龔旭昊,李慧杰,趙富華,張秀英,范 強,張 璐,顧進華
(中國獸醫藥品監察所,北京 100081)
中藥是中醫辨證論治的基礎,也是我國傳統文化的重要組成部分。我國將中藥應用于動物養殖和疾病診療具有悠久的歷史,從唐代的《司牧安驥集》到明代的《元亨療馬集》、《本草綱目》等著作中就記載了很多獸用中藥及臨床使用等方面的內容[1]。作為我國傳統中藥的重要組成部分,獸用中藥系指在中獸醫理論指導下,用于預防、治療、診斷動物疾病并具有康復與保健作用的物質,包括中藥材(產地初加工)、中藥飲片(炮制加工)、中藥提取物、中藥制劑等豐富內涵。近年來,隨著我國養殖及獸藥行業的發展,中藥因具有綠色天然、毒副作用低、無殘留、整體功效強、不易產生抗藥性等優點,越來越得到人們的重視和認可,尤其是在“減抗”、“禁抗”大背景下,中藥在飼料添加劑及替代抗菌藥物方面優勢突出,在畜牧業養殖中的應用也越來越廣泛[2]。
中藥資源是中醫藥行業(包括獸用中藥行業)發展的物質基礎,幾千年的積累為人們的生產生活提供了豐富的藥物基礎保障[3]。近年來,隨著社會的發展,除藥品領域外,中藥資源還被廣泛的應用于食品、保健品、化妝品等領域。社會需求量的不斷增大,加之對合理開發利用中藥資源的認識不足,使中藥資源的儲量迅速下降,可持續發展及利用陷入困境,中藥材質量難以保障、中藥傳統文化精髓丟失、自然環境承受巨大壓力等問題嚴重制約了中藥事業的發展[4],更是為中獸藥行業帶來了難題,為了不與人藥爭資源,同時滿足新時期獸藥行業高質量發展的需求,獸用中藥新資源的開發與研究就極為迫切。為此筆者從獸用中藥資源的歷史發展出發,分析現階段獸用中藥資源所面臨的問題,并對中藥新資源的開發進行重點探討,以期為擴充和豐富中獸藥行業的藥物來源提供一些方向和思路。
1.1 獸用中藥資源的歷史考證 考證并確定歷代本草所收中藥材的原植(動)物品種,可如實反映用藥歷史的真實使用情況和不同歷史時期藥物品種的變遷情況,對正確地繼承前人藥物生產和臨床用藥經驗具有現實意義[5]。據考證,中獸醫藥與中醫藥幾乎同時誕生,發祥于中華大地,通過不斷的吸收與融合,得到持續發展。早在三千多年以前,中藥就被應用于促進動物生長及疾病防治,應用對象以馬、豬最多,其他還包括牛、羊、雞、鴨、魚、駝等動物,主要功效是疫病治療、健脾開胃及促進生產等。
歷史上隨著生產力水平的不斷提高,獸用中藥資源的種類和數量都在不斷增加,與人藥資源基本一致,且以野生資源為主,基原種類混雜、藥材產地多。從先秦到明清,我國的中獸醫藥得到持續蓬勃發展,涌現出一大批中獸醫藥典籍,記載了大量防治動物疾病的獸醫臨床處方與獸用中藥資源,如戰國時期的《山海經》收錄了137種人畜通用藥物。元代卞寶著《痊驥通玄論》,共收載了藥物250種,是我國最早的“獸醫中藥篇”。明代喻本元、喻本亨兄弟集歷代中獸醫學之所長著成的《元亨療馬集》(附牛駝經),為中獸醫古籍中流傳最廣、最受人珍視的獸醫學典籍,該著作中列舉了200多種獸用中藥,且在400多個經驗良方中涉及中藥400多種,該典籍不僅使古代的馬病治療達到了一個新的高度,而且為獸用中藥的臨床使用做出了典范[6]。
1.2 獸用中藥資源的現代發展 新中國成立以后,中藥資源領域發生了巨大變化,最顯著的特點是藥材來源由野生轉為栽培,藥材種類顯著增加,藥材基原基本明確及產區發生明顯變化等。黨和政府很重視中獸醫藥行業的發展,經過多年努力,獸醫中藥得到良好的傳承和發展。1956年國務院《關于加強民間獸醫工作的指示》撥云見日;1965年農業部制定的《獸醫藥品規范》(草案)為獸藥國家標準發展奠定了基礎,從1978年版《獸藥規范》開始,至現行第六版《中國獸藥典》(2020年版二部)共收載藥材539種(飲片626種)、植物油脂和提取物22種;1987年農業部開始組織中獸藥新藥審評,截止目前已批準多種一類新藥,如金蕎麥全草、紫錐菊等。2004年農業部442號公告發布的《中獸藥、天然藥物分類及注冊資料要求》[7],除了規定中獸藥注冊要求,還將天然藥物與其并列,拓展了獸用中藥資源的研究方向。
