新外来中药圆苞车前子壳的中药药性探讨

王祥山 张建军 王淳 赵一弘 张维 黄志强 刘尧 南海鹏 陈秀红 张睦焓 王林元

圆苞车前子壳为车前科车前属植物圆苞车前(卵叶车前Plantago ovataForssk.,欧车前)的干燥种皮,在第24版美国药典中被命名为Psyllium husk(PSH)[1]。圆苞车前原产于地中海地区,现广泛种植于世界多国,其中印度为圆苞车前最大的生产与出口国[2-3]。圆苞车前子壳药用历史悠久,应用广泛,为《美国药典》《英国草药典》《欧洲药典》[4-6]收录,2010年圆苞车前子壳的亲水凝胶散剂(恺司尔,注册证号:Z20100005)作为进口药物引进中国,2014年圆苞车前子壳被正式列入我国新资源食品名录。

圆苞车前子壳作为一种药食两用的天然药物引进我国,有很高的开发价值,近年来我国学者开展了圆苞车前子壳与火麻仁、郁李仁等中药配伍的应用研究[7-8],并有多项圆苞车前子壳配伍中药的专利授权[9-10]。中药应用依据辨证施治的核心思想,如果没有明确的中药药性就难以保证配伍中药的合理性、安全性与准确性,辨证论治也难以落实。本文依据新外来中药研究范式的研究方法[11],采用文献研究方法,参考了80篇临床文献、28篇药理作用文献、12篇成分研究文献、15篇安全性研究等文献,总结圆苞车前子壳的植物基原、国内外应用情况、化学成分、临床及药理作用研究等信息,以临床应用为基础,探讨圆苞车前子壳的中药药性,为圆苞车前子壳配伍中药应用于临床及产品开发奠定中医药理论基础。

1 圆苞车前子壳的基原形态与应用情况

1.1 基原与形态学特征及药用部位的确定

圆苞车前(P.ovata)为车前科车前属一年生草本植物。19世纪在印度出现的药用车前Plantago ispaghulaRoxburgh ex Fleming在20世纪由Pilger正名P.ovata[12]。

圆苞车前主根长,叶螺旋状互生,被白色绒毛;叶片线形到线状披针形,基部渐狭下延至叶柄,边缘全缘或远缘具小齿,边缘全缘或远缘具小齿。穗状花序卵形,狭卵形到短圆柱状,密生花;花序梗绒毛状;苞片宽卵形到圆。花冠白色,无毛;雄蕊贴生于花冠筒的近先端,外露;花药干时黄褐色,卵球形。盖果椭圆形,具两枚种子。种子黄褐色,椭圆形,在印度圆苞车前被称之为“Isabgul”意为“马耳”,用以描述种子的形状[2]。见图1。

图1 左为圆苞车前地上部分,右为圆苞车前子壳

圆苞车前子壳由粉米色碎片或薄片组成,长约2 mm,宽约1 mm,一些薄片的内弯面偏中部有浅棕色斑块,浅棕色斑块为表皮层细胞和内侧胚乳细胞之间的色素层。欧洲药典将圆苞车前子壳描述为从种子中分离出的种皮及破碎的相邻层(episperm and collapsed adjacent layers),种皮即为显微图中较厚的表皮细胞及附着于上的黏液区;分离种皮时部分种皮与内侧相连接的胚乳细胞脱离,脱离时部分种皮带了内侧的色素层物质,如图2[13]所示,故欧洲药典定义了这两部分作为圆苞车前子壳组成部位。美国药典中将圆苞车前子壳描述为种子的“seed coat”及“epidermis”即种皮。故圆苞车前子壳(psyllium husk)是药材名称,药用部位应准确描述为来自于圆苞车前种子的种皮。

