中药单体与抗真菌药物协同作用的研究进展

郭美红，李海涛，祝　贺，杨蓉娅

· 中医中药 ·

中药单体与抗真菌药物协同作用的研究进展

郭美红，李海涛，祝贺，杨蓉娅

随着真菌感染发生率的逐年上升以及真菌耐药性问题的日益突出，其治疗一直是国内外研究关注的重点。近年来，研究发现多种中药单体具有抗真菌活性且与目前临床应用的抗真菌药物有协同作用。该文对生物碱类、酚类、黄酮类中药单体与抗真菌药物的协同作用及其机制进行综述。

中药单体；抗真菌药物；协同作用

郭美红

目前临床应用的抗真菌药物虽然在有效控制真菌感染方面发挥着巨大的作用，但其抗菌谱不够广且多数存在不良反应，加上真菌耐药性日趋严重，使得抗真菌药物治疗面临巨大的挑战。因此，迫切需要发现新的思路和研究新的抗真菌药物。近年国内外对中药单体与抗真菌药物协同抗真菌作用的研究已取得很大进展。本文就涉及生物碱类、酚类、黄酮类中药单体与抗真菌药物的协同作用及其机制进行综述。

1　生物碱类中药单体与抗真菌药物的协同作用

生物碱类中药单体是目前抗真菌中药单体中最重要的一部分，包括盐酸小檗碱、汉防己甲素等。小檗碱是一种重要的生物碱类中药单体，是我国传统中药，可从黄连、黄柏、三颗针等植物中提取。有研究探索了小檗碱衍生物KR-72抗真菌的作用机制，发现KR-72可显著的改变新型隐球菌基因的转录配置，影响超过2 000个基因的表达；与转录和翻译相关的基因通常被上调，但和细胞骨架、细胞内交换、脂质代谢相关的基因被下调；KR-72对新型隐球菌生长必要基因MGE1的调控可使新型隐球菌生长周期缩短或DNA修复系统受损，进而减弱其生存能力[1]。姜远英等[2,3]的研究表明小檗碱与氟康唑在体外有很好的协同抗氟康唑耐药的白念珠菌作用。微量液基稀释法结果显示小檗碱与氟康唑对白念菌株的最低抑菌浓度（minimal inhibitory concentration，MIC80）值分别为16 µg/ml、64 µg/ml，联用1 µg/ml的小檗碱后氟康唑对白念珠菌的MIC80从64 µg/ml降低到0.5 µg/ml，使氟康唑对白念珠菌的MIC80值降低128倍，小檗碱联用氟康唑抗白念菌株的部分抑菌浓度指数（fractional inhibitory concentration index，FICI）值为0.07，两药相互作用表现为协同。进一步的研究表明，线粒体需氧呼吸的改变以及内源性活性氧的增多有助于氟康唑联合小檗碱抗氟康唑耐药的白念珠菌的协同作用，小檗碱可能是通过阻滞转录因子与耐药基因CDR1的顺势作用元件结合来抑制由氟康唑诱发的白念珠菌CDR1的转录活化。傅子晋[4]的研究表明，小檗碱与咪康唑体外有很好的协同抗咪康唑耐药的白念珠菌作用。棋盘微量稀释法结果显示小檗碱与咪康唑对其耐药白念珠菌18的MIC90值分别为32 µg/ml、＞16 µg/ml，联用1 µg/ml的小檗碱后咪康唑对其耐药白念珠菌18的MIC90值从＞16 µg/ml降低到2 µg/ml，使咪康唑对其耐药白念珠菌18的MIC90值降低8倍以上，小檗碱联用咪康唑抗咪康唑耐药白念珠菌18的FICI值为0.094，两药相互作用表现为协同。权华等[5]建立了远交系小鼠ICR系统性真菌感染模型，观察不同剂量的盐酸小檗碱与氟康唑协同作用于抗耐药白念珠菌感染小鼠的存活时间。结果显示单用小檗碱组平均存活时间3.5 d，空白对照组为3.4 d，两者差异无统计学意义（P＞0.05）；氟康唑组平均存活时间9.9 d，与小檗碱组相比有统计学差异（P＜0.05）；联合用药组的平均存活时间分别为12.7 d、 16.1 d、18.7 d。说明盐酸小檗碱与氟康唑合用有协同抗耐药白念珠菌的作用。汉防己甲素是从中药汉防己的块根中提取的一种生物碱，研究发现其具有较好的抗真菌作用。石建萍等[6]以单纯性外阴阴道念珠菌病志愿者为研究对象，试验性观察汉防己甲素对氟康唑外用治疗单纯性外阴阴道念珠菌病时真菌清除率的影响。氟康唑联用汉防己甲素组和氟康唑单药组的真菌清除率在治疗开始的第4 d，分别是52.63% 和12.50:% ；在第5 d，分别是73.68%和31.25% ，经卡方检验，P值分别为0.030和0.018，差异有统计学意义。

