全 文 :中药板蓝根与病毒感染性疾病
方建国,万进,汤杰,王文清,刘云海
(华中科技大学 同济医学院 附属同济医院,湖北 武汉 430030)
[摘要] 目的:板蓝根是常用的清热解毒中药,在防治各种病毒感染性疾病中发挥着重要作用。本文从板蓝根的传统功
效、现代药理研究等方面总结论述,为板蓝根防治病毒感染性疾病提供科学及理论依据。同时,根据临床应用中存在的问题,
指出了板蓝根质量研究及工业生产中的不足之处,以期为板蓝根相关制剂的工艺改进和进一步合理用药提供新的研究思路。
[关键词] 板蓝根;病毒;感染性疾病;清热解毒
[收稿日期]
[基金项目] 国家“十一五”科技支撑计划重点项目(2006BA108B03
01);国家自然科学基金资助项目(39870872)
[作者简介] 方建国,主任药师,主要从事天然药物药理活性及其
物质基础研究,Tel:(027)83649095,Email:fjg3560@sina.com
板蓝根作为一种临床常用的中药,多年来被用于防治病
毒感染性疾病,国内外学者对其化学成分、药理活性进行了
大量的研究,但其发挥抗病毒作用的成分、效应途径、作用机
制及临床研究等方面,一直缺乏系统科学的论证。板蓝根及
其相关制剂在临床预防治疗中的有效性也受到一些质疑。
板蓝根防治病毒感染性疾病是否有科学依据?其在实际生
产和临床应用中又存在什么问题?笔者根据自己的科研成
果和相关文献资料从板蓝根的传统功效、现代药理研究以及
临床应用等方面对其用于病毒感染性疾病的研究现状做一
论述。
1中药板蓝根传统功效与病毒感染性疾病
近些年来,包括手足口病、SARS、禽流感在内的病毒感染性
疾病的发病率呈上升趋势,此类病毒感染性疾病具有发病骤
急、病情险恶、症状相似、传染性强、易于流行等特征,属于传
统中医学“瘟疫”、“时疫”、“疫毒”的范畴。中医学认为瘟疫
是外感疫疠邪气引起的,从临床表现和治疗情况来看,疫疠
的病邪性质和一般火(温、热)邪、暑邪有许多相同之处,但邪
暑气更甚,常夹湿毒秽浊之气,致病作用更强,治以扶正解
毒,清热利湿等。
板蓝根来源于十字花科植物菘蓝 IsatisindigoticaFort的干
燥根,《中国药典》2005年版一部收载,其具有清热解毒、凉
血利咽的功效,以解温毒、热毒、火毒,治疗温热病见长[1]。
历代医籍也早有板蓝根(靛青根)的相关记载,如:唐末五代
《日华子》:“治天行热毒”。清代张秉成《本草便读》:“板蓝
根即靛青根,其功用性味与靛青叶同,能入肝胃血分,不过清
热,解毒,辟疫,杀虫四者而已。但叶主散,根主降,此又同中
之异耳。”清代《分类草药性》:“解诸毒恶疮,散毒去火”。现
代多版《中药学》教材关于板蓝根有 “用于温热病气血两燔、
发热、喉痛、斑疹等痈肿疮毒等热毒壅盛证,临床亦善治某些
病毒性感染”[2],“用于时行温病,热入营血,温毒发斑,大头
温疫”[3]等记载。辽宁、上海、广西等地方中草药手册中均收
录有板蓝根治疗肝炎、乙脑,流感,流脑等病毒感染性疾病的
内容[4]。《中华本草》载:“对温毒时疫诸疾,未病可防,已病
可治,单用或入复方咸宜”。可见,从古至今板蓝根在“瘟
疫”等病毒感染性疾病的预防和治疗中发挥着重要作用。
2板蓝根防治病毒感染性疾病的科学依据
在治疗病毒感染性疾病中,现代医学常无有效的直接抗病毒
化学药物,在临床治疗中多采用对症治疗。对于合并发生的
细菌性感染,抗生素的滥用带来的耐药性以及导致的一系列
病理过程,后果十分严重。病毒感染性疾病系因病毒侵入而
致,与机体免疫机能状态有关,中医药防治病毒感染性疾病
立足于整体观,辨证论治。所采用的中药不仅直接对抗病原
