摘要

近年來西藥對於 Parkinson's disease (PD) 治療上產生了一些瓶頸，因此，研究及尋找更好的藥物是有其必要性。最近幾年來，越來越多文獻證實，中草藥對於 PD 病人治療上，可以獲得一定的效果。本文將討論銀杏葉，應用於 PD 具有很好的神經保護作用及神經回復作用 (neurorecovery)，對於長期使用 L-DOPA 的病人可有效地減少 ROS 生成、減少 PD 神經退化的情況，以改善現今治療不足之處。

關鍵字： 銀杏、白果、Parkinson's disease、ROS、oxidative stress、dopamine

壹、緒論

Parkinson's disease (PD) 是一種神經退化性疾病，會造成運動上的障礙，臨床症狀：震顫、肌肉僵直、運動遲緩、運動不能和步態異常等特徵。約有2% 60歲以上的老人受此疾病困擾，病理上位於大腦基底核的黑質 (substantia nigra) 的 dopamine (DA) neurons 逐漸退化，以至於造成運動障礙等問題，其詳細原因仍不明，但目前越來越多文獻表明，氧化壓力 (oxidative stress) 在神經變性及發病機制中的關鍵作用，因此氧化壓力在 PD 發病機制中的作用越來越受到關注。

目前治療 PD 的藥物多使用多巴胺的前驅物：L-3,4-dihydroxyphenylalanine (L-DOPA) 但其嚴重的副作用是會產生自由基，再一次造成神經傷害。因此研發或找出更適合治療 PD 的藥物是必要的，而銀杏在這一方面是個很好的選擇，銀杏葉萃取物 (EGb 761) 有兩個主藥成分：flavonoids (24%) 和 terpenoids (6%)¹。相關研究證實具有效抗發炎、抗氧化及抑制細胞凋亡等特性，對於 PD 病人來說是一種很好的神經細胞保護劑。

貳、銀杏簡介

一、銀杏基源與成分

銀杏 (Ginkgo biloba L) 為銀杏科 (Ginkgoaceae) 又名白果樹，是一種活化石，因樹葉形狀似鴨的腳掌又被稱為鴨腳。此外，因成熟果實閃著螢光，因而被通稱為銀杏，意思是銀色的杏子。目前臨床上使用的兩個藥用部位為銀杏果及銀杏葉 (圖一)。

 

 

銀杏果又稱白果：中藥志記載：「斂肺氣，平喘咳，止帶濁」，本草綱目記載：「銀杏性平味甘苦澀，有小毒入肺，有益肺氣、止帶濁、縮小便、通經、殺蟲等功效」，中醫常以白果用於治療哮喘、慢性氣管及支氣管炎等症狀。於食療草本中記載，銀杏葉可用心悸怔忡，肺虛咳喘等病症。

針對銀杏葉的部分，目前臨床應用於改善血液循環、耳蝸機能喪失及腦血管方面等疾病。銀杏葉國際標準萃取物是由德國藥廠 Schwabe Pharma 從銀杏葉經標準化製備 Ginkgo biloba extract 761 (EGb761)，主要成分：黃酮類 (flavonoids) 約24%和萜類 (terpenoids) 約6%及有機酸 (organic acids) 約5-10%¹，分類如下：

（ㄧ）黃酮類

Quercetin、kaempferol 及 isorhamnetin，此三種成分具有抗氧化、清除自由基、酶抑制劑、陽離子螯合劑、抗過敏及抗發炎等功效 (圖二)。

 

 

（二）萜類

萜類是銀杏苦味來源，包含 ginkgolides 及 bilobalides (圖三)，具有拮抗 platelet-activating factor (PAF) 的作用，其中 ginkgolides 依結構不同區分為 ginkgolides A 及 ginkgolides B。

（三）有機酸

Vanillic acid、p-hydroxybenzoic acid、protocatechuic acid、acetic acid, shikimic acid, 6-hydroxykynurenic acid, kynurenic acid 及銀杏酸 (ginkgolic acids)…等，而銀杏萃取時需注意 ginkgolic acids 的含量，因 ginkgolic acids 具有細胞傷害毒性及免疫傷害性，其含量須小於5 ppm¹ (圖三)。

