土鱉蟲的藥理、藥化及其臨床的研究進(jìn)展

吳福林，周柏松，董慶海，王涵，譚靜，李平亞，李艷嬌，莊寶策

（1.吉林大學(xué)天然藥物研究中心，長(zhǎng)春 130021；2.吉林大學(xué)第一醫(yī)院藥劑科，長(zhǎng)春 130021；3.吉林省永吉縣一拉溪鎮(zhèn)畜牧獸醫(yī)站，吉林 永吉 132213）

土鱉蟲別稱土元、地鱉蟲等，為鱉蠊科（Corydiidae）昆蟲地鱉（Eupolyphaga sinensis Walker）或冀地鱉（Steleophaga plancyi Boleny）的雌蟲干燥體[1]。中藥土鱉蟲性寒、味咸、歸肝經(jīng)，有小毒，具有破血逐瘀、續(xù)筋接骨之功效，用于跌打損傷、筋傷骨折、癥瘕痞塊、血瘀經(jīng)閉、產(chǎn)后瘀阻腹痛[2]?，F(xiàn)代研究表明，土鱉蟲中含有蛋白質(zhì)、氨基酸、核苷類、脂肪酸、生物堿、微量元素、脂溶性維生素等多種化學(xué)成分[3]。土鱉蟲具有溶解血栓、抗凝血、抗腫瘤、促進(jìn)骨折愈合、調(diào)節(jié)血脂、耐缺氧等十分廣泛的藥理作用[4]，目前，土鱉蟲在外科、婦科、心腦血管等疾病的臨床應(yīng)用日益廣泛。為此，將土鱉蟲的化學(xué)成分、藥理作用及臨床應(yīng)用作一綜述，旨在為藥用土鱉蟲的深入研究和開發(fā)利用提供參考。

1 土鱉蟲的化學(xué)成分

1.1 氨基酸

土鱉蟲的營(yíng)養(yǎng)成分中蛋白質(zhì)含量最高，按其干燥品來計(jì)算蛋白質(zhì)含量可高達(dá)60%以上，屬于典型的高蛋白質(zhì)昆蟲。周彥鋼等[5]通過對(duì)土鱉蟲氨基酸含量測(cè)定，共測(cè)得18種氨基酸，其中，包括組氨酸在內(nèi)的人體必需氨基酸占氨基酸總量的34.5%，含量最高的氨基酸是甘氨酸，見表1。

表1 土鱉蟲（鮮品）氨基酸種類及含量Table 1 Eupolyphaga(fresh products)amino acid types and contents （mg/g）

1.2 脂肪酸

許景娥等[6]從地鱉和冀地鱉中提取的脂肪酸，分別占樣品總量的17.63%和14.27%。不飽和脂肪酸含有棕櫚油酸、油酸、亞油酸，飽和脂肪酸含有軟脂酸、豆蔻酸、硬脂酸。周彥鋼等[5]報(bào)道了土鱉蟲脂肪酸含量，共測(cè)得12種脂肪酸，不飽和脂肪酸占脂肪酸總量高達(dá)75.0%，其中油酸含量最高，占不飽和脂肪酸總量的59.43%，其次是亞油酸占28.41%。土鱉蟲中脂肪酸種類及含量詳見表2。

1.3 揮發(fā)油成分

劉建國(guó)等[7]采用水蒸氣蒸餾法對(duì)4個(gè)不同產(chǎn)地土鱉蟲、冀地鱉、金邊地鱉進(jìn)行揮發(fā)油的提取，并運(yùn)用氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用方法（GC-MS）進(jìn)行定性分析，結(jié)果表明，煙臺(tái)、北京、金邊地鱉和冀地鱉不同產(chǎn)地的地鱉蟲含油率分別為0.22%、1.59%、0.48%和0.38%；北京產(chǎn)地的土鱉蟲中共分離得到24種化合物，鑒定出16個(gè)化合物；煙臺(tái)產(chǎn)地的土鱉蟲分離出33種化合物，鑒定出22個(gè)化合物；從冀地鱉中分離得到31個(gè)物質(zhì)，鑒定了19化合物結(jié)構(gòu)，從金邊地鱉中得到19個(gè)化合物，鑒定了10個(gè)化合物結(jié)構(gòu)，見表3。

