附子的臨床與基礎研究述評?

崔國寧,周 靜

(貴州中醫(yī)藥大學,貴陽 550000)

附子作為一種常見的中藥材,其毒性一直是人們關注的焦點[1]。附子含多種生物堿,如腺苷、腺嘌呤、士的寧等,這些生物堿具有較強的毒性[2]。因此,附子在醫(yī)學上的應用需要謹慎,并且需要進行嚴格的毒性研究。

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圖1 附子臨床研究文獻中熱點提煉圖

1 對附子毒性的認識

先秦至唐代,隨著對附子認識的深入,其藥用價值也不斷被發(fā)掘,但直至唐代,附子仍被看作是一種毒性很強并可致死的中藥[3]。古代藥物毒性含義較廣,廣義毒性是藥物的總稱,狹義毒性是藥物的偏性,是藥物毒副作用大小的標志,本草書中藥味下標注“大毒”“小毒”等多是指藥物毒性之大小,如《中藥學》中“附子,其性辛味甘、大熱,有毒……”[4]。附子臨床多用于陽虛、寒凝、亡陽證,當使用不當可產(chǎn)生毒副反應。影響因素主要與附子用量、用法、服法、配伍、炮制、患者體質等密切相關。此外,60～69歲為附子的毒副反應的高發(fā)人群[5]。

2 附子的毒性研究

2.1 附子與用量、用法研究

在晉代葛洪《肘后備急方》中,附子的用量因劑型而變化,膏劑較湯劑用量大,酒劑介于膏、湯劑之間;用量:湯劑為13.92～30 g,丸劑為0.014～3.48 g,散劑為0.043～3.33 g[6]。在2020版《中華人民共和國藥典》中規(guī)定附子臨床煎服量為3～15 g,宜先煎0.5～1 h至口嘗無麻感為度[7],但臨證用量多超此量且未見嚴重副反應,如閆美花等[8]對于陽虛者,常用制附子15 g,陽衰者30～45 g,陰盛格陽或亡陽者45～90 g,用法強調生附子文火煎煮2～4 h,熟附子煎煮1.5～2 h。李士懋擅用炮附子,用量從5～90 g不等,常規(guī)量15～40 g,初次用量一般不超30 g,并強調先煎40 min以上去其毒[9]。對廣東省中醫(yī)院含附子飲片處方進行分析,發(fā)現(xiàn)88.21%的處方中黑順片劑量在15 g以下,生附片則有90.03%處方超出15 g,其最大單劑量達500 g,而先煎比例僅為0.96%[10]?；A研究發(fā)現(xiàn)超過90 g的附子煎液中生物堿溶出量增加,通過延長煎煮時間可降低雙酯型生物堿含量、減弱毒性,為保證安全性和有效性,45 g黑順片應煎2.5 h[11]。通過分析制附片煎4 h內不同成分的變化發(fā)現(xiàn),眾多酯性生物堿并不受熱水解,成分變化主要是單酯型生物堿向醇胺類原堿的轉變,治療中若以鎮(zhèn)痛抗炎為主,建議常規(guī)煎0.5 h[12],以上研究均表明久煎可降附子毒,這些煎煮時間點可為臨床應用提供參考。

2.2 附子與患者體質、服法研究

張仲景對附子見解獨到,認為生附子能回陽救逆。四逆湯為回陽救逆代表方,其用法在《傷寒論》為“上三味,以水三升,煮取一升二合,去滓,分溫再服。強人可大附子一枚,干姜三兩”。郝萬山[13]認為此處“強人”指腠理致密、體積較大者,表明附子用量也應因體質而定。王琦院士[14]將體質分九種,其中陽虛體質以形寒肢冷等虛寒為主要特征,附子為補火助陽之要藥,符合陽虛體質用藥規(guī)則。此外,赤丸出自《金匱要略·腹?jié)M寒疝宿食病脈證治》,服法為“先食酒飲下三丸,日再夜一服。不知,稍增之,以知為度”。綜上,使用附子時可據(jù)患者體質從小劑量開始用并逐漸增量,直至臨床療效,這可防服用量大引發(fā)毒副反應。

