大豆异黄酮（soybean isoflavones,ISO)是大豆中的一类重要的非营养素成分主要活性成分为金雀异黄素(又称染料木素enistein,Gen)和大豆素(daidzein,Dai)及其相应的葡萄糖甙金雀异黄甙(genistin)和大豆甙(daidzin),天然状态下多以甙的形式存在,大豆及大豆制品均含有异黄酮，经较温和的酸水解或发酵、微生物酶解等作用，均可使组成甙的甙元和糖基部分脱离，释放出游离的甙元，而这两种物质的甙元可被机体肠道吸收近年来，流行病学调查发现，普遍以大豆及制品为食品的日本人冠心病的发病率要远远低于西方国家，并证明大豆异黄酮具有抗动脉粥样硬化作用，目前有关这方面的报导日益增多。本文拟就大豆异黄酮(ＩＳＯ)抗动脉硬化的体内体外研究、作用机理等方面的研究结果作一综述。
　　一、动脉粥样硬化是血管壁、血流、血液成分这三者中一处或多处病变并相互作用所引起的一个缓慢而复杂的病理过程，在动脉粥样斑块形成过程中，血管内皮的破损和内皮功能的衰退，内皮通透性、血脂含量增加，炎性细胞浸润，平滑肌细胞增殖、迁移，脂质氧化、堆积，血小板激活、聚集，血栓形成，细胞坏死，突然性的斑块破裂，钙化等发挥重要作用。已确认有三种动脉粥样硬化性损害。在脂质条纹，动脉硬化性损害中，脂质主要沉积于巨噬细胞及平滑肌细胞(ｓｍｓ)内纤维斑块，可能继发于内皮损伤，血小板黏附并释放血小板衍生的生长因子，促进平滑肌细胞从中层游走到内膜，并增殖分泌胶原、弹性硬蛋白及能结合低密度脂蛋白的氨基葡聚糖，最终形成的成熟的动脉粥样硬化斑块主要由两部分组成：①由胶原组成的较坚硬的纤维帽,约占AS斑块的70%，中央钙化,纤维帽可稳定AS斑块,使之不易破裂。②富含脂质的黏稠状粥样物质，它主要是由巨噬细胞吞噬大量脂质主要成分为LDL后，其溶酶体破裂,使细胞自身溶解所引起。粥样组织中无胶原组织，无血管很少细胞成分，是引成AS斑块破裂的主要因素。高龄、男性高胆固醇血症、高血压吸烟、糖尿病等可使AS斑块中粥样物质含量增加使斑块易于破裂并引发血管栓塞、心肌梗塞等继发性疾病。
　　二、大豆异黄酮（ISO）可以抑制AS斑块的形成，预防动脉粥样硬化
　　1、大豆异黄酮的降血脂作用
　　早在40年代人们就发现大豆分离蛋白能防止喂饲胆固醇引起的动脉粥样硬化起先，人们将此归功于大豆蛋白质的氨基酸组成(比较高的精氨酸/赖氨酸),近来证明大豆蛋白的降血脂成分可以被乙醇提取出来，主要为金雀异黄素(genistein）和大豆素（daidzein）Anthony MS等考察了乙醇提取后的大豆蛋白对心血管疾病及其危险因素的影响，实验设完整大豆蛋白组(SPI+)，乙醇抽提后大豆蛋白组（SPI-）及酪氨酸组(casein)，喂饲每组雌雄各半的猴,结果发现与酪蛋白组相比,SPI+组可显著降低低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平，升高高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）水平ｓｐｉ-组仅使雄性猴的ｈｄｌ－C水平改善显著，酪蛋白组的ａｓ最严重，SPI+组最轻,SPI—组的AS症状居于其他两组之间但与酪蛋白组相比没有显著性差异，提示大豆异黄酮可被乙醇提取，其可通过降血脂方式预防动脉粥样硬化形成。证实了大豆降血脂、抗动脉粥样硬化的活性成分不是大豆蛋白质而是其中的异黄酮类成分。
　　Kirk EA等通过研究发现，饮食中的ISO可以降低C5BL／6小鼠的血浆胆固醇水平，具抗动脉粥样硬化作用,但不能降低LDL－受体阴性小鼠的血浆TC水平无抗AS作用.表明大豆异黄酮可能是通过增强LDL受体活性来降低胆固醇水平，因此可以保护血管功能并拮抗AS的形成。
