单翠婷，毕俊杰

（上海中医药大学附属普陀医院，上海 200062）

虎杖作为常用中药在临床上广泛应用，近年来，对虎杖的相关研究也越来越多，其在抗炎、抗菌/病毒、抗氧化、抗肿瘤等方面已有广泛研究，尤其在心脑血管疾病方面的应用得到认可，但在呼吸系统疾病中应用研究较少。虎杖主要通过止咳化痰的功效治疗呼吸系统疾病，但现代药理研究通过对虎杖的组分分析，发现其在抗菌，抗病毒/寄生虫，抑制气道重塑、肺纤维化，改善肺损伤等方面均有作用。因此，笔者检索近年来中外文献有关虎杖的研究结果，总结虎杖治疗呼吸系统疾病的研究进展，对今后其在呼吸系统疾病中的应用前景进行了展望。

1 虎杖的简介及分类

虎杖属双子叶蓼科蓼属，因虎杖地下部分有效成分含量明显高于地上部分，故植物虎杖以干燥根茎和根入药。其味微苦、性微寒，归肝、胆、肺经，具有利胆退黄、清热解毒、散瘀止痛、泻热通便、止咳化痰之功效。《雷公炮炙论》是最早记载虎杖用药的书籍。《本草纲目》言：“虎言其斑也，杖言其茎也。”故名曰虎杖，对其名进行释义。但在不同古籍中虎杖的名称不一，如《江苏植药志》称“阴阳莲”，《滇南本草》称“斑庄”，《本草图经》称“苦杖”，《日华子本草》称“酸杖”“斑杖根”，《天宝本草》称“酸通”“雄黄连”，《救荒本草》称“花斑竹”，但虎杖作为药名最通用。

2 虎杖的化学成分及药理活性研究

虎杖约含有67种组成成分，主要为蒽醌类化合物17种，茋类化合物15种，黄酮类化合物11种，香豆素类和木脂素类4种，简单苯衍生物2种，其他18种，主要来源于根或根茎，叶中也含有部分成分[1]。其中提取单体中含量最多的为白藜芦醇苷，其次为大黄素，两者都来源于根部，且分离提取率都已高达90%以上[2]。研究发现虎杖中的白藜芦醇化学性质稳定性低于白藜芦醇苷，白藜芦醇苷含量高于白藜芦醇[3]，在蒽醌类化合物中大黄素的含量最高且药理活性十分广泛。

中药虎杖入药主要为根和根茎，这与其化学成分的含量有较大关系，虎杖地下部分有效成分含量明显高于地上部分，其中根茎中白藜芦醇含量高于块茎[4]。虎杖中的主要成分为白藜芦醇苷及大黄素，大部分以共轭代谢物的形式存在于血液循环和大多数器官中[5]，如白藜芦醇苷是虎杖胃内给药后血清中的主要物质，且白藜芦醇苷的作用超过白藜芦醇[6]。在人体内经β-葡萄糖苷酶的作用，白藜芦醇苷与白藜芦醇相互转化并保持平衡[7]。近年来随着虎杖提取物的提纯技术越来越精细，对该植物药理活性的研究也越来越多。总的来说，虎杖的药理活性主要有抗炎[8]、抗氧化[9]、抗菌、抗病毒（艾滋病病毒[4]）及抗寄生虫等。现代研究发现，虎杖主要化学成分白藜芦醇能改善阿尔茨海默病[10]，保护脊髓[11]，降低血清胰岛素水平，发挥雌激素样活性[12]，还具有抗肿瘤、抗黑素原生成[13-14]、抗衰老[15]、抗骨质疏松[16]、抗溃疡性结肠炎[17]及抗风湿[18]等作用。