2　酚类中药单体与抗真菌药物的协同作用

近年研究发现与抗真菌药物具有协同作用的酚类中药单体主要有香芹酚、丁香酚、麝香草酚等。天然的香芹酚、丁香酚主要是从香草、丁香等植物中提取，它们的药理作用广泛，研究已证实其均具有良好的抗菌作用。李姝毅等[7]参照CLSI M27-A3方案，测定出丁香酚对l3株阿萨希毛孢子菌的MIC值为99.75～399.00 µg/ml，并绘制出不同浓度丁香酚作用下阿萨希毛孢子菌的生长曲线，结果表明丁香酚作用后的阿萨希毛孢子茵的生长明显受抑制，其作用强弱有明显的浓度依赖性；扫描电镜下观察到丁香酚作用后阿萨希毛孢子茵茵体出现肿胀膨大、干瘪变形，部分菌丝胞壁破坏，随着丁香酚药液浓度的增加，可见整个菌丝完全被破坏，胞质外溢。有研究发现香芹酚、丁香酚与氟康唑有协同抗白念珠菌浮游菌（浮游菌是用标准的方法，收集悬浮于空气中的活的微生物粒子，通过专门的培养基，在适宜的生长条件下，繁殖到可见的菌落数。）生长作用。微量液基稀释法结果显示香芹酚、丁香酚、氟康唑对白念珠菌浮游菌的MIC值分别为0.25 mg/ml、0.5 mg/ml、0.001 mg/ml，联用0.031 mg/ml的香芹酚或丁香酚后氟康唑对白念珠菌浮游菌的MIC值从0.001 mg/ml降低到0.000 25 mg/ml，使氟康唑对白念珠菌浮游菌的MIC值降低4倍，香芹酚联用氟康唑抗白念珠菌浮游菌的FICI值为0.374，丁香酚联用氟康唑抗白念珠菌浮游菌的FICI值为0.312，香芹酚、丁香酚与氟康唑相互作用表现为协同[8]。麝香草酚是从百里香油、牛至油中提取的一种酚类中药单体，具有宜人香气和很强的抗菌作用。Khan等[9,10]的研究表明麝香草酚与氟康唑具有协同抗烟曲霉和红色毛癣菌的作用。麝香草酚与氟康唑对烟曲霉的MIC值分别为192 µg/ml、200 µg/ml，联用12 µg/ml的麝香草酚后氟康唑对烟曲霉的MIC值从200 µg/ml降低到25 µg/ml，使氟康唑对烟曲霉的MIC值降低8倍，麝香草酚联用氟康唑抗烟曲霉的FICI值为0.187，两药相互作用表现为协同；麝香草酚与氟康唑对红色毛癣菌的MIC值分别为192 µg/ml、200 µg/ml，联用6 µg/ml的麝香草酚后氟康唑对红色毛癣菌的MIC值从200 µg/ml降低到25 µg/ml，使氟康唑对红色毛癣菌的MIC值降低8倍，麝香草酚联用氟康唑抗红色毛癣菌的FICI值为0.156，两药相互作用表现为协同。进一步的研究表明麝香草酚可导致酵母菌菌株的细胞表面疏水性降低，蛋白酶和溶血素生成量减少，还可以抑制细胞生物膜的形成，这可能是其作用靶点。和厚朴酚是从厚朴或凹叶厚朴等植物中提取的酚类中药单体，其药理作用广泛，具有明显的抗菌作用。Sun等[11]研究了厚朴酚与和厚朴酚对白念珠菌菌丝生长的作用，发现厚朴酚与和厚朴酚可以抑制细胞黏附、酵母细胞转变为菌丝以及生物膜的形成，这些作用是通过Ras1-cAMP-Efg1通路实现的；厚朴酚与和厚朴酚可以延长被白念珠菌感染的线虫的生存时间。Jin等[12]的研究表明和厚朴酚与氟康唑具有协同抗白念珠菌作用。棋盘稀释法结果显示和厚朴酚与氟康唑对22株白念珠菌的MIC值分别为64～128 µg/ml、64～＞512 µg/ml，联用16～64 µg/ml的和厚朴酚后氟康唑对22株白念珠菌的MIC值从64～＞512 µg/ml降低到1～4 µg/ml，使氟康唑对22株白念珠菌的MIC值降低64～128倍，和厚朴酚联用氟康唑抗白念珠菌的FICI值为0.125～0.50，两药相互作用表现为协同。