 

 

二、EGb 761藥理作用機轉

（一）抗發炎作用

發炎反應與眾多的神經性退化疾病有所關聯，platelet-activating factor (PAF) 本身在發炎反應裡扮演了調節因子，銀杏中的 ginkgolide 及 flavonoid 可抑制 PAF，尤其以 ginkgolide B 之功效最為顯著。此外發現利用脂多醣 (lipopolysaccharide) 去刺激小鼠微小膠質細胞 (microglia)，ginkgolide B及A也可抑制微小膠質細胞釋放腫瘤壞死因子-α(TNF-α) 及 interleukin-1產生¹。

（二）抗氧化作用

氧化壓 (oxidative stress) 的成因為自由基過度產生造成體內抗氧化防禦機轉之間的不平衡，進而導致氧化壓力，而銀杏中的 flavonoids 可有效清除活性氧化物質 (reactive oxygen species；ROS)，以避免過多自由基所產生的氧化壓力。銀杏亦可增加抗氧化酶 superoxide dismutase (SOD)、catalase 及 GSH-Px 之活性以及抑制 MAO-B 轉化酶之作用，進而降低 ROS 的生成。

（三）抗細胞凋亡

銀杏具有穩定粒線體細胞膜的功用，以減少 cytochrome-c 釋放，從而抑制了下游一連串 caspase 之反應，來達到抗凋亡之作用。此外銀杏亦可增加抗凋亡轉錄因子 Bcl-2類蛋白 (Bcl-2–like protein) 進行轉錄、抑制及減少促進凋亡因子 Bax、caspase-7及 caspase-8之轉錄作用；銀杏更可使促進凋亡蛋白 c-Jun N-terminal kinase 失去活性¹，進而抑制其下游 c-Jun 的作用，達到阻止一系列凋亡反應的產生。

參、PD 與氧化壓力相關性

PD 病人主要在於黑質紋緻密部 (substantia nigra pars compacta、SNc) 中的多巴胺神經原產生退化而導致 DA 的量變少，發病的病理機制可能與氧化壓力、興奮性毒素、粒線體功能缺陷、環境與遺傳因素有關，近年來越來越多證據顯示 PD 的病因與氧化壓力有關。

氧化壓力的發生主要是因為 ROS 與抗氧化機制產生了不平衡 (圖四)。

 

 

人體在正常情況下，身體存在 ROS 的產生與抗氧化機制的清除，但當 ROS 過量產生時，超出了抗氧化機制所能清除的水平時便產生了氧化壓。而 ROS 成員中，以 ^•OH 具有較高的生物反應性 (biological reactivity)，是 ROS 中最具細胞毒性物質。

人體氧化代謝最活躍的地方在於腦，與其他組織相比，更容易受到自由基攻擊²，且腦的神經元 (neurons) 本身抗氧化能力低，被視為高度易被氧化之細胞，因此容易暴露於過量的 ROS 中，便造成神經傷害。

大腦裡含有豐富的多不飽和脂肪酸 (polyunsaturated fatty acids)，而這些不飽和脂肪酸 (LH) 易感受到自由基的作用而產生脂質氧化 (LP、lipid peroxidation)，在幾個研究發現，PD 病人的黑質區不飽和脂肪酸濃度明顯降低，且一些氧化損傷標誌物明顯增加，包括過氧化物丙二醛 (MDA)、過氧化氫，以及在腦 SNpc DA 神經元也發現了4-烴化合物的含量增加，它能夠改變蛋白質結構並增加細胞毒性²。此外也發現在 PD 病人身上 SNpc 內鐵離子明顯高於一般水平，而過量之鐵會增加 Fenton reaction 反應²，皆證明 PD 的產生與氧化壓力有密切關聯性。