微生物,还有扶助正气、调节人体的免疫功能、增强机体抗病
能力的作用,尤其可以抑制全身炎症反应,保护和改善重要
脏器的功能,促进机体损伤的修复。
21抗病原微生物
板蓝根对金黄色葡萄球菌、枯草杆菌、大肠杆菌等阴性及阳
性细菌有一定作用,对单纯疱疹病毒(HSV)、巨细胞病毒
(CMV)等疱疹病毒,流感病毒、禽流感病毒等呼吸道病毒以
及柯萨奇病毒等胃肠道病毒均有一定的抑制作用[511]。
板蓝根能抑制病毒感染并抑制其增殖。其抗病毒机制可能
与其所含尿苷、尿嘧啶、次黄嘌呤、生物碱等成分有关,这些
物质干扰病毒DNA、RNA的复制,从而抑制病毒增殖,起到
保护细胞免受病毒损害的作用。
211抗流感病毒 血凝抑制试验表明板蓝根凝集素的抗
病毒功效与其血凝活性呈正相关,利用鸡胚羊膜腔半体内法
进行抗流感病毒活性实验,筛选板蓝根抗流感病毒的有效部
位,证明结合氨基酸为板蓝根抗流感病毒的活性部位。以鸡
胚法考察板蓝根对甲型流感病毒的抑制作用,板蓝根的水提
醇沉液对甲型流感病毒的直接作用、治疗作用、预防作用有
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效率分别为100%,60%,70%[1214]。其中喹唑二酮、表告依
春等生物碱类成分有明显的抗病毒作用[15]。
212抗单纯疱疹病毒 利用 Hep2细胞体外培养系统,
观察细胞病变效应(CPE),噻唑蓝(MTT)比色法检测细胞活
性,测定板蓝根及其不同化学部位抑制单纯疱疹病毒Ⅰ
(HSVⅠ)等典型呼吸道病毒对 Hep2细胞感染的作用。结
果表明板蓝根各部位在不同浓度时(025~32g·L1),均出
现典型的HSVⅠ感染所致 CPE,其程度随药液浓度增加有
所降低,病毒抑制率皆与药物浓度呈正相关,显示板蓝根具
有直接灭活HSVⅠ的作用[9]。
213抗肝炎病毒 采用酶联免疫吸附测定法(ELISA)及
放射免疫测定法(RIA)检测发现板蓝根及板蓝根注射液对
乙型肝炎表面抗原(HBsAg)、乙型肝炎病毒e抗原(HBeAg)
、乙型肝炎病毒的核心抗原(HBcAg)及 HBVDNA有显著的
抑制作用,其程度与三氮唑核苷(25g·L1)、聚肌胞(05g
·L1)相似[16]。以乙型肝炎病毒(HBV)DNA转染细胞株
2215细胞培养上清液中 HBsAg和 HBeAg滴度作为抗
HBV效果的评价指标,对板蓝根的抗HBV作用进行了研究,
结果板蓝根注射液浓度 05g·L1时对 HBsAg抑制率为
5840%[17]。
22抗炎
炎症是包括病毒在内的感染性疾病中最重要的病理过程。
实验证明,板蓝根对于炎症发展过程的各阶段皆有一定的抑
制作用,具有较为广泛的抗炎活性。
在感染性炎症过程中,除了感染因素直接作用外,各种病理
刺激均可活化免疫细胞,使其释放致炎因子,并引起趋化因
子、黏附分子、血小板活化因子、氧自由基的连锁释放,进而
形成全身炎症反应综合征(SIRS)、多脏器功能障碍综合征
(MODS)等而危及生命[18]。清热解毒药不单纯在于抗菌、抗
病毒(或许有一定直接作用,如抑制细菌的DNA合成等),而
是对复杂的细胞因子网络进行调控,不至于过度分泌,由此
抑制炎症介质的合成和释放,从而改善了炎症与组织损
害[19,20]。
板蓝根及其活性部位对二甲苯所致小鼠急性耳廓肿胀有明
显的抑制作用,可减轻慢性炎症棉球肉芽肿质量,缓解醋酸
引起的毛细血管通透性的增加,表明板蓝根对急、慢性非特
异性炎症及肉芽肿组织增生等各种炎症状态均有作用[21]。
并且,板蓝根在体内外均能抑制炎症介质(TNFα,IL6,IL8,
NO等)合成与释放,阻滞其级联反应,有利于控制过度的炎