2.3 附子的炮制研究

附子炮制品有鹽附子、黑順片、白附子、淡附片等。研究表明不同炮制工藝可顯著影響附子急性毒性,其中炒附片、蒸附片減毒存性作用最好[15]。比較生附子及其5種鹽制炮制品中6種酯型生物堿成分含量,發(fā)現(xiàn)氯化鎂、氯化鉀、氯化鈣炮制效果為佳,可用于附子的炮制[16]。在治療風濕寒痹類風濕性關節(jié)炎(rheumatic arthritis,RA)方面,鹽附子水提物毒性相對較大,炮天雄、炮附片、白附片、黑順片水提物對風濕寒痹RA大鼠無明顯毒性[17]。此外,附子總堿及其模擬炮制品對大鼠離體心臟均呈現(xiàn)毒性,但隨炮制時間延長而毒性下降[18]?；谝陨涎芯堪l(fā)現(xiàn),炮制可降附子毒,降毒與炮制時間密切相關。

2.4 附子的配伍研究

2.4.1 附子與補益類中藥配伍起減毒作用研究 甘草主要成分為甘草次酸,研究表明甘草次酸可拮抗烏頭堿的心肌細胞毒性,其機制可能與保護心肌細胞線粒體、增強線粒體能量代謝、維持鈣穩(wěn)態(tài)有關[19]。進一步的研究發(fā)現(xiàn)次烏頭堿配甘草次酸對心肌細胞缺氧缺糖損傷有保護作用,比例以1∶1最佳[20]。此外,人參及其主要單體成分可通過改變細胞色素P450Ⅱj3(cytochrome p450 2j3,CYP2J3)、CYP3A4酶(cytochrome p450 3a4,CYP3A4)和細胞色素P450 4F11(cytochrome p450 4f11,CYP4F11)等mRNA水平來減少附子及烏頭堿對心肌細胞的毒性[21]。而人參、甘草與附子一起配伍還可通過上調細胞色素酶P450(cytochrome p450 enzyme system,CYP450)酶減少烏頭堿在體內蓄積起到減毒之功[22],再者,附子配伍干地黃能夠誘導細胞色素CYP1A2(cytochrome p450 1a2,CYP1A2)和CYP3A4活性,增加CYP450酶含量,加快附子毒性成分代謝以達減毒作用[23]。再者,黃芪配附子[24]、山茱萸配附子[25]等均可降附子毒。可見補益類中藥可降附子毒性。

2.4.2 附子與其他中藥配伍起減毒作用研究 附子配半夏屬“十八反”,但古往今來二者同方配伍屢見不鮮且療效顯著[26],如《金匱要略·腹?jié)M寒疝宿食病脈證治》中附子粳米湯,原書云“腹中寒氣,雷鳴切痛,胸脅逆滿,嘔吐者,附子粳米湯主之”。現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)附子配半夏煎劑較附子、半夏單煎,心、腎毒性無明顯增加[27],且附子配半夏在溫陽化痰湯中毒性還會降低[28]。此外,黃芩對附子毒性具有劑量依賴型拮抗作用且在減毒時不影響附子藥效[29]。以上這些減毒機制還需進一步探討。

2.4.3 附子與其他中藥配伍起增毒作用研究 與附子相反中藥還包括瓜蔞、貝母、白蘞、白及。如附子與瓜蔞配伍可加重心腎炎癥反應并促進心肌纖維化,心肌β2腎上腺素受體(β2-adrenergic receptor,β2-AR)和蛋白激酶A(protein kinase a,PKA)蛋白升高可能是其機制之一[30];其次,附子配貝母給藥量為2.5 g/kg后對大鼠心、肝、腎毒性較單用組明顯提高[31];在人類肝臟微粒體中,參與物質代謝的細胞色素P450亞型主要有CYP1A2、細胞色素CYP2E1(cytochrome p450 2e1,CYP2E1)和CYP3A4等,白蘞與烏頭合用后對CYP1A2酶活性表現(xiàn)一定抑制趨勢[32],可降低烏頭堿代謝速度,加重中毒。附子配白及目前尚缺乏研究。綜上,當前國內關于附子相反配伍的研究多滯留在對動物臟器毒性研究,并未深入探討附子相反配伍在病證模型中是否產(chǎn)生毒性,有待闡明。