图2 左图为圆苞车前子,右图为其横切面显微图

1.2 与我国药用车前比较

我国传统医药体系中有两个药用车钱属物种(车前Plantago asiaticaL.与平车前Plantago depressaWilld.),与圆苞车前为近缘同属植物。近缘植物具有相似的基因与物质代谢机制,常会产生共性成分而具有相近的药理作用,但由于种植、采收等因素,药效存在差异,我国药用车前与圆苞车前应用时存在着许多不同。我国药用车前临床主要以种子和全草形式入药。车前子与车前草临床均属于利尿通淋药,车前子起利尿通淋、渗湿止泻、明目、祛痰等功效,用于热淋涩痛、水肿胀满、暑湿泄泻、目赤肿痛、痰热咳嗽;车前草起到清热利尿通淋、祛痰、凉血、解毒等功效,用于热淋涩痛、水肿尿少、暑湿泄泻、痰热咳嗽、吐血衄血、痈肿疮毒。而圆苞车前临床主要以种子、种皮与叶片入药,圆苞车前子与我国药用车前均具有降热、利尿、止泻等相似的功效;但从临床应用和疗效来看圆苞车前与我国药用车前存在许多不同,圆苞车前子壳多用于通便、降脂和减肥等方面。所以在圆苞车前引入我国后应注意与我国药用车前的区别,临床应辨证施治合理选择车前种类,相互之间不可替代和混用。

1.3 资源产地及药用部位

圆苞车前原产于地中海地区,广泛种植于印度、巴基斯坦、伊朗等南亚地区,北非、南欧及北美等地区也有生长,多生长于碱性沙地,于我国新疆维吾尔自治区及福建省有栽培、归化记录[12]。

圆苞车前在临床应用中根据功效不同常分为叶、种子及种皮三个药用部位,其中种皮应用最为广泛,其次为种子,叶片较少。圆苞车前子壳药效确切,常被用于便秘、痔疮、肠易激综合征、肥胖、高胆固醇和糖尿病等问题[14]。美国将其开发成药物恺司尔(批准文号:X19990001),用于功能性便秘、肠易激综合征、高胆固醇血症、糖尿病、疼痛性憩室病、非特异性腹泻及肛肠手术后的辅助治疗,2010年进口至我国。圆苞车前子为带皮的种子,为我国传统民族药记载于《回回药方》名曰“八子里哈土纳”[3],药性为二级湿寒,有降热、利尿、止泻、止痛、消肿利咽的功效[15]。但与国外记载的功效不同,国外常将其用作泻药。德国马博士大药厂以圆苞车前子与番泻果实联合应用研发出的上市天然泻药艾者思(批准文号:Z20040003),常用于成人便秘、老年人肌张力降低引起的便秘及痔疮病人的便秘,在2014年引进我国通用名为车前番泻颗粒。圆苞车前叶片具有抗氧化、抗癌、抗菌、消炎及促进伤口愈合等多种活性[16-17]。除此之外,由于其遇水溶胀的特性,种子、种皮还常被用作崩解剂、稳定剂、乳化剂、粘合剂等[18]。因此,圆苞车前作为应用广泛的天然资源,具有非常高地引进、应用和开发价值。

2 基于临床及现代药理学研究探讨功能主治

现代研究表明,药性是中药有效组分作用机体后所产生效应的高度概括,药性的差异基于有效组分的差异[19],化学成分是中药药性及功效的物质基础。圆苞车前子壳是一种丰富的膳食纤维来源,其膳食纤维含量高达80%以上,可溶性膳食纤维与不溶性膳食纤维的比例可达7∶3。圆苞车前子壳含有大量以阿拉伯糖和木糖为主要单糖的复杂异木聚糖,被称为阿拉伯木聚糖(PSH AX)。PSH AX是一种高度分支化的多糖,在圆苞车前子壳中含量很高,约占62%～63%,其结构特殊难以被消化道酶及菌群分解。动物实验及人体试验表明该成分为圆苞车前子壳通便、调节肠道微环境的主要成分[20]。此外,圆苞车前子壳还含有其他活性成分,如4-甲基葡萄糖醛酸、桃叶红色素、菜油甾醇、亚油酸、油酸、甾醇、β-谷甾醇、单宁、维生素B1和胆碱等[1,21]。笔者根据圆苞车前子壳的临床及药理研究,结合化学成分探讨其功能主治。

