陸彭磊 綜述,蔡少平 審校
(上海中醫藥大學附屬上海市中西醫結合醫院檢驗科,上海 200082)
近年來,隨著抗菌藥物的品種增加和抗菌藥物的廣泛使用,細菌耐藥性問題日益嚴重,嚴重影響感染性疾病的治療效果和患者的康復。而中藥的抗感染作用古已有之。也有眾多中醫藥的研究者對于中藥的抗菌治療做了相關的研究,提出中藥在抗感染方面具有低耐藥性,多作用靶位的廣譜抗菌效果,具有藥源廣泛,價格低廉等優點[1-2]。因此,在21世紀提倡減少使用不必要抗菌藥物的大背景下,抗菌中藥的研究就成為了熱點,對于中藥的發展和規范化使用提出了一個新的標桿,也讓中藥的治療優勢有了更好的發揮平臺。中藥中的清熱解毒藥一直是治療感染性疾病的先鋒。中藥單體因結構簡單,效果成分單一,受干擾因素小,且由于中藥活性成分提取工藝的發展,使中藥單體在臨床上應用越來越廣泛。研究顯示中藥單體不僅單獨使用具有抗菌作用,而且不同種類的中藥與抗菌藥物聯合使用,可以提高中藥藥效,減少抗菌藥物的用藥量[3-4]。而中藥復方制劑以中醫藥理論為指導,通過調節機體免疫力從而產生抗菌效果。本文對現階段中藥中的抗菌活性組分、體外藥敏試驗方法等進行綜述如下。
1.1有機酸類 楊海霞等[5]研究表明,金銀花內含有豐富的木草黃素、肌醇、皂苷、鞣酸等有效成分,因這些有效成分含有大量的還原基因,對多種致病菌均有抑制作用,并且證實了金銀花乙醇提取物對金黃色葡萄球菌和枯草桿菌作用最強,對大腸埃希菌作用最弱。林小靜等[6]研究發現金銀花有機酸組分與氨基糖苷類抗菌藥物聯合用藥,可降低硫酸阿米卡星對多耐藥銅綠假單胞菌的最低抑菌濃度,兩者聯用有一定的協同效果,并且協同使用可以對銅綠假單胞菌多耐藥菌株起到更好的抑制作用。
1.2生物堿類 以黃連素為例,黃連素又稱鹽酸小檗堿,是從黃連中提取的一種天然異喹啉類生物堿成分,具有廣泛的藥理作用,包括抗炎、抗癌、抑菌、降脂、降糖等。左茹等[7]研究顯示,黃連通過間接促進機體釋放乙酰膽堿而減輕腦組織炎性反應,提高大鼠肺組織乙酰膽堿轉移酶活性,促進乙酰膽堿合成而發揮抗炎作用。因此,黃連在實際藥用中具有抗炎的價值。肖雪琴等[8]研究顯示將中藥雙黃連作為逆轉劑可逆轉抗菌藥物耐藥,在對耐頭孢他啶的肺炎克雷伯菌體內逆轉效果的體內實驗中,頭孢他啶和雙黃連聯合治療組比兩者單獨治療實驗組的細菌數明顯降低,表明雙黃連可以逆轉肺炎克雷伯菌對頭孢他啶的耐藥。因此開發中草藥作為細菌耐藥的逆轉劑具有廣闊的應用前景。
1.3黃酮類 曾春暉等[9]研究證實,廣西藤茶總黃酮可能通過降低細菌表面疏水性,增加細菌通透性使細菌形態發生改變,并通過抑制細菌脫氫酶活性發揮抗菌作用。LECHNER等[10]研究發現異黃酮鷹嘴豆芽素A與其他黃酮相比,在對抗分枝桿菌時,具有外排泵抑制分枝桿菌活性的作用。HUANG等[11]研究發現黃芩干燥根中主要的黃酮類化合物(黃芩素)是一種強效的自由基清除劑和黃嘌呤氧化酶抑制劑,能夠有效地抗炎和抗腫瘤。
1.4萜類 王丹麗等[12]研究發現在具有抗菌活性的萜類成分中,其中三萜類化合物較多,而且從柴胡中提取分離得到的五環三萜類活性單體Bp3 與抗菌藥物聯用具有協同或相加的抗菌作用。汪文玉[13]研究發現夏枯草乙醇提取物具有抗炎活性,并且可以通過抑制p38 的MAPK/ERK 信號傳導途徑調節腫瘤壞死因子(TNF)-α誘導表達黏附分子。同時這種揮發油類化合物能使植物具有濃烈的芳香氣味,使其具有殺菌、消毒、鎮痛、抗病毒等功效,對紅色毛癬菌、須毛癬菌、石膏樣小孢子癬菌、金黃色葡萄球菌和糞腸球菌均表現出明顯的抑菌活性。