性反应,从而有效地控制病情,降低病死率[22,23]。还能降低
血清中过氧化脂质(LPO)水平,升高超氧化物歧化酶(SOD)
等氧自由基清除酶活性,提高机体对氧自由基的清除能力,
减轻机体遭受自由基攻击所致损伤[22,24]。
23免疫调节
在病毒感染性疾病的预防和治疗中,提高机体的免疫功能发
挥着至关重要的作用。板蓝根内大分子有效成分糖蛋白和
多糖对特异性及非特异性、体液免疫、细胞免疫均起到一定
促进作用[2527]。
采用腹腔巨噬细胞吞噬功能试验和测定小鼠血清中溶菌酶
的量,评价板蓝根及其不同化学部位的免疫调节活性。结果
表明板蓝根能够提高小鼠腹腔巨噬细胞的吞噬率和吞噬指
数及小鼠血清中溶菌酶的量,具有较强地增加非特异性免疫
功能的活性[22]。
板蓝根多糖(RIP)能增加淋巴细胞分泌IL2和INFγ等免疫
相关细胞因子,而腹腔巨噬细胞吞噬功能试验和半数溶血值
(HC50)试验结果显示RIP能提高免疫抑制小鼠的溶血素水
平和巨噬细胞吞噬指数[28]。
通过检测红细胞免疫黏附功能,评价板蓝根提取物对小鼠机
体红细胞免疫的影响。结果表明,板蓝根能增加小鼠脾指
数,使RBCC3bR花环阳性率显著增加,RBCIC花环阳性率
显著降低,说明中药板蓝根具有明显增强小鼠免疫功能的作
用[29]。
在2003年抗SARS中药的筛选研究工作中,板蓝根以其多糖
能提高免疫功能,显著增加白细胞总数及淋巴细胞数,并明
显对抗氢化可的松所致的免疫抑制作用入选,成为科技部确
定的对非典型肺炎不同病理环节和改善其临床症状有效的8
个中成药中唯一的一个口服单方制剂[30]。
24抗内毒素
细菌内毒素(endotoxin)是革兰阴性菌生长时释放或死亡时
裂解出来的细胞壁脂多糖成分(lipopolysaccharids,LPS),进
入机体后与宿主细胞相互作用,能诱导炎性细胞因子、氧自
由基等失控性释放。病毒等感染性疾病在自然病程和治疗
过程中使用抗生素用于控制并发的细菌感染导致细菌内毒
素释放入血,肠道和肝脏功能受损引起的肠源性内毒素移
位,但有增加内毒素血症的危险[31],至今,对其治疗仍无特
效措施。板蓝根及其化学部位具有广泛的体内外抗内毒素
活性,它能够直接中和、降解内毒素,可显著拮抗内毒素导致
的弥散性血管内凝血(DIC)生物效应,降低重要器官组织的
血栓形成率,抑制内毒素所致发热效应,对内毒素致死攻击
具有显著的保护作用[22,32]。
总之,近20年来,包括笔者在内的研究人员在多项国家自然
科学基金资助下,经过系统化学分离从板蓝根中得到了有机
酸、碱基类、生物碱等近40种化合物;结合体内、体外、细胞
分子生物学等实验方法,对板蓝根清热解毒功效的实质及作
用机制进行了深入广泛的研究,证明板蓝根既能直接对抗细
菌、病毒、内毒素等“外源性之毒”,又能抑制“外源性之毒”
诱导的“内源性之毒”———炎症介质(TNFα,IL6,IL8,NO
等)合成与释放,降低过氧化脂质(LPO)水平、升高超氧化物
歧化酶(SOD)等氧自由基清除酶活性,提高机体对氧自由基
的清除能力[22]。国内外学者对板蓝根的实验研究结果互为
补充、相互印证,多方面验证了板蓝根及其活性部位对内毒
素炎症细胞因子氧自由基兼治的作用机制,从而证实了板
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蓝根治疗包括病毒感染性疾病在内的“温毒时疫诸疾”是多
种化学成分、多种途径、多个靶点的综合作用的结果,为板蓝
根用于防治病毒感染性疾病的提供了科学依据。
3板蓝根临床应用及工业化生产中的几个问题
31疗效质疑
板蓝根的临床应用中一直缺乏严谨科学的循证医学研究资