表3 土鱉蟲揮發(fā)油成分及含量Table 3 The composition and content of the volatile oil from Eupolyphaga （%）

1.4 微量元素

劉燕等[8]采用電感耦合等離子體發(fā)射光譜法（ICP-OES）和電感耦合等離子體質(zhì)譜法（ICP-MS）分別測(cè)定了5種土鱉蟲無機(jī)元素種類和含量，包括蟲體和食物團(tuán)中 Na、Al、Mg、K、Ca、Mn、Fe、Cu、Zn、Cr、Ni、As、Cd、Pb、Hg共 15 種元素，結(jié)果表明，土鱉蟲中Al和K的含量較高，5批樣品蟲體、食物團(tuán)中15種無機(jī)元素總量在2.61%～8.65%之間。各無機(jī)元素在食物團(tuán)中含量普遍高于蟲體，說明無機(jī)成分主要存在于食物團(tuán)中。若參考《中國(guó)藥典》2015版限度，則被測(cè)樣品Cu含量均超標(biāo)，部分樣品As、Cd、Hg含量超標(biāo)，提示土鱉蟲藥材中有害元素殘留情況較為嚴(yán)重，應(yīng)予以重視。

王瑞紅等[9]通過對(duì)土鱉蟲藥材中有害元素進(jìn)行分析，采用微波消解處理樣品，ICP-MS測(cè)定了10個(gè)地區(qū)的地鱉商品藥材中的 5種（As、Cd、Hg、Cu、Pb）有害元素含量，按照《中國(guó)藥典》2015版對(duì)有害元素的限量標(biāo)準(zhǔn)，對(duì)地鱉商品藥材安全性進(jìn)行評(píng)價(jià)，其中10份地鱉商品藥材中，5種有害元素的含量均符合標(biāo)準(zhǔn)，且有8份樣品未檢出Cr，2份樣品Cr含量符合標(biāo)準(zhǔn)，說明該藥材安全性良好。

1.5 乙酸乙酯提取物

汪麗等[10]利用正、反相色譜法，用70%的丙酮對(duì)土鱉蟲進(jìn)行提取，然后用乙酸乙酯萃取分離出17種化合物，見表4。

表4 土鱉蟲乙酸乙酯提取物中化學(xué)成分Table 4 Chemical composition of ethyl acetate extract of Eupolyphaga

1.6 其他成分

盧穎等[11]從土鱉蟲正己烷及正丁醇萃取物中分離得到5個(gè)化合物，經(jīng)鑒定其分別為二十八烷醇、-谷甾醇、鱉肝醇，尿嘧啶、尿囊素。金向群等[12]用石油醚從土鱉蟲中分離出膽甾醇、棕櫚酸、5，4-二羥基-7-甲氧基黃酮、黃酮類物質(zhì)。周彥鋼等[5]對(duì)土鱉蟲的脂溶性維生素的含量進(jìn)行了測(cè)定，結(jié)果顯示，土鱉蟲中含有VA、VD、VE、VK，其中維生素E含量最高，維生素K含量最低。田軍鵬[13]分別采用酸水提取法和乙醇提取法對(duì)土鱉蟲中總生物堿進(jìn)行了提取，結(jié)果表明，酸水提取法高于乙醇提取法，并對(duì)總生物堿進(jìn)行分離純化后得到了7個(gè)生物堿成分，其包括甾體類生物堿1種、氨基酸衍生物類生物堿3種、哌啶類生物堿2種、其他類生物堿1種。

