姜科姜黄属植物姜黄的干燥根茎，具有破血行气、通经止痛的功能，传统中医用于胸胁刺痛、闭经、风湿肩背疼痛、跌打肿痛。姜黄素类物质是中药姜黄提取物，主要包括有姜黄素、去甲姜黄素和双去甲姜黄素以及二氢姜黄素等，其中姜黄素为主要有效成分，常用于肿瘤和肾炎的治疗。近年来发现姜黄素依靠其良好的抗氧化和抗炎等作用，在脑保护及治疗脑血管病方面具有良好的运用前景。
1 姜黄素药理作用
1．1 抗氧化 动物实验表明姜黄素具有降低血清、组织内脂质过氧化物，提高总抗氧化能力，增强超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性。石晶等[1]发现姜黄素对大鼠心肌缺血模型的心电图缺血性改变有改善作用，能够抑制动物血清心肌酶和游离脂肪酸浓度升高，减少缺血心肌组织中MDA含量，提高SOD活性。姜黄素抗氧化机制现认为包括抗脂质过氧化作用和清除各种氧自由基，增强SO D活性。抑制氧化修饰低密度脂蛋白(OX-LDL)。OX-LDL是导致动脉粥样硬化的重要因素，姜黄素能够通过抗氧化作用抑制动脉壁低密度脂蛋白氧化。
1．2 降血脂 沃兴德等[2]的研究表明食饵性高脂血症的大鼠，姜黄素组较对照组能明显地降低大鼠血清以及肝脏组织内的总胆固醇和三酰甘油，姜黄素能显著提高血清脂肪代谢相关酶的活性，提示降低血脂作用机制与增加脂肪代谢的酶活性有关，另外促进脂肪转化为糖，抑制胆固醇合成，促进低密度脂蛋白代谢，增加其排泄抑制脾对低密度脂蛋白摄取也有一定作用。
1．3 抗炎抗凝 姜黄素具有类似非甾体类抗炎药(NSAIDs)的作用，能抑制环加氧酶和脂加氧酶，抑制巨噬细胞分泌溶酶体酶和花生四烯酸代谢，减少PGE2释放，对胶原酶、弹性蛋白酶和透明质酸酶也有较强的抑制作用，能抑制细胞因子介导的核因子λB活化。有研究表明姜黄素能通过Janus激酶-STAT信号通路来抑制炎症反应[3 ]，可以在基因水平抑制星形胶质细胞产生的巨噬细胞炎症蛋白-2(MIP-2)，在实验性胰腺炎减轻组织中中性粒细胞浸润[4 ]，对实验性过敏性脑脊髓膜炎的炎症反应也有抑制作用 5。在抗凝方面，姜黄能减少纤溶酶原激活物抑制剂(PAI-I)，增强组织型纤溶酶原激活物活性且具有量效关系[6]。
1．4 抑制血管生成 体内外试验表明姜黄素能抑制新生毛细血管生成，机制可能主要为抑制与血管生成密切相关的基质金属蛋白酶(MMP)，特别是明胶酶(MMP-9)基因表达[7]。
1．5 抗肿瘤 姜黄素抗肿瘤作用是其重要的药理作用之一。目前研究表明其机制主要包括：诱导肿瘤细胞凋亡和抑制肿瘤血管生成。拮抗多种理化因素对DNA的损伤。对超氧阴离子的清除作用。
2 姜黄素在脑血管疾病治疗中的应用
脑卒中是危害人类健康的主要疾病之一，具有较高的病死率和致残率，由于组织缺血缺氧，包括出血病灶和脑缺血梗死病灶周围都存在着氧化和抗氧化作用平衡丧失，进而导致一系列病理生理改变加重了脑组织损伤。朱元贵等[8]观察了姜黄素对第三丁基过氧化氢诱导体外培养的大鼠皮层神经元氧化损伤的影响，结果证明姜黄素干预组的神经元凋亡减少，Bcl-2/Bax表达上调，皮层神经元存活率升高，细胞内活性氧(ROS)降低，还原型谷胱甘肽(GSH)含量增加。该试验证明姜黄素在体外能通过抗氧化，清除自由基来减少氧化应激引起的神经元凋亡，体内的动物和临床实验也证明了姜黄素在脑血管病中的作用。
2．1 针对脑血管疾病的病因和危险因素
2．1．1 降血脂、抗凝、防止血栓形成 姜黄素具有明显的降低血脂作用，动物试验证明姜黄素能有效的降低血清以及肝脏组织内的总胆固醇和三酰甘油，并增加血浆中的脂代谢相关酶类活性。临床试验也证明姜黄素降血脂的作用，且能同时升高血清HDL水平。姜黄素能抑制血小板聚集和血栓形成。在体外用ADP诱导血小板聚集，在加入不同浓度姜黄素后测定血小板聚集率，与对照组比较姜黄素组聚集率明显被抑制，用姜黄素、阿司匹林、对照生理盐水预处理后的大鼠，比较形成的血栓湿重，姜黄素处理组与阿司匹林组具有相近的血栓湿重降低值[9]，这可能与姜黄素增强组织纤溶酶原激活物活性有关。
