大鼠运动功能的恢复。实验表明补阳还五汤组大鼠的感觉功能及运动功能均得到较好的恢复，并且优于模型组和地塞米松对照组。
2 补阳还五汤治疗SOl的可能机制
补阳还五汤治疗SCI的机制是非常复杂的，目前研究表明有以下几种可能。
2.1 改善损伤后组织的缺血和炎症反应 改善SCI后脊髓组织局部的血液循环，抑制炎症反应被认为是阻止继发损伤的重要环节。马潞等发现加减补阳还五汤可降低大鼠血液粘度，改善微循环，在一定程度上阻止脊髓神经细胞尼氏体溶解，保护脊髓神经元，防SCI后继发性损伤。血小板活化因子是一种生物活性极强的多功能炎性脂质介质，在中枢神经系统中主要由神经细胞和神经胶质细胞产生，是引起脊髓继发性损害的关键性因子之一。补阳还五汤可降低SCI大鼠内源性血小板活化因子含量，从而抑制脊髓继发性损伤，使大鼠后肢运动功能得到改善。水通道蛋白-4是主要在脑和脊髓组织中表达的水通道蛋白，起着调节脑和脊髓内水转运的重要功能，参与脑和脊髓水肿的病理生理过程。补阳还五汤可明显抑制SCI后脊髓中水通道蛋白-4的表达，抑制SCI后脊髓水肿。
2.2 抑制细胞死亡，保护神经细胞 SCI后同时发生着神经细胞和神经胶质细胞的坏死和凋亡，补阳还五汤可以防止SCI后细胞坏死的发生，抑制细胞凋亡。大鼠脊髓缺血再灌注损伤后补阳还五汤组大鼠脊髓TUNEL阳性细胞数明显低于生理盐水组大鼠，硫氧化物蛋白和硫氧化物蛋白酶mRNA的表达显著低于生理盐水组大鼠。Fan LiHong等证明了补阳还五汤可以改善兔子脊髓缺血再灌注损伤后的后肢运动功能，并且治疗组的Bcl-2高于对照组，Bax低于对照组，说明补阳还五汤可以抑制脊髓缺血再灌注损伤引起的细胞凋亡。陈安等实验说明补阳还五汤不仅提高了轴突横断后红核神经元的存活率，还能抑制其萎缩。张平等通过培养胎鼠脊髓神经细胞加入补阳还五汤，发现补阳还五汤可以部分地抑制谷氨酸的兴奋性神经毒性，从而保护神经细胞。
2.3 抑制星形胶质细胞对损伤的反应 在中枢神经系统的不同发育阶段，星形胶质细胞对中枢神经细胞轴突的生长具有不同的作用，未成熟的星形胶质细胞对其有支持作用，而成年的尤其是被激活的星形胶质细胞却会严重阻碍轴突生长，SCI发生后星形胶质细胞增殖、肥大，细胞内的胶原纤维酸性蛋白表达增强。陈安等实验发现SCI后补阳还五汤组大鼠脊髓损伤区胶质瘢痕体积明显小于对照组，胶原纤维酸性蛋白免疫阳性相对面积和相对灰度值明显低于对照组。郑格琳等。通过体外培养星形胶质细胞的实验证明了补阳还五汤可以抑制星形胶质细胞的反应性增生，说明补阳还五汤通过抑制星形胶质细胞的活化和增生，减少胶质瘢痕的体积，从而促进脊髓组织的修复和运动功能的恢复。
2.4 促进轴突再生作用 传导神经冲动是脊髓的重要功能，轴突损伤是SCI后出现功能障碍的主要原因，因此促进轴突再生，恢复神经传导通路是治疗脊髓损伤的重要内容。陈安等用RST顺示踪技术观察大鼠脊髓横断损伤后的再生情况，结果补阳还五汤组损伤吻侧DAB标记的RST纤维明显多于对照组，说明补阳还五汤可增强SCI后轴突的再生能力。胡晓梅等用HRP酶标记示踪技术证实了加味补阳还五汤可以促进SCI后脊髓轴突再生。Jinhao Sun等用含补阳还五汤的血清培养大鼠胚胎早期海马神经祖细胞，发现用含药血清培养液培养的神经祖细胞神经突起的长度，比无含药血清培养液中培养的神经突起长，并且神经祖细胞的神经丝蛋白和胶原纤维酸性蛋白阳性率比无含药血清培养液中的神经祖细胞高，说明补阳还五汤可以促进神经祖细胞生长和分化，补阳还五汤可能通过促进SCI后神经干细胞分化，促进神经细胞和轴突再生。补阳还五汤使脊髓损伤后P物质表达上调，其机制可能是通过改善局部再生微环境，增加神经营养因子的供应，促进了损伤脊髓的轴突再生，通过恢复中枢神经的连续性及神经纤维的轴浆流，从而促进神经细胞的代谢和功能恢复。