　　2、抗氧化作用
　　血液中低密度脂蛋白（LDL)含量与冠心病的危险因素呈正相关，研究发现氧化的低密度脂蛋白(OX-LDL)是一种致动脉粥样硬化的关键物，它能导致细胞内脂质聚集及调节血管壁细胞的正常功能，如促进血管平滑肌细胞增殖诱导大量炎性基因，导致单核细胞及巨噬细胞结合到内皮细胞并进入内皮细胞吞噬脂质形成大量的泡沫细胞等。
　　金雀异黄素（Gen）含5，7，4′三个酚羟基，大豆素含7，4′两个酚羟基,酚羟基作为供氢体能与自由基反应使之形成相应的离子或分子，熄灭自由基，终止了自由基的连锁反应。
　　Hem等发现Gen及大豆素均能明显抑制Fe2+-ADP-NADPH-4系统引发的大鼠肝微粒脂质过氧化物的形成，IC50分别为1.8×10-4mol和6.0×10-4mol对黄嘌呤/黄嘌呤氧化酶系统引发的超氧阴离子O2-产生影响更敏感,20umol的Gen几乎能完全抑制O2-的产生k，相同浓度的Dai抑制率为80%．Kerry N 等通过体外研究也发现，Gen可以抑制由Cu2+及超氧自由基诱导的LDL氧化，实验证明: ①Gen可以延长由Cu2+诱导的共轭双烯形成时间且呈剂量依赖性②通过延长丙二醛(MDA)的形成时间、降低A形成的浓度、降低LDL的相对电泳率（REM）来抑制由超氧自由基诱导的氧化。③与Gen混合后LDL抗氧化活性增强。
　　ISO对整体动物也有明确的抗氧化作用。Cai用含250和50㎎/㎏Gen的饲料喂养小鼠30d，发现抗氧化酶活性有所提高，SOD，GSH-PX(谷胱甘肽过氧化酶）、CAT(过氧化氢酶)、GSSG-R(谷胱甘肽还原酶)、GST(谷胱甘肽S-转移酶)均有不同程度的提高。
　　1995年，Takemich给脑栓塞患者服用含7%大豆粉的食物，连续6个月，显著抑制体外Cu2+催化VLDL、LDL及HDL中的脂蛋白氧化程度,且以抑制LDL 的过氧化物（OX-LDL）形成最为明显,当时不知其作用是来自大豆蛋白还是ISO，但1998年Ander
son JW等实验证实是其中的ISO作用，实验设对照组、低量大豆ISO组、富Gen大豆蛋白组，受试物同时喂饲大鼠，结果发现,与对照组相比,富Gen组抗氧化活力显著,共轭双烯形成的延滞相增加了49%(P=0.02) ，共轭双烯量减少了31%(P=0.019)，低量异黄酮组仅延滞相增加43%（P=0.019），对其他氧化指标改善不显著。
　　研究发现LDL与血液中水溶性分离，在内膜上发生氧化.而Gen和大豆素具有一定的脂溶性(属甙元类成分)，可以掺入到VLDL及LDL颗粒中防止LDL 的氧化。通过给志愿者食用12㎎Gen及7㎎Dai的大豆条，两周后分离受试者血浆中的LDL，用Cu2
+诱导促使其氧化。结果发现,在LDL的颗粒中检出了微量的Gen和Dai，且与对照组相比，食用大豆条者的血浆LDL氧化曲线的延滞相平均延长了20min(P﹤0.02)证实了大豆异黄酮作为抗氧化剂防止LDL氧化，进而预防AS的发生。
　　3、抗血栓形成
　　在AS发展过程中，斑块破裂或PTCA术后会造成组织因子 一种强有力的凝血物质在血管外膜生成并释放,导致凝血酶聚集血小板堆积,局部的TXA2、5-羟色胺、A
DP和血小板激活因子增加，以及局部前列环素含量下降有肋于血栓形成，导致AS恶化并引发临床事件。
　　体内和体外研究均发现,ISO可以抗血栓形成,预防AS的发展及恶化。实验表明50～30μmol/L Gen能抑制凝血酶和血小板活化因子诱导的血小板聚集，抑制血小板活化因子刺激血栓烷Ａ2和胶原蛋白引起的血小板激活减少了血小板在动脉损伤部位的沉积和聚集.William JK通过对猴的体内实验发现，大豆蛋白的乙醇提取物（异黄酮）能增加皮内的扩张功能,通过抑制血小板聚集或血管收缩引起的血小板释放机制因胶原蛋白灌注血管引起的收缩反应。
