三七皂苷类有效部位抗栓机制的研究进展

李圣耀史大卓

中药三七又名“金不换”“田七”，是多年生五加科植物三七Panax notoginseng (Burk.) F.H.Chen的干燥根和根茎，《本草纲目》载其有“止血、散血、定痛”之功，目前广泛用于跌打损伤、疮疡肿毒、心脑血管疾病的治疗。现代药理研究发现，皂苷是三七的主要有效部位[1-2]，采用不同条件和方法分离后，现已提纯出超过100余种单体[2]。不同单体在三七各部位中分布含量亦不同(见表1)[2-3]。血栓形成是复杂的级联反应，与血小板、纤溶系统、凝血系统、血管内皮细胞等多个因素密切相关[4]。三七皂苷主要通过抑制血小板活化、促进纤溶系统、抗凝血、降低血液黏度、保护血管内皮细胞等多种机制，发挥抗血栓形成的作用。现将三七皂苷类有效部位抗血栓形成的潜在作用机制进行综述。

表1 三七中常见皂苷主要分布部位及含量

1 抑制血小板活化

血小板经各类诱导剂如胶原、血栓素A2(thromboxane A2，TXA2)、二磷酸腺苷(adenosine diphosphate， ADP)、凝血酶等及钙离子( Ca2+)的作用后，可迅速发生活化、聚集，同时分泌颗粒物质，进一步增强血小板形变，加速血栓形成，促进血液凝固。

内皮细胞损伤后暴露在表面的胶原是一种较强的血小板诱导剂，参与诱导血小板的黏附、活化与聚集。研究证实，三七皂苷Fc[5]、人参皂苷Rg3[6]可对胶原诱导的血小板活化聚集表现出显著抑制作用。

花生四烯酸(arachidonic acid， AA)经环氧酶-1(cyclooxygenase-1，COX-1)作用后生成TXA2，可强烈诱导血小板聚集[7]。研究发现，三七总皂苷通过抑制TXA2[8]及COX-1蛋白表达[9]，来抑制血小板黏附、聚集和活化。

ADP可通过促进内质网内Ca2+的释放与细胞外Ca2+的内流，或与其他因子协同作用，多途径地诱导血小板的活化聚集[10]。据报道，人参皂苷Rb3可抑制ADP诱导的家兔血小板聚集，但对AA诱导的血小板聚集无明显抑制效果[11]。还有研究探讨了单独与联合应用人参皂苷Rg1、人参皂苷Re、三七皂苷R1对ADP诱导的血小板聚集作用的差异，发现几种单体间抗血小板效果并无协同作用[12]。

磷脂酶C(phospholipase C，PLC)在血小板多个活化通路中起枢纽作用，其催化产生的1， 4， 5-三磷酸肌醇可促进Ca2+内流，继而诱导血小板活化和聚集[10]。有研究发现，三七皂苷Fc能够靶向作用于PLCγ2的信号级联作用，抑制Ca2+内流，从而降低多种诱导剂诱导的血小板聚集[5]。人参皂苷也可通过抑制Ca2+的内流而抑制血小板聚集[12]。

凝血酶可激活血小板，放大凝血反应[13]。人参皂苷Rg1在体内外皆能抑制凝血酶诱导的血小板聚集活化，并可减少血小板对胶原的黏附，同时抑制血小板表面黏附蛋白P选择素的表达及单个血小板与纤维蛋白原(fibrinogen，FIB)的结合，多途径减少血栓形成[14]。人参皂苷Rg3也具有类似作用[15]，它既可抑制凝血酶诱导的血小板聚集及Ca2+内流，同时又通过抑制血小板表面糖蛋白αⅡbβ3与FIB的结合，从而抑制血栓形成。

2 促进纤溶系统

纤溶系统在血栓形成过程中具有重要意义。纤溶酶原激活物(plasminogen activator，PA)和纤溶酶原激活物抑制剂(plasminogen activator inhibitor，PAI-1)由血管内皮细胞合成，是纤溶系统的重要组分。PA通过促进纤溶蛋白酶原向纤溶蛋白酶的转化过程，溶解纤维蛋白，抑制血栓形成，其活性可被PAI-1抑制，二者的动态平衡影响纤溶系统活性。因此，纤维蛋白溶解异常及血浆PAI-1升高均是血栓形成的相关因素[16]。

曾伟成等[17]在体外试验中发现，通过改变三七皂苷中不同单体的含量配比，家兔血浆中组织纤维溶酶原激活物(t-PA)和PAI-1的浓度随之改变。人参皂苷Rg2可以剂量、时间依赖性方式刺激人脐静脉内皮细胞PA的产生和分泌，提升纤溶系统活性[18]。三七皂苷R1可提高人肺动脉平滑肌细胞t-PA的mRNA水平[19]，同时还抑制人主动脉平滑肌细胞PAI-1mRNA的表达[20]，体外研究证据证实了其抗栓作用的发挥与改善纤溶系统活性相关。

