丹参（Salvia miltiorrhiza）通过调节小鼠体内的炎症、氧化应激和血管生成过程，促进皮肤伤口愈合

《Tissue and Cell》：Salvia miltiorrhiza Promotes Cutaneous Wound Healing by Modulating Inflammation, Oxidative Stress, and Angiogenesis in Mice

　　

阿里雷扎·贾法尔贝格卢（Alireza Jafarbeglou）、法尔津·阿巴西（Farzin Abbasi）、法尔希德·达沃迪（Farshid Davoodi）、拉希姆·穆罕默迪（Rahim Mohammadi）、奥米德·德兹富利安（Omid Dezfoulian）、阿巴斯·雷西（Abbas Raisi）、阿什坎·雅虎（Ashkan Yahoo）

伊朗乌尔米亚大学兽医学院兽医医学博士

摘要

背景

伤口愈合受到氧化应激升高和持续炎症反应的阻碍。鼠尾草miltiorrhiza（SM）是一种富含黄酮类的药用植物，具有显著的抗氧化和抗炎特性，研究假设它可以通过减轻氧化损伤和下调炎症信号通路来改善伤口愈合。

方法

36只雄性BALB/c小鼠被分为对照组（SH）、大豆油组（SB）和鼠尾草组（SM，剂量为200毫克/千克，局部应用），其中还包括切除伤口（n=8）和切口伤口（n=4）的亚组。鼠尾草局部应用九天后，通过伤口面积、生物力学、氧化应激标志物（MDA（丙二醛）、TOS（总氧化状态）、TAC（总抗氧化能力）、羟脯氨酸、炎症介质（TNF-α（肿瘤坏死因子-α）、NF-κB（活化B细胞的核因子κ-light-chain）以及组织病理学来评估愈合情况。

主要发现

鼠尾草显著促进了伤口闭合（P<0.05），提高了生物力学强度，并增加了羟脯氨酸含量（对照组为52.60毫克/克，而鼠尾草组为89.74毫克/克，P<0.05），同时减少了氧化应激（MDA和TOS降低；TAC升高）和炎症标志物。组织病理学显示胶原成熟度提高，免疫组化显示VEGF（血管内皮生长因子）表达上调（第7天，促进血管生成），TGF-β/Caspase-3表达下调（第14天，减少炎症/凋亡）。

结论

这些发现突显了鼠尾草在伤口愈合中的治疗潜力，值得在其他物种中进行进一步研究，以阐明其细胞机制并评估其转化应用价值。

引言

皮肤是一个高度特化的器官，由表皮和真皮组成，真皮还包括称为真皮脂肪组织的皮下脂肪。皮肤面临许多环境威胁，包括有害的紫外线辐射、病原体侵入以及通过蒸发造成的水分流失。除此之外，皮肤在保护内部器官方面起着至关重要的作用，这对生物体的生存至关重要。作为抵御外部危害的第一道防线，皮肤经常容易受伤，因此伤口修复过程对于复杂生物体的生命维持至关重要（Takeo等人，2015年）。伤口愈合是不同物种中普遍存在的生物学过程（Richardson等人，2013年；Seifert等人，2012年）。一般来说，大多数伤口在大约两周内自然愈合（Masson-Meyers等人，2020年）。愈合过程通常分为四个主要阶段：凝血、炎症、增殖和重塑。然而，有些伤口不能按预期愈合，会出现延迟或中断（Wilkinson和Hardman，2020年）。伤口愈合是一个复杂的过程，涉及多种生物功能，包括趋化作用、吞噬作用、血管生成、胶原合成、细胞外基质形成以及免疫细胞的激活和招募，所有这些都在组织修复中起着关键作用（Bilal等人，2024年）。

在高收入国家，伤口造成了巨大的社会和经济负担，其临床流行病学已有充分记录（Toppino等人，2022年）。一项在撒哈拉以南非洲进行的研究（2019年）报告称，受伤的主要原因是交通事故，其次是人际暴力、自伤、跌倒和烧伤（健康指标与评估研究所IHME，2019年）

少量的活性氧（ROS）有助于细胞生长，并在健康伤口中发挥抗感染作用。体内的抗氧化剂通常可以调节ROS的水平。然而，在慢性伤口中，过多的ROS会超出身体的抗氧化防御能力，从而延长炎症（Mohanty和Sahoo，2017年）。这种持续的炎症会延缓愈合过程并可能损害新形成的组织。因此，抗氧化剂正在被研究作为恢复ROS和抗氧化系统平衡的潜在治疗策略，从而改善伤口修复（Mohanty和Sahoo，2017年）。能够控制ROS水平的抗氧化剂补充剂可能带来显著益处（Dunnill等人，2017年）。因此，使用抗氧化剂治疗伤口越来越受欢迎，研究人员开发并测试了多种具有抗氧化特性的生物材料（Fitzmaurice等人，2011年）。几种抗氧化化合物已被评估其伤口愈合潜力，包括姜黄素、N-乙酰半胱氨酸、没食子酸、埃达拉酮、槲皮素和黄兰醇（Comino-Sanz等人，2021年）。

