冯佳佳,陶元勇
真菌在自然界分布广泛、种类繁多,可以侵犯人体组织和器官。按照真菌侵犯部位分为浅部真菌和深部真菌,可以引起包括皮肤癣菌病、念珠菌病、曲霉病、隐球菌病等在内的多种真菌性疾病。目前,人们在防治真菌感染方面已取得较大进展。随着肿瘤、获得性免疫缺陷综合征、器官移植等发生率的增高,化疗药物、免疫抑制剂、广谱抗生素的大剂量使用,侵入性医疗措施的广泛开展,真菌感染患者日益增多[1]。同时,临床抗真菌药物的广泛应用,真菌的耐药性也愈加明显[2]。这使得临床的抗真菌治疗受到了一定的限制。寻找高效、低毒的抗真菌药物面临巨大挑战。中药作为我国传统的药物,已被发现具有抗真菌活性的有300余种[3]。本文对近年来中药抗真菌治疗的研究成果进行综述,为临床的抗真菌治疗提供治疗思路。
中药抗真菌治疗在我国有着悠久的历史,《中药大辞典》中收录的具有抗真菌药理作用的中药有202种[4]。大量的体外抗真菌实验结果表明,许多中药对真菌确有抑制或杀灭作用。王玲等[5]发现醇提蛇床子、白藓皮和黄连对皮肤癣菌(红色毛癣菌、须癣毛癣菌、石膏样小孢子菌、犬小孢子菌、絮状表皮癣菌)具有较强抑制作用,最小抑菌浓度(minimal inhibitory concentration,MIC) 平 均 值 分 别 为 0.04 mg/ml、0.156 mg/ml、0.313 mg/ml;其中醇提蛇床子有较强杀菌作用,最低杀真菌浓度(minimum fungicidal concentration,MFC)值为0.156 mg/ml。吴长龙等[6]研究发现苦参、白藓皮和土荆皮的乙醇提取物对皮肤癣菌(须癣毛癣菌、石膏小孢子菌、犬小孢子菌)具有较好的抑菌、杀菌作用,MIC值0.781~3.15 mg/ml,MFC值1.563~6.25 mg/ml,而土茯苓乙醇提取物抑菌、杀菌效果差。李业荣等[7]研究莪术挥发油主要成分莪术醇的体外抗真菌活性发现,莪术醇对部分皮肤癣菌(表皮絮状癣菌、红色毛癣菌等)表现出较强的抗真菌活性,MIC值<0.78 μl/ml。刘家媛等[8]构建马拉色菌豚鼠皮肤感染模型,结果表明香鳞毛蕨有效部位软膏可显著降低马拉色菌所致感染模型豚鼠皮损评分,明显减少病变皮肤菌落形成数,提高真菌培养的转阴率。组织病理切片结果表明香鳞毛蕨有效部位软膏可明显减少感染组织皮肤角质层孢子数,对马拉色菌所致的豚鼠感染表现出较好的治疗作用。
李治建等[9]测定地锦草提取物对60株临床常见皮肤癣菌MIC值,发现地锦草提取物对红色毛癣菌的平均MIC为446 μg/mL,对石膏样毛癣菌的平均MIC为539 μg/mL,说明地锦草对测试真菌的生长具有明显的抑制作用。有研究发现地锦草提取物可降低红色毛癣菌中角鲨烯环氧化酶、β-(1,3)-D-葡聚糖合成酶的活性,因此地锦草的抗真菌机制很可能与影响麦角甾醇的生物合成及破坏真菌细胞壁完整性相关[10]。李姝毅等[11]观察丁香酚对阿萨希毛孢子菌的体外抑菌效果,结果显示丁香酚对 13 株受试菌株的 MIC值与MFC值分别为 99.75~399.00 μg/ml、199.50~798.00 μg/ml,使阿萨希毛孢子菌的生长明显受抑制,并表现为较强的浓度依赖性。电子显微镜观察结果表明丁香酚的作用机制是损伤及破坏真菌的细胞壁及细胞膜[12]。陈洁等[13]采用微量稀释法对黄柏、知母等9种传统中药的体外抗真菌活性进行测试,结果表明黄柏、知母、丁香和土荆皮MIC值偏低,对白假丝酵母菌、新型隐球菌、红色酵母菌抑制作用较强。Yamamoto-Ribeiro等[14]发现生姜挥发油成分对串珠镰刀菌具有较好的抑菌作用,肉汤稀释法测定MIC值为2 500 μg/ml。