2 土鱉蟲的藥理作用

2.1 抗凝血和抗血栓作用

黃鎮(zhèn)林等[14]對(duì)土鱉蟲抗凝組分F2-2多肽的體內(nèi)抗凝藥效進(jìn)行了研究，以活化部分和凝血酶原時(shí)間（APTT）、凝血酶原時(shí)間（PT）、凝血酶時(shí)間（TT）、纖維蛋白原含量（FIB）、血小板聚集率等為指標(biāo)，結(jié)果表明，經(jīng)過灌胃給藥后的大鼠PT/APTT均延長(zhǎng)、FIB含量降低、血小板聚集率與血液最大凝固程度下降，TT則無差異，說明土鱉蟲活性成分F2-2具有很好的體內(nèi)抗凝血效果。張曉麗等[15]采用仿生酶解法對(duì)土鱉蟲多肽進(jìn)行了分離純化，并對(duì)土鱉蟲多肽的溶栓活性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，采用仿生酶解法分離純化所得到的土鱉蟲多肽中含具有較強(qiáng)溶栓活性的多肽組分。Wang Y等[16]對(duì)土鱉蟲進(jìn)行抗血栓的藥理、藥化進(jìn)行了研究，結(jié)果發(fā)現(xiàn)，土鱉蟲中含具有纖溶酶原和纖溶酶原激活物質(zhì)活性的蛋白質(zhì)，是抗血栓的優(yōu)選藥物。

2.2 抗腫瘤作用

葛鋼鋒等[17]將土鱉蟲醇提物（ESE）對(duì)體外培養(yǎng)的Hep G2和SGC-7901細(xì)胞增殖及其對(duì)Hep G2細(xì)胞的誘導(dǎo)凋亡作用進(jìn)行研究，結(jié)果表明，ESE能顯著抑制HepG2和SGC-7901細(xì)胞的增殖，誘導(dǎo)Hep G2腫瘤細(xì)胞的凋亡，并且呈一定的量效關(guān)系，表明ESE在體外有良好的抗腫瘤活性。牛宗新等[18]采用土鱉蟲水提物與環(huán)磷酰胺（CTX）聯(lián)合應(yīng)用法，來研究其抗H22腫瘤增效、減毒作用，結(jié)果表明，土鱉蟲水提物可抑制H22腫瘤的生長(zhǎng)，并且土鱉蟲水提物組與CTX聯(lián)合應(yīng)用的抑瘤率高于單用CTX；采用土鱉蟲水提物聯(lián)合CTX的抗H22腫瘤小鼠的胸腺指數(shù)、脾臟指數(shù)與單兒CTX相比均顯著升高，表明土鱉蟲水提物對(duì)H22腫瘤具有抑制作用，對(duì)化療藥物CTX具有增效減毒作用。ZhanY等[19]報(bào)道了土鱉蟲70%乙醇提取物對(duì)乳腺癌具有抑制作用且能調(diào)節(jié)MAPK信號(hào)和相關(guān)的轉(zhuǎn)移因子，可用于乳腺癌的治療。

2.3 調(diào)節(jié)血脂作用

趙志壯等[20]研究表明，土鱉蟲凍干粉能夠不同程度地降低高血脂家兔血清中膽固醇（CHO）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白（LDL-C）水平，并使高密度脂蛋白（HDL-C）水平升高。土鱉蟲凍干粉調(diào)節(jié)血脂的機(jī)制可能是有效活性成分能增強(qiáng)脂蛋白酯酶活性或者提高體內(nèi)脂蛋白酯酶的合成，也可能是土鱉蟲中的有效成分促進(jìn)載脂蛋白ApoaⅠ和ApoaⅡ的合成，促進(jìn)了HDL-C的合成，使其水平升高。白秀娟[21]等對(duì)土鱉蟲凍干粉對(duì)高脂飲食肉兔血脂的影響進(jìn)行了研究，通過檢測(cè)血清中TC、TG、HDL-C、LDL-C含量作為指標(biāo)，土鱉蟲凍干粉可抑制高脂飲食肉兔血脂水平升高，具有調(diào)節(jié)血脂作用。

