药用水蛭研究进展

余米，周梦，曹敏，2*，封孝兰，曾德军，吴佳勇

（1.重庆市药物种植研究所，重庆 南川 408435；2.特色生物资源研究与利用川渝共建重点实验室，重庆 南川 408435）

我国水蛭资源丰富，主要养殖品种为日本医蛭（Hirudo nippnica Whitman）、宽体金线蛭（Whitmania pigra Whitman）及菲牛蛭（Poecilobdella manillensis Lesson），因其含有高效抗凝血物质，同时具有抗肿瘤、抗血栓、抗动脉粥样硬化及调脂[1-3]等功效，受到越来越多的关注。目前国内水蛭药材的研究主要集中在未知抗凝血物质的提取[4-7]、抗凝机制[8]以及药理应用等方面，随着中药文化理念的推广，以及以水蛭为原料的药品用量增加，野生药用水蛭资源锐减，药用水蛭资源已经不能满足市场需求。尽管国内药用水蛭的研究和养殖均取得了突破性进展[9-13]，然而药用水蛭的产量依然存在巨大缺口。现对药用水蛭资源、抗凝物质种类、养殖研究以及存在的问题进行了综述，拟找出解决药用水蛭资源匮乏的有效方法。

1 药用水蛭资源

具有药用价值的水蛭属环节动物门，蛭纲，真蛭亚纲，医蛭形亚目的医蛭科和黄蛭科[14]。据《中国药典》（2015年版）收录的水蛭中药材来源于水蛭科动物蚂蟥（宽体金线蛭）、水蛭（日本医蛭）、柳叶蚂蟥（茶色蛭）的干燥全体[15]。在《中国动物志-环节动物门-蛭纲》[14]中介绍柳叶蚂蟥实为尖细金线蛭，与宽体金线蛭同属黄蛭科金线蛭属。

据报道，目前我国常用的具有药用价值的水蛭有9种（表1），主要分布在医蛭属、牛蛭属、金线蛭属、山蛭属，其中宽体金线蛭和尖细金线蛭为非吸血蛭。近5年来，有关日本医蛭、宽体金线蛭、菲牛蛭的研究报道最多，其抗凝血活性和人工养殖一直都是研究热点。湖北牛蛭、盐源山蛭、天目山蛭、海南山蛭的研究出现了明显的时间断层，大都集中在2001—2005年。尖细金线蛭虽是《中国药典》收录的药用水蛭品种之一，但其研究报道最少。

表1 具有药用价值的水蛭种类

续表

2 药用水蛭的抗凝血活性物质

药用水蛭因其含有高效抗凝血物质，具有抗肿瘤、抗血栓、抗动脉粥样硬化及调脂等功效[1-3]，但是不同种的水蛭其体内抗凝血物质并不都是水蛭素。水蛭素最早从欧洲医蛭中提取，分子质量为7 000 u，由65个氨基酸残基组成。黄仁槐[18]从日本医蛭的嗉囊消化液中纯化的水蛭素与欧洲医蛭水蛭素的N端序列（ITYTDCTE）[19]仅第一、八位不同，考虑到天然水蛭素具有多种异构体，认为其依然是水蛭素。此外日本医蛭还存在NLP-1、Antistasin、Saratin和Destabilase 4种抗凝血蛋白[20-21]。菲牛蛭体内的抗凝血蛋白主要有水蛭素、菲牛蛭素A（BDA）、菲牛蛭素B（BDB）以及抗凝活性多肽[22-25]。棒纹牛蛭的抗凝血蛋白为类水蛭素物质，主要由3个相对分子质量分别为7 528、7 446和7 016的小分子蛋白质组成[26]。山蛭体内的抗凝血蛋白是山蛭素，结构与印度山蛭的抗凝血物质类似[27]。宽体金线蛭的抗凝血物质主要是抗凝多肽、寡肽和强纤溶酶WPI01[4，5，8，28-29]，此外宽体金线蛭中还存在耐热性的多肽成分。