兰健等[15]选取有抑菌作用的58种中草药的乙醇提取液,利用比浊法进行体外抑菌试验结果的判读,结果发现高良姜、肉桂、芦荟、丁香、荷叶、石菖蒲及蛇床子对酵母菌、黄曲霉、黑曲霉均具有较好的抑菌作用,且相关分析提示药材中的黄酮类、皂苷类、有机酸类物质可能是对3种被试菌有抑菌作用的主要原因。莫小路等[16]用80%的乙醇水溶液和水为溶剂对溪黄草等6种不同基原植物进行超声波提取,结果发现溪黄草的醇提取物对白念珠菌、酿酒酵母菌、产黄青霉的抑菌活性最强,MIC值均为0.125 g/ml,同时研究还发现其水提物无抗真菌活性。
单味中药的体外抗真菌实验结果表明,中药提取物对相应的浅部真菌及深部真菌的 MIC、MFC值较低,表现出显著的抗真菌活性。此外,中药抗真菌作用机制各不相同,主要有破坏真菌的细胞壁、细胞膜,影响核酸合成代谢活动等[17],但有待于进一步研究。
中药抗真菌作用机制较为复杂,有实验结果表明,单味中药无或有较小抑菌活性,组成复方后抗真菌活性明显增强[18]。结合中医理论,将单味中药组成不同的复方制剂并进行抗真菌试验,成为众多学者的研究重点。赵颖[19]用3%浓度的硝矾洗药(朴硝、明矾、硼砂)治疗皮肤癣菌病98例,总治愈率76.53%,总有效率92.86%,真菌学清除率88%。同时体外抑菌实验结果发现,硝矾洗药对常见致病性皮肤癣菌的平均MIC值为0.25~7.5 mg/ml,对白念珠菌的MIC值为7.5~15 mg/ml,具有较好的抑菌作用。徐洪波和喻文球[20]研究发现,藿香散洗剂(藿香、黄精、苦参、茵陈、枯矾等)在较低浓度下对常见的浅表感染真菌有抑制作用,其对须癣毛癣菌、犬小孢子菌、絮状表皮癣菌和红色毛癣菌的MIC值分别为 31.2 mg/ml、15.6 mg/ml、15.6 mg/ml和 15.6 mg/ml。陈鹏英等[21]通过临床试验观察发现,复方黄芩喷雾(黄芩、苦参、广藿香、金银花、野菊花、薄荷脑)在治疗体股癣、手足癣等方面作用显著,与益康唑治疗组相比,两组在治愈率、有效率、用药前后真菌镜检转阴率方面无显著差异(P>0.01)。张平和向俊琳[22]进行的体外抑菌试验结果表明,复方土槿皮霜剂(土槿皮、黄柏)对须癣毛癣菌和红色毛癣菌均有明显的抑菌作用,MIC、MFC值分别为 0.391 mg/ml、0.562 5 mg/ml和 1.641 mg/ml、6.536 mg/ml。动物实验结果显示:30%、40%、50%的复方土槿皮霜对由须癣毛癣菌引起的家兔皮肤真菌病的痊愈率分别为94.1%、89.2%、80.1%,说明复方土槿皮霜疗效确切且药物浓度高低与疗效存在量效关系[23]。颜贵明等[24]研究发现白头翁汤正丁醇提取物(butyl alcohol extract of Baitouweng decoction,BAEB)对9株热带念珠菌的MIC值为64~128 mg/l,时间-杀菌(time-kill)曲线显示BAEB在252 mg/L、512 mg/L时具有明显的杀菌作用。并且,通过XTT还原法、水-烃两相法、显微镜及电子显微镜的观察、实时荧光聚合酶链反应(PCR)技术等研究发现BAEB可以抑制热带念珠菌细胞表面疏水性、菌丝及生物膜形成等毒力因子。通过复方中药的体外抗真菌实验、动物实验、临床实验观察发现,复方中药对真菌的MIC值较低、对动物及人的治愈率高,表现出显著的抗真菌活性。
