综述:天然产物与中药方剂在注意缺陷多动障碍(ADHD)中的分子机制与治疗潜力:临床前证据回顾

《Frontiers in Pharmacology》:Molecular mechanisms and therapeutic potential of natural products and traditional Chinese medicine formulas in ADHD: a review of preclinical evidence

【字体: 时间:2026年03月20日 来源:Frontiers in Pharmacology 4.8

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  本文系统回顾了临床前研究,综述了特定中药方剂与天然产物如何通过多靶点机制改善ADHD样行为。其核心机制包括调节儿茶酚胺(DA/NE)神经递质、促进神经发育与突触可塑性、抑制神经炎症、以及调节肠-脑轴。文章在肯定其多靶点、整体调节优势的同时,也指出了现有研究的局限,如动物模型单一、药代动力学数据整合不足等,并为未来天然产物在ADHD管理中的发展提供了新视角。

  
在儿童精神健康领域,注意缺陷多动障碍(Attention-Deficit/Hyperactivity Disorder, ADHD)是一种常见的神经发育障碍,其特征是注意力不集中、多动和冲动。目前标准药物治疗虽有效,但常面临疗效不完全、副作用及长期耐受性等挑战。因此,具有多靶点调控和整体调节潜力的传统中药(Traditional Chinese Medicine, TCM)方剂及天然产物日益受到研究关注。
神经递质系统的精密调控
ADHD的病理生理学与儿茶酚胺神经递质,特别是多巴胺(Dopamine, DA)和去甲肾上腺素(Norepinephrine, NE)的失衡密切相关。自发性高血压大鼠(Spontaneously Hypertensive Rats, SHR)是研究ADHD的经典模型。研究发现,多种天然产物及其活性成分能有效调节这一系统。例如,从柴胡中分离的柴胡皂苷A(Saikosaponin A, SSa)可增加SHR前额叶皮层(Prefrontal Cortex, PFC)和纹状体中的DA浓度,并上调脑源性神经营养因子(Brain-Derived Neurotrophic Factor, BDNF)表达,其作用可能与降低多巴胺转运体(Dopamine Transporter, DAT)活性有关。从黄芩中纯化的黄苓苷(Baicalin)则能特异性靶向纹状体,通过激活核因子E2相关因子2(Nuclear factor erythroid 2-related factor 2, Nrf2)/Kelch样ECH相关蛋白1(Kelch-like ECH-associated protein 1, Keap-1)/血红素加氧酶-1(Heme Oxygenase-1, HO-1)通路,减少氧化应激和炎症,从而恢复DAT与囊泡单胺转运体2(Vesicular Monoamine Transporter 2, VMAT2)的转运平衡,稳定DA稳态。
中药复方则展现了更复杂的协同药理机制。拥有国家发明专利的静宁颗粒(Jingning Granules, JNG)可通过协调D1样和D2样受体功能,调节其下游的环磷酸腺苷(cyclic Adenosine Monophosphate, cAMP)/蛋白激酶A(Protein Kinase A, PKA)和Ca2+/钙调蛋白(Calmodulin, CaM)/钙调蛋白依赖性蛋白激酶II(Ca2+/Calmodulin-dependent protein kinase II, CaMKII)信号级联,改善SHR的冲动和学习认知功能。安神定志灵(An Shen Ding Zhi Ling, ASDZL)则通过调节前额叶皮层和海马体突触内BDNF/原肌球蛋白受体激酶B(Tropomyosin receptor kinase B, TrkB)通路(促进囊泡循环)与BDNF/p75/c-Jun氨基末端激酶1(c-Jun N-terminal kinase 1, JNK1)/核因子κB(Nuclear Factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells, NF-κB)通路(抑制囊泡循环)之间的平衡,增加突触间隙的DA浓度。而龙牡清心合剂(Long Mu Qing Xin Mixture, LMQXM)则通过激活D1/cAMP/PKA-cAMP反应元件结合蛋白(cAMP Response Element-Binding Protein, CREB)信号通路,提升脑内DA和NE水平。