料。据近20年文献资料检索,尚无对板蓝根制剂按照随机、
双盲、阳性药平行对照进行规范的临床评价研究方面的报
道。根据临床传统用药经验,板蓝根在病毒感染性疾病中的
应用着重于早期预防,发病早期用药效果更好[33,34]。针对板
蓝根及其相关制剂临床疗效的质疑,除了上述临床应用资料
的缺失原因外,板蓝根药材质量及制剂生产工艺也是影响其
临床疗效的重要因素。
311药材质量良莠不齐,缺乏客观、科学、可控的质量控制
指标 近些年来,对板蓝根中化学成分的含量测定的研究
较多,例如生物碱、有机酸、氨基酸等类成分,涉及靛蓝、靛玉
红、丁香酸、邻氨基苯甲酸、腺苷、表告依春等多个单体。但
作为板蓝根质量控制指标均存在缺乏相关生物活性评价、不
能反映药材内在质量,或含量极低、专属性差等缺点。《中国
药典》2005年版一部中板蓝根药材项下仅有精氨酸的定性
鉴别和浸出物测定,无含量测定项目;收载的板蓝根颗粒等
制剂的质控指标几为空白。虽然有学者运用抑菌、抗病毒和
免疫促进等生物活性评价模型研究板蓝根品质[3537],但该方
法只能评价药材质量的优劣而不能判断真伪;药材的生物评
价方法对某种生物活性具有特异性,却缺乏针对一种特定药
材的专属性。迄今尚无公认能反映板蓝根内在质量的指标
成分用于控制其药材及制剂的质量[3840]。
在临床用药和工业化生产中,板蓝根药材品质差异过大的问
题也越来越令人担忧。为了科学评价不同质量板蓝根药材
的药效活性,笔者根据其临床适应症,选择体内药效活性评
价指标,采用内毒素致家兔发热模型,考察了 GAP基地和非
GAP基地药材的相关解热效应。结果表明,GAP基地的板蓝
根药材能够显著抑制内毒素诱导的家兔发热效应,效应强度
显著高于非GAP的药材[41],从而证实了不同质量的板蓝根
药材的药效活性确实存在一定的差异。由于缺乏科学可控
的板蓝根药材及其制剂的质量标准,药品质量良莠不齐,势
必导致临床应用时疗效的差异。
312板蓝根制剂制备工艺的合理性问题 目前,市场上
板蓝根、大青叶及其复方的相关制剂众多、制备工艺也有所
不同,国家药品标准中含板蓝根的复方制剂多达200余种,
仅由板蓝根、大青叶组成的单复方制剂有10余种,现在国家
食品药品监督管理局注册的板蓝根颗粒的生产厂家就有900
多家。
板蓝根单方制剂,如板蓝根颗粒(茶、咀嚼片、糖浆)以及由板
蓝根和大青叶组成的复方制剂的现有提取工艺涉及到水提
醇沉、水提、先醇提再水提等不同方法,其中醇沉的含醇量也
不同。提取工艺的不同必然导致制剂中有效成分的不同,最
终会直接影响其临床疗效。
板蓝根中主要成分为生物碱、有机酸、苷类、氨基酸、多糖等,
其中以靛玉红为代表的生物碱类成分水溶性较差,采用上述
传统的水提工艺此类成分不易提取完全;浓缩时,受热时间
较长生物碱和氨基酸等活性成分也大量被破坏。另外,醇提
取或醇沉的醇浓度过高时,也会导致板蓝根中免疫活性较强
的多糖和氨基酸类水溶性成分损失[42,43]。可见,不同生产工
艺制备的板蓝根制剂的药效活性成分存在差异,从而导致其
临床疗效的不同。
32用药安全性
根据1989年以来的文献检索结果表明,临床应用板蓝根的
不良反应较少,现有的不良反应报道多为板蓝根注射液引起
的过敏反应,尚未发现板蓝根颗粒等口服单方制剂的不良反
应报道。可以认为板蓝根口服时一般无明显毒副作用,偶有
引起消化系统症状和溶血反应的报道。本品味苦性寒,易伤
脾气,脾胃虚寒的老人、儿童等患者以及阴虚火旺者慎用;儿
童用药应酌减[26,44]。
4 讨论
为了充分发挥板蓝根在防治病毒及其他感染性疾病中的作
用,在化学和药理学研究的基础上,应尽快确定板蓝根科学
