《Phytotherapy Research》:Pharmacokinetic and Pharmacodynamic Interactions Between Anti-Asthma Drugs and Medicinal Plants: A Comprehensive Review
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哮喘影响全球2.6亿至3亿人。约20%–35%的患者在服用哮喘药物的同时使用药用植物,且通常不告知临床医生。披露率较低;高达42%的哮喘门诊患者使用草药产品,但病历中并无记录。既往综述分别讨论了草药–药物相互作用和哮喘植物疗法,但缺乏针对所有现代抗哮喘药物的联
哮喘影响全球2.6亿至3亿人。约20%–35%的患者在服用哮喘药物的同时使用药用植物,且通常不告知临床医生。披露率较低;高达42%的哮喘门诊患者使用草药产品,但病历中并无记录。既往综述分别讨论了草药–药物相互作用和哮喘植物疗法,但缺乏针对所有现代抗哮喘药物的联合药代动力学、药效学及毒理学证据。本综述弥补了这一空白,其依据来自机制性、临床前和临床数据,重点考察八种常见植物药:光果甘草(Glycyrrhiza glabra)、姜黄(Curcuma longa)、黑种草(Nigella sativa)、齿叶乳香树(Boswellia serrata)、印度娃儿藤(Tylophora indica)、鸭嘴花(Adhatoda vasica)、膜荚黄芪(Astragalus membranaceus)和胡椒(Piper nigrum)。该综述阐述了这些植物药如何影响细胞色素P450(CYP450)同工酶、II相结合酶及膜转运蛋白(包括P-糖蛋白),并考虑了吸入性糖皮质激素(ICS)、β2-受体激动剂、白三烯受体拮抗剂(LTRA)、茶碱和生物制剂共有的肾上腺素能、糖皮质激素受体及炎症靶点。这些相互作用可造成临床危害。例如,贯叶金丝桃(Hypericum perforatum)可使CYP3A4活性升高达11倍,并可能破坏茶碱和糖皮质激素水平的稳定;麻黄(Ephedra sinica)可引起剂量依赖性拟交感神经毒性,加重β2-受体激动剂的心血管风险;光果甘草可能通过抑制11β-羟基类固醇脱氢酶2型而诱发假性醛固酮增多症和低钾血症;银杏(Ginkgo biloba)与出血事件相关;姜黄素曾被认为安全,现已在药物性肝损伤登记中出现。成分变异进一步增加风险;例如,贯叶金丝桃素(hyperforin)含量范围可为0.01%至1.89%,麻黄碱含量在不同产品间相差超过12倍。本综述将研究结果置于WHO《2025–2034年全球传统医学战略》背景下,识别重要的草药–抗哮喘药物配伍,定义监测终点,并提出一个基于药物基因组学的框架,以安全地将药用植物整合到哮喘管理中。
1 Introduction
本文介绍了哮喘作为全球常见慢性炎症性气道疾病的沉重负担,指出其发病机制涉及遗传与环境因素驱动的T2型炎症通路。治疗方面,GINA阶梯方案以吸入性糖皮质激素(ICS)为核心,联合长效β
2-受体激动剂(LABA)等。然而,大量患者同时使用药用植物,可能引发药代动力学和药效学相互作用。现有证据分散,缺乏综合性评估,因此本综述旨在系统总结抗哮喘药物与药用植物间的相互作用机制、临床风险及管理策略。
2 Overview of Anti-Asthma Drugs
哮喘药物治疗经历了从支气管扩张剂到ICS的演变。现代药物分为控制器(ICS、ICS-LABA复方、白三烯受体拮抗剂LTRA等)、缓解剂(短效β
2-受体激动剂SABA)、抗炎缓解剂(低剂量ICS-福莫特罗)和维持与缓解治疗(MART)。代谢途径上,ICS主要经CYP3A4代谢,SABA主要经硫酸结合代谢,LTRA中的孟鲁司特主要经CYP2C8代谢,而福莫特罗则以葡萄糖醛酸结合为主。
3 Herbal Medicines Used in Asthma Treatment
多种植物药被用于哮喘辅助治疗,其活性成分通过抗炎、支气管扩张、抗氧化和免疫调节发挥作用。
3.1 Glycyrrhiza glabra:光果甘草含甘草酸、光甘草定等,可抑制NF-κB和Th2细胞因子,降低IgE和嗜酸性粒细胞,临床研究显示可改善肺功能。
3.2 Curcuma longa:姜黄中的姜黄素通过抑制NF-κB和MAPK通路减轻炎症,随机对照试验显示可减少SABA使用,但对FEV1改善不一致。
3.3 Tylophora Indica:印度娃儿藤叶提取物具有组胺受体亲和力,发挥支气管扩张和抗过敏作用,临床前研究显示可改善气道阻力。