　　Gen和大豆素均被公认为是酪氨酸蛋白激酶的抑制剂,NikeningG等通过细胞学实验证实Gen可以抑制由胰岛素诱导的血管紧张素-1（AT-1）受体的基因表达的上调效应，Gen的这种抑制作用主要是抑制AT-1受体的后转录机制完成的，进而可以抑制平滑机的增殖，因为AS发生过程中影响因素极其复杂,即血流、血管、血液三者任何一处和病变均会引起继发反应。
　　4、保持血管正常活性
　　正常血管的血管壁由内皮、平滑肌及表皮组成。血管内皮作为血管壁的屏障，使血流中的物质选择性地进入血管壁，感受血流速度、压力等变化并做出相应的反映，如血管的收缩与舒张，细胞的生长迁移与死亡，分泌或合成一些生理活性物质，如NO（血管内皮舒张因子EDRF）、前列腺素（PGJ2）缓激肽、血管紧张素（AT）及内皮素-1（ET-1）。
　　一旦血管或血液出现异常,如OX-LDL、斑块破坏、PTCA成形术等导致对血管内皮的损伤，引起巨噬细胞、成纤维细胞、单核细胞黏附在内皮上并进入内皮,形成大量泡沫细胞,导致一系列细胞因子和炎性物质的非正常释放如ET-1、AT、生长因子等的释放，引起内皮细胞、平滑肌细胞（VSMGs）的增殖，导致AS。
　　研究表明，Gen对内皮细胞作用敏感,5μmol的Gen可抑制牛脑毛细血管内皮细胞的增殖.在生理浓度为10～9mol时可以抑制绵羊内皮细胞由胰岛素诱导的内皮素合成和分泌增加，抑制ET-1mRNA的表达和ET-1蛋白的分泌。 AHonore EK等通过对猴的体内实验表明,饮食中的异黄酮可增加猴由乙酰胆碱刺激的扩血管效应，因而大豆异黄酮具有保护血管正常功能活性。
　　5、免疫抑制与抗细胞黏附作用
　　单核细胞渗入血管壁并引发富含脂质的巨噬细胞、成纤维细胞黏附于内皮并渗入内皮下,是动脉粥样化进程中的关键一步,主要由单核细胞诱导蛋白-1(MCP-1）调控,高血压,特别是由肾素-血管紧张素控制的高血压,是AS发展的一个危险因素.血管紧张素Ⅱ通过直接增加VSMCs的MCP-1基因表达可能引发AS，而这种引发效应可被Gen拮抗,Gen还可抑制Ⅰ型胶原蛋白刺激巨噬细胞和单核细胞引起的CD71表达和细胞扩散的增加。
　　AS斑块部位由于VSMCs等细胞的导演增殖而产生的丝裂原，斑块的破裂及脂质的堆积引起炎性物质的释放，免疫细胞如巨噬细胞及单核细胞就会释放许多免疫分子如白细胞介素分子IL-2、IL-4等，及黏附分子VCAM-1、ICAM-1及E-选择素（E-selectin)等。
　　Nabata T等发现，Gen可以抑制由IL-2诱导的黏多糖的合成,在AS发展过程中起重要作用。Takahashi M通过免疫组织化学和原位杂交技术研究单核细胞渗入内皮细胞后，GM-CSF的mRNA表达显著提高，Gen可以拮抗CM-－CSF的mRNA表达.Gen通过抑制转录活化因子及VCAM-1 mRNA表达方式拮抗由IL-1及TNFa刺激内皮细胞引起ICAM-1、VCAM-1及其mRNA的表达,抑制由IL-6诱导的淀粉样蛋白(SAA)的生成，表现出ISO具有免疫抑制及抗黏附活性，预防AS的形成。
　　6、抗细胞增殖作用 抗生长因子活性
