第二章　有毒中药研究现状

第一节　国际研究现状

中医药是卫生保健事业的重要组成部分，其有效性和安全性是毋庸置疑的。随着医疗保健和人民生活水平的提高，以及对外交流的增多，中药及中成药走出了国门，踏入了世界医学之林，对人类健康作出了重要贡献。近来对中药、中成药受到世界各国的青睐，中药的疗效也得到了进一步的认可，但也出现了一些问题，主要是对中药毒性的认识存在偏差，过分相信中药无毒，导致使用缺乏警惕性和科学性，从而引起中药不良反应的发生。这是一个误区，这种误区违背了客观事实，不利于中医药事业的长远发展。应该正确面对事实，并认真分析和找出中药产生毒性的原因，从而避免盲目地轻视或夸大中药的毒性，以利于指导科学、合理地开发使用中药。

（一）马兜铃酸肾病

1.马兜铃酸化学成分及含马兜铃酸植物科属

马兜铃酸（aristolochic acid，AA）为硝基菲类有机酸类，主要由马兜铃酸A、B、C、D、E等及其衍生物组成。

含AA的中草药多达数十种，FDA在2000年公布了含有马兜铃酸植物品种名单^［1］，包括马兜铃科马兜铃属（Adrisrolochia）、细辛属（Asadrum），木通科木通属（Akebia），毛茛科铁线莲属（Clematis），防己科千金藤属（Stephania）、蝙蝠葛属（Menispernum），菊科川木通属（Vladimiria）等的几十种植物。其中马兜铃属有马兜铃（果实）、关木通（藤茎）、广防己（根）、青木香（根）、天仙藤（地上部分）、朱砂莲（根）、寻骨风（地上部分），细辛属有细辛（全草）、杜衡（根），木通属有木通（藤茎），铁线莲属有川木通（藤茎）、威灵仙（根及根茎），风龙属有青风藤（藤茎），千金藤属有防己（根），川木香属有川木香（根），蝙蝠葛属有北豆根（根茎），云木香属有木香（根）。

2.马兜铃酸（AA）中草药不良反应报道

（1）长期以来，含有马兜铃酸的中药材被广泛应用于消化系统、泌尿系统、呼吸系统、心血管系统的多种疾病的治疗。早在20世纪80年代，就有马兜铃酸毒性的报道。近些年，随着大量的临床报道和实验研究，马兜铃酸的肾毒性、致癌性和其他毒性作用陆续被发现，美国FDA也在2000年5月相继发布了2个有关含有马兜铃酸植物药和食品的通告，并附有相关药物的目录，其毒性作用引起国内外学者广泛关注。

国外首篇有关AA的文章是在1953年Ganshirt H在Die Pharmazie上发表的《AA对蚕豆细菌和细胞分裂作用的研究》。1993年，Izumaotani报告因长期服用中药引起获得性Fanconi综合征。1994年，比利时披露了2年内45例妇女因服用一种由芬氟拉明、鼠李皮、颠茄提取物、乙酰唑胺和中药防己、厚朴等组成的复方减肥制剂，导致45人罹患慢性间质性肾炎，甚至肾衰竭的不幸事件。这直接导致了“中草药肾病”（Chinese herbs nephropathy，CHN）的提出，产生国际影响。经查，此事件是该药制造者误将广防己替代汉防己用于处方所致。

1999年7月，英国又发生了2例因服中药“木通”治疗湿疹导致肾衰竭的事件。一例是一名49岁的白色人种妇女用中药木通治疗湿疹达2年之久，后因头痛和高血压去医院就诊，在做肾功能检查时发现她已患急性肾衰竭，于是立即进行肾透析，随后做了肾移植。另一例是57岁的白色人种妇女，亦用木通治疗湿疹达6年之久，在最后半年中出现了厌食、失眠、恶心和体重下降。经查，亦为晚期肾衰竭，立即进行肾透析，并等待肾移植。

1996年Wankowicz报道在波兰发现46例服用中药后表现为快速进展性肾间质纤维化的老年女性患者。2000年6月，《新英格兰医学杂志》发表了比利时Libre大学Erasme医院Nortier博士等历时9年的研究成果，文中揭示，39名因服用广防己减肥丸而致晚期肾衰竭患者中有18人发生癌变，19人的肾盂和输尿管有中、轻度发育异常。这种结果是他（她）们在平均13个月（约400天）中服用广防己粉末总量达200g后形成的，平均日剂量才0.5g，仅为2020年版《中国药典》规定日剂量（4.5～9g）的1/18～1/9。