3.4 Adhatoda vasica (Vasaka):鸭嘴花的活性成分鸭嘴花碱等具有支气管扩张、抗炎和抗氧化作用,临床研究改善儿童咳嗽、喘息等症状。
3.5 Nigella sativa:黑种草含百里醌,可抑制NF-κB和5-脂氧合酶,降低IL-4、IL-5等,meta分析显示可减轻气道炎症,改善哮喘控制。
3.6 Boswellia serrata:乳香酸特异抑制5-脂氧合酶,临床试验改善轻中度哮喘症状和肺功能。
3.7 Inula japonica:旋覆花提取物抑制PI3K/AKT/MEK/ERK和JAK–STAT通路,降低Th2细胞因子和IgE,临床前研究显示抗哮喘作用。
3.8 Astragalus membranaceus:黄芪多糖和黄芪甲苷可调节免疫炎症,降低IgE和Th2水平,改善肺功能。
3.9 Justicia adhatoda (Adhatoda vasica):鸭嘴花(异名同种)在急性及激素抵抗型哮喘模型中降低气道阻力、IL-17A等炎症标志物。
3.10 Piper nigrum L.:胡椒中的胡椒碱及新酰胺生物碱抑制NF-κB活化,降低炎症细胞因子,同时具有止咳作用,并可增强其他药物的生物利用度。
4 Mechanisms of Herb–Drug Interactions
4.1 Pharmacokinetic Mechanisms of Herb–Drug Interactions:药代动力学相互作用主要通过影响药物的吸收、分布、代谢和排泄(ADME)实现。植物成分可调节肠道P-糖蛋白(P-gp)和CYP3A4影响吸收;CYP450酶(特别是CYP3A4、CYP1A2、CYP2C9、CYP2C8)的诱导或抑制是核心机制;II相结合酶如UGT、SULT、GST亦参与交互;转运蛋白(OATP、OCT、P-gp、BCRP等)介导细胞摄取和外排,影响药物暴露量。
4.2 Pharmacodynamic Mechanisms of Herb–Drug Interactions:药效学相互作用发生在靶点或生理通路上,可表现为协同、相加或拮抗。例如,具有支气管扩张作用的草药可增强β
2-激动剂效应,而抗炎成分可能协同糖皮质激素作用,但也可能增加过度免疫抑制或心血管风险。
5 Potential Interactions Between Herbal Medicines and Anti-Asthma Drugs
多种草药与哮喘药物存在潜在相互作用。甘草、姜黄、黑种草、乳香等因抑制NF-κB和Th2通路,可增强糖皮质激素或白三烯拮抗剂的抗炎效果;印度娃儿藤、鸭嘴花、乳香具有支气管扩张作用,可能协同SABA/LABA。胡椒中的胡椒碱可抑制CYP450和P-gp,从而升高口服糖皮质激素、茶碱、白三烯拮抗剂的血药浓度,增加毒性风险。贯叶金丝桃强效诱导CYP3A4和P-gp,可降低茶碱和ICS的有效浓度。因此,需根据药物代谢特性和草药成分进行个体化风险—获益评估。
6 Clinical and Safety Considerations
6.1 Standardization and Dose Variability of Herbal Products:草药产品存在显著的成分变异性。例如贯叶金丝桃素含量在商业产品中可从0.01%至1.89%不等,麻黄碱含量相差超过12倍,黑种草籽中百里醌差异可达260倍。污染、掺假和替代进一步影响质量。WHO已发布相关指南,但全球监管仍不一致。
6.2 Adverse Effects and Toxicity Reports:不良反应涉及多系统。麻黄可致剂量依赖性心血管毒性,加重β
2-激动剂相关风险;贯叶金丝桃可诱导CYP3A4,导致茶碱血药浓度下降或波动;银杏与出血事件相关;甘草通过抑制11β-羟基类固醇脱氢酶2型致假性醛固酮增多症和低钾血症;紫锥菊可能引起过敏反应;姜黄和姜黄素与药物性肝损伤有关,而乳香类则表现出较好肝脏安全性。
6.3 Role of Healthcare Professionals in Preventing Herb-Drug Interactions:患者对草药使用披露率低,仅约1/3患者主动告知;医务工作者相关知识不足,缺乏常规筛查和决策支持。需建立整合的安全框架,包括标准化询问、药剂师参与、电子病历警报和继续教育,以降低相互作用风险。
7 Conclusion and Future Directions
抗哮喘药物与药用植物的相互作用具有多重机制和临床后果。尽管证据多为临床前或观察性,但已明确显示出茶碱毒性、假性醛固酮增多症、心血管事件等风险。未来应开展高质量临床试验,建立标准化制备和检测体系,利用生理药代动力学模型和药物基因组学进行个体化风险预测,并加强监管和临床监测,以实现草药与常规治疗的安全整合。