2.1 獸用中藥資源的分類 獸用中藥資源內涵豐富,按來源分,包括植物、動物和礦物,且以植物藥占絕大多數。從藥材品種來看,獸用和人用藥材資源并沒有嚴格的界限,大多數品種屬于人醫獸醫共用,但也存在一定數量的獸醫專用藥材。
2.1.1 人獸共用 在中國古代的思想觀念中,人醫與獸醫不可分而治之,在古代獸醫尚無理論體系的背景下,大多獸醫方前期都是在借鑒了人醫藥方基礎上形成的,多被記錄于人醫的醫書經典之中,后期逐漸形成自己的醫術體系并出現了大量獸醫方,才被獨立成冊流傳下來。因此,從人醫獸醫互相兼治的角度,獸用中藥與人用中藥的種類也基本一致,對比人藥典與獸藥典,大部分中藥無論是從藥材來源、性味歸經,還是功能主治、質量標準等方面均基本一致,如人醫常用中藥黃芩、黃連、金銀花、連翹、黃芪、當歸、淫羊藿、甘草、山楂、麥芽等,獸醫亦為常用。
2.1.2 獸醫專用 獸醫專用中藥,主要是指人醫不常用或因毒性較大、安全性風險高而盡量避免使用,具有獸醫用藥特色的藥材及飲片,包含具有地方及民族特色的獸用中藥。據統計,獸醫臨床及畜牧養殖中常見的獸醫專用中藥有60余種,如鉤吻、楊樹花、博落回等。針對專用中藥,每一版獸藥典都會有收載和更新,如2015年版獸藥典新增馬蘭草、羊蹄、泡桐花(葉)4個品種,2020年版獸藥典新增廣東紫珠、苦地丁、松節油、薺菜、臭靈丹草、酢漿草6個品種。
2.2 獸用中藥資源開發的意義 中藥資源是國家戰略資源,是集生態資源、醫療資源、經濟資源、科技資源以及文化資源為一體的特殊資源,是中醫藥事業發展和保障人類及動物健康的重要物質基礎[8]。中獸藥行業作為中醫藥行業的一個重要組成部分,是一個資源依賴型的產業,獸用中藥資源是中獸藥行業發展的物質基礎。雖然我國中藥資源種類比較豐富,達13000余種,但大部分為人用中藥。據統計,目前獸用中藥資源僅1000余種,種類及資源存量有限,而作為畜牧養殖行業的重要投入品,中獸藥的成本是決定其市場成敗的關鍵[9]。某些企業為了“解決”中藥資源供不應求的問題,降低生產成本,采取“藥材以次充好、藥渣或偽品投料、降低處方投料量、非法添加化學藥物”等違法手段,擾亂了市場秩序,不利于中獸藥行業的健康發展。
近年來,中藥產業迅速發展壯大,消費市場需求對中藥材的需求量劇增,現代中藥資源利用與保護形勢較為嚴峻。一方面野生中藥資源遭到破壞,存量嚴重不足,據統計,我國的中藥材年消耗量超過了40萬噸,其中主要消耗的是野生中藥材,如野生甘草只用了50年的時間就從200多萬噸的年產量減少到了35萬噸左右的年產量[10]。另一方面,引種栽培品種退化,瀕危藥材撫育、替代品種研發亦面臨種種困難;此外,有限的中藥資源不能得到有效利用,存在浪費現象。
基于此,為了不與人藥爭資源、阻斷耐藥傳遞及克服中獸藥價格瓶頸等問題,為了更好的促進中獸藥行業高質量健康發展,做好獸用中藥資源的開發與利用極為必要。
3.1 獸用中藥新資源的開發方向 根據中獸醫臨床用藥和養殖業發展實際需求,獸用中藥新資源的開發可以重點關注以下三個方面。一是功能保健類中藥資源的開發,主要用于增強動物機體免疫功能,用于健胃消食、預防消化道疾病,改善母畜繁殖與泌乳功能、促進產后恢復等功效;二是疾病防治類中藥資源的開發,主要用于治療動物混合感染,抗炎、抗菌、抗病毒(或免疫佐劑)、抗應激等;三是經濟增效類中藥資源的開發,主要用于促進動物生長,提高畜禽生產性能,提高飼料轉化率,改善肉品質量,提高肉品風味,改善飼養環境等。
