益气活血法调控心肌缺血再灌注损伤细胞自噬研究进展

颉志英1，张志明2，雍文兴2，王功臣2，邵向阳1，宋忠阳1，梁艳 2

1.甘肃中医药大学，甘肃 兰州 730000；

2.甘肃中医药大学附属医院，甘肃 兰州 730000摘要：心肌缺血再灌注损伤（MIRI）防治已成为现代医学的研究热点，但其发生机制尚未完全阐明。随着现代医学对该病的深入研究，发现其与细胞自噬密切相关。益气活血类中药可调控心肌细胞自噬蛋白及基因的表达，本文就益气活血类中药对MIRI过程中细胞自噬的影响最新进展进行综述。关键词：益气活血法；心肌缺血再灌注；自噬；综述

中图分类号：R2-05；R285.5 文献标识码：A 文章编号：1005-5304(2020)12-0130-05

DOI：10.19879/j.cnki.1005-5304.202001017 开放科学（资源服务）标识码（OSID）：

Research Progress in Method of Reinforcing Qi and Activating Blood Circulation in Regulation of Cell Autophagy During Myocardial Ischemia-Reperfusion Injury

XIE Zhiying1, ZHANG Zhiming2, YONG Wenxing2, WANG Gongchen2,

SHAO Xiangyang1, SONG Zhongyang1, LIANG Yan2

1. Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730000, China;

2. Affiliated Hospital of Gansu University of Chinese Medicine, Lanzhou 730000, China

Abstract: The prevention and treatment of myocardial ischemia-reperfusion injury (MIRI) has become a research hotspot in modern medicine, but the mechanism of its occurrence is not completely clear. With the in-depth study of this disease in modern medicine, it is found to be closely related to cell autophagy. TCM with the efficacy of reinforcing qi and activating blood circulation can regulate the expression of autophagy proteins and genes in cardiomyocytes. This article reviewed the latest developments in the effects of TCM with the efficacy of reinforcing qi and activating blood circulation on cell autophagy during MIRI.

Keywords: method of reinforcing qi and activating blood circulation; myocardial ischemia-reperfusion injury; autophagy; review

据 2018 年中国心血管病报告显示，心血管疾病的发生率呈逐年上升趋势，推算心血管病现患病人数约 2.9 亿，其中冠心病 1100 万，且急性心肌梗死（acute myocardial infarction，AMI）的死亡率亦逐年升高[1]。目前，临床针对治疗 AMI 方案主要是以血液复流为目的的治疗，但易引起心肌缺血再灌注损伤（myocardial ischemia-reperfusion injury，MIRI），已严重影响临床疗效。因此，深入探索 MIRI 的病理机制及针对其保护药物成为目前临床上的重点。自噬被

基金项目：国家自然科学基金（81660730）

通讯作者：张志明，E-mail：zhangzhimingys@163.com认为是 MIRI 的发生机制之一，其作为细胞应对损伤的一种保护性反应，对维持正常生理功能以及细胞内

环境稳定十分重要[2]。有研究表明，中药能增强或减

弱自噬的强度从而治疗相应疾病[3]。结合病位、病因病机及临床症状，可将AMI归属于中医学“胸痹”“真心痛”范畴，临床上通过观察 AMI 患者临床症状及中医证候，发现多数以心气不足、心血失于推动为基础，血脉滞涩为发病的直接原因。因此，气虚血瘀、本虚标实是其主要病机，故益气活血为其基本治则。兹就近年来益气活血法防治 MIRI 自噬相关研究进行归纳总结，从中药单体及有效成分、中药复方2 个方面进行综述，以期为益气活血法防治 MIRI 的临床应

用提供较系统的理论依据。

自噬机制自噬是一种高度保守的细胞行为，通过泛素蛋白酶系统维持细胞内稳定，它的发生过程是由双层膜性结构对胞内成分（如蛋白质、脂质、细胞器等）进行包裹，之后通过与溶酶体结合，将包裹的内容物进行分解、再利用的过程。

自噬主要有3种形式：微自噬、巨自噬和分子伴

侣介导的自噬[4]。最早观测到的自噬现象是巨自噬。因此，本文中的自噬主要指巨自噬。自噬具有双面性：一方面，其可发挥一种防御和应激调控作用，如在饥饿状态下，细胞本身即可通过自噬降解部分蛋白质或损伤的细胞器，将其转化为能量以供给细胞，也可清除变性或错误折叠的蛋白质或衰老的细胞器等，以维

持细胞的稳态[5]；另一方面，在一些特定的生理或病理状态下，如炎症、氧化应激或过度的缺氧、缺血，

具有诱导细胞程序性死亡的作用[6]。自噬通路主要包括依赖雷帕霉素受体蛋白（mTOR）的自噬和非依赖 mTOR 的自噬。mTOR是一类丝氨酸/苏氨酸激酶，其在进化中高度保守，并可