PD 治療常使用 L-3,4-dihydroxyphenylalanine
，其在體內會經由 DOPA decarboxylase (DDC) 代謝成 DA 相似物，具備與 DA 相同作用，以補足 DA 不足的情況，然而 L-3,4-dihydroxyphenylalanine 也可能造成黑質多巴胺能神經元退化，因 DA 代謝過程中會藉由 MAO-B 代謝成 DOPAC，並產生具有傷害神經物質物過氧化氫 (圖五)¹，因而造成神經毒性，是 PD 病人劑量上須不斷增加的原因。有鑑於此，使用 L-3,4-dihydroxyphenylalanine 治療 PD 時會併用 MAO-B 抑制劑，如 L-deprenyl (selegiline)，不但可減少 DA 被代謝外，進而減少過氧化氫的產生，但此類藥品會經由肝臟代謝成 amphetamine 及 met-amphetamine，產生噁心、嘔吐、視覺幻覺等較不好之副作用¹，因此尋找適合的藥物是必要的，而具備抗氧化及神經保護作用的銀杏在這一方面是一個很好的選擇。

 

 

 

肆、銀杏對於 PD 之應用及其作用機轉

一、預防

MPTP (1-methyl-4-phenyl-1,2,3,6-tetrahydropyridine) 投予老鼠後，會藉由體內 MAO-B 代謝成 MPP+ (1-methyl-4-phenylpyridinium)，且 MPP+ 會經由 DA transporter 進入 DA neurons 內，並聚集於粒線體上的 complex I，導致能量耗竭並且造成大量的自由基生成，進而誘發 LP 的產生，最終使紋狀體內的 DA neurons 受到嚴重的損傷，以此模擬 PD DA neurons 退化的情形 (圖六)¹。

 

 

然而事先給予 EGb761可以改善 DA neurons 受損情形 (表一)³，腹腔注射大鼠 EGb761連續19天，第20天在大腦黑質部注射 MPTP，分成四組：第1組人工腦脊液 (ACSF) + normal saline (NS)、第2組 MPTP + NS、第3組 MPTP + EGb761 (50 mg/kg)、第4組 MPTP + EGb761 (100 mg/kg)，實驗結果發現給予 EGb761的3、4組與只給予 MPTP 的第2組比較，旋轉次數 (旋轉程度用來反應黑質 DA 神經元受損程度) 及持續時間均有減少情況；再來對於 MDA (用來標記不飽和脂肪酸氧化程度)、SOD 及 DA 比較發現，MPTP 會降低 SOD 及 DA 的量而 MDA 卻有明顯增加，事先給予 EGb761組別均呈現 SOD 及 DA 量增加而 MDA 減少的情況，此外 EGb761也呈現 dose-dependent，隨劑量的增加改善的情況也就越明顯，此結果得知 EGB761具有預防 PD 產生的作用。

 

表一 EGb761對於 MPTP 誘導 PD 在黑質裡 MDA，SOD 及 DA 濃度之影響

Group	Treatment	MDA/ μmol·g-1 wet tissue	SOD/ μmol·g-1 wet tissue	DA/ μmol·g-1 wet tissue
I	ACSF + NS	8.8 ± 0.7	39650 ± 1934	10.0 ± 0.4
II	MPTP + NS	17.9 ± 1.9e	9230 ± 713e	1.91 ± 0.11e
III	MPTP + EGb (50 mg/kg)	16.1 ± 1.0t	10020 ± 742t	2.02 ± 0.08t
IV	MPTP + EGb (100 mg/kg)	13.1 + 1.5f	15630 ± 2304f	3.5 ± 0.4f

 

二、治療

實驗中給予6-OHDA (6-hydroxy dopamine) 誘導 PD 後發現，治療組方面，於誘導 PD 後30 min 鐘內腹腔注射 EGb761，EGb761低量組20 mg/kg，EGb761高量組40 mg/kg 連續治療14天，結果顯示 PD 組黑質緻密部 (SNc) 及附側被蓋區 (VTA) 酪胺酸氫化酶 (TH) 陽性細胞數明顯變少 (TH 為 DA 神經元的特有酶，染色陽性標誌細胞存活，其 TH 陽性細胞神經元數可直接反應 DA 含量)，與對照組相比有顯著差異性。治療組方面給予 EGB761治療後14天，發現 SNc 及 VTA 區之 TH 陽性細胞數量明顯增加，且隨劑量增加 TH 陽性細胞數也隨著增加，此實驗也顯示了 EGb761對於 PD 具有治療之效果 (表二)⁴。