3.2 獸用中藥新資源的開發途徑 中藥資源是不斷變化和發展的,回顧歷史,由陸路或海路而來的域外藥物豐富了我們的資源種類;隨時代發展,國家十分重視中藥新資源的開發,在《中藥注冊分類及申報資料要求》、《中獸藥、天然藥物分類及注冊資料要求》等人藥及獸藥相關監管法規中均將其列為較高類別的新藥進行要求,可見其重視程度。參考現代中藥資源發展趨勢,獸用中藥資源的開發可以從以下途徑進行研究。
3.2.1 基于非傳統藥用部位應用的新資源開發模式 非傳統藥用部位的資源開發一直是獸用中藥拓展的重要途徑,現有多種獸醫專用中藥就來源于此。目前我國有300余種常用中藥材依靠人工生產供給,據不完全統計,2020年全國中藥材種植總面積為8300余萬畝,基于此背景每年產生的非藥用部位及加工下腳料總量逾億噸[11],不但造成了巨大的資源浪費,而且加劇了生態環境壓力。為了綜合利用藥材,減少資源浪費,國家鼓勵對藥材新的藥用部位進行利用。據研究,中藥材采收加工過程中產生的非藥用部位大多含有與其藥用部位相似的化學組成和藥理活性,部分非藥用部位在民間尚有藥用記載。截止目前,非傳統藥用部位資源開發已取得很大進展,如銀杏葉、杜仲葉等已經逐漸演化為藥用,成為中藥體系中的新增品種;黃芩莖葉、地黃莖葉均已開發形成成藥并實現產業化。近年來,隨研究的深入,開發成果越來越多,如丹參為常用活血化瘀藥物,我國每年丹參藥材種植過程產生20余萬噸莖葉因缺乏有效利用途徑而廢棄,經研究發現,丹參莖葉中富含以丹酚酸、迷迭香酸為代表的酚酸類組分,并具有顯著的活血化瘀功效,據此研究制定了丹參莖葉藥材質量標準,目前已作為新藥材資源已收錄于《陜西省藥材標準》[12]。金銀花葉作為植物忍冬的非藥用部位,一直未得到充分利用。經研究表明[13],其與金銀花含有類似的生物活性成分,其抗氧化活性比忍冬藤強,與金銀花相當,且忍冬葉資源豐富,價格低廉,容易獲取,極具綜合利用價值和產品開發潛能。黃連須作為黃連藥材的副產物,量大物廉,過往多被丟棄,然而經研究其與原藥材具有相似的化學成分及藥理作用,將其應用于獸藥領域不僅可以節約資源而且對于減少動物用藥與人用藥爭奪資源有著重要意義。國內某企業申報的“味連須”及“味連須散”已經農業農村部審批為二類新獸藥,并經第350號公告發布[14]。基于龐大的生物儲量及潛在的資源價值,對藥材生產過程中非藥用部位進行資源化利用與產業化開發,對保證獸用中藥資源供給具有重要意義。
3.2.2 基于植物親緣關系研究的新資源開發模式 藥用植物親緣學是藥用植物新資源發現及尋找替代資源的重要手段和途徑之一。該學說起源于20世紀50年代,其提出者肖培根院士最初是受國家委托在國內尋找能替代進口藥的國產資源,其團隊先后找到了利血平、阿拉伯膠、安息香、胡黃連等進口藥材的國內替代品,并發現了“親緣相近的植物含有相似的化學或生物活性成分、具有相似的療效”規律,逐漸形成了藥用植物親緣學的概念,其后又開展了小檗類、大黃類、黃連類等多種藥用植物類群的親緣關系-化學成分-療效相關性研究[15]。至此,藥用植物親緣學已經成為發現藥用植物新資源及尋找替代資源的重要途徑。對于植物類新資源,可以通過尋找其近緣的植物類中藥,比較其親緣關系,并佐以化學成分組成的證據,對其潛在的功能進行預測和推演,從而進行相關新藥源的開發[16]。如苦參、苦豆子藥材均屬于豆科,經研究發現,苦參藥材種子與苦豆子具有高度相似的生物堿類化學成分,經現代工藝以苦參種子為原料而制備的苦參生物堿中間體,已形成規模化生產工藝并產業化推廣應用。該項研究成果不僅增加了苦參藥材種植的綜合效益,實現了廢棄資源的循環利用,同時也減少了苦豆子資源消耗,間接保護了我國近萬公頃沙生荒漠區域的脆弱生態[8]。對于中獸藥行業,常用的中藥類別有清熱解毒、化濕止痢、補中益氣、健脾開胃等,其相關藥物品種所分布的近緣科屬類別,在國內已經做了大量比較系統和深入的工作,這就為獸用中藥新資源的開發提供了堅實的基礎。如水梔子為茜草科梔子屬梔子的一個變種,基原復雜,常作為中藥梔子的混淆品出現,據研究[17],其富含優質膳食纖維,又具有抗疲勞、抗氧化的生物活性,在豬尤其在母豬的健康養殖中,具有廣闊的應用前景。