　　AS斑块部位既有内皮功能的失常，更伴随VSMCs的异常增殖，而ISO则表现较好的生长抑制作用，抑制生长因子及其表达，抗AS形成.与AS有关的生长因子,主要包括血小板衍生生长因子（PDGF）胰岛素样生长因子(IGF-1)血管内皮生长因子（ VEGF）、表皮生长因子（EGF）、转化生长因子α和β（TGFαand TGF-β）、酸性或碱性生长因子(aFGF and bFGF)、肿瘤坏死因子（TNF）等.这些多肽因子可以促使细胞的迁移和增殖、诱导基质、血栓素合成、细胞粘连及巨噬细胞对脂质的吞噬，一般情况下生长因子它们位于细胞表面的受体的表达水平极低，检测不出来。特殊条件下，可因某些刺激因素而成倍的增加。
　　研究发现，Gen可减少生产因子和细胞因子诱导的正常细胞和癌细胞的增殖，Gen可以抑制血管系膜细胞PDGF因子的表达，降低其PDGF-mRNA水平也可抑制AT-II和ET-1诱导的血管平滑肌细胞的bEGF-mRNA水平上调作用，Gen可潜在、特异地拮抗EGF受体的酪氨酸磷酸化，抑制DNA拓扑异构酶II的活性。
　　7、影响病理条件下细胞内及细胞间的信息传递
　　（1）大豆异黄酮的PTK抑制剂作用PTK为酪氨酸蛋白激酶，对其特异性抑制剂的研究已成为现代抗癌药物研究的新方向，酪氨酸蛋白激酶作为多肽生长因子受体和原癌基因的产物，对正常细胞的生长和分化起着重要的调节作用，现在发现,原癌基因C-jun、C-fos、G-mic、P21、P53等在AS斑块组织中也有较高的表达。黄酮类化合物中的许多成分如槲皮素、金雀异黄素、樱黄素等对PTK均有较强的抑制作用。研究发现胰岛素诱导的AT-1受体上调效应依赖于PTK，这种效应可被Gen抑制。AT-I诱导的单核细胞趋化因子-1（MCP-1）的作用依赖于PTK,由OX-LDL诱导的PDGF表达也依赖于PTK途径。5×10-6mol的Gen/L及大豆素可依赖的41-KD蛋白的酪氨酸磷酸化免疫活性增加。 ⑵抑制Ca2+内流VSMCs上至少存在三种钙通道：钙渗漏、电压依赖性钙通道和受体操纵型钙通道。其中以电压依赖性钙通道中的L-型通道最重要VSMCs
的钙离子内流增加导致VSMCs内钙超负荷是引起AS的重要因素之一。过多的钙从VSMC上的钙通道进入细胞而钙向细胞外和转运则消耗大量的ATP，而钙的超负荷引起线粒体结构和功能损害而造成ATP合成不足，细胞内高能磷酸缺乏从而导致VSMC变性，引发AS。
　　8、植物雌激素效应
　　流行病学研究表明，停经后的妇女采用雌激素替代治疗后冠脉事件减少了50%雌激素能纠正AS发生发展过程中的各种生理生化紊乱,其中重要的是改善脂蛋白代谢，减少细胞外脂质沉积和恢复内皮功能,从而延缓AS的生成并提高已存斑块的稳定性。
　　大豆异黄酮是典型的植物雌激素,其结构雌激素类似，既能替代雌激素和ER受体结合发挥雌激素样作用,又能干扰雌激素和ER受体结合发挥抗雌激素作用Wagner JD等用正交设计法研究了ISO与雌激素一起应用可以降低去势猴的动脉胆固醇脂含量,体内实验表明雌激素替代疗法和饮食中的大豆蛋白对心血管疾病的危险因素均有有益的影响。Honore EK等通过对动脉粥样硬化雌猴饲以6个月的基础大豆饮食,实验未用定量冠脉造影检测每一只受试动物对静脉注射乙酰胆碱的反应，饮食中的大豆异黄酮和雌激素一样可以增强雌猴AS血管对乙酰胆碱刺激引起的扩张效应。
　　三、展望
　　大豆异黄酮对动脉粥样硬化的影响，已越来越引起重视，有关这方面的实验及综述性文章以1996～1998年居多,其表现出降血脂、抗氧化、抗细胞黏附、免疫抑制、抗血栓形成、抑制细胞殖、影响细胞内或细胞间信息传递及雌激素作用。利用混合异黄酮或其纯化物作为保健食品和保健药品，饮食上可以有利于预防动脉粥样斑块的形成，减少已形成斑块破裂的危险性及进一步的心血管病变；药理上可以作为AS的治疗剂和辅助治疗剂。中国是大豆的生产大国之一，充分利用大豆异黄酮资源为国民健康服务，进行其基础及应用研究，既可在相关研究领域占一席之地，又可带动相关产业发展。