1.5木脂素類 五味子為我國著名中藥,其果含有五味子素,有斂肺止咳、滋補澀精、止瀉止汗之效。其次五味子乙醇浸液在體外對炭疽桿菌、金黃色葡萄球菌、白色葡萄球菌、傷寒桿菌、霍亂弧菌等均有抑制作用。譚俊青等[14]對于頭孢哌酮-舒巴坦聯合8種中藥顆粒劑(五倍子、黃連、黃芩、薄荷、連翹、烏梅、五味子及大黃)的抗菌效果分析顯示五倍子、黃連及黃芩聯合頭孢哌酮-舒巴坦具有協同作用,聯合用藥能使感染后小鼠的中性粒細胞計數、TNF-α及降鈣素原(PCT)水平恢復至正常小鼠水平,達到感染后治愈的效果。張景皓等[15]研究也顯示五味子對頭孢哌酮-舒巴坦耐藥和非耐藥鮑曼不動桿菌均具有較好的抑菌、殺菌作用。因此,采用中藥五味子對多重耐藥及泛耐藥鮑曼不動桿菌進行治療,以及聯合其他藥物協同治療是現今中藥發展的一個新型手段和方法。
1.6醌類 張葉等[16]對決明子中蒽醌類成分在大鼠體內的藥動學研究時提出,蒽醌是決明子中一類重要的活性成分,而蘆薈大黃素和大黃酚是其中的主要成分,美決明子素是決明子的特有成分,它們均具有抗菌消炎等藥理活性。萘醌類物質是鳳仙花葉片抑菌作用的主體,姜洪芳等[17]的研究表明,鳳仙花葉片提取物對白色念珠菌、銅綠假單胞菌的抑菌活性強于對大腸埃希菌的作用。2-甲氧基指甲花醌對白色念珠菌的抑菌活性強于對銅綠假單胞菌、大腸埃希菌的抑制作用。由此說明萘醌類物質有一定的抑菌作用。
1.7植物化合物類 YAN等[18]研究表明烏藥精油對金黃色葡萄球菌(ATCC 25923)的體外抑菌結果顯示最低殺菌濃度(MBC)為0.01 mg/mL,比烏藥精油乙醇提取物殺菌活性表現效果更好。DEFNOUN等[19]對檀香油進行提取,提取物的植物化學物質富含萜類、皂苷、酚類和單寧。這些提取物的抗菌性能與檀香油通過篩選針對9種革蘭陰性和5種革蘭陽性細菌菌株紙片擴散,瓊脂斑和生物活性進行了比較,證實檀香油提取物有一定的抗菌活性,且與檀香油和成熟的樹葉提取物比較,體細胞胚提取物表現出更強的抑菌活性。
2.1中藥自制藥劑 敬戈等[20]研究發現瀉心湯(黃連、大黃、黃芩)具有良好的抑菌抗炎效果,在體外抑菌試驗中對表皮葡萄球菌有明顯的抑制作用,從黃芩根中提取分離出來的一種黃酮類化合物黃芩苷,具有顯著的生物活性,具有抑菌、利尿、抗炎、抗變態及解痙作用,并且具有較強的抗癌反應等生理效能。張清奇等[21]研究的清金化痰湯有化痰止咳,清熱潤肺的功效,適用于痰濁不化,蘊而化熱之證,現多用于上呼吸道感染、急慢性支氣管炎、肺炎等屬痰熱郁肺證者,顯示清金化痰湯治療痰熱郁肺型的咳嗽具有較好的臨床療效。
2.2痰熱清注射液 痰熱清注射液由黃芩、熊膽粉、山羊角、金銀花、連翹等中藥組成,具有抗菌、抗病毒的作用。李延鴻等[22]研究稱痰熱清能夠逆轉大腸埃希菌對β-內酰胺類抗菌藥物耐藥。痰熱清注射液對大腸埃希菌逆轉β-內酰胺類抗菌藥物耐藥性的逆轉率,隨其注射液濃度下降而減少。上官華英[23]的研究結果顯示,痰熱清在治療小兒肺炎時,治療后,2組患兒CRP水平均明顯下降,觀察組總有效率為97.9%,高于對照組的74.5%。說明痰熱清聯合阿奇霉素治療小兒肺炎時效果顯著,更說明了痰熱清同時能夠有效調節患兒血清CRP水平,對小兒肺炎的治療上有顯著的效果,值得臨床推廣應用。
2.3清開靈注射液 范文闖[24]研究顯示頭孢呋辛鈉聯合清開靈治療老年肺氣腫合并感染互相取長補短,療效非常顯著,可見中藥在與傳統西藥聯合作用時有顯著的效果,并且評價良好。王子龍等[25]研究顯示清開靈制劑輔助頭孢類藥物能夠對血清中的炎性因子IFN-7和白細胞介素(IL)-2起到緩解的作用,也佐證了中藥能夠輔助西藥提高臨床療效的評價。何明等[26]研究發現在大腸埃希菌R質粒提取后,進行水解洗脫,求算電泳圖譜,也顯示雙黃連及清開靈對產ESBLs大腸埃希菌的耐藥質粒有一定的消除作用。
