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川芎嗪是中藥川芎的有效成分之一，具有擴張血管、介導細胞增殖及凋亡、改善組織微循環(huán)，調(diào)節(jié)免疫、抗脂質(zhì)過氧化等作用。本文對川芎嗪的藥理研究和畜牧生產(chǎn)中應用進行綜述，為其進一步在動物生產(chǎn)中應用提供理論參考。
在中國，中醫(yī)活血化淤法及其方藥治療腫瘤有悠久的歷史，而川芎嗪作為活血化淤類中藥川芎的提取物，關(guān)于其在腫瘤防治中的研究報導，自上個世紀八十年代以來陸續(xù)出現(xiàn)并日益受到人們的關(guān)注。川芎嗪(Tetramethylpyrazine，TMP) 是從中藥川芎中分離提純出來的一種吡嗪類生物堿，其化學結(jié)構(gòu)為四甲基吡嗪，分子式為C8H12N2，有擴張血管、抗血栓、改善腦供血等藥理活性，臨床上主要用于缺血性腦血管疾病的治療。藥理作用包括阻滯平滑肌的鈣通道、抑制血小板聚集及激活等。川芎嗪具有擴張血管、增加動脈血流、抑制血小板聚集和降低血小板活性等作用，在體內(nèi)具有吸收完全和分布廣泛的特點；在畜牧生產(chǎn)上有抗氧化、提高免疫力等作用，具有廣闊的應用前景。
1.1 擴張血管
川芎嗪具有擴張血管，抑制血小板粘附聚集和血栓形成的作用。高宗桂發(fā)現(xiàn)川芎嗪對缺血性中風大鼠發(fā)生了明確的藥理學干預作用，減小腦梗塞的面積，減輕腦水腫和血腦屏障損傷程度，改善大鼠神經(jīng)行為異常，對神經(jīng)具有一定的保護作用。黃文東等發(fā)現(xiàn)，丹參素、川芎嗪聯(lián)合應用對心血管的效應有協(xié)同作用。陳懿等研究發(fā)現(xiàn)，川芎嗪增強大鼠局灶性腦缺血后血管內(nèi)皮生長因子VEGF的表達，是其抗腦缺血的作用機制之一。姚俐等研究表明，川芎嗪對于臨床癲癇全身陣攣強直性發(fā)作效果明顯。對于失神性癲癇發(fā)作、顳葉癲癇發(fā)作有效。李東哲研究表明，川芎嗪可抑制急性脊髓損傷后的血管內(nèi)皮細胞凋亡，可顯著提高急性脊髓損傷后的微血管密度，川芎嗪可以減少脊髓損傷后的金屬蛋白酶MMP-2和MMP-9的表達。
1.2 介導細胞增殖及凋亡
楊雯等研究表明，川芎嗪在Caco-2細胞模型的轉(zhuǎn)運方式為被動轉(zhuǎn)運，且受到P-gp的外排作用，并對P-gp的表達有抑制作用。馮全服[8]研究發(fā)現(xiàn)，川芎嗪能顯著誘導HepG2細胞凋亡，呈量效、時效相關(guān)，對HepG2增殖抑制呈劑量依賴性和時間依賴性，IC50劑量低，抑制作用顯著，川芎嗪能通過Caspase依賴性線粒體介導的細胞凋亡途徑抑制HepG2細胞增殖。鄭文龍等研究表明，黃芪及川芎嗪治療組的內(nèi)毒素ETx較常規(guī)治療組明顯下降。胡家才等研究發(fā)現(xiàn)，川芎嗪對肺癌A549細胞的增殖有抑制作用，其機制可能與川芎嗪能夠改變A549細胞周期分布，下調(diào)肺癌A549細胞Bcl-2表達，改變Bcl-2/Bax比例，促進腫瘤細胞凋亡等有關(guān)。洪昆達研究表明，川芎嗪能促進軟骨細胞增殖。其作用機制可能通過上調(diào)軟骨細胞周期正向調(diào)節(jié)因子CyclinD1、CDK4表達，下調(diào)負向調(diào)節(jié)因子p21表達，加速軟骨細胞周期關(guān)鍵限制點G1/S期的切換，促進軟骨細胞周期的進程。
1.3 改善組織微循環(huán)
張雪霞等研究發(fā)現(xiàn)，川芎嗪注射液可以下調(diào)TNF-α的表達，減輕梗阻性黃疸大鼠腎缺血再灌注損傷。
1.4 調(diào)節(jié)免疫