3　黄酮类中药单体与抗真菌药物的协同作用

黄芩素是从黄芩的干燥根中提取的一种黄酮类中药单体，是中药黄芩的主要有效成分，其药理作用广泛，具有良好的抗真菌作用。Fu等[13]的研究表明黄芩素与两性霉素B具有协同抗白念珠菌作用。棋盘稀释法结果显示黄芩素与两性霉素B对临床分离的30株白念珠菌MIC50的平均值分别为2 µg/ml、0.375 µg/ml，联用0.25 µg/ml的黄芩素后两性霉素B对临床分离的30株白念珠菌MIC50的平均值从0.375 µg/ml降低至0.0117 µg/ml，使两性霉素B对临床分离的30株白念珠菌MIC50平均值降低32倍；黄芩素联用两性霉素B抗临床分离的30株白念珠菌的FICI平均值为0.187，两药相互作用表现为协同。进一步研究表明联合应用黄芩素与两性霉素B可增加细胞内活性氧的反应性。联合应用黄芩素时，两性霉素B激活细胞凋亡蛋白酶活性、诱导编码白念珠菌细胞凋亡蛋白酶mRNA基因CaMCA1的表达作用显著增强。黄芩苷是从黄芩根中提取分离出来的一种黄酮类化合物，具有显著的生物活性。杨树龙等[14]研究显示，黄芩苷可以增加白念珠菌的凋亡率，其机制涉及抑制琥珀酸脱氢酶、Ca2+-Mg2+ATP酶活性，增加胞质中Ca2+浓度，破坏白念珠菌超微结构。类黄酮是黄酮的一种衍生物，存在于水果、蔬菜、豆类和茶叶等许多食源性植物中。一项研究表明类黄酮与氟康唑单用对氟康唑耐药的热带念珠菌无抗菌作用，但两药联合有明显的协同抗氟康唑耐药的热带念珠菌的作用。棋盘稀释法结果显示类黄酮与氟康唑对6株氟康唑耐药热带念珠菌的MIC 50 平均值分别为＞128 µg/ml、64 µg/ml，联用16 µg/ml的类黄酮后氟康唑对6株其耐药热带念珠菌的MIC50平均值从64 µg/ml降低到0.25～16 µg/ml，使氟康唑对6株其药热带念珠菌的MIC50平均值降低了4～256倍，类黄酮联用氟康唑抗6株其耐药热带念珠菌的FICI在0.25～0.38范围内，两药相互作用表现为协同。进一步的研究表明类黄酮联合氟康唑可显著增加受试菌线粒体的损伤率、DNA损伤频率以及诱导外源性磷脂丝氨酸的增加，进而促进细胞凋亡[15]。