马兜铃属植物导致肾毒性的事件在法国、西班牙、日本、英国和中国均有报道^［2］。由于马兜铃酸肾病（aristolochic acid nephropathy，AAN）没有统一的诊断标准以及全球对AAN的低认知度，且当时缺乏AAN发病率和患病率的高质量流行病学资料。直到1993年首次报道了比利时妇女因服用含有广防己的减肥丸导致肾衰竭的事件，马兜铃酸肾损害才开始得到广泛重视。之后，在欧洲、美国、澳洲、中国^［3-8］均有AAN病例报道。这些报告证明，含有AA的药物已经并仍被用于各种疾病的治疗，包括湿疹、痤疮、肝病、关节炎和慢性疼痛等。来自中国的调查报告显示：在之前被诊断为病因不明的慢性肾小管间质肾病患者中，有数千例被确诊为AAN。仅在北京一家医院1997—2006年间确诊的AAN患者就有30 例^［9］。

此外，马兜铃属植物在非洲、南美洲和印度均有使用，这也是发生AAN的潜在风险。巴尔干肾病是在靠近多瑙河支流的波斯尼亚和黑塞哥维那、保加利亚、克罗地亚、罗马尼亚和塞尔维亚农村发现的慢性肾小管间质肾病。在某些最严重地区，巴尔干肾病是70%接受透析治疗患者的病因。自1969年Ivic提出AA可能是巴尔干肾病的病因以来，目前已确定巴尔干肾病是AAN的一种形式，它们有相同的病理表现^［10-11］。目前唯一确定的与AAN发生、发展相关的危险因素是AA的累积剂量。比利时学者在多变量分析中得出的结果是：广防己的摄入量是与肾衰竭进展相关的唯一因素^［12-14］。

（2）回顾性队列研究和病例对照研究也显示中位剂量的马兜铃酸与肾功能损害相关，并且在含不同马兜铃酸浓度的中草药制剂中均未证明有安全剂量的存在。大多数确诊为AAN的患者表现出异常迅速的肾衰竭至终末期肾病，AAN发展为终末期肾病最快的报道是1个月。当然也有小样本量的报道表现为可逆的急性肾衰竭和Fanconi综合征^［15］，但这些报道均有一个共同点：这些患者均未长期持续暴露于马兜铃酸。巴尔干肾病的肾功能下降速度明显较慢，发展至慢性肾脏病（chronic kidney disease，CKD）5 期需 15～20 年，对于这一现象最可能的解释是巴尔干肾病的马兜铃酸暴露量低且持续时间较长^［16-17］。这些观察结果均支持马兜铃酸的摄入量与肾功能损害相关。多数AAN患者表现为肾衰竭、贫血、轻度蛋白尿（通常 ＜ 1.5g/d）。目前尚无尿或血清中的生物标志物被证明有AAN的诊断作用。虽然最近的许多研究报告指出，AAN患者有多种尿蛋白水平升高^［18-19］，但这些研究结果是否仅仅代表非特异性肾小管损伤尚不清楚。检测依然是目前诊断AAN的最主要手段，AAN最显著的表现是广泛的间质纤维化伴随肾小管的萎缩。

按化学成分分析，含马兜铃属植物在全世界有200余种，我国有40余种。虽然国际癌症研究中心已公布含有AA的植物名单，但由于各地命名缺乏一致性，因此确定摄入药物中是否含AA的“金标准”依然是植物化学成分分析。近年来，有学者认为检测加成物对于AAN的诊断有重要意义^［20］。该项检测需要从新鲜（未固定）肾脏活检组织中提取DNA。目前尚无明确的AAN诊断标准，而明确的AAN诊断标准对于未来AAN的研究意义重大^［21］。或许在以后的AAN诊断标准中肾脏组织学、摄入的植物化学成分分析、肾脏AA-DNA加成物的检测将成为重要诊断条件。

AAN的特点是快速进展的肾功能损害，即便停止使用含马兜铃酸的药物，其病情依然进展。目前尚缺乏高质量AAN临床治疗的随机对照试验，因此AAN治疗的证据多来自病案报道。