2.5 抑制脂质过氧化反应 SCI后产生的大量自由基，会对脊髓造成氧化损伤。马潞等实验表明大鼠SCI后经加减补阳还五汤治疗脊髓组织的过氧化物歧化酶高于对照组，丙二醛低于对照组，说明补阳还五汤通过抑制脂质过氧化作用而保护了脊髓，Fan LiHong实验得出了相同的结论。
3 展望
虽然SCI后积极的外科干预和药物治疗可以缓解继发性损伤，促进神经功能恢复，但对于严重的损伤效果并不理想，目前的药物治疗对于已坏死的神经组织多无能为力，促进再生的效果不够显著，随着干细胞的发现和对干细胞研究的不断深入，大量的研究应用干细胞治疗SCI。中药联合间充质干细胞(Mesenchyrnal Stern Cclls MSCs，MS(2)移植治疗, 百拇医药(徐志华 余勤 周丽萍)
中图分类号：R289.1 文献标识码：A
文章编号：1007-2349(2011)02-0068-02
脊髓损伤(Spinal cord injury，SCI)是脊柱外伤的严重并发症，由于脊髓结构和功能的损害而造成损伤平面以下运动、感觉、自主神经功能障碍，SCI是造成瘫痪的主要原因。SCI可分为原发性损伤和继发性损伤，原发性损伤是由于椎骨骨折或错位而压迫、撞击、牵拉或切割脊髓，造成神经细胞坏死和轴索中断，继发性损伤是原发性损伤启动的一系列细胞和分子水平的的生化级联反应，导致组织缺血、水肿、细胞死亡、脂质过氧化反应、轴突脱髓鞘等，药物治疗主要干预继发性损伤发挥作用。
补阳还五汤出自清代名医王清任所著的《医林改错》，由生黄芪、川芎、当归尾、地龙、桃仁、红花、赤芍等7味药物组成，诸药合用共奏益气活血通络之功，原用于气虚血瘀型中风所致半身不遂、口眼歪斜、语言謇涩等症。SCI所致的偏瘫、截瘫、或肢体痿软等症，中医认为属于督脉损伤，瘀血阻络，加之患者元气大伤且久卧伤气，多见气虚血瘀证所以用补阳还五汤治疗有良好的疗效。现代药理研究表明补阳还五汤具有改善血液流变学、抗血栓、抗动脉粥样硬化、抗脑缺血及再灌注损伤等作用。近年来大量的实验研究为补阳还五汤治疗SCI提供了科学依据。
1 补阳还五汤治疗脊髓损伤的实验研究
Lei Wang等制作大鼠脊髓缺血再灌注损伤模型后以补阳还五汤治疗，治疗组大鼠后肢运动功能得到改善，并显著高于对照组。张继平等应用Allen's打击法制作大鼠SCI模型，治疗组予补阳还五汤灌胃并在造模前和造模后3d、1周、2周、3周用Tarlov评分标准评价大鼠后肢运动功能和称大鼠体重，结果显示补阳还五汤组大鼠后肢运动功能恢复和体重增加优于模型组和金纳多对照组。彭祖年等用Aliens打击法制作大鼠SCI模型后，以补阳还五汤治疗并观察大鼠的肌力、收缩力和痛觉的变化，用BBB评分法评价大鼠运动功能的恢复。实验表明补阳还五汤组大鼠的感觉功能及运动功能均得到较好的恢复，并且优于模型组和地塞米松对照组。
2 补阳还五汤治疗SOl的可能机制
补阳还五汤治疗SCI的机制是非常复杂的，目前研究表明有以下几种可能。
2.1 改善损伤后组织的缺血和炎症反应 改善SCI后脊髓组织局部的血液循环，抑制炎症反应被认为是阻止继发损伤的重要环节。马潞等发现加减补阳还五汤可降低大鼠血液粘度，改善微循环，在一定程度上阻止脊髓神经细胞尼氏体溶解，保护脊髓神经元，防SCI后继发性损伤。血小板活化因子是一种生物活性极强的多功能炎性脂质介质，在中枢神经系统中主要由神经细胞和神经胶质细胞产生，是引起脊髓继发性损害的关键性因子之一。补阳还五汤可降低SCI大鼠内源性血小板活化因子含量，从而抑制脊髓继发性损伤，使大鼠后肢运动功能得到改善。水通道蛋白-4是主要在脑和脊髓组织中表达的水通道蛋白，起着调节脑和脊髓内水转运的重要功能，参与脑和脊髓水肿的病理生理过程。补阳还五汤可明显抑制SCI后脊髓中水通道蛋白-4的表达，抑制SCI后脊髓水肿。
