基于“益气生血、祛瘀生新”理论探讨黄芪红花配伍促脑缺血后血管新生作用机制的研究

Angiogenesis is important for recovery after stroke, which is beneficial to illuminate “Reinforcing qi to enrich blood, Dispelling stasis to promote regeneration” theory by associating together. Our previous studies had demonstrated that Astragalus-Safflower compatibility could significantly decrease blood viscosity, ameliorate infarct volume, improve neural function and increase brain microvessel density in cerebral infraction rats with Qi deficiency and blood stasis syndrome, which suggested that Astragalus-Safflower compatibility could improve angiogenesis to ameliorate cerebral ischemia injury. Caveolin-1 is high expression in vascular endothelial cells, and is a key factor in vascular endothelial growth factor(VEGF)-induced angiogenesis. Our preliminary experiment indicated that Astragalus-Safflower compatibility could increase expression of caveolin-1 in cerebral tissue after cerebral infarction. Whether Astragalus-Safflower compatibility could improve angiogenesis to protect cerebral ischemia injury through regulation of caveolin-1/VEGF, was needed further studies. This study planned to apply the Laser Scanning Confocal Microscopy, Western Bloting and protein electrophoresis method and technic to study the cerebral protection of Astragalus-Safflower compatibility through regulation of caveolin-1/VEGF to promote angiogenesis on the animal, cellular and molecular levels. Our study will illuminate the scientific connotation of “Reinforcing qi to enrich blood, Dispelling stasis to promote regeneration”.

血管新生在脑缺血损伤预后中发挥重要作用，这与中医的“益气生血、祛瘀生新”理论相得益彰。我们的前期研究证实，黄芪红花伍用后，可显著降低气虚血瘀型脑缺血大鼠的血液黏度，减小脑梗死面积，促进神经功能恢复，增加脑微血管密度，提示二者可能通过血管新生改善脑缺血损伤。现代研究表明，血管内皮细胞高度表达的caveolin-1，是血管内皮生长因子（VEGF）介导新生血管形成的关键因子。我们的预实验也证实，黄芪红花配伍能够显著增加脑缺血大鼠脑组织中caveolin-1的表达。那么，黄芪红花是否通过调控caveolin-1/VEGF促进血管新生发挥抗脑缺血损伤作用，有待验证。本项目拟采用透视激光共聚焦显微扫描、Western Blot、蛋白电泳等手段，在整体、细胞、分子水平研究黄芪红花是否通过调节caveolin-1/VEGF促进血管新生发挥脑缺血损伤保护作用，同时阐明“益气生血、祛瘀生新”的科学内涵。

缺血性脑卒中是严重危害人类健康的难治性疾病，发病率、致残率和致死率高。大多数患者因超过治疗时间窗或其他禁忌症而不能获得溶栓治疗。促进慢性恢复期缺血区结构与功能重建，促进血管新生和神经再生对患者的预后至关重要，其中血管新生是其他脑细胞再生的“基石”，已成为脑缺血损伤治疗中亟待解决的重大医学难题。而脑缺血“血管新生”与中医“益气生血、祛瘀生新”理论相得益彰，我们前期研究证实，黄芪红花配伍可通过促进血管新生对脑缺血有保护作用，但具体机制不明。.本项目的研究目标是研究并证实脑血管新生是否为黄芪红花脑保护作用的重要作用机制之一，并进一步探讨其促血管新生的分子机制，即caveolin-1/VEGF在其中的关键作用，揭示干预血管新生的作用环节和分子靶点。围绕这一研究目标，该课题通过体内、体外药效均验证了黄芪红花可通过促进血管新生发挥脑保护作用，体内试验证明，黄芪红花配伍可改变气虚血瘀型脑缺血再灌注损伤大鼠的血流变，降低血液粘度，降低大鼠脑中动脉栓塞缺血再灌注损伤后脑梗死面积，改善神经行为学评分，并且可以上调脑缺血后caveolin-1和VEGF蛋白的表达，增加脑微血管密度。在离体实验中，黄芪红花以及其药效物质黄芪甲苷和羟基红花黄色素A可促进脑微血管内皮细胞的增殖、迁移和成管，且能上调氧糖剥夺损伤后e-NOS磷酸化和VEGF、caveolin-1蛋白的表达，促进新生血管的形成，且黄芪红花联用以及其主要成分黄芪甲苷和羟基红花黄色素A的连用效果最优。接着利用siRNA干涉的方法下调caveolin-1的表达，结果发现下调后黄芪红花配伍促血管新生的作用减弱。综上，黄芪红花配伍可通过促进血管新生发挥脑保护作用，caveolin-1/VEGF在其中发挥了重要作用，且两者联用以及其主要成分黄芪甲苷和羟基红花黄色素A的联用明显优于单用，该课题的顺利完成有利于阐明中药配伍的合理性，并用科学、量化的语言解释“益气生血、祛瘀生新”的内涵，有利于促进中医药的现代化。