目前,临床主要应用的抗真菌药物有多烯类(两性霉素B、制霉菌素)、唑类(氟康唑、酮康唑)、嘧啶类(氟胞嘧啶),丙烯类(特比萘芬)等,由于这些药物自身具有的不良反应及真菌耐药菌株的出现,在一定程度上限制了药物的进一步使用。而中药虽然可以较好控制真菌感染,但起效慢,疗程较长。研究发现,部分中草药与现有的抗真菌药物具有协同抗真菌作用,可以提高其抗真菌活性,并降低真菌的耐药性[25]。白鲜碱是中药白鲜皮的重要活性成分,梁晓英等[26]检测白鲜碱与氟康唑合用前后对22株氟康唑耐药白念珠菌的MIC,发现单独使用时白鲜碱的MIC 值 128 ~ 512 μg/ml,氟康唑 MIC 值≥ 256 μg/ml。两药合用后,氟康唑的MIC值降低了2~128倍,同时白鲜碱的MIC也降低1~8倍。并且在二者合用时,发现分级抑制浓度指数(fractronal inhibitory concertration index,FICI)值范围为0.25~1.5,对其中17株具有协同抑制作用。佟盼琢等[27]对临床分离的30株红色毛癣菌进行体外药敏实验,发现盐酸小檗碱与不同浓度伊曲康唑为无关作用;与不同浓度特比萘芬、伏立康唑联合,均为拮抗作用;与16.6 μg/ml氟康唑联合时,FICI≤0.5所占比例为83.33%,协同作用最强;与2.0~8.0 μg/ml卡泊芬净联合时,FICI≤0.5所占比例最高,均为63.33%,协同作用最强,差异具有统计学意义(P均<0.05)。和厚朴酚是中药厚朴的主要活性成分,有实验研究认为和厚朴通过影响真菌的生长和繁殖能力来达到抗真菌作用[28]。Jin等[29]联合和厚朴酚与氟康唑进行体外抗耐药白念珠菌作用试验,结果显示两种药物联用时FICI值0.125~0.5,时间-杀菌曲线试验显示联合用药组的活菌浓度较单用和厚朴酚组降低2.5 log 10 CFU/ml,说明两种药物联用具有明显的协同抑制作用。同时,体内试验表明,与单用氟康唑治疗比较,联合用药能显著降低感染小鼠的肾脏菌落数,治疗效果显著。光甘草定是常见的甘草提取物,Liu等[30]研究发现,光甘草定与氟康唑单独使用对耐氟康唑白念珠菌的MIC平均值分别为 32 μg/ml、128 μg/ml,二者联合使用后氟康唑的MIC值降至1 μg/ml,并且根据FICI法分析发现,两种药物联用时FICI<0.2,说明光草甘定与氟康唑的联合应用对25株耐氟康唑白念珠菌确实具有协同抑制作用。王维欣[31]对耐药的光滑念珠菌和克柔念珠菌进行体外药敏实验,发现没食子酸与氟康唑连用时,氟康唑的MIC值降为单用时的1/4~1/8,FICI值为0.375,说明两种药物联用具有协同抑制作用。时间-杀菌曲线显示,与氟康唑单用组相比,真菌悬液CFU的常用对数值分别下降了2.1和2.25个单位,进一步证实两药联用对光滑念珠菌和克柔念珠菌的协同抑制作用。同时研究发现没食子酸能明显的抑制受试真菌生物膜形成的早期黏附,认为这可能是没食子酸对氟康唑发挥增效作用的机制之一。可见白鲜碱、盐酸小檗碱、和厚朴酚、光草甘定、没食子酸等中药成分与抗真菌药物联用后,与单用组相比,MIC值显著降低、FICI值<0.5、时间-杀菌曲线显示活菌浓度降低,表现出明显的协同抗真菌活性。
中药作为我国传统的抗真菌药物,具有价格低廉、资源丰富、不良反应小、不易耐药、适用于长期及预防性应用等优点,具有十分广阔的应用前景。目前,关于中药的抗真菌作用已开展了广泛的研究,取得了极大的研究进展。纵观中药抗真菌作用的研究进程,发现中药抗真菌研究仍存在诸多问题:如中药的抗真菌活性测定易受诸多因素(中药筛检及提取方法不一、药物本身的因素等)影响,重复性差,难以进行横向比较;抗真菌作用的研究多局限于体外实验及抗菌效果的观察,在人体的具体疗效及抗真菌机制开展的研究较少。因此未来中药的研究思路有以下几点:寻找准确的抗真菌中药筛选方法、建立可靠的疗效评价体系、深入研究中药抗真菌的作用机制等,为研发更多具有抗真菌作用的新药及解决临床难治性真菌疾病提供新思路,同时也为中药走向国际奠定基础。