4　其他类型中药单体与抗真菌药物的协同作用

大蒜素是由大蒜中的蒜氨酸经蒜酶自然催化反应所得的一种天然的具有抗菌作用的中药单体。研究表明大蒜素与两性霉素B具有协同抗白念珠菌作用。微量液基稀释法结果显示大蒜素与两性霉素B对临床分离的40株白念珠菌MIC90的平均值分别为128 µg/ml、0.75 µg/ml，联用1 µg/ml的大蒜素后两性霉素B对临床分离的40株白念珠菌MIC90的平均值从0.75 µg/ml降低至0.0469 µg/ml，使两性霉素B对临床分离的40株白念珠菌MIC90的平均值降低16倍，大蒜素联用两性霉素B抗临床分离的40株白念珠菌的FICI平均值为0.067，两药相互作用表现为协同[16]。Miao等[17]的研究证实紫草素对白念珠菌有抗真菌作用，体外药敏试验结果显示紫草素对氟康唑耐药菌株的MIC80值为4 µg/ml，氟康唑MIC80＞64 µg/ml，紫草素对一些氟康唑耐药的菌株的抗菌作用是氟康唑的16倍以上；进一步的研究发现紫草素可增加细胞内源性活性氧的产生，降低线粒体膜电位，线粒体有氧呼吸的转变和内源性活性氧的增加可能是紫草素抗白念珠菌的作用机制。有研究发现茴香醛对白念珠菌有抗菌作用，其可使白念珠菌麦角固醇的含量减少，微量滴定法结果显示其MIC90值为250～600 µg/ml[18]。王刚生等[19]采用试管药基法测出桂皮醛、藿香酮对致病性肺念珠菌（白念珠菌、热带念珠菌、克柔氏念珠菌）的MIC值均＜0.5 µg/ml，表明桂皮醛、藿香酮对念珠菌有很强的抗菌作用。黄宏等[20]采用微量液基稀释法测出肉桂醛、柠檬醛对耐药烟曲霉菌的MIC50值分别为128 µg/ml、256 µg/ml，说明肉桂醛、柠檬醛对耐药的烟曲霉有抗真菌作用。Khan等[21]评价了肉桂醛与氟康唑联合抗白念珠菌的作用，发现肉桂醛有潜在的抗真菌活性，且与氟康唑有体外协同作用。已有研究证实精油具有较好的抗真菌活性，其抗真菌的有效浓度一般在5%或者更低。有研究发现从天竺葵等植物中提取的精油与氟康唑、两性霉素B具有协同抗白念菌的作用。微量液基稀释法结果显示不同的植物中提取的精油与氟康唑对白念珠菌的MIC值分别为90～400 µg/ml、256 µg/ml，联用5.62～200 µg/ml不同的植物中提取的精油后氟康唑对白念珠菌的MIC值从256 µg/ml降低至8～128 µg/ml，使氟康唑的MIC值降低至少2倍。不同植物中提取的精油联用氟康唑抗白念珠菌的FICI值在0.093～1，表明部分植物提取的精油与氟康唑相互作用表现为协同；不同植物中提取的精油与两性霉素B对白念珠菌的MIC值分别为90～400 µg/ml、0.25～128 µg/ml，联用3.25～200 µg/ml的不同的植物中提取的精油后，两性霉素B对白念珠菌的MIC值从0.25～128 µg/ml降低至0.015～64 µg/ml，使两性霉素B的MIC值降低至少2倍，不同植物中提取的精油联用两性霉素B抗白念珠菌的FICI值为0.093～1， 表明部分植物提取的精油与两性霉素B相互作用表现为协同[22,23]。有研究发现精油可能与胞膜上的麦角固醇有关联，使细胞膜离子通透性增加引起胞膜破坏导致细胞凋亡[24]。

5　结语与展望

近年来，研究者已成功筛选出与抗真菌药物具有协同作用的中药单体，阐明了部分协同抗真菌作用机制，这有助于开发新型高效抗真菌药物提供前体结构及发现新靶点，且中药单体具有来源广、价格低廉、较少出现耐药及不良反应小等优点，使得研究开发新型抗真菌药物具有良好的前景。但中药单体协同抗真菌作用的研究仍存在许多不足，如目前的研究多处于体外药敏阶段，缺乏体内实验及临床观察，需进一步验证。另外体外药敏和动物实验结果与临床疗效的相关性还是未知的，因此对于联合用药还需要大样本的临床应用，进行疗效验证及其可行性研究。

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（本文编辑敖俊红）

The research progress on the synergistic effect of traditional Chinese medicine monomer and antifungal drug

GUO Mei-hong，LI Hai-tao，ZHU He，et al
Department of Dermatology, Xijing Hospital, the Fourth Military Medical University, Xi'an 710032, China

With the increasing of the incidence of fungal infection and increasingly prominent of fungus resistance problem, the treatment of fungal infection has been becoming the focus of research at home and abroad. In recent years, the study found that a variety of traditional Chinese medicine monomers have antifungal activity and synergistic effect with the antifungal drugs currently used clinically. This paper reviewed the synergistic effect and its mechanism of antifungal drugs and traditional Chinese medicine monomers, such as alkaloids, phenols and flavonoids.

Traditional Chinese medicine monomer；Antifungal drug；Synergistic effect [J Pract Dermatol, 2016, 6(5):326-329]

R978.5

A

1674-1293(2016)05-0326-04

10.11786/sypfbxzz.1674-1293.20160512

国家自然科学基金资助项目（81472892）

710032 西安市，第四军医大学西京皮肤医院（郭美红）；陆军总医院全军皮肤损伤修复研究所（郭美红，李海涛，祝贺，杨蓉娅）

郭美红，在读硕士研究生，研究方向：医学真菌学，E-mail: 602392275@qq.com

杨蓉娅，E-mail: yangrya@sina.com

（2016-04-14

2016-07-31）