不同种类的药用水蛭其抗凝血活性存在较大差异，同种水蛭不同身体部位的抗凝活性也存在明显差异。目前的研究表明吸血类水蛭的抗凝血活性远高于非吸血类水蛭[30-31]，头部的抗凝血活性明显高于尾部[32-33]，鲜品水蛭的抗凝血活性高于干品，也高于冷冻过的水蛭[34]。不同的提取方法也会影响药用水蛭抗凝血活性的测定，张彬等[34]利用不同方法提取水蛭素发现：丙酮浸提法具有最高的提取率，所测抗凝血酶活性显著高于盐浸提法和醇浸提法。

3 药用水蛭人工养殖研究

3.1 国内药用水蛭养殖状况

刘飞等[35]对我国水蛭养殖调研发现，水蛭的人工养殖基地主要分布在我国东南部的江苏和安徽，以散户小面积养殖为主。养殖的品种以宽体金线蛭为主，养殖方式以“池塘+网箱”为主，“生产+收购+技术培训”是水蛭人工养殖基地的主要经营方式。江苏、安徽和湖北的宽体金线蛭养殖基地的设施设备体系最完善，生产和研究实力相对较强。而广西、广东则主要以菲牛蛭养殖为主，采取池塘与厂房相结合的方式，在东北地区、重庆、山东等地日本医蛭以室内箱体养殖为主。

3.2 药用水蛭繁殖性能

国内对于药用水蛭的繁殖研究报道以日本医蛭、菲牛蛭、宽体金线蛭较多。日本医蛭繁殖季节一般在4—5月份[13，36]，体质量>0.1 g便可进行繁殖。日本医蛭平均产卵茧数为0.90枚，平均孵化幼苗9尾，幼蛭体质量一般>0.002 2 g，亲蛭体质量为2.0~2.5 g的产茧数最多[37-38]。宽体金线蛭的繁殖季节也集中在4—5月份[39]，有研究证明宽体金线蛭体质量>3 g便可进行繁殖产茧，产茧1.22~2.78个，卵茧质量1.35~2.0 g，平均出苗数23.12~27.22条，幼蛭体质量0.011~0.022 g，体质量15~25 g的亲蛭繁殖性能较好[40-44]。菲牛蛭的繁殖季节集中在3—6月份和9—12月份，体质量≥3 g便可进行繁殖产茧，平均产茧数2.567~3.850个，卵茧质量0.6~2.0 g，平均出苗数3.568~5.818，幼蛭体质量0.065~0.089 g，亲本以10~15 g为宜[45-48]。

土壤是日本医蛭、宽体金线蛭、菲牛蛭自然越冬和人工孵化的重要基质，研究证明控制土壤湿度是提高药用水蛭越冬存活率和孵化率的关键因素[9，49-51]。土壤具有良好的透气保湿性，但也会相应增加劳动成本，因而有研究者在水蛭越冬中使用稻草替代土壤，在孵化环节控制空气湿度，进行无土孵化或者使用膨润土替代土壤，均取得不错的效果。

3.3 药用水蛭人工养殖研究

饵料对水蛭的养殖至关重要，人工养殖模式下宽体金线蛭主要以螺类为饵料，日本医蛭和菲牛蛭则以牛血和猪血为主，药用水蛭的幼蛭的饵料选择决定了人工养殖的存活率和产量。目前药用水蛭的开口饵料的研究多集中在宽体金线蛭，有关日本医蛭和菲牛蛭的开口饵料的研究相对较少。大量的研究资料证明，宽体金线蛭的开口饵料以福寿螺幼螺[52]、轮虫+静水椎实螺[12]、漂螺[53]、萝卜螺和方形环棱螺仔螺[54]为宜，水体温度控制在25℃左右养殖效果较佳，菲牛蛭幼苗最适生长水温在26~30℃[55]。在经过30 d的投喂后宽体金线蛭可转投相应大小的螺蛳+原生动物[56]，日本医蛭和菲牛蛭则可正常进行血液饲喂。