促进神经发育与突触可塑性
神经影像学研究显示,ADHD患者多个关键脑区存在体积减小或成熟延迟。海马体在其中尤为突出,而中药干预为此提供了思路。数据挖掘分析显示,熟地黄(Rehmanniae RadixPreparata, RRP)是治疗ADHD最常用的中药之一。实验证实,RRP能减少神经元凋亡,增加海马干细胞数量,并通过上调成纤维细胞生长因子(Fibroblast Growth Factor, FGF)/成纤维细胞生长因子受体(Fibroblast Growth factor receptor, FGFR)信号通路来增强突触可塑性。其活性成分梓醇(Catalpol)可上调前额叶皮层中BDNF、细胞周期蛋白依赖性激酶5(Cyclin-dependent kinase 5, Cdk5)、p35、FGF21及其受体FGFR1等多种神经发育相关蛋白的表达。
此外,早期断奶后社会隔离(Social Isolation, SI)小鼠是另一种ADHD动物模型。研究发现,传统用于治疗失眠的酸枣仁汤(Suan Zao Ren Tang, SST,又称Sansoninto)可逆转SI诱导的海马和皮层中早期生长反应基因-1(Early Growth Response Gene-1, Egr-1)表达的下调,从而改善情景和听觉恐惧记忆障碍。
抑制神经炎症与免疫调节
神经炎症是ADHD病理机制的重要组成部分。ADHD患者和SHR模型中均观察到促炎细胞因子水平升高和抗炎细胞因子水平降低。因此,抑制神经炎症成为一种潜在的治疗策略。研究表明,安神定志灵(ASDZL)能有效下调促炎细胞因子(如白介素-1β(Interleukin-1β, IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(Tumor Necrosis Factor-α, TNF-α)等),上调抗炎细胞因子IL-10,并减少前额叶皮层和海马体中小胶质细胞、星形胶质细胞和肥大细胞的活化。其抗神经炎症作用可能涉及抑制丝裂原活化蛋白激酶(Mitogen-activated protein kinase, MAPK)和NF-κB信号通路。
宁动颗粒(Ningdong Granule, NDG)的主要生物碱成分钩藤碱(Rhynchophylline, RHY)在DAT基因敲除(DAT-KO)小鼠模型中,可抑制小胶质细胞和星形胶质细胞中促炎介质(TNF-α, IL-1β, 诱导型一氧化氮合酶(inducible Nitric Oxide Synthase, iNOS), 环氧合酶-2(Cyclooxygenase-2, COX-2))的表达,改善多动和认知灵活性缺陷。从天麻中提取的天麻素(Gastrodin, GAS)则能减少双酚A(Bisphenol A, BPA)诱导的ADHD模型大鼠大脑皮层和海马体中胶质纤维酸性蛋白(Glial Fibrillary Acidic Protein, GFAP)阳性星形胶质细胞的数量。
调节肠-脑轴相互作用
近年来,肠道菌群失调在ADHD病理机制中的作用逐渐受到关注。肠道菌群可通过宿主的生物合成途径直接或间接影响神经递质产生,其失衡可导致神经递质和神经发育功能紊乱。中药方剂似乎能通过作用于肠-脑界面来改善ADHD。例如,靶向释放的小儿黄龙颗粒(Xiaoer Huanglong Pellets, XRHLP)可重塑SHR的肠道菌群结构,抑制过度炎症级联反应,修复肠道屏障和血脑屏障(Blood-Brain Barrier, BBB)结构。地牡宁神口服液(Dimu Ningshen, DMNS)可显著调节SHR的肠道菌群结构,增加有益菌比例,同时提高循环中单胺类神经递质前体水平,降低与ADHD相关的脂肪酸酰胺水平。静宁颗粒(JNG)则能增加肠道微生物总体数量和多样性,促进有益肠道细菌生长,并提高具有神经保护作用的犬尿喹啉酸/喹啉酸比值。
总结与展望
综上所述,植物药及其活性成分通过调节神经递质、增强突触可塑性、抑制神经炎症和平衡肠道菌群等多靶点机制,在ADHD的临床前研究中展现出治疗潜力。这些机制域并非孤立存在,而是构成了一个动态交互的系统。然而,当前研究也存在明显局限,如过度依赖SHR单一动物模型、药代动力学数据缺乏、植物提取物化学标准化不足以及临床试验样本量小、地域局限等。未来的研究应致力于采用更多样的动物模型进行交叉验证,加强药代动力学和标准化研究,并开展高质量、多中心的临床试验。最终,推动中西医结合治疗ADHD的标准化和个体化,将为全球ADHD患者提供更全面、个性化的治疗选择。
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