2.4 對(duì)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞的影響

仲衛(wèi)紅等[22]通過土鱉蟲含藥血清對(duì)激素誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞成脂和成骨分化影響的研究結(jié)果表明，土鱉蟲含藥血清在抑制成脂分化的同時(shí)也促進(jìn)了成骨分化，這一研究結(jié)果為應(yīng)用土鱉蟲來治療激素性股骨頭壞死提供了理論依據(jù)。李樹強(qiáng)等[23]利用土鱉蟲含藥血清對(duì)激素誘導(dǎo)骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞成骨分化的影響進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，土鱉蟲含藥血清可逆轉(zhuǎn)激素誘導(dǎo)下的骨髓間充質(zhì)干細(xì)胞（BMSCs）內(nèi)堿性磷酸酶含量、骨鈣素及Ⅰ型膠原mRNA表達(dá)降低的現(xiàn)象，說明土鱉蟲具有抑制激素誘導(dǎo)下的BMSCs成骨分化減少的作用。

2.5 抗氧化作用及對(duì)免疫系統(tǒng)的影響

谷崇高等[24]對(duì)土鱉蟲多肽提取物進(jìn)行了抗氧化衰老機(jī)制的研究，對(duì)小鼠注射D-半乳糖，創(chuàng)建衰老模型，觀察小鼠的正?；顒?dòng)、運(yùn)動(dòng)和耐應(yīng)激能力，檢測(cè)小鼠血液和不同組織中超氧化物歧化酶（SOD）、過氧化氫酶（CAT）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-PX）活力以及丙二醛（MDA）和還原型谷胱甘肽（GSH）含量，發(fā)現(xiàn)地鱉多肽組 Caco-2細(xì)胞核內(nèi) Nrf2表達(dá)量明顯增加，表明地鱉多肽能提高小鼠抗應(yīng)激和抗氧化能力，從而延緩小鼠氧化衰老，這可能與啟動(dòng)Nrf2-ARE抗氧化信號(hào)通路有關(guān)。嚴(yán)夢(mèng)思等[25]通過土鱉蟲多肽對(duì)小鼠免疫功能影響的研究結(jié)果表明，土鱉蟲多肽具有促進(jìn)胸腺和脾臟發(fā)育及保護(hù)胸腺和脾臟的作用；土鱉蟲多肽可顯著提高免疫抑制小鼠的吞噬功能；提高正常和免疫抑制小鼠血清IL-2含量，說明土鱉蟲多肽可提高正常和免疫抑制小鼠的免疫能力。劉丹等[26]對(duì)土鱉蟲多肽的制備及免疫調(diào)節(jié)作用進(jìn)行研究，通過觀察小鼠免疫器官指數(shù)、碳粒廓清能力及血清白介素-2水平研究土鱉蟲多肽對(duì)小鼠免疫功能的影響，結(jié)果表明，土鱉蟲多肽可提高小鼠胸腺和脾臟指數(shù)，提高小鼠碳粒廓清能力及血清白介素-2的水平，表示土鱉蟲多肽具有免疫調(diào)節(jié)作用。TangQF等[27]報(bào)道，中華地鱉具有增強(qiáng)小鼠的免疫功能，誘導(dǎo)淋巴細(xì)胞有絲分裂反應(yīng)和吞噬指數(shù)也增加，可作為健康食品資源開發(fā)利用。