温度是影响药用水蛭生理行为的主要因子，适宜的温度能有效提高水蛭的养殖产量。宽体金线蛭在25℃时，活动极为活跃，15~20℃时活跃程度有所下降，10℃时身体收缩逐渐静止于容器底部，无游动现象，低于4℃后，头部和尾部弯曲，呈现“弯月”状，不食不动伏于瓶底进入冬眠状态[57]。日本医蛭在20~32℃时进食和活动频繁，16~20℃时有进食、蜕皮、交配、休眠等行为发生，12~16℃时为“浅层休眠”状态，2~12℃时则为“深度休眠”状态，身体也呈现为“弯月状”[13]。以上研究为宽体金线蛭和日本医蛭的人工控温繁育提供了理论基础。

4 建议

3种水蛭在越冬和繁殖阶段都应选择适宜体质量的个体，同时控制好越冬基质湿度，以确保最大的成活率和产茧率。幼苗养殖阶段应注意控制温度和湿度，保证充足的开口饵料，从而有效地提高幼苗存活率。成苗养殖阶段除了常规的饲喂，还应注意预防疾病，以获得最大产量。此外，药用水蛭的养殖虽然取得了突破性的进展，但依然存在以下亟待解决的难题。

4.1 增加潜在的药用水蛭品种

《中国药典》收录了3种蛭类，其中只有宽体金线蛭在国内较广的范围内养殖，日本医蛭的养殖户仅仅数家，绝大部分来源于野外捕获，而尖细金线蛭的养殖以及生物学研究的报道寥寥无几。此外，菲牛蛭的养殖量超过了日本医蛭，不少研究学者认为[58-59]菲牛蛭的养殖是为了弥补日本医蛭市场的缺口。市场上流通的水蛭还有菲牛蛭、东北小黑条（物种名不详）、天目山蛭、海南山蛭等品种，品种多、品质差异较大，各种水蛭的药理作用是否一致也未经证实。若要利用好水蛭资源应增加药用水蛭品种，加大对《药典》收录的品种——尖细金线蛭的养殖和研究，规范替代品种的养殖与利用。

4.2 饵料的研究

宽体金线蛭以浮游生物和新鲜螺类为食，日本医蛭和菲牛蛭以水生昆虫与哺乳动物血液为食。目前，在饵料的研究上相对滞后，研究者应加大对水蛭饵料的研究，研发出水蛭不同生长阶段吸吮的液体饵料，解决水蛭养殖的饵料难题。以重庆地区养殖宽体金线蛭为例，重庆周边省份仅湖北能提供较大规模的饵料螺，长距离的运输导致死亡率较高，且运输成本大。因此，药用水蛭饵料的开发对整个水蛭产业具有决定性的影响。

4.3 养殖技术的规范化与推广

水蛭养殖地区主要在集中在江苏、安徽（以宽体金线蛭为主）、广西、广东（以双菲牛蛭为主）、东北地区（以日本医蛭为主）以及其他沿海省份。宽体金线蛭养殖以“池塘+网箱”模式为主，但产量相对较低，品质差异较大。日本医蛭与菲牛蛭养殖以“室内箱体”高密度养殖为主。整个水蛭养殖属高强度的劳动密集型行业，并未形成规模化、规范化、智能化养殖。应规范水蛭生活史（繁殖、孵化、小苗精养、成苗养殖、越冬）中的各个养殖环节，例如：加大水蛭养殖相关智能设备的投入，实行水蛭幼苗精养与成苗的高密度养殖结合的养殖方式等。不仅可以提高养殖水蛭的产量和质量，增加养殖企业收入，也可杜绝水蛭养殖行业“炒种”“炒苗”现象。

5 结语

我国具有丰富的水蛭物种资源，潜在药用价值较高，但我国野生的药用水蛭资源量远远不能满足国内的市场需求。我国的水蛭资源库虽然含有种类丰富的抗凝血蛋白，可为挖掘新的抗凝血物质的提取提供可能，然而仅水蛭素研究较多，并得到了产业化应用。因此，加强对未知抗凝血物质的研究和人工养殖是提高药用水蛭利用效率的有效途径。