3 抑制凝血

凝血因子也参与了血液凝固过程。凝血酶时间(thrombin time，TT)与活化部分凝血活酶时间(activated partial thromboplastin time， APTT)是反映凝血因子和凝血系统活性的常用指标。体外试验发现人参皂苷Rg1、Rg2可引起APTT、TT增加，二者都具有强烈抗凝功效[21]，其中Rg2的抗凝作用优于Rg1。此外，人参皂苷Rg2与Rg3还可显著抑制凝血因子Ⅹa活性[22]，由此抑制血栓形成。

4 降低血液黏度

血液黏度升高也是血栓形成的重要原因[23]，其与红细胞聚集程度增加、变形性下降[24]及FIB含量增加[25]等因素密切相关。Liu等[26]研究发现，人参皂苷Rb1可降低红细胞聚集程度，降低血液黏度抑制血栓形成，而人参皂苷Rd则通过增加红细胞变形性实现抗栓作用。陈重华等[27]发现三七皂苷R1与人参皂苷Rd具有减少红细胞聚集、延长凝血时间的作用。韩淑燕等[25]发现不同浓度三七总皂苷均可降低急性血瘀模型大鼠的全血黏度，同时FIB含量也较用药前显著降低。血塞通滴丸以三七总皂苷为主要成分，动物实验发现其具有降低红细胞聚集程度，减少血栓重量及长度，降低全血黏度的作用，剂量依赖性抑制血栓形成[28]。

5 保护血管内皮细胞

血管内皮细胞与血栓形成息息相关。内皮细胞可分泌收缩血管物质如内皮素-1(endothelin-1，ET-1)、TXA2及舒张血管物质如前列环素I2(prostacyclin I2，PGI2)[29]。PGI2与TXA2的动态平衡是调节血管舒缩和血小板功能的关键[30]。由于TXA2及PGI2在体内半衰期短，目前，常通过它们较为稳定的代谢产物血栓素B2(thromboxane B2，TXB2)和6-酮-前列环素(6-keto-PGF1α)的水平来判断TXA2及PGI2[31]。有学者发现三七总皂苷注射液(PNS)可保护家兔主动脉血管内皮细胞，同时降低家兔血浆ET-1水平，升高6-Keto-PGF1α水平，维持TXB2与6-Keto-PGF1α间平衡，抑制血栓形成[32]。一氧化氮(nitric oxide，NO)是与血管内皮功能密切相关的另一种物质，它由内皮型一氧化氮合酶(endothelial nitric oxide synthase，eNOS)催化合成，是重要的血管舒张因子和保护因子。NO可通过激活血小板内环磷酸鸟苷，进而减少细胞内Ca2+含量，抑制血小板聚集，减少血栓形成[33]。此外，NO有助于改善微循环缺血，增加血流量及流速，提高内皮细胞代谢，从而减少内皮细胞损伤，抑制血栓形成。三七总皂苷能够作用于PI3K/Akt/eNOS通路，提高NO水平抑制血栓形成[34]。另一项研究发现，三七总皂苷可提高血瘀证树鼩NO水平，降低FIB浓度，延长APTT、血浆凝血酶原时间(PT)、TT，这一结果提示三七总皂苷可通过保护血管内皮细胞，改善凝血功能，实现抗血栓形成作用[35]。

6 小结与展望

三七皂苷类有效部位主要通过抑制血小板活化聚集、促进纤溶系统、抑制凝血系统、降低血液黏度、保护内皮细胞等多途径抑制血栓形成(见图1、表2)。目前，对血小板、纤溶系统及内皮细胞功能影响的研究较多，对凝血系统及血栓形成各环节相互作用调控的研究较少，仍需要进一步研究。

图1 三七皂苷类有效部位抗栓作用机制展示图

表2 三七皂苷类有效部位抗栓作用机制分析

目前，现代医学常用的抗栓药物包括阿司匹林、氯吡格雷、华法林、肝素等，新型抗栓药物如替格瑞洛、利伐沙班、达比加群酯也不断应用于临床，但是现代医学抗栓治疗仍面临着胃肠道出血[36]、药物抵抗[37]等巨大挑战，亟待出现能够平衡出血与缺血的新治疗方案。研究显示，三七皂苷类有效部位与抗栓药物合用，可进一步改善血液流变情况[38]及微循环状态[39-40]，保护脑血管缺血再灌注损伤[41-42]，且能保护胃黏膜[9， 42-43]，减少胃肠道出血。动物实验发现，三七皂苷类有效部位可减轻阿司匹林和氯吡格雷引起的胃黏膜损伤，增加胃黏膜COX-1、前列环素E2及胃黏膜表皮生长因子的表达，降低肿瘤坏死因子-α水平，其机制可能与抑制COX-1通路有关[9，42-43]。临床研究证实包含三七皂苷类有效部位的中药复方可保护胃黏膜，改善经皮冠状动脉介入(PCI)术后[44]、肝硬化[45]及上消化道溃疡[46]导致的出血。这些研究均提示三七皂苷类有效部位与抗栓药物联合应用，可能具有强化抗栓，同时保护胃黏膜、减少出血风险的双赢优势，为临床中兼有高凝血与高出血风险的两难病人带来了新的希望。

未来应开展较大样本、随机、双盲、安慰剂对照的临床研究，证实三七皂苷类有效部位联合抗栓药物“增效减毒”的优势，促进其转化应用，为病人带来更大获益。