2.2 抑制细胞死亡，保护神经细胞 SCI后同时发生着神经细胞和神经胶质细胞的坏死和凋亡，补阳还五汤可以防止SCI后细胞坏死的发生，抑制细胞凋亡。大鼠脊髓缺血再灌注损伤后补阳还五汤组大鼠脊髓TUNEL阳性细胞数明显低于生理盐水组大鼠，硫氧化物蛋白和硫氧化物蛋白酶mRNA的表达显著低于生理盐水组大鼠。Fan LiHong等证明了补阳还五汤可以改善兔子脊髓缺血再灌注损伤后的后肢运动功能，并且治疗组的Bcl-2高于对照组，Bax低于对照组，说明补阳还五汤可以抑制脊髓缺血再灌注损伤引起的细胞凋亡。陈安等实验说明补阳还五汤不仅提高了轴突横断后红核神经元的存活率，还能抑制其萎缩。张平等通过培养胎鼠脊髓神经细胞加入补阳还五汤，发现补阳还五汤可以部分地抑制谷氨酸的兴奋性神经毒性，从而保护神经细胞。
2.3 抑制星形胶质细胞对损伤的反应 在中枢神经系统的不同发育阶段，星形胶质细胞对中枢神经细胞轴突的生长具有不同的作用，未成熟的星形胶质细胞对其有支持作用，而成年的尤其是被激活的星形胶质细胞却会严重阻碍轴突生长，SCI发生后星形胶质细胞增殖、肥大，细胞内的胶原纤维酸性蛋白表达增强。陈安等实验发现SCI后补阳还五汤组大鼠脊髓损伤区胶质瘢痕体积明显小于对照组，胶原纤维酸性蛋白免疫阳性相对面积和相对灰度值明显低于对照组。郑格琳等。通过体外培养星形胶质细胞的实验证明了补阳还五汤可以抑制星形胶质细胞的反应性增生，说明补阳还五汤通过抑制星形胶质细胞的活化和增生，减少胶质瘢痕的体积，从而促进脊髓组织的修复和运动功能的恢复。
2.4 促进轴突再生作用 传导神经冲动是脊髓的重要功能，轴突损伤是SCI后出现功能障碍的主要原因，因此促进轴突再生，恢复神经传导通路是治疗脊髓损伤的重要内容。陈安等用RST顺示踪技术观察大鼠脊髓横断损伤后的再生情况，结果补阳还五汤组损伤吻侧DAB标记的RST纤维明显多于对照组，说明补阳还五汤可增强SCI后轴突的再生能力。胡晓梅等用HRP酶标记示踪技术证实了加味补阳还五汤可以促进SCI后脊髓轴突再生。Jinhao Sun等用含补阳还五汤的血清培养大鼠胚胎早期海马神经祖细胞，发现用含药血清培养液培养的神经祖细胞神经突起的长度，比无含药血清培养液中培养的神经突起长，并且神经祖细胞的神经丝蛋白和胶原纤维酸性蛋白阳性率比无含药血清培养液中的神经祖细胞高，说明补阳还五汤可以促进神经祖细胞生长和分化，补阳还五汤可能通过促进SCI后神经干细胞分化，促进神经细胞和轴突再生。补阳还五汤使脊髓损伤后P物质表达上调，其机制可能是通过改善局部再生微环境，增加神经营养因子的供应，促进了损伤脊髓的轴突再生，通过恢复中枢神经的连续性及神经纤维的轴浆流，从而促进神经细胞的代谢和功能恢复。
2.5 抑制脂质过氧化反应 SCI后产生的大量自由基，会对脊髓造成氧化损伤。马潞等实验表明大鼠SCI后经加减补阳还五汤治疗脊髓组织的过氧化物歧化酶高于对照组，丙二醛低于对照组，说明补阳还五汤通过抑制脂质过氧化作用而保护了脊髓，Fan LiHong实验得出了相同的结论。
3 展望
虽然SCI后积极的外科干预和药物治疗可以缓解继发性损伤，促进神经功能恢复，但对于严重的损伤效果并不理想，目前的药物治疗对于已坏死的神经组织多无能为力，促进再生的效果不够显著，随着干细胞的发现和对干细胞研究的不断深入，大量的研究应用干细胞治疗SCI。中药联合间充质干细胞(Mesenchyrnal Stern Cclls MSCs，MS(2)移植治疗, 百拇医药(徐志华 余勤 周丽萍)