3 附子毒性的基礎研究

藥理研究發(fā)現(xiàn)附子的主要藥效成分也是毒性成分,多從減毒方式、毒性物質基礎、毒性靶器官及代謝組學、藥代動力學等多方位、深層次對附子毒性進行研究[33]。目前,國內對附子毒性研究主要集中在心臟毒、神經(jīng)毒方面。

3.1 心臟毒

附子心臟毒主要為頭暈、心悸,附子中的烏頭堿可誘導心臟節(jié)后纖維釋放大量乙酰膽堿,下調竇房結自律性和傳導性,導致不應期延長,還可致心肌內異位節(jié)律點興奮性增強,并發(fā)各種心律失常[34]。網(wǎng)絡藥理學研究發(fā)現(xiàn)附子抗心力衰竭藥效中的強心作用正是其心臟毒性產(chǎn)生的原因[35]。實驗表明低劑量附子總堿對大鼠心功能、離體心臟均具一定正性促進作用,其對心臟毒性與劑量呈正相關[36],進一步研究發(fā)現(xiàn),附子對心臟毒性主要源自雙酯型生物堿,其強心作用主要與烏頭原堿有關[37]。通過比較附子不同組分對離體大鼠心衰的影響,發(fā)現(xiàn)2 g/L的附子水溶性堿、附子總堿和附子精多糖都對低鈣引起的離體大鼠心衰有強心作用,可改善心功和減輕心肌損傷[38]?？梢姼阶訉π呐K確有毒副作用,但一定量附子對病態(tài)心臟可起積極促進作用。

3.2 神經(jīng)毒

附子中的烏頭堿可麻痹呼吸導致呼吸衰竭甚至死亡。附子中的生物堿可引起小鼠多器官毒性損傷,其中,神經(jīng)毒表現(xiàn)明顯[39],進一步研究發(fā)現(xiàn)附子脂溶性總生物堿的神經(jīng)毒性可能與促進細胞凋亡和影響乙酰膽堿酯酶活力有關[40]。相反,對體外誘導SH-SY5Y神經(jīng)細胞損傷的細胞模型研究中發(fā)現(xiàn),烏頭堿可顯著減輕抗β淀粉樣蛋白片段1-40導致的細胞損傷,此作用可能與其抑制糖原合成酶激酶3β(glycogen synthase kinase 3β,GSK-3β)過磷酸化有關[41]。以上研究表明,附子的神經(jīng)毒等同于烏頭堿的神經(jīng)毒,且烏頭堿對病態(tài)的神經(jīng)細胞發(fā)揮了積極作用,有待進一步研究。

4 附子的代表性經(jīng)方研究

4.1 麻黃附子細辛湯研究

4.1.1 治療呼吸系統(tǒng)疾病 麻黃附子甘草湯可治“太少兩感”之喑啞[42],可治療小兒支原體肺炎,減少肺泡灌洗液中支原體病菌含量,減輕氧化應激且無不良反應[43]。麻黃附子甘草湯還可減少血清組胺以抗過敏性鼻炎[44],基于網(wǎng)絡藥理學發(fā)現(xiàn)麻黃附子甘草湯能夠多靶點、多途徑、多通路地調控生物分子網(wǎng)絡,抗過敏性鼻炎,其潛在機制還與NOD樣受體(nucleotide binding oligomerization domain,NOD)、T細胞受體(t cell receptor,TCR)、絲裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinases,MAPK)、鈣信號(calcium signaling)、Toll樣受體(toll-likereceptors,TLR)等通路有關[45]。在危重癥昏迷伴高熱不退患者治療中,用本方濃煎鼻飼,從胃管中持續(xù)泵入還可退熱[46]。在聯(lián)合用藥方面,本方加味聯(lián)合福莫特羅干粉吸入可治老年支氣管哮喘[47],聯(lián)合順爾寧治療兒童咳嗽變異性哮喘,能快速止咳,同時提高免疫力,增強體質,減少復發(fā)[48]。