2．1．2 治疗动脉粥样硬化 正如动脉粥样硬化的发病机制一样，姜黄素治疗动脉粥样硬化的机制也很复杂，关注较多的是抗氧化作用能减少与动脉粥样硬化发病极其相关的OX-LDL生成。Quiles等[10]的试验表明姜黄素能减轻家兔动脉粥样硬化病变程度，治疗组在不同时间段的主动脉脂质斑纹病变较对照组都明显减轻，LDL含量两组无明显差异，但OX-LDL的含量在治疗组则更低。凋亡与动脉粥样硬化有非常密切的关系，姜黄素能调节多种血管壁细胞在病变组织中的凋亡进程。OX-LDL能促进平滑肌细胞由收缩型转向合成型，并促使平滑肌细胞游走和迁移，诱发一系列与细胞增殖有关的反应，包括原癌基因SIS、JUN、RAS表达增加，还可促进血管壁细胞合成内皮素，血小板源生长因子，激活蛋白酶C，从而促进平滑肌细胞增殖，姜黄素通过抗氧化作用减少OX—LDL含量从而减轻平滑肌细胞增殖，姜黄素也能直接抑制平滑肌细胞增殖，促进其凋亡[11]，这对于减少早中期的斑块病变程度是有益的。血管内皮细胞凋亡也促进了斑块形成，姜黄素有保护内皮细胞作用，而抗凝则可以斑块防止表面血栓形成。另外研究表明[12]，姜黄素能够抑制新生毛细血管的生成，有观点认为粥样斑块壁的新生毛细血管与肿瘤新生毛细血管一样在一定程度时能够起到滋养斑块生长的作用，同时其所带来的淋巴细胞也加重了动脉壁炎症反应，试验证明抗血管生成治疗能够减轻粥样斑块病变程度[13]。现在的观点认为炎症在动脉粥样硬化发生发展中起着十分重要的作用，而姜黄素能直接抗炎症，因此推测姜黄素这一作用也是抗粥样斑块的机制之一，但关于这方面的研究还很少有报道。
2．2 治疗缺血性脑血管病 脑梗死缺血半暗带神经细胞是进行脑保护治疗的靶位，由于缺血缺氧等因素造成的氧自由基增加、氧化应激作用则是这个病理生理过程中重要的环节。姜黄素能降低脑缺血病灶周围的氧化应激反应。郝宪恩等[14]的研究表明在动物试验中姜黄素治疗的确能降低脑梗死面积。谭华等[15]的研究显示姜黄素治疗能够显著的降低脑梗死病人血浆中的MDA水平，升高SOD水平，治疗组治疗前后的神经功能降低率显著优于非姜黄素治疗组。姜黄素可以在脑缺血再灌注中起到脑保护的作用。郝宪恩等 6_用姜黄素治疗脑缺血再灌注模型的大鼠，结果显示和对照组比较姜黄素治疗组大鼠血清SOD显著升高，MDA降低，血浆NO、6-酮-前列环素F1α 含量升高，ET、TXB2含量则明显降低，而缺血脑组织中的Ca2+含量则明显较对照组降低。石晶等[17]证实姜黄素在保持脑细胞能量代谢中的作用。他们首先从实验性缺血再灌注模型的沙土鼠大脑皮质标本中分离线粒体，然后分别测定线粒体呼吸功能，呼吸链氧化酶活性，结果显示呼吸控制率(RCR)、磷氧比(ADP/O)在姜黄素治疗组明显高于对照组，而治疗组呼吸链氧化酶活性则显著高于对照组，提示姜黄素可能通过其抗氧化作用保护线粒体的功能，维持细胞能量代谢，从而增强对再灌注损伤的抵抗力。
2．3 治疗脑出血 国内外对姜黄素用于脑出血治疗的研究目前还比较少。脑出血后病灶周围组织的氧自由基生成对病变特别是脑水肿的发展起着重要作用，通过攻击细胞膜上的不饱和脂肪酸以及增加血管通透性可加剧脑水肿，而脑水肿造成的缺血状态又进一步增加氧自由基生成，最终会导致颅内压增高，脑疝形成。姜黄素的抗氧化作用有助于减轻脑出血病灶周围水肿。李作秀等[18]的研究表明在脑出血病人，姜黄素治疗组脑水肿消退较对照组明显，血浆中SOD活性也明显较对照组高，在动物实验中也有类似的结果。另外，脑出血周围组织的炎症反应也是造成脑水肿加重的重要因素，而姜黄素具有抗炎作用，这也许是其治疗脑出血的机制之一，需要进一步的研究。
2．4 预防脑血管介入成形术后再狭窄 脑血管介入血管成形术后再狭窄一直是限制脑血管病介入治疗疗效的一个重要术后并发症，寻找一种能降低术后再狭窄的药物是当前国内外研究的热点。陈磊磊等[19]用球囊分别损伤预先用姜黄素、对照生理盐水等处理过的家兔髂动脉后，观察血管内膜、中膜比直来确定内膜增生情况，电镜观察，检测凋亡基因P53、Caspase-3研究细胞凋亡，结果显示姜黄素有诱导血管平滑肌凋亡的作用，并且一定程度上抑制血管内膜增生。
3 结语
姜黄素用于治疗脑血管疾病，是个新的研究领域，姜黄素药理作用复杂，由于氧化应激反应在脑血管病病理生理中扮演着非常重要的角色，目前的动物和临床实验都把重点放在了抗氧化作用上，这也是姜黄素最重要的药理作用之一，姜黄素的其他药理作用如抗炎，也应在今后的研究中有所涉及。众多的问题也影响着姜黄素最终用于临床治疗，已有的试验研究表明姜黄素口服的生物利用度低、代谢快、血药浓度低，能通过血脑屏障的药量少，在脑组织中的含量低。怎样才能让姜黄素更多地进入脑组织中，姜黄素还是其体内代谢产物是起作用的主要成分，姜黄素在脑卒中时透过血脑屏障的情况又是怎样，这些问题都是需要予以研究解决的。另外姜黄素治疗脑卒中、动脉粥样硬化的疗效以及其作用的细胞分子水平机制问题也需要更多的、更详细的实验资料来进一步证明和阐述。
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