基于自由基代谢建立中药心血管活性物质基础的多评价体系

This study focuses on the relative problems in material basis research for Traditional Chinese Medicines and provide a new idea of "overall design in research of the studied TCMs focusing on the centre pathophysiologic role in the mechanism of the involeved diseases", which is embodied on the basis of information association from multi-disciplinary to establish a multi-evaluation system containing multi-activity from different levels to achieve accurate identification, discovery and validation for the material basis of the studied TCMs. This study intends to choose Ophiopogon japonicus as the research object, entrying at the point of free radical metabolism, a closely related pathophysiologic role of the cardiovascular disease, by using the complementary integration of TCM serum pharmaceutical chemistry methods and cell chromatography and other techniques, using the rapid detection methods for a variety of free radicals and enzymes involved in free radical metabolism, using detection a variety of biochemical indexes in the pathophysiologic mechanism at the cellular level, to identify and discover the effective material basis of Ophiopogon japonicus in the treatment of cardiovascular disease from intracorporal and molecular and cellular levels. And the corresponding mathematical methods are chosed and software mode is evaluated to analyze and evaluate the obtained results. Moreover, the effective material basis of Ophiopogon japonicus in the treatment of cardiovascular disease is further validated by detecting the recognized biomarkers of cardiovascular disease at the animal level. This study wants to provide the established multi-evaluation system as a reference model for the material basis research for TCMs.

本研究针对中药物质基础研究中存在的相关问题，提出了"基于中药所涉及疾病的中心病理环节进行整体设计"这一研究思路，力图建立一种涵盖不同层面活性的多评价体系，尽可能通过多学科的信息关联，实现对中药物质基础的准确识别、发现与验证。本研究拟以中药麦冬为研究对象，选取与心血管疾病密切相关的病理生理环节-自由基代谢为切入点，通过采用中药血清药物化学方法和细胞色谱法等多种技术方法的互补集成，并针对参与自由基代谢环节的各种自由基和酶分别建立相应的快速检测技术，并结合细胞水平上病理生理机制的多种生化指标检测，从体内、分子、细胞等多层面实现对中药麦冬心血管效应物质基础的发现与识别，并采用相应的数学方法和软件模型进行评价。并以心血管疾病所公认的各生物标记物为指征，在动物水平上对所获结果进行验证，以确立麦冬治疗心血管疾病的效应物质基础。以期通过所建立的多评价体系，为中药物质基础研究提供一种可资借鉴的新模式。

本研究针对中药物质基础研究中存在的相关问题，提出了“基于中药所涉及疾病的中心病理环节进行整体设计”这一研究思路，力图建立一种涵盖多层面活性的多评价体系，实现对中药物质基础的识别、发现与验证。本研究选取与心血管疾病密切相关的病理生理环节-自由基代谢为切入点，通过采用在线分析技术、超滤法、磁珠法和分子对接等技术方法的互补集成，针对参与自由基代谢环节的各种活性簇（包括超氧阴离子、过氧化氢、羟自由基、一氧化氮、过氧化亚硝基和次氯酸）、相关酶（包括黄嘌呤氧化酶、NADPH酶、髓过氧化物酶、一氧化氮合酶、过氧化氢酶和谷胱甘肽过氧化物酶）分别建立了相应的快速检测技术，并实现了对多种中药相应活性成分的快速遴选；以中药麦冬为主要研究对象，对麦冬类药材化学成分进行了系统研究和梳理，在建立相关分析方法的基础之上，结合上述已建立的活性簇和酶的快速检测方法，检出和识别了麦冬中的不同效应物质；针对与心血管疾病关系密切的五种细胞类型（心肌细胞、内皮细胞、平滑肌细胞、巨噬细胞和中性粒细胞）建立了氧化诱导模型，采用细胞色谱法结合中药血清药物化学方法，对麦冬中作用于五种靶细胞的效应物质进行了识别，发现与验证；基于各效应成分对自由基代谢各环节的生物效应强度，结合现代统计学方法和计算机技术编写了相关程序，对各效应成分对自由基代谢的整体效应进行了综合评价；制备麦冬有效成分组合物，建立了急性心梗动物模型，以临床研究公认的生物标记物作为指标，对所得研究结果进行了验证，综合以上结果分析了麦冬中有效成分对自由基代谢各环节和整体层面的影响，对麦冬的效应物质基础进行了相对完整的阐释。本研究首次对于麦冬中不同类型化合物对于心血管疾病中自由基代谢环节的影响进行了系统研究，并建立了可以发现、识别与验证中药心血管活性物质基础的多评价体系。希望通过所建立的评价体系模式，为中药物质基础研究提供可资借鉴的参考。