1脑缺血损伤对血脑屏障通透性的影响
1.1脑缺血引起血脑屏障的时相变化
脑缺血再灌注后BBB呈双相开放。Belayev等［18］在大鼠大脑中动脉闭塞(MCAO)线栓模型上，利用Ev-ans蓝荧光测定法观察BBB开放的时相变化。发现再灌注后4hBBB开始开放，缺血侧纹状体BBB受损最为严重，大脑皮质次之，对侧皮质也有开放。24h后，BBB开放程度明显降低。48h后，缺血侧的BBB再次大量开放，其程度比4小时时更为严重，且皮质的BBB开放程度明显增高。
1.2调控脑缺血损伤血脑屏障的意义
脑缺血后会通过不同的机制导致血脑屏障的开放，血浆及血液中的成分会通过开放的BBB进入脑实质而引起血管源性脑水肿，Neumann－Haefelin等［19］通过采用磁共振成像动态观察已经证实BBB损伤与脑缺血后血管源性脑水肿密切相关。在脑缺血恢复期，神经元的再生和神经功能的恢复至关重要，而由于血脑屏障的特殊性，具有促进神经元的再生和神经功能的恢复的药物很难通过血脑屏障在脑内发挥作用。所以在脑缺血早期，抑制血脑屏障的开放，可以减轻由于缺血对脑的损伤。在脑缺血恢复期，适时开放血脑屏障，促进有效药物进入脑内，可以提高脑缺血后的神经元的再生和神经功能的恢复。中药具有开放血脑屏障促进药物进入脑内作用的同时，又具有抑制血脑屏障开放的脑保护作用。
2中医药对脑缺血损伤血脑屏障通透性调控作用和途径
目前中药对血脑屏障通透性作用的相关研究已有很多，研究发现中药对血脑屏障的作用主要有:直接透过血脑屏障，增加血脑屏障的通透性，即开放血脑屏障，降低血脑屏障的通透性，即抑制血脑屏障的开放。对中药作用于血脑屏障的途径和机制也有了一些研究。
2.1中医药抑制血脑屏障开放的脑保护作用
脑缺血后，抑制血脑屏障的开放，可以显著降低血管源性脑水肿的程度，降低脑损伤。目前研究发现中医药主要通过以下途径降低血脑屏障的通透性。
2.1.1中医药影响AQP4表达而降低血脑屏障通透性
AQP4表达增高可导致BBB通透性增加，抑制AQP4表达可以降低血脑屏障的通透性。已有研究发现中医药可以抑制脑缺血后AQP4的表达，降低血脑屏障的通透性，减少脑水肿的形成。如杜志刚等［20］研究发现补阳还五汤可以抑制脑缺血后AQP－4表达，消除脑水肿，减轻脑损伤。蒙兰青等［21］研究发现三七总皂苷(中药三七提取物)可能通过降低AQP4的表达减轻脑出血后脑水肿的形成。李妍［22］通过采用自体不凝血注入尾状核法制作大鼠脑出血模型，研究发现发现应用活血化瘀中药的大鼠病灶侧脑含水量及血肿周围组织AQP4的表达与同一时间点模型组相比均明显降低，且高低剂量之间有显著性差别，认为活血化瘀药可能通过降低AQP4的表达减轻脑出血后脑水肿。
2.1.2中医药通过抑制MMPs的表达降低血脑屏障通透性
脑缺血后，MMPs的酶原形式被激活，通过降解毛细血管基底膜一些基质蛋白，如胶原、黏蛋白、层黏素以及内皮细胞间的紧密连接蛋白［23］，导致血管的完整性受到破坏，血脑屏障的功能损害，通透性增加。且MMP的表达时相与血脑屏障的通透性改变一致［24］。抑制MMPs的表达可以保护血脑屏障的完整性，维持BBB的屏障作用，降低其通透性。吴光勇等研究发现川穹嗪(川穹提取物)可能通过降低MMP－9的表达，保护血脑屏障，降低血脑屏障通透性，减小脑梗死的体积。高颖等发现补阳还五汤也有此作用［25］。
2.1.3中医药通过抑制TNF－α的表达降低血脑屏障通透性