4.1.2 其他 本方還可改善心率和臨床癥狀體征,治療陽虛瘀阻型緩慢性心律失常[49],本方聯(lián)合杜仲壯骨膠囊能減輕老年性腰腿痛患者疼痛,改善病情,提高患者生活質量[50]?；A研究表明對腎陽虛外感小鼠,麻黃附子細辛湯可通過調節(jié)白介素(interleukin,IL)-6、IL-10、γ干擾素(interferon gamma,IFN-γ)、單核細胞趨化蛋白-1(monocytechemotactic protein-1,MCP-1)、腫瘤壞死因子(tumor necrosis factor,TNF)-α等炎癥因子改善炎癥反應[51],麻黃附子細辛湯大鼠含藥血清還能夠通過上調含半胱氨酸的天冬氨酸蛋白水解酶9(cysteinyl aspartate specific proteinase 9,Caspase-9)發(fā)揮促進紫杉醇體外抑瘤作用[52]。

4.2 薏苡附子敗醬散

4.2.1 治療潰瘍性結腸炎 薏苡附子敗醬散出自《金匱要略》,本方主治素體陽虛或久病陽虛合并腸癰毒結者[53]。臨床研究發(fā)現(xiàn)薏苡附子敗醬散能夠上調核紅細胞2相關因子2(nuclear factor erythroid2-related factor 2,Nrf2)及其下游血紅素氧合酶(heme oxygenase,HO)-1的表達,增加Nrf2 mRNA表達,發(fā)揮治療潰瘍性結腸炎(ulcerative colitis,UC)的作用[54],其聯(lián)合美沙拉嗪還能下調UC患者血清炎癥因子水平、糾正腸道菌群失調、提高生活質量,患者耐受性良好[55],值得臨床推廣應用。

4.2.2 治療腫瘤 基礎研究發(fā)現(xiàn)薏苡附子敗醬散的有效組分的高劑量組對H22荷瘤小鼠具有較顯著抑瘤作用[56],通過網(wǎng)絡藥理學方法探討本方治療肝細胞癌作用機制發(fā)現(xiàn),其能通過谷甾醇、豆甾醇等活性成分作用于腫瘤蛋白p53(tumor protein p53,TP53)、熱休克蛋白90 kDa(胞漿),類A成員1(heat shock protein90kDaalpha(cytosolic),class A member1,HSP90AA1)等靶點治療肝癌,其機制可能與調控晚期糖基化終產(chǎn)物受體(receptor for advanced glycation endproducts,RAGE)RAGE、IL-17等有關[57],但還需進一步研究。

4.2.3 其他 薏苡附子敗醬散合大柴胡湯加減治療Ⅲ型前列腺炎,可以明顯緩解疼痛癥狀,減輕痛苦[58]。在西醫(yī)常規(guī)治療的基礎上,合當歸芍藥散加減治療中、重度痤瘡,能減輕患者皮損程度,改善中醫(yī)癥狀,提高疾病的臨床療效和生活質量[59]。

4.3 真武湯研究

4.3.1 改善腎損傷 真武湯出自《傷寒論》,是治陽虛水泛證的代表方。研究發(fā)現(xiàn)其對2型心腎綜合征大鼠心、腎具有保護作用,可能是通過增加尿毒素排出和減輕組織纖維化來實現(xiàn)[60],基于網(wǎng)絡藥理學研究發(fā)現(xiàn),方中山奈酚、β-谷甾醇、芍藥苷、茯苓酸、麥角甾醇過氧化物等藥效成分可能是治療腎纖維化的有效成分,其作用機制可能和參與調節(jié)胰島素受體結合,抑制氧化應激及纖維化因子表達有關[61]。此外,真武湯還可通過調節(jié)精氨酸加壓素(arg-vasopressin,AVP)/水通道蛋白2(aquaporin 2,AQP2)通路保護高血壓腎損傷[62];真武湯加味還能減少糖尿病腎病大鼠24 h尿蛋白量、降低血清肌酐(serum creatinine,Scr)及尿素氮(blood urea nitrogen,BUN),升高尿肌酐(urine creatinine,Ucr)水平,減輕腎組織病理變化[63]。