3 虎杖在呼吸系统疾病中的应用

虎杖主要通过止咳化痰的功效治疗呼吸系统疾病，但现代研究则更关注其抗菌、抗病毒、抗寄生虫、抗氧化、抗炎等作用，用于肺部感染、气道重构、肺血管重构、肺损伤等方面。虎杖为治疗呼吸系统疾病常用药，但对于其应用机制探讨的文献较少，值得后续深入研究。

3.1 抗菌作用 近年来，抗生素的不合理使用造成大量耐药性细菌和病毒的相继出现，抗生素的作用效率也逐渐降低，耐药菌二重感染也越来越多，因此开发天然药物以解决耐药菌株的问题具有重大意义。虎杖中起抗菌作用的主要成分是大黄素，有研究表明[19]大黄素的亲脂性部分比亲水性部分活跃，能有效抑制金黄色葡萄球菌生长，对铜绿假单胞菌也有效。体外实验也证实了大黄素能抑制副猪嗜血杆菌，其通过与细胞膜或细胞壁上的蛋白相互作用，改变膜蛋白构象而发挥抗菌作用[20]。CAO F等[21]通过体外抑菌实验发现，大黄素具有抗-MRSA活性，主要是通过破坏其细胞壁与细胞膜的完整性发挥作用。因此大黄素发挥抗菌作用主要与细胞的结构破坏有关。但也有人推测，大黄素可能会影响肠道菌群的生态平衡，从而影响呼吸道菌群，而在呼吸系统中发挥作用。

3.2 抗病毒/抗寄生虫作用 虎杖中抗病毒、抗寄生虫的有效成分比较复杂，研究尚不明确。谢彤等[22]通过代谢通路分析显示，虎杖可能通过干预磷酸化神经酰胺代谢发挥抗炎的作用，通过磷脂类代谢调控发挥其抗呼吸道合胞病毒（RSV）的作用从而治疗RSV肺炎。也有研究[23]表明虎杖可能是通过影响炎症因子蛋白的表达，调节促炎性细胞因子和抗炎细胞因子的平衡，从而对病毒感染引起的免疫损伤有较好的干预作用。金晔[24]对虎杖有效成分进行了研究，发现虎杖蒽醌提取物显示出较高的抗锦鲤疱疹病毒的能力，能完全抑制疱疹病毒生命周期相关基因的转录。CLOUSER C L等[25]发现白藜芦醇衍生物能协同地西他滨降低艾滋病病毒（HIV）基因组复制，可能抑制组蛋白脱乙酞酶（SIRT1）活化。研究[4]表明虎杖提取物原花青素C-13,3',3"-tri-O-没食子酸（rejl-c1g3）能通过触发P-TEFb从7SK snRNP释放，促进Tat-依赖性艾滋病病毒潜伏期逆转。虎杖在抗寄生虫中的研究很少，ZHOU S Y等[26]通过体外和体内试验证实了大黄素具有抗寄生虫作用。

虎杖在抗菌、抗病毒方面发挥了重要作用，其副作用小、生物活性高且不易产生耐药性，为研究抗菌、抗病毒药物的开发提供了新方向。

3.3 抑制气道重塑作用 虎杖能通过抗炎、抗氧化作用抑制气道重塑，保护肺组织，起主要作用的成分为白藜芦醇苷、白藜芦醇。白藜芦醇能抑制促炎性细胞因子的产生，并通过上调SOCSI表达来抑制LPS、抑制p38 MAPK和STAT1/STAT3信号通路的激活，发挥抗炎作用[27]。白藜芦醇苷则能通过p38 MAPK/Nrf2/HO-1通路，减轻哮喘小鼠模型的气道炎症[28]。白藜芦醇苷与白藜芦醇均能抑制p38 MAPK信号而发挥抗炎作用。有研究[29]表明虎杖能控制慢性阻塞性肺疾病（COPD）模型大鼠气道炎症，抑制气道重塑，保护肺组织，可能与降低MMP-9和TIMP-1表达有关。在抗氧化方面，ZENG H等[28]通过哮喘小鼠模型发现白藜芦醇苷能促进Nrf2介导的抗氧化通路信号，减弱ROS诱导的气道重塑。