2.4丹參注射液 馮青成[27]研究顯示,丹參注射液聯合頭孢呋辛鈉是治療肺氣腫安全、有效的藥物之一,明顯改善了肺氣腫患者的臨床癥狀,提高了患者的生活質量??梢姷⒆⑸湟阂部勺鳛榭咕摵衔魉幹委煾腥拘约膊〉膫溥x藥物之一。葉琦等[28]研究發現丹紅注射液是中藥丹參、紅花有效成分提取物,從中醫角度講,其成分具有原藥“活血化瘀通經”作用,不僅符合顱腦損傷后外傷改善血液黏稠度等方面的作用,同時也可顯著抑制脂質過氧化及抗炎作用,可減少應激及炎癥損傷。
2.5雙黃連注射液 ZHANG等[29]研究顯示在應對某些癥狀,如發燒,咳嗽,疼痛,鼻塞等時雙黃連注射液效果優于普通抗菌藥物,可以有效減少急性上呼吸道感染的病程。郝艷萍[30]研究表明,小劑量窄譜抗菌藥聯合雙黃連注射液治療急性肺部感染療效顯著,可有效減少肺部真菌感染,減少耐藥菌產生,縮短住院時間。因此小劑量窄譜抗菌藥聯合雙黃連注射液治療老年急性肺部感染的療效良好。
3.1體外藥敏試驗方法 目前中藥體外藥敏試驗常見的試驗方法有:肉湯稀釋法、紙片瓊脂擴散法、瓊脂平板稀釋法、打洞法、挖溝法等[31]。目前,國內暫無中藥(包括制劑及湯劑)的全國性的標準化體外藥敏試驗方法。對于中藥體外藥敏試驗大多參照美國臨床和實驗室標準化協會(CLSI)推薦的西藥體外藥敏試驗標準選擇微量基液稀釋法或紙片擴散法。何佳芮[32]通過形成熒光標記抗原抗體復合物實現了多種病原菌和其相關毒素的檢測與定量分析。在自制芯片上基于核酸的熒光檢測技術,將聚合酶鏈式反應(PCR)與微流控芯片結合,對蛋白質直接檢測和鑒定以期來觀察藥物敏感性和其自身狀態的變化。
3.2試驗藥物配制方法 目前,中藥的藥物使用劑量根據不同的人體及具體的不同病因來配制。李和偉等[33]指出在《古今藥量考證》之中,古方1劑大約是現代的3劑藥,漢代的1兩等于現今的3 g左右來計算;而《中國古代度量衡圖集》認為東漢時1兩等于現今的15.625 g。因此,單味中藥體外藥敏的方式參照歷代與現代之間的一種折算和換算方法,大多應用的都是3、5 g,以及3和5的倍數。隨后使用乙醇提取法,稱取所需劑量的中藥單體,用乙醇回流提取數次,合并成中藥提取液,再進一步濃縮成相應濃度的中藥濃縮液進行體外藥敏試驗。注射針劑常使用原液稀釋成相應的試驗目的菌抑菌濃度覆蓋范圍內的最佳濃度配比來進行藥敏試驗。而自制湯劑方面因其研制的湯劑中藥單體選擇不同,往往根據臨床療效選擇最佳劑量進行體外藥敏試驗。
3.3實驗設計中存在的問題和局限性 首先,從藥物本身來觀察,不同質地的藥物有效成分及單味中藥原產地在臨床療效上會有所不同。同時加工不當或者儲存不當,中藥材也有可能出現有效成分析出導致實驗結果偏差的現象,進一步導致臨床使用劑量加大。中藥熏洗、外敷與中藥內服的相關體外藥敏結果的效果不能和臨床實際應用明顯區分開,需要通過體外藥敏試驗結果進一步結合臨床評價來佐證。其次,藥敏試驗在盧祥婷等[34]的研究結果表明檸檬酸和麝香草酚出現拖尾現象,提示雖然“拖尾”現象主要出現在唑類藥物中,但在中藥提取物抗真菌試驗中也有所體現。同時中藥的煎服對于用藥劑量也有一定影響,懸液的顆粒較為粗大不利于中藥藥物在固體培養基上的擴散。
中藥作為我國傳統國粹,有廣泛的實際應用和實踐基礎。同時中藥的選擇和應用需要臨床醫生根據不同證型來酌情抓主證,結合辨證對癥下藥,即試驗結果影響臨證加減藥物量的不同,在一定程度上與“精準醫學”不謀而合。因此,本研究希望通過臨床佐證來進一步對中藥抗菌成分和抗菌機制進行分析。消除易誘變細菌的耐藥性的產生,或使中藥在作為耐藥酶類抑制劑方面發揮更大的影響力和作用。