Salvia miltiorrhiza（SM），俗称鼠尾草、花园鼠尾草或普通鼠尾草，是一种芳香且具有药用价值的植物（Miraj和Kiani，2016年）。传统上，S. miltiorrhiza被认为能增强生育能力，并被用作利尿剂、局部皮肤麻醉剂、止血剂等（Mimica-Dukic和Bozin，2008年）。多项研究表明S. miltiorrhiza具有强大的自由基清除能力，这归因于其丰富的黄酮类和酚类成分。S. miltiorrhiza含有多种生物活性化合物，如丹参酮I、丹参酮IIA、原儿茶醛、 salvianolic酸和多糖，这些成分赋予了它强大的抗氧化特性（Luo等人，2023年）。其中，丹参酮（TSN）和隐丹参酮（CTS）是SM抗氧化和抗炎作用的主要成分（Fang等人，2018年）。此外，迷迭香酸作为SM的主要成分，可以抑制炎症介质如一氧化氮（NO）、诱导型一氧化氮合酶（iNOS）和环氧化酶（COX）-2的分泌（Choi等人，2018年）。有一项关于Salvia miltiorrhiza对烧伤伤口的影响的研究表明，它通过促进人类酸性成纤维细胞生长因子1（FGF-1）来促进伤口愈合（Tan等人，2014年）。另一项关于感染伤口的研究表明，含有丹参酮IIA的纳米颗粒结合光热疗法（使用IR780）在MRSA感染的小鼠模型中显著提高了16天内的伤口闭合率（Chen等人，2024年）。关于Salvia miltiorrhiza中的salvianolic acid B的研究显示，它通过调节HIF-1β的表达并增加TGF-β和bFGF的水平来加速伤口愈合，这两种因子对细胞增殖和新血管形成至关重要（Tsai等人，2025年）。多项研究表明S. miltiorrhiza在体外能有效中和自由基并抑制癌细胞的生长（Kolac等人，2017a；Kontogianni等人，2013年；Tosun等人，2014年）。研究还强调了其作为抗氧化剂和抗炎剂的重要作用，因为它有助于修复由自由基引起的DNA损伤，并防止导致脂质过氧化的链式反应（Kolac等人，2017b）。

伤口愈合包括四个相互重叠的阶段：止血、炎症、增殖和重塑。止血阶段在皮肤受损后立即开始。随后是炎症阶段，这一阶段涉及中性粒细胞和巨噬细胞的募集，它们清除碎片、防止感染并释放细胞因子和生长因子。在增殖阶段，发生成纤维细胞的迁移和增殖、血管生成、胶原沉积以及再上皮化。最终，在重塑阶段，胶原纤维重新组织并交联，从而提高抗拉强度和疤痕成熟度。这些协调阶段中的任何失调都可能导致伤口愈合延迟或受损（Sharon Sofini等人，2024年）。因此，调节炎症、增强成纤维细胞活性和促进胶原合成的治疗策略在伤口管理研究中非常值得关注。

早期研究已经证明了Salvia miltiorrhiza在不同实验模型中的强大抗氧化和抗炎作用。尽管这些特性已经得到充分证实，但其在促进皮肤伤口修复中的直接作用仍需进一步研究。特别是，缺乏评估其在标准化切除和切口伤口模型中的疗效的研究，也没有研究其对组织再生关键生物通路的影响。因此，本研究旨在评估S. miltiorrhiza对小鼠皮肤伤口愈合的影响。主要评估的参数包括伤口闭合率、生物力学特性、氧化应激标志物、羟脯氨酸含量、炎症介质以及与胶原成熟、血管生成和重塑相关的组织病理学和免疫组化特征。

部分摘录

动物和分组

本研究共使用了36只年龄在10-12周之间、体重约为20-25克的雄性BALB/c小鼠。小鼠在标准条件下饲养，温度保持在22 ± 2°C，光照周期为12小时/天，湿度为60 ± 5%。它们可以自由摄取标准颗粒饲料和自来水。由专业人员按照实验室动物护理原则和国家指南对动物进行适当护理

伤口面积评估

图1显示了研究过程中不同时间的伤口面积。图表显示，治疗组（SM：第14天 – 1.15±0.07平方毫米）与其他组在第3天、第9天、第12天和第14天之间存在显著差异（对照组：第14天 – 9.72±20.05平方毫米；大豆油组：第14天 – 7.45±2.36平方毫米）（图1；表2）。

生物力学参数

表3展示了生物力学参数的结果。治疗组（SM）在应变（%）、极限强度（N）和MES（J）方面存在显著差异

讨论

伤口愈合是一个涉及多种组织和细胞类型的复杂生物过程。它需要协调的细胞迁移和增殖、细胞外基质生成、组织重塑、控制炎症以及新血管的形成（血管生成）（Pe?a和Martin，2024年）。愈合过程可能在任何阶段中断，在慢性伤口中，这通常与炎症有关。已经付出了大量努力来开发有效的治疗方法

结论

本研究的主要目的是探讨Salvia miltiorrhiza对小鼠切除和切口皮肤伤口愈合的影响。结果表明，Salvia miltiorrhiza的应用显著降低了氧化应激、炎症和细胞凋亡。此外，在Salvia miltiorrhiza处理组中，羟脯氨酸水平、胶原形成和整体伤口愈合效率均显著提高，与对照组和大豆油处理组相比，所有接受Salvia miltiorrhiza处理的动物都接受了监测

资金

本研究未获得任何资金支持。

写作过程中使用生成式AI和AI辅助技术的声明

在准备本研究的过程中，作者使用了AI工具来检查语法并提高文本的学术质量，文本主要由作者撰写。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。

致谢

作者感谢Sara研究实验室在Western blot分析方面的帮助。