 

 

三、銀杏對於 PD 的作用機轉

（一）抑制單胺氧化酶 B

EGb761能有效抑制 MAO-B 的作用，可減緩 DA 代謝，進而減少 DA 被MAO-B 代謝時所產生的 H2O2，可以降低 H2O2造成的氧化傷害；因此 EGb761可以預防 PD 產生，亦具有減緩病情之功效。

（二）螯和鐵離子

許多實驗證實 PD 病人 SNpc 鐵離子濃度明顯高於一般水平，過量鐵離子會促進 Fenton reaction 的產生，生成 ^•OH 造成細胞受損；而 EGb761中的 flavonoids 具有螯合鐵離子之功效，因此給予 EGb761可減少 Fenton reaction 產生進而減少 ROS 生成。

（三）增加抗氧化酶活性

在一些 PD 病人裡發現黑質區抗氧化酶均低於一般水平，然而給予 EGb761後，可使紋狀體中 DA 升高，透過激活或促進 SOD 基因表達，以及提高 GSH-Px、catalase 活性，進一步降低 LP 的產生，提高了組織抗氧化力^1,5。

（四）抑制血小板活化因子 (PAF)

一些發炎反應可能誘導 PD 發生，因發炎過程中可能導致大量 ROS 產生，進而造成神經元損傷，而 PAF 本身具有調節細胞內發炎反應，一些文獻顯示，於側腦室 (intracerebroventricular) 注射 ginkgolide B 可有效降低 PAF 誘導所產生的 leukotriene、eicosanoid 及 thromboxane1，防止造成一連串發炎反應，進而降低 ROS 所造成的神經毒性。

（五）抑制細胞凋亡

由表三研究觀察顯示 EGb761對 MPP⁺ 誘導 PC12細胞凋亡有抑制作用，發現分別給予 EGb761 25 mg/L、50 mg/L 與100 mg/L 之後再給予 MPTP 經過6H、12H、24H，第三組無顯之差異性，但隨劑量增加，第四及第五組則顯著降低細胞凋亡率，因而 EGb761對於 MPP⁺誘導 PC12細胞凋亡具有 dose-dependent。這些機轉與抗氧化或藉由增加抗凋亡轉錄因子 Bcl-2類蛋白 (Bcl-2–like protein) 及抑制促進凋亡轉錄因子 Bax 等因素所產生的結果 (表三)³。

 

 

（六）聯合 DA 藥物治療

臨床上常用於治療 PD 病人之首選藥品 L-DOPA，常隨著 PD 病情的緩慢進展，其劑量也逐漸增加，大概約有20%-50%的患者產生了不良反應如：療效減退、晨間僵硬、動作困難等症狀⁵。因在使用過程中 L-DOPA 可能發生自身氧化或由酶代謝，進而產生 ROS 而誘發神經毒性，在一些文獻裡，藉由6-OHDA 去誘發小鼠產生 PD，之後給予 L-DOPA 及 EGb761治療，發現給予合併療法 (L-DOPA + EGb761) 組細胞凋亡數及運動活動 (locomotor activity) 損傷的情況比單獨使用 L-DOPA 組情況來的好^1,5，因此 EGb761對於 PD 病人，除了在病情上可獲得控制之外，更可進一步降低 L-DOPA 所產生之神經毒性。

伍、結論

中草藥療法是未來新的趨勢，藉由 EGb併用 DA 藥物達到了較佳的治療效果，互補其優勢，整合西藥與中草藥應用在臨床治療是一項值得大家研究的方向。另外其它的一些中草藥如：黨參有研究表明，可以有效改善帕金森患者震顫，麻痺等臨床症狀，提高大腦反應力和智力水平；丹參內含有丹參酮，可抑制帕金森患者鈣離子內流至腦部細胞所產生的過度興奮，進而調節腦組織系統的神經穩定性等⁶，其它中藥，都值得我們再投入更多臨床試驗，以達到以患者為中心的目標，尋找對患者最有利的醫療方法。