2.1 润肠通便,用于便秘及肠易激综合征

圆苞车前子壳可以治疗便秘,便秘之症首见于《黄帝内经》,其称便秘为“后不利”“大便难”。《伤寒杂病论》称便秘为“脾约”。本病病位在大肠,与肝、胃、脾、肾、肺相关。多由于嗜食肥甘厚腻,胃肠积热,导致大便干结,气机郁滞,腑失通降;气血亏虚,肠失濡润;肾阴不足,肠道失潘,肾阳不足,排便艰湿;肺失宣降,大肠传导无力[22]。临床试验表明圆苞车前子壳可以通过增加粪便水含量,改善肠道微生物环境,达到通便疗效,且在便秘患者中最为显著[23-24]。另一个特性是它能够在小肠内保留水分,增加进入升结肠的水分,进而增加结肠内容物流动性。可见圆苞车前子壳可以增液润肠用于津伤所致的肠道濡润失常,糟粕难以下行滞于肠道而成的便秘。同时圆苞车前子壳还可以通过促进肠蠕动以缓解患者的便秘症状[24]。药理研究表明圆苞车前子壳粗提物可以激活毒菌碱或5-HT4受体以促进排便[21]。除用于治疗功能性便秘外,Zaigham Abbas等[25]、M Tomás-Ridocci等[26]研究表明圆苞车前子壳还可以治疗便秘型肠易激综合征,缓解患者的不适症状,改善患者生活质量。

上述临床及药理研究表明圆苞车前子壳可以通过增加粪水含量及促进肠蠕动以用于功能性便秘及肠易激综合征的患者,且主要发挥增液润肠通便的作用。

2.2 化浊降脂,用于高脂血症及消渴症

高脂血症是指由于脂肪代谢或运转异常使血浆中一种或几种脂质高于正常而导致的脂质代谢紊乱性疾病[27],属于中医“血浊”“膏人”“肥人”“血瘀”或“痰浊”范畴[28]。临床研究表明圆苞车前子壳可以降低高血脂症患者血液中低密度脂蛋白胆固醇、总胆固醇、甘油三脂、阿朴脂蛋白、氧化低密度脂蛋白、胰岛素等含量[29-30]。药理研究表明圆苞车前子壳可以缓解高胰岛素血症和血脂异常水平,恢复血浆脂联素浓度,降低肿瘤坏死因子α循环浓度[31]。

糖尿病是一组由于胰岛素分泌不足、胰岛素作用受损或两者兼有引起的以高血糖为特征的代谢性疾病,与中医消渴症相近[32]。圆苞车前子壳可以通过降低餐后葡萄糖浓度和胰岛素的需求来降低糖尿病患者的空腹血糖与糖化血红蛋白的水平[33-34];还可以通过抑制肠道葡萄糖的吸收并增强肠胃的运动性来降低糖尿病大鼠的高血糖症状,同时给药组大鼠的总胆固醇、低密度脂蛋白—胆固醇、糖基化血红蛋白含量及动脉粥样硬化指数均显著降低[14]。

在现代医学中,诸如甘油三脂、阿朴脂蛋白、氧化低密度脂蛋白、胰岛素等高脂血症指标被广泛当作心血管疾病的风险生物标志物用于心血管疾病的诊断[35],以上指标属于中医“浊脂”的范畴。临床试验结果显示圆苞车前子壳可以降低这些风险标志物的含量,且耐受性良好[29-30]。于1998年,FDA回应了凯洛格公司的申请并通过签发一份经授权的健康声明(即SSA),声明圆苞车前子壳的可溶性纤维可以通过降低血液胆固醇水平来降低冠状动脉粥样硬化性心脏病的风险[18]。因此,圆苞车前子壳可以通过降低血液胆固醇水平达到化浊降脂的目的。

综上,圆苞车前子壳可以通过影响机体对脂质及葡萄糖的吸收缓解机体糖脂代谢异常状态用于高脂血症、消渴症及心脑血管疾病的防治,故说明圆苞车前子壳具有化浊降脂降糖的功效,可以用于心脑血管疾病的预防和治疗。