脑缺血再灌注后脑内TNF－α的表达增加，通过多种机制增加血脑屏障的通透性，如引起白细胞浸润，诱导ICAM－1表达，加速细胞凋亡等机制。中药可以通过抑制TNF－α的表达，降低血脑屏障的通透性。如王金刚等［26］通过制备Wistar大鼠尾状核脑出血模型，用ELISA法检测观察TNF－α的表达，发现云南白药可通过抑制TNF－α的表达，减少血脑屏障的破坏，减轻脑水肿，改善大鼠脑出血后神经功能恢复。王霞等［27］通过线拴法复制急性脑梗死动物模型，采用放射免疫法检测各组大鼠血清TNF－α含量，发现应用含植物雌激素中药复方的大鼠血清TNF－α含量明显低于未使用中药组(P＜0.05或P＜0.01)。由此认为含植物雌激素中药复方能通过降低TNF－α表达，减轻血脑屏障损伤，从而发挥脑保护作用。倪彩霞等［28］发现能够通过降低TNF－α含量，抑制炎症反应而对血脑屏障起保护作用。3.1.3中医药通过减少细胞间黏附分子的表达降低血脑屏障通透性有研究报道抗黏附分子单克隆抗体成功的用于实验鼠治疗脑缺血再灌注损伤，且收到良好的效果，并证明有神经保护、减轻脑损伤的作用［29］。赵保胜等［30］通过自由落体撞击硬脑膜致伤方法制成大鼠脑挫裂伤模型，采用免疫组化学染色技术观察冰片对大鼠脑微血管内皮细胞ICAM－1表达量的影响，发现冰片后可以显著减少脑外伤后ICAM－1的表达，而对脑外伤后血脑屏障起保护作用。
2.2中医药促进血脑屏障开放的作用
脑缺血后期，适时地开放血脑屏障，不仅可以促进脑缺血区水肿液的消散，而且可以促进有效药物进入脑内发挥治疗作用［31］。目前研究发现中药可以通过如下途径开放血脑屏障。
2.2.1中医药通过增加5－羟色胺的含量，增加血脑屏障的通透性
脑微血管中5－HT的含量增加可直接与脑血管内皮细胞膜上的受体结合，引起内皮细胞强烈收缩，使内皮细胞间的紧密连接开放，导致血脑屏障的开放。李伟荣等［32］通过研究发现冰片可升高大鼠下丘脑组胺和5－羟色胺的含量，介导BBB的开放，这可能是冰片开放BBB的作用机制之一，而这种作用具有饱和性和给药剂量影响作用时间的特点。谢婷婷等［33］证明石菖蒲能够增加小鼠大脑内5－HT的含量，推测石菖蒲可能是上调5－HT的含量以增加微血管上5－HT受体的应答，暂时性增加血脑屏障的通透能力。
2.2.2中药通过降低P－gp表达，增加药物进入血脑屏障
伍倩研究发现多种引经药均可抑制P－糖蛋白的外排作用［34］。陈艳明等［35］研究发现冰片使长春新碱(VCR)对上述Hela和MDCK细胞的细胞毒性增强，能明显地抑制Hela和MDeK细胞膜上p－gp的活性，作用与Ver相似。认为冰片抑制P－gp的活性是开放BBB的作用机制之一。
2.3中医药动态双向调控血脑屏障的特点和优势
中药开放血脑屏障是生理性开放，对脑及血脑屏障有一定的保护作用，不会引起脑的病理性损害［36］。目前研究发现冰片具有动态双向调控血脑屏障的作用，在脑缺血后抑制血脑屏障减少血管源性脑水肿的同时促进有效药物进入脑组织发挥作用［30，37］。中药是在辨证认识疾病的基础上，经过合理的配伍来运用的。如果将具有开放血脑屏障和抑制血脑屏障通透性的药物配伍起来，可能会达到在抑制水、电解质和毒素进入脑组织引起脑水肿的同时，可以开放血脑屏障促进有效药物的进入达到治疗效果，然而目前这种研究还没有开展。
3问题和对策
观察中药调控血脑屏障的途径和机制的研究已经很多，然而对影响血脑屏障通透性的单一因素的研究较多，对影响血脑屏障通透性因素系统的研究较少。在研究中药对血脑屏障调控作用方面，以观察中药促进血脑屏障开放的研究为多，进行动态观察中药双向调控血脑屏障通透性的研究较少。对中药单味药影响血脑屏障通透性的研究较多，而对中药复方的研究较少。目前虽然以芳香开窍药对血脑屏障的作用的研究为多，然而大多都是单一的研究芳香开窍药对血脑屏障的开放或者关闭作用，对芳香开窍药和组方动态双向调控血脑屏障的研究有待加强。
作者：刘洋 刘敬霞 李娟 刘会贤 单位：宁波医科大学研究生学院 宁夏医科大学中医学院