3.2.3 基于民族藥、民間藥的新資源開發模式 我國傳統中醫藥學這一偉大寶庫是神州大地上各民族共同與疾病做斗爭的智慧結晶,是各民族共同的財富。由于歷史的原因,習慣將除漢族外各個民族在本民族區域內使用的天然藥物稱為民族藥,在中藥資源中除去傳統中藥(即一般所指中藥)和民族藥以外的屬于民間藥。據統計,我國的民族藥約4000余種,民間藥約5000余種,這是一個巨大的藥用新資源開發寶庫。目前,我國在民族、民間藥的開發上已經取得一定成績,如目前5%以上的現有商品藥材品種是由民間藥和民族藥逐步發展起來的[18],但相比如此巨大的資源寶庫,待開發研究的潛力十分巨大。對于獸用中藥資源開發來說,民族藥、民間藥更是一種值得關注的重要途徑,因為我國的藏族、蒙古族、維吾爾族、傣族等少數民族不但有本民族特色的醫藥體系,而且很多少數民族居住區都是我國的傳統牧區,他們在動物疾病防治等方面有自己獨特的理論與藥物品種,值得去學習、借鑒、開發。如沙棘在藏藥中被稱為“萬能藥”,公元8世紀,藏族醫學家宇妥元丹貢布所著的藏醫經典《四部醫典》,就記載了沙棘的神奇妙用,其可“止咳祛痰、消食化滯,活血散瘀”,在牧區可用于治療家畜咳嗽、消化不良、壞血病等癥,近年來還有報道利用沙棘研制飼料添加劑,如沙棘促豬生長劑、沙棘增蛋劑、沙棘奶牛催乳劑等。對于民族藥、民間藥的新資源開發,除實地調研之外,還要充分重視各少數民族積存的醫藥古籍文獻,如蒙古族的《四部甘露》、《蒙藥正典》,藏族的《四部醫典》、《晶珠本草》等典籍,這些古籍文獻中蘊藏了大量的藥物功效信息,對于今天理解藥物的實用價值大有裨益。從新藥發現角度來看,以傳統醫藥知識或藥源生境等為指引的藥物篩選模式也明顯優于隨機發現模式[16]。
3.2.4 基于外來藥物資源利用的新資源開發模式 我國引進外來藥物資源的歷史至少可追溯到公元前1000多年的商周時期,至漢代,橫貫亞洲的陸上“絲綢之路”與經南海到印度洋及亞丁灣的“海上絲綢之路”形成,外來藥用資源的傳入日益增多,在唐宋時達到鼎盛[19]。“一帶一路”沿線國家和地區成為我國外來藥用資源的主要來源地,大量的“胡藥”、“海藥”傳入我國,經過歷史的見證和篩選,目前已有乳香、沒藥、胡黃連、紅花等100多種中藥材資源被《中國藥典》收錄,已成為中醫藥不可分割的重要組成部分。同時,我國也有大量藥用資源經陸上絲綢之路和海上絲綢之路向域外輸出,促進了世界醫藥文化的交流。2016年2月,我國發布了《中醫藥發展戰略規劃綱要(2016-2030年)》,明確提出積極推動中醫藥海外發展,扶持中藥材海外資源開拓。新時代的“一帶一路”倡議涉及65個國家和地區,涵蓋歐亞大陸,從熱帶到寒帶,從平原到高山,生物多樣性和資源蘊藏量異常豐富[20],同時,“一帶一路”倡議沿線不僅是古代主要傳統醫學體系藥材交流的重要通路和當今草藥使用最廣泛、市場交易最活躍區域的關鍵紐帶[21],更是世界主要牧區,有大量特色獸用中藥資源有待挖掘。通過引進域外具有長期藥用歷史、具備資源優勢、療效顯著的新藥用資源,不僅會進一步拓展我國藥用資源種類,而且也能更好的為中醫藥行業,包括中獸藥行業的發展提供更加堅實的物質保障。