2.3 化湿止泻,用于休息痢、腹泻

溃疡性结肠炎在传统中医理论体系中归为“休息痢”“肠澼”等范畴[36],病机脾虚失运、郁久化热、水湿不化、湿邪内蕴、蕴久化热,继而产生浊毒、灼伤肠络[37],临床以健脾补肾、清热解毒、升阳涩肠、调气和血为主要策略。圆苞车前子壳可以缓解溃疡性结肠炎患者腹泻、腹胀、腹痛、排便不畅等症状[38],还可以缓解炎症,治疗效果与美沙拉嗪相近,机制方面可能是由于其在结肠发酵产生了丁酸[39]。圆苞车前子壳对肠黏膜的保护作用还体现在其降低肠黏膜的通透性、影响肠内菌群的种类及数目已到达减少肠内有害菌及炎症因子扩散至肠细胞的作用[40]。

圆苞车前子壳还可以用于非特异性腹泻,减少患者的排便次数[41]。古代将大便溏薄而势缓者称为泄,大便清稀如水而势急者称为泻,现统称为“泄泻”。《杂病源流犀烛·泄泻源流》指出其主要病因为湿:“是泄虽有风、寒、热、虚之不同,要未有不源于湿者也。”圆苞车前子壳具有很强的持水能力,药理研究表明可以与粪便中的水分结合形成凝胶提高粪便的稠度以起到止泻的作用,同时还可以通过影响大肠微生物群落的构成产生挥发性脂肪酸促进结肠细胞的再生,进而恢复结肠正常的生理功能[42]。

腹泻与休息痢均以“湿”为主要病机,圆苞车前子壳可以通过吸收肠内水分缓解腹泻症状,故推断圆苞车前子壳可以起到化湿止泻之功效,可用于休息痢及腹泻的治疗。

通过综上研究,圆苞车前子壳中药药性的功效为润肠通便、化浊降脂、化湿止泻,用于治疗便秘、高脂血症、消渴、休息痢。

3 圆苞车前子壳性味归经药性的探讨

3.1 归大肠、脾、胃经

圆苞车前子壳可以治疗便秘,便秘的形成与大肠传导功能的异常密不可分,《灵枢·营卫生会》云:“水谷者,常并居于胃中,成糟粕而具下于大肠。”作用部位主在大肠,且中医学认为便秘病位在大肠与脾胃、肺、肝、肾等脏腑密切相关。圆苞车前子壳通过增加粪水含量及促进大肠蠕动治疗便秘,可用于阴液不足、传导无力的肠燥便秘证。此外,圆苞车前子壳还可以作用于大肠用于辅助治疗大肠憩室、结肠炎等疾病。因此,推断圆苞车前子壳归大肠经。

圆苞车前子壳可以通过影响糖、脂等营养物质的吸收运化以缓解患者的高血糖与高血脂状态,中医认为高脂血症及消渴症病机为脾失运化、肝失疏泄、肾失气化[43],而圆苞车前子壳在临床应用时主要通过影响脾胃运化水谷以降糖、降脂,故推断圆苞车前子壳归脾、胃经。

综上,圆苞车前子壳归大肠、脾、胃经。

3.2 味甘

圆苞车前子壳在临床应用时主要用于肠燥便秘证,主要通过增加粪水含量及促进肠运动以起到润肠通便的作用,甘味药能润,可以增加肠内津液以润肠通便。圆苞车前子壳主要含有多糖、葡萄糖苷、蛋白质等成分,均为甘味药常含有的成分,故而推断其为甘味。

3.3 性凉

圆苞车前子壳既可以作为药物治疗便秘、肠易激综合征等,还可以作为食品补充剂用以防治糖尿病、高脂血症,因此,圆苞车前子壳是一味药性平和的药食两用天然药物。圆苞车前子壳在便秘的临床应用中常起到滋阴增液润肠通便的作用,具有滋阴润燥功效的药物多为寒凉之品,如知母、生地黄、玉竹。中医认为,燥热津伤贯穿糖尿病的始终,而圆苞车前子壳可以用于防治糖尿病的发生、发展;此外,它还可以减轻口腔黏膜炎患者的炎症状态及灼烧、疼痛等热证症状[44],根据《素问·至真要大论篇》记载的“寒者热之,热者寒之”用药原则,推断圆苞车前子壳性凉。