4.3.2 治療心衰 對冠心病慢性心衰患者,真武湯加減可有效減輕心衰程度、增強心功、提高治療療效[64],對心腎陽虛所致心衰,真武湯可通過降低心肌組織腦鈉肽(brain natriuretic peptide,BNP)、鈣、氮、泛素結合蛋白Sequestosome 1 (sqstm1,p62)含量,升高微管相關蛋白1A/1B-輕鏈3(map1lc3,LC3)、自噬相關蛋白(recombinant autophagy related protein,ATG)5、程序性死亡受體(programmed cell death,PD)-1蛋白含量,保護損傷心肌細胞[65],還可通過上調心肌組織中Atp2a2,下調Col1a1 mRNA及蛋白表達,從而抑制心肌細胞肥大及纖維化,起到防治擴張型心肌病之功[66],通過調節(jié)心肌細胞中線粒體NAD-依賴性去乙酰化酶Sirtuin(nad-dependent deacetylase sirtuin,SIRT)-1通路,影響凋亡蛋白表達,抑制心肌細胞凋亡,從而延緩充血性心衰的發(fā)展[67],此外,真武湯合黃芪桂枝五物湯可治療慢性心衰,近期能減輕癥狀、改善心功,遠期能穩(wěn)定病情、改善預后[68]。在西醫(yī)治療基礎上聯(lián)合真武湯,能夠改善老年腹膜透析合并慢性心衰患者的臨床癥狀及心功指標[69],改善Ⅱ型和Ⅳ型心腎綜合征患者心、腎功能,對心腎起保護作用[70]。在西醫(yī)治療基礎上,真武湯聯(lián)合保元湯加味治2型心腎綜合征,能改善心腎功能,改善內皮功能障礙和慢性炎癥狀態(tài),提高綜合效果[71]。真武湯聯(lián)合防己黃芪湯能改善慢性心衰患者中醫(yī)證候、心功能分級和心室重構[72]。真武湯聯(lián)合當歸芍藥散可明顯提高原發(fā)性腎病綜合征患者總體療效,降低24 h蛋白尿、血脂,升高血漿白蛋白,調節(jié)IL-8、IL-13的表達,提高生存質量[73]。真武湯合逍遙散治療慢性心衰伴抑郁患者,可通過調節(jié)血管緊張素(angiotensin,Ang)Ⅱ,N終端腦鈉素前體(nterminal pro-bnp,NT-proBNP)蛋白水平發(fā)揮治療作用[74]。

基礎研究表明,真武湯能通過改善大鼠血流動力學相關參數(shù),降低臟器指數(shù),降低血清Ang Ⅱ、核轉錄因子κB(nuclear factor kappa-b,NF-κB)、醛固酮(aldosterone,ALD)、TNF-α、NT-proBNP、IL-6蛋白水平及心肌NF-κB蛋白表達水平來改善心肌損傷[75],其治療心衰也與下調半乳糖凝集素(galactose specific lectin,Galectin)3及熱休克蛋白70(heat shock protein 70,HSP70)水平[76]、C型利鈉肽(c-type natriuretic peptide,CNP)水平[77],激活轉化生長因子(transforming growth factor,TGF)-B/c-Jun氨基端激酶(c-junn-terminal kinase,JNK)信號相關[78]?；诰W(wǎng)絡藥理學發(fā)現(xiàn),真武湯治療慢性心衰度值最高的成分為山柰酚,其作用機制與磷脂酰肌醇-3激酶(phosphatidylinositol3-kinase,PI3K)-蛋白激酶B(protein kinase B,AKT)和過氧化物酶體增殖物激活受體(peroxisome proliferators-activated receptors,PPAR)等通路有關[79]。此外,真武湯可降低尿毒癥心肌病大鼠血漿硫酸吲哚酚水平,延緩心室重構[80]。再者,真武湯可降低cTnTR141W轉基因擴張型心肌病小鼠基因表達,同時改善心臟結構和心肌細胞超微結構[81]。綜上,真武湯治療心衰療效確切,但治療心衰具體機制有待進一步探索。其次,中西醫(yī)結合、中醫(yī)方劑聯(lián)合運用均獲較好臨床療效,值得推廣。