3.2.5 基于毒性植物的新資源開發模式 在前述的獸醫專用中藥中,有相當一部分來源于毒性植物,即人用毒性大、安全性風險較高的品種。據《中國有毒植物》記載[22],我國有毒高等植物的范圍涉及101個科,共有943種,隨研究的不斷進展,這一數量仍在增加。目前國內對有毒植物的研究偏重于中毒反應的癥狀及解毒方法或利用其毒性制造一些毒劑,卻對其藥用價值考慮較少[23]。首先,有毒植物因其“有毒”往往意味著其有很強的生物活性;其次,由于動物和人存在生理特性的差異,對人毒性較大的植物,對動物可能毒性較小或無毒。如苦木含苦楝樹苷與苦木胺,有毒,但入藥能瀉濕熱、殺蟲治疥,用于獸藥,可用于幼畜痢疾、家畜肺炎的治療。另如獸醫專用藥鉤吻,又名斷腸草,為馬錢科鉤吻屬植物,全株有大毒,含有多種生物堿成分。雖然其對人有致命作用,但對豬、羊、雞等毒性較小。據報道[24],鉤吻對家畜不僅有良好的驅蟲功效,還具有顯著的促生長、改善消化功能及肉質作用,在我國華南等地區作為一種常見獸用中草藥,應用十分普遍。對于毒性植物資源的開發,一方面可以通過中藥的炮制手段減毒增效;另一方面還可通過化學手段對毒性成分的結構進行改造,進而獲得高效低毒的新藥源化合物。因此,以毒性植物作為獸用新藥源的開發途徑亦值得我們持續關注。
3.2.6 基于新技術應用的新資源開發模式 隨中醫藥相關產業的快速發展,部分中藥品種因野生資源存量不足,傳統引種栽培存在種種困難,已不能滿足行業發展需求。隨著技術進步,尤其是現代生物學及化學技術的應用,為緩解藥用品種緊缺起到積極作用。茯苓為藥食兩用大宗中藥材,素有“十方九苓”的說法,其在獸藥領域應用亦十分廣泛,國內每年干茯苓需求量達3萬多噸。然而茯苓藥材生產常年面臨菌種退化嚴重、產量低,茯苓栽培需要大規模砍伐松樹,資源破壞嚴重等問題。為解決該問題,國內某研究團隊采用現代生物學手段創造了“茯苓袋料高效栽培技術”,不僅達到茯苓優質、高產、高抗、低農殘等目標,而且實現了茯苓集約化、工業化栽培模式,確保了茯苓藥材生產的可持續健康發展[3]。還有報道稱[18]石斛、紅豆杉的組培快繁技術已經獲得成功。基于此,將現代技術手段應用于獸用現有中藥資源及新資源的開發,對避免與人藥爭資源,對保證獸用中藥資源的穩定供給有積極意義。
獸用中藥資源是中獸藥行業發展的物質基礎和瓶頸所在。為了保障中獸藥行業的健康可持續發展,一方面我們要立足于現有資源,打造獸用中藥資源的循環利用體系,減少資源浪費,如采用新技術,對原本廢棄的非藥用部位、藥渣,固廢、液廢提取物等進行再次開發,轉化為藥品原料、飼料及添加劑、生物有機肥等,提高資源利用率和產業附加值;另一方面要積極擴大和研究新藥源,減少與人藥爭奪資源,形成更具中獸醫特色、更具經濟性的資源開發和利用模式。
中藥新資源的開發途徑多種多樣,但在實際研究過程中仍面臨一些關鍵難題。就現階段中藥發展情況來講,一是多以化學藥物的理論體系對中藥質量進行評價,基本局限于化學成分或不具專屬性的指標成分研究、體外實驗及動物實驗研究等,忽視了“中醫藥理論”的指導前提及中藥“整體觀”的特性,而真正意義上通過臨床效果對中藥資源進行評價的研究更是幾乎空白[25]。二是中藥藥性理論研究進展緩慢,中藥藥性的物質基礎、量效關系等基礎問題始終未能得到有效解決,導致中藥新資源與藥性理論之間的橋梁未能實現有效溝通。
基于此,獸用中藥新資源的開發,筆者認為,首先要基于中獸醫藥理論的指導,并加強相關基礎理論機制的研究;其次要以中藥功效預測與功能定位為導向,以“藥材基原清楚、臨床安全有效”為基本條件,對新資源“中藥化”最為關鍵的中藥藥性特征開展積極研究,可嘗試跳出現有的以西醫、化藥為主的療效評價體系,走中藥資源與臨床療效直接結合的創新模式,使獸用中藥新資源的開發與研究返璞歸真,回歸到臨床療效。此外,獸用中藥新資源臨床研究,也可為未來人藥的直接應用打下實驗基礎。最終通過以上研究,建立起符合傳統中獸醫藥理論,具有中獸藥特色的中藥質量與臨床效果評價體系,為新時期中獸藥行業的高質量發展助力。