4 安全性及用法用量研究

圆苞车前子壳药性温和,安全性高。Oliver等[45]进行了一项为期52周的圆苞车前子壳长期安全性试验,试验中极少出现不良反应,记录的不良反应均较轻微且持续时间较短。圆苞车前子壳临床还常用做纤维补充剂,与麦麸等常用纤维相比拥有更好的疗效且更加安全,没有产生腹胀等不良反应[25-26]。2014年我国卫生部经过严格的安全性评估,将圆苞车前子壳列入我国新资源食品名录,说明了它具有食品无毒级的安全性。

圆苞车前子壳临床既可内服,亦可外用。内服,圆苞车前子壳多以原粉形式冲服,冲泡后尽快喝下,但在应用时因注意饮用足够量的水(借鉴恺司尔的用法,3 g圆苞车前子壳约用200 mL水)。在临床中单次剂量在3 g左右,日用2～4剂,结合临床文献推测圆苞车前子壳在治疗便秘、高脂血症、糖尿病、腹泻等疾病时用药剂量为6～12 g,此剂量下药效明显且耐受性好[35,46-48]。外用,用1 g圆苞车前子壳粉末加60 mL水及0.3 mL醋混匀制成均匀凝胶漱口,每日三次,治疗口腔黏膜炎[44]。故圆苞车前子壳的内服使用剂量为6～12 g,研末冲服。外用适量,研细后与醋调匀涂于患处。

5 圆苞车前子壳中药药性总结

5.1 圆苞车前子壳中药药性小结

参照《中国药典》2020版中药体例要求,将圆苞车前子壳中药药性概括整理如下。

圆苞车前子壳Yuanbaocheqianzike

本品为车前科车前属植物圆苞车前Plantago OvataForssk.的干燥成熟种皮。夏、秋二季成熟时采收果穗,晒干,簸扫或拍打分离出种皮,除去杂质。

【性味与归经】甘,凉。归大肠、脾、胃经。

【功能与主治】润肠通便,化浊降脂,化湿止泻。用于便秘,高脂血症,消渴,休息痢。外用可治疗口舌生疮。

【用法与用量】6～12 g,研末冲服。外用适量,研细后与醋调匀。

【注意】服用需饮用足够的水。

5.2 圆苞车前子壳中药药性研究展望

外来中药圆苞车前子壳经过了引进、消化、吸收、应用的过程,已经逐步进入我国医疗保健行业,成为应用于通便、减肥、降脂等方面的新外来中药。圆苞车前子壳临床疗效明显,功效较多,如改善肠道菌群微环境、调节肠道水液平衡、缓解由多种肠道疾病引起的肠道不适症状、防治高脂血症、糖尿病及心血管疾病等。从现有临床研究文献看将圆苞车前子壳单纯当作膳食纤维补充剂的文章居多,但部分药理研究表明圆苞车前子壳还可以通过影响多种受体、激素成分起到通便、降脂等多方面作用[21,31],因此在药理活性、机制研究和临床应用方面有必要深入研究。

圆苞车前子壳应用范围广泛,因其“药”与“食”的双重属性,使之既可以应用于临床治疗,亦可以应用于日常保健。但作为新引进中国的植物药,尚缺乏与我国本土中医药体系的联系,为推进圆苞车前子壳在我国的研究、开发,保证用药的安全性、有效性,笔者依据外来中药“四步法”的研究思路[11],赋予圆苞车前子壳中药药性。为其合理配伍中药及开发应用提供中医药理论指导,使之可以因病施治、辨证应用[49],对于中药资源的扩充及外来天然药物研究方法的验证有着积极意义和实际价值,对其研究和应用的加强在中医药一带一路交流中具有现实的推动意义。