3.4 改善肺损伤作用 白藜芦醇苷能抑制平滑肌增殖,改善缺氧肺动脉血管的重构。这可能与白藜芦醇苷能降低缺氧肺动脉平滑肌（PASMCs）细胞活性、抑制细胞增殖蛋白PCNA的表达有关[30]。此外，虎杖也能够调控NO、AngⅡ和ET的水平，而NO、AngⅡ和ET与肺动脉高压重构系统密切相关，而且虎杖能降低蛋白激酶C（PKC）信号的激活[31]。WAFFO-TÉGUO P P等[32]发现虎杖在体外诱导离体肺动脉松弛方面具有较弱的活性，但是也有研究[33]表明白藜芦醇苷可以在内皮依赖性舒张恢复中起作用，通过PPARβ-NO信号通路在高糖条件下恢复内皮功能，且能改善胸主动脉内皮细胞的组织学损伤。

白藜芦醇苷能够改善急性肺损伤，保护肺组织，具有减轻炎症反应、提高抗氧化应激能力、降低促炎性细胞因子水平的作用。白藜芦醇苷能降低血清中丙二醛（MDA）、髓过氧化物酶（MPO）、肿瘤坏死因子-α（TNF-α）、白介素-6（IL-6）水平，增加超氧化物歧化酶（SOD）水平，改善百草枯所致的急性肺损伤[34]。研究表明[35]，白藜芦醇苷能抑制TGF-β-Smad3信号通路和上皮-间质转化，减轻放射性肺损伤，增加Sirt3的表达，提示白藜芦醇苷是一种新型的潜在的放射防护剂。

3.5 抗肺纤维化作用 白藜芦醇苷对肺间质纤维化有保护作用[36]，然而，白藜芦醇苷却不能完全阻断肺纤维化的进程。TANG J等[37]研究结果显示白藜芦醇苷对TGF-β1诱导的A549细胞上皮间质转化（EMT）过程具有时间依赖性和剂量依赖性的抑制作用，能发挥抑制肺纤维化的作用。许多研究也得出了相同的结论。另外有研究表明大黄素也能够抑制肺纤维化，主要是通过TGF-β1及Smad3/7通路[38]。

4 总结与展望

近年来，虎杖在抗炎、抗菌、抗病毒、抗氧化、抗肿瘤[39]等方面得到广泛研究。目前，虎杖在呼吸系统疾病中应用研究较多的是白藜芦醇苷，而其中的蒽醌类及黄酮类研究较少，功效方面多集中在抗炎、抗氧化、改善肺损伤，以及抑制血管、气管重塑等方面，在解决耐药菌株的问题及抗纤维化方面也有部分研究，但不够深入，有一定的开拓空间。而对虎杖止咳化痰、泻热通便、免疫调节等作用的研究缺乏，尤其在呼吸系统疾病中止咳化痰的作用机制不明确。肺与大肠相表里，虎杖泻热通便作用对于肺疾病的改善机制也研究极少。虎杖提取物对免疫调节的影响也需要深入地研究，以发挥虎杖更广泛的药理活性，为该药物的进一步临床广泛用药奠定坚实基础。

虎杖作为常用传统中药，植物资源量大，在我国已有数百年的记载及使用，但对该植物的毒理学及安全性研究尚不明确，有研究表明[40]虎杖应用于复方制剂后不良反应概率升高，因此，在临床应用中要注意虎杖的配伍应用及使用剂量。虎杖入药主要为根茎，而对虎杖其他部分丢弃不用且研究不足。目前，虎杖其他部分也可用于合成精细的化学品、制备有机饲料及增强PE复合材料的使用[41-42]，未来虎杖的开发及利用仍值得深入系统研究，进一步更好地全面推动资源再利用及新药开发。