客观的质量控制指标,加强其药材和制剂质量控制;并以药
理活性和临床疗效为指导,进一步改进和完善制剂的生产工
艺,最大限度地保留有效成分,充分发挥其药效作用,也可以
根据所生产或开发产品的不同功能主治选择相宜的提取工
艺。
在板蓝根及其地上药用部位大青叶的研究中发现,二者
化学成分相似但含量差别较大;功效方面也有所不同,大青
叶主散,长于解表、凉血消斑;而板蓝根主降,强于解毒利咽
散结。笔者在研究中发现在抗肠道病毒柯萨奇 B3病毒方面
大青叶比板蓝根活性更显著。大青叶在手足口病防治方面
更有针对性,其研究应用也值得关注。
总之,希冀通过各类成分与药效活性之间的研究,阐明
板蓝根、大青叶的相关作用机制,为其预防和治疗病毒感染
性疾病提供更详实的科学依据,进而为开发研究抗病毒感染
现代中药新药奠定坚实的基础。
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2009年12月
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December,2009
RadixIsatidisandinfectiousdiseasescausedbyviruses
FANGJianguo,WANJin,TANGJie,WANGWenqing,LIUYunhai
(DepartmentofPharmacy,AfiliatedTongjiHospitalofTongjiMedicalColege,Huazhong
UniversityofScienceandTechnology,Wuhan430030,China)
[Abstract] RadixIsatidis(BanlangeninChinese),usedtoclearingawayheatandtoxicmaterial,isatraditionalChineseme
dicinal(TCM)herbItisfrequentlyusedforpreventingandtreatinginfectiousdiseasescausedbyvirusesToprovidescientificbasis
fortheefectofRadixIsatidisoninfectiousdiseases,thetraditionalefectandnewresearchdevelopmentonpharmacologicalactivities
aresummarizedinthereviewAccordingtotheexistedproblemsintheclinicalapplication,theweaklinksandshortagesofqualityre
searchandindustrializedproductionofRadixIsatidisarediscussedItcouldpresentthenewideasforimprovingthetechnologyofRa
dixIsatidispreparation,anditalsocouldpromotetherationaluseofthepreparationintheclinicaltreatment
[Keywords] RadixIsatidis;viruses;infectiousdiseases;clearingawayheatandtoxicmaterial
[责任编辑 吕冬梅]
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