4.3.3 其他 真武湯可通過調節(jié)PI3K-AKT-哺乳動物雷帕霉素靶蛋白(mammalian target of rapamycin,mTOR)信號通路關鍵分子抑制腫瘤快速增長,并通過改善腎上腺與脾功能延長生存期[82]。觀察真武湯聯(lián)合免疫抑制劑治療脾腎陽虛型狼瘡性腎炎的臨床療效發(fā)現(xiàn),真武湯可明顯提高患者的總體療效,緩解臨床癥狀,控制狼瘡活動,改善腎功[83]。再者,真武湯辨證應用配合針刺還可治療失眠,其臨床療效優(yōu)于艾司唑侖片[84]。

4.4 大黃附子湯研究

4.4.1 治療胃腸病 大黃附子湯出自《金匱要略》,可治寒積腹痛。臨床研究表明本方可通過促進胃動素的分泌、提高回腸平滑肌組織中Cajal間質細胞的活性及胃動素受體的表達而改善重癥急性胰腺炎大鼠腸道動力障礙[85],還可通過促進腸上皮緊密連接蛋白(zonula occludens,ZO)-1、咬合蛋白(Occludin)、閉合蛋白(Claudin)1的表達減輕腸黏膜機械屏障損傷[86]。此外,在西醫(yī)常規(guī)治療上給予本方可通過調節(jié)體內血漿D-乳酸濃度改善胃腸功能[87],再者,本方聯(lián)合雙歧三聯(lián)活菌膠囊治療慢性復發(fā)型結腸炎患者臨床療效顯著,且無明顯不良反應[88]。

4.4.2 治療腎病 大黃附子湯可輔助治療3～4期慢性腎臟病患者,能提高腎小球濾過率,保護腎功能,療效優(yōu)于腎衰寧顆粒[89],基于網(wǎng)絡藥理學及實驗研究發(fā)現(xiàn),大黃附子湯中的大黃素-8-葡萄糖苷、大黃酚-8-O-葡萄糖苷可與786-O細胞中的表皮生長因子受體結合治療慢性腎衰竭[90]。大黃附子湯還可改善腺嘌呤所致慢性腎衰竭小鼠腎功能和腎臟病理,其機制可通過轉化生長因子(transforming growth factor beta,TGF)-β1/骨形態(tài)發(fā)生蛋白(bone morphogenetic protein,BMP)-7/Smads信號通路來減輕或阻止腎纖維化的發(fā)展[91]。這些研究為大黃附子湯治胃腸病、腎病提供了依據(jù)。

5 結語

附子臨床多入湯劑,為防附子中毒,第一,可選擇炮制品;第二,附子入湯劑時,應先煎或久煎以降毒;第三,臨床應用還應據(jù)患者體質從小劑量開始并逐漸增量直至療效;第四,合理配伍;第五,附子毒性還與四時、地域、人種、病情密切相關,臨證還需因地、因人制宜,根據(jù)附子量效毒關系,辨證用藥。需要注意的是,當前研究發(fā)現(xiàn),附子配半夏并未發(fā)現(xiàn)不良反應,還需要進一步的實驗驗證。研究發(fā)現(xiàn)附子毒性主要在心臟與神經(jīng)方面,但對病態(tài)細胞則發(fā)揮有益作用,提示附子對機體的調節(jié)可能是雙向的,有待進一步研究。現(xiàn)在,基礎研究不斷拓寬了附子代表性經(jīng)方應用范圍,臨床研究表明其療效可靠,應用形式多中西醫(yī)、中醫(yī)經(jīng)方聯(lián)合應用,療效優(yōu)于單獨應用,值得推廣應用。