作为自噬的关键分子，在自噬中发挥重要的作用[7]。

mTORC1 和 mTORC2 两种不同的复合体存在于细胞内，其中 mTORC1 能促进细胞的生长和代谢，通过结合 ULK1 复合物而抑制自噬，而 mTORC2 具有调节细胞存活和骨架的功效，并且能磷酸化AKT，导致

mTORC1 被激活，从而调控自噬[8]。PI3K-AKT-mTOR信号通路是调节细胞周期的重要信号通路[9]，其中

PI3K 是一种胞内磷脂酰肌醇激酶，具有丝氨酸/苏氨

酸激酶的活力，参与细胞增殖、分化、凋亡等[10]。当

PI3K 受到多种生长因子如成纤维细胞生长因子（FGF）、血管内皮生长因子（VEGF）等激活，能诱导下游AKT 表达[11]。AKT 又称蛋白激酶B（PKB），主要通过血小板-白细胞C激酶同源区和 PIP3 结合，一方面通过磷脂酰肌醇依赖性激酶 1（PDK1）使第

308 位上的苏氨酸位点（Thr308）磷酸化而被激活，另一方面 PDK-2 的存在使第 473 位上丝氨酸位点

（Ser473）磷酸化也被激活，并且发现 AKT 在细胞

存活和凋亡中发挥重要作用[12]。有研究发现，通过体外培养肺动脉平滑肌细胞（ PASMC ），激活并

PI3K-AKT-mTOR信号并使之磷酸化，能下调自噬[13]，即PI3K-AKT-mTOR信号通路能抑制细胞自噬减从而轻细胞凋亡。自噬与心肌缺血再灌注损伤关系目前随着对心血管疾病的不断探索，表明与其相

关的心肌细胞自噬可能具有双向调控的作用[14]。心肌细胞再生能力非常有限，而细胞自噬通过降解功能异常的蛋白质或老化的细胞器，使细胞或物质得到更新，所以细胞自噬对维护心肌细胞活力十分重要。上调自噬水平对 MIRI 具有保护作用，主要是自噬通过清除细胞内杂物，使其得到更新，从而提高心肌细胞生存率。Li等[15]研究表明，细胞自噬通过清除毛状样

蛋白（CLP36）保护心肌细胞免受 MIRI，而 CLP36的累积是再灌注损伤的重要因素。但亦有研究表明，再灌注损伤后可引起细胞过度自噬，常伴随Beclin 1蛋白增加，因此阻碍自噬体的清除，进而导致心肌细

胞死亡率升高[16]。Xu 等[17]研究表明，缺血再灌注损伤时由于减少 Beclin 1蛋白在心肌细胞中的表达而下调自噬水平，从而提高细胞生存率，提示自噬在此过程中有损伤性作用。综合性研究表明，再灌注时自噬的程度（适度或过度）可能与缺血期缺血时间、缺血程度、自噬与凋亡时间、自噬的激活程度等紧密相

关[18]。

3 益气活血类中药单体及其有效成分对自噬的影响

3.1人参人参具有大补元气、补脾益肺、生津、安神益智等功效。《本草汇言》有“补气生血、助精养神之药也”。现代药理研究表明，人参主要成分为人参皂

苷[19]。李丹丹[20]研究发现，人参皂苷 Rg1 通过调控局灶性脑缺血再灌注模型大鼠Beclin 1、LC3及mTOR的表达，进而上调缺血组织和细胞自噬，从而对缺血

再灌注神经元起到保护作用。乔磊[21]使用人参皂苷

Rb1 对动脉粥样硬化小鼠进行干预，发现人参皂苷

Rb1 能上调 LC3Ⅱ/LC3Ⅰ的比值、降低 p62 表达，并能降低泡沫细胞脂质沉积的作用，而抑制自噬后结果正好与前面相反，表明人参皂苷Rb1能激活自噬，降低动脉粥样硬化脂质的沉积，从而保护血管。

3.2 丹参丹参具有活血调经、祛瘀止痛、凉血消痈、除烦安神功效。《本草便读》曰：“丹参，功同四物，能祛瘀以生新，善疗风而散结，性平和而走血……味甘苦以调经，不过专通营分。”现代药理研究发现，丹参活性成分主要是两大类，脂溶性成分包括丹参酮类、

丹参酮醌类等，水溶性成分多为丹参素、丹参酸等[22]。

孙大伟等[23]通过体外培养缺氧复氧处理心肌细胞并对其加入丹参素进行诱导，采用 CCK-8 法发现，含丹参素细胞增殖率显著上升，且通过RT-PCR 检测发现，丹参素能明显上调自噬相关基因 LC3、Beclin 1的表达，从而对缺氧复氧心肌细胞损伤起保护作用。