洪昆達表示，川芎嗪關(guān)節(jié)腔注射治療能有效緩解瘀血阻絡型膝骨性關(guān)節(jié)炎患者的臨床癥狀，能降低關(guān)節(jié)液中IL-1、IL-6、TNF-α、MMP-3的含量，是治療膝骨性關(guān)節(jié)炎的有效方法之一。
1.5 調(diào)節(jié)脂質(zhì)代謝、抗脂質(zhì)過氧化
鹿中華等表示，川芎嗪通過穩(wěn)定Δψm、維持ATP酶正常活性，從而起到減輕肝細胞線粒體損傷的作用。譚妍等研究表明，川芎嗪的肝臟代謝涉及多酶介導的Ⅰ相和Ⅱ相代謝。蔡莉莉等研究發(fā)現(xiàn)，在常規(guī)治療基礎(chǔ)上加用丹參川芎嗪注射液治療老年冠心病UAP患者臨床療效顯著，與其可顯著降低患者血清hs-CRP水平，并有效改善血流動力學及血脂代謝狀況等有關(guān)。
1.6 其他作用
馮彬彬等表示，阿魏酸可以延長川芎嗪在大鼠體內(nèi)的作用時間，延胡索乙素能加快并增加川芎嗪在大鼠體內(nèi)的吸收。肖衍宇等研究發(fā)現(xiàn)，冰片和維拉帕米均提高了磷酸川芎嗪的生物利用度，冰片促進磷酸川芎嗪生物利用度增加的機制之一。韓輝等研究表明，人參川芎嗪注射液通過提高血清中SOD的活性，降低血清中MDA及腦組織中Glu的含量，對局灶性腦缺血損傷起到較好的干預作用。劉靜研究發(fā)現(xiàn)，丹參川芎嗪注射液能夠降低慢性肺源性心臟病患者D-二聚體、N端腦鈉肽前體及肌鈣蛋白I的血漿水平。
王自力等研究了川芎嗪對LPS致傷奶牛子宮內(nèi)膜上皮細胞的TLR4和BNBD4 mRNA表達量的影響，結(jié)果表明：LPS可刺激奶牛子宮內(nèi)膜上皮細胞TLR4及BNBD4 mRNA的表達量升高，川芎嗪可抑制LPS誘導子宮內(nèi)膜上皮細胞TLR4的表達，并能促進BNBD4的表達。提示川芎嗪可干預LPS誘導的奶牛子宮內(nèi)膜上皮細胞炎癥反應，并促進其分泌β-防御素起到改善子宮內(nèi)膜炎的作用。張志剛等和李冬冬等探討了川芎嗪對豬卵母細胞體外成熟效果的影響，以期提高豬卵母細胞體外成熟率。試驗結(jié)果表明：以卵丘擴散和第一極體排出率分別作為豬卵母細胞體外成熟的判斷標準，川芎嗪對豬卵母細胞體外成熟具有一定的促進作用，且川芎嗪能影響豬卵母細胞體外成熟中一氧化氮生成量。在夏季，川芎嗪對熱應激所致豬睪丸細胞內(nèi)活性氧水平有拮抗作用、抗氧化功能。李美珍等研究不同劑量鹽酸川芎嗪(0、0.08、0.10、0.12 mmol/L)對豬冷凍精液精子畸形率和頂體完整率的影響，結(jié)果表明，不同濃度的鹽酸川芎嗪均能顯著降低凍后精子的畸形率，顯著提高凍后精子的頂體完整率，其中0.12 mmol/L鹽酸川芎嗪效果最好。郭書辰研究了鹽酸川芎嗪(Ligusticum chuanqiong Hort，LH)對雞傳染性法氏囊病的作用效果及機制，結(jié)果表明，LH可以顯著促進IBD雛雞的免疫器官的發(fā)育；LH可以提高IBD感染雞的抗體水平，促進機體的體液免疫水平；LH可上調(diào)IFN-β的表達量、IFN-γ的表達量，同時還可以提高T淋巴細胞指數(shù)以及周血CD4+/CD8+的比值，改善IBD雛雞的細胞免疫；LH可以降低組織中病毒復制所需蛋白VP1的表達量、促進TLR3的表達,有效抑制病毒的增殖，提高先天性免疫功能。研究顯示，川芎嗪在畜牧生產(chǎn)中具有廣泛的應用空間，對生產(chǎn)具有有益功效。
中草藥制劑是確保動物性食品安全和人體健康的理想飼料添加劑，其具有純天然、無藥物殘、留無抗藥性等優(yōu)點，已越來越受到人們的重視。川芎嗪從中藥川芎中分離提純出來的一種吡嗪類生物堿，在動物生產(chǎn)上應用具有有益效果，但還處于新的研究開發(fā)階段，后期可進一步深入研究其在畜禽生產(chǎn)上的應用效果，探討其對畜禽免疫力和抗氧化性能的影響，使其成為新型的畜禽保健品。