2.6 鎮(zhèn)痛作用

陳昭等[28]利用高效毛細(xì)管電泳法（HPCE）研究土鱉蟲鎮(zhèn)痛作用，通過醋酸致小鼠扭體實(shí)驗(yàn)來探索各組分對(duì)鎮(zhèn)痛作用的影響，結(jié)果表明，土鱉蟲鎮(zhèn)痛作用與尿囊素和氯氮卓的含量成正比關(guān)系，可能是因?yàn)閮烧呔哂墟?zhèn)痛、促進(jìn)皮膚潰瘍面和傷口愈合以及生肌等生物活性。丁志軍等[29]通過對(duì)土鱉蟲酶解物鎮(zhèn)痛作用的研究，設(shè)定不同劑量土鱉蟲酶解物對(duì)小鼠進(jìn)行灌胃，通過測(cè)定醋酸致小鼠的扭體次數(shù)并且測(cè)定了大鼠壓力痛閾值。結(jié)果表明，土鱉蟲酶解提取物能顯著降低醋酸所致小鼠扭體反應(yīng)次數(shù)，與劑量呈一定的依賴關(guān)系，超高、高劑量能顯著提高大鼠壓力痛閾，說明土鱉蟲酶解物具有鎮(zhèn)痛作用。

2.7 抗缺血、缺氧及保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞作用

賀衛(wèi)和等[30]研究了土鱉蟲對(duì)腦缺血再灌注的保護(hù)作用，結(jié)果表明，土鱉蟲提取液對(duì)腦缺血再灌注損傷具有一定的保護(hù)作用。杜清華等[31]通過土鱉蟲抗凝活性組分對(duì)過氧化氫損傷的人臍靜脈血管內(nèi)皮細(xì)胞的保護(hù)作用研究，通過檢測(cè)乳酸脫氫酶（LDH）漏出率、SOD、MDA、GSH-Px、一氧化氮（NO）多個(gè)含量指標(biāo)考察了土鱉蟲活性組分 F2-2對(duì)體外過氧化氫（H2O2）氧化損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞的保護(hù)作用，結(jié)果表明，活性組分F2-2在給藥劑量范圍內(nèi)能有效抑制細(xì)胞脂質(zhì)過氧化反應(yīng)，提高損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌NO的能力，表現(xiàn)出一定程度的血管內(nèi)皮細(xì)胞保護(hù)作用。

2.8 抗菌活性作用

李坤等[32]提取出的金邊地鱉和中華真地鱉總生物堿類成分，并對(duì)其抗菌活性進(jìn)行了研究，結(jié)果表明，2種地鱉蟲中各生物堿對(duì)金黃色葡萄球菌、大腸桿菌及枯草芽孢桿菌均有抑制作用，并且呈現(xiàn)明顯的量效關(guān)系，金邊地鱉總生物堿活性高于中華地鱉。

2.9 其他作用

陳永培等[33]對(duì)土鱉蟲抗突變能力進(jìn)行檢測(cè)，采用Ames試驗(yàn)平板摻入法，結(jié)果表明，土鱉蟲具有抗移碼型基因突變力。徐成鋼[34]等研究結(jié)果表明，中藥土鱉蟲可能通過對(duì)囊腫襯里上皮細(xì)胞增殖的抑制作用治療囊腫。楊耀芳等[35]給小鼠腹腔注射土鱉蟲總生物堿提取物，可延長(zhǎng)小鼠心電消失時(shí)間，可使小鼠因耗氧增加而缺氧的存活時(shí)間延長(zhǎng)，抑制大鼠急性心肌缺血引起的ST-T的變化。

3 臨床作用

3.1 對(duì)急性閉合及皮膚軟組織損傷的作用

張鵬等[36]對(duì)應(yīng)用土鱉蟲水提物治療急性閉合性軟組織損傷的臨床療效進(jìn)行了研究，將40名患有急性閉合性軟組織損傷的患者隨機(jī)分為治療組和對(duì)照組，觀察組采用土鱉蟲水提物內(nèi)服，并結(jié)合扶他林軟膏外用；對(duì)照組僅用扶他林軟膏外用，結(jié)果表明，治療組有效率為95.0%的，對(duì)照組有效率為65.0%，說明土鱉蟲水提物對(duì)軟組織損傷具有明顯的臨床療效。張海玲等[37]將茜草根、生大黃、土鱉蟲等量共研為細(xì)末，用凡士林調(diào)成糊狀，敷于患處，外用敷料和紗布固定，每天換藥1次，三藥合用，效果顯著，對(duì)皮膚軟組織損傷臨床效果甚好。

3.2 促進(jìn)骨骼愈合作用

孫權(quán)等[38]運(yùn)用土鱉蟲在骨科臨床遣方，療效頗佳。案例一，利用含土鱉蟲的外用方和內(nèi)服方治療左踝扭傷疼痛患者，治療3d，腫痛明顯減輕；用藥1周后，基本痊愈。案例二，利用含土鱉蟲的中藥方治療左脛腓骨骨折及氣滯血瘀患者，用至7周后，拍片見骨折處大量骨痂生長(zhǎng)，有連續(xù)骨痂通過骨折線，骨折漸趨愈合。結(jié)果說明，土鱉蟲具有促進(jìn)骨骼愈合的作用，值得臨床上推廣使用。馮旭等[39]利用琥珀丸聯(lián)合手法復(fù)位，用小夾板外固定方式治療橈簡(jiǎn)單型橈骨遠(yuǎn)端新鮮骨折，將60名患者隨機(jī)分為對(duì)照組和治療組各30例，觀測(cè)臨床癥狀、腕關(guān)節(jié)功能、骨痂生長(zhǎng)狀態(tài)等情況。治療組有19例患者痊愈，顯效8例，有效2例，無效1例，總有效率96.67%；對(duì)照組痊愈16例，顯效7例，有效4例，無效3例，總有效率90.00%，治療組所有患者骨痂生長(zhǎng)良好，對(duì)照組有3例骨痂生長(zhǎng)緩慢。琥珀丸聯(lián)合手法復(fù)位與小夾板外固定治療簡(jiǎn)單型橈骨遠(yuǎn)端新鮮骨折，療效甚好，值得臨床推廣使用。

3.3 對(duì)肺間質(zhì)纖維化的影響

胡李慧等[40]對(duì)溫肺化纖湯的組方原則與臨床應(yīng)用進(jìn)行研究，創(chuàng)制出專方溫肺化纖湯，該方由陽(yáng)和湯加桃仁、紅花、川芎、地龍、土鱉蟲組成。將該方用水煎服后，對(duì)肺間質(zhì)性纖維化患者進(jìn)行治療，經(jīng)過半年治療后，患者感冒次數(shù)明顯減少，胸悶咳嗽癥狀顯著降低，可適當(dāng)進(jìn)行體力勞作，能夠正常生活，表明對(duì)治療肺間質(zhì)纖維化效果甚好。

4 討論

土鱉蟲是一類含有氨基酸、蛋白質(zhì)、脂肪酸、揮發(fā)油、生物堿及微量元素等多種生物活性成分的傳統(tǒng)中藥材，具有抗凝血、溶解血栓、抗腫瘤、調(diào)節(jié)血脂、促進(jìn)骨骼愈合、鎮(zhèn)痛、抗菌、抗缺血缺氧及保護(hù)血管內(nèi)皮細(xì)胞等廣泛的藥理作用，目前，含土鱉蟲的復(fù)方制劑在骨科、婦科及心腦血管、肝病、腫瘤等方面具有廣泛的臨床應(yīng)用。相對(duì)于土鱉蟲廣泛的藥理活性而言，有效活性成分的研究還不夠多，對(duì)于土鱉蟲體內(nèi)含有活性成分的研究還存在很大的空間，有必要對(duì)土鱉蟲進(jìn)行系統(tǒng)深入研究，建立藥材的指紋圖譜及Q-markers分析，確保藥材的質(zhì)量；探討土鱉蟲中化學(xué)成分及其生物活性間的關(guān)系，尤其是入血成分、代謝產(chǎn)物等研究，使其更加有效的用于臨床應(yīng)用。