（二）中草药肝损伤

1.引起肝损伤的中草药

中草药在临床和生活中的应用历史悠久，因其具有或被认为具有特定功效，长期以来公众甚至不少医护人员认为中草药来自自然植物，没有或很少具有肝毒性，因此对草药的肝毒性多缺乏警惕。2014年以来，随着国内外多部有关药物性肝损伤（drug-induced liver injury，DILI）^［22-24］和草药相关肝损伤（herb-induced liver injury，HILI）的指南或共识陆续发布^［25］，HILI才逐渐引起重视。各类调查研究显示，HILI是临床上颇为常见的一类肝病，虽然各地报道的结果不一，但总体上呈逐渐增多趋势，严重者可导致急性肝衰竭（acute liver failure，ALF），甚至死亡^［26］。近年来，围绕草药肝毒性问题的争论非常激烈。在临床和日常生活中，草药或草药成分可以多种形式存在，包括各种类型的传统中药（traditional Chinese medicine，TCM）、天然药物（natural medicine，NM）、保健食品（health product，HP）及膳食补充剂（dietary supplement，DS）等。欧美国家常将这类产品通称为草药和膳食补充剂（Herbs and dietary supplement，HDS）。文献中有时也称之为补充和替代医疗（complementary and alternative medicine，CAM）。在发生疑似 HILI时，传统中药和天然药物的应用情况相对易于在问询中得知，而保健食品和膳食补充剂的应用则常常具有很大的隐蔽性，难以被问询出来，导致迟迟不能确定诊断。

2020年版《中国药典》中，明确记载了83种有毒中药。引起肝损伤的常见中草药可以分为两类：一类是单一植物类产品或单味中草药，另一类是复合组分及相关制剂，是当前药源性肝损伤的主要病因。美国药物性肝损伤网络（drug induced liver injury network，DILIN）数据库资料显示，黑升麻、缬草、何首乌、石蚕、猫爪草、绿茶提取物及某些健美和减肥产品等可引起肝损伤。

2.HILI的发病率、构成比及相关争议

草药相关肝损伤是指由中药、天然药物及其相关制剂引发的肝损伤。由于缺乏基于社会人口统计学的流行病学数据，HILI在我国人群中的发病率并不明确。我国一项对1994—2011年有关药物性肝损伤文献的系统和荟萃分析显示，HILI约占DILI病因构成的18.6%^［27］。中华医学会肝病学分会对我国300余家医院2012—2014年住院患者的大型回顾性流行病学调查显示，HILI 占常见引起肝损伤的药约占DILI病因构成比的33%。南京中医药大学附属八一医院曾统计2012年7月—2013年7月140例因DILI住院患者的临床资料，显示其中HILI约占62%^［28］。2013年冰岛一项基于全国人口的HILI发病率调查报告显示，DILI的发病率约为19/10万，其中HILI占DILI构成比的16%，由此估计冰岛的HILI发病率约为3/10万^［29］。2014年由美国特拉华州专科医生实施的一项前瞻性研究结果显示，该州DILI发病率约为2.7/10万，HDS占病因构成比的43%，由此估计该州的HILI发病率约为1/10万^［30］。美国DILIN前瞻性研究中，HILI占 DILI的 16%，从 2004—2005年的 7% 升高至2013—2014年的20%^［31］。2018年何婷婷等考察中草药及其制剂导致肝损伤（HILI）的临床特征。前瞻性分析2015—2016年解放军第三〇二医院187例HILI住院患者。前瞻性研究结果显示，137例HILI患者为女性，中药开始应用至发生肝损伤的平均时间为60天，139例（74.3%）临床分型为肝细胞损伤型^［32］。

关于HILI在人群中的发病率和在DILI中所占的构成比呈增长趋势的原因，概括起来有：

（1）公众多认为草药来自自然植物，没有或很少具有肝毒性，加之社会上各种缺乏根据的草药养生广告蔓延，导致草药或含有草药的所谓保健食品随意使用。

（2）传统复方制剂中某种或某些草药的属地改变。

（3）环境污染，导致草药质量发生改变。

（4）草药炮制过程可能不当。

（5）未受过系统中医药理论教育和临床实践的医护人员，特别是大量的“民间中医”开具草药处方失当，剂量可能过大，疗程可能过长，配伍可能有误。

（6）医学界，特别是肝病学界对HILI的警惕性增高，报告的病例越来越多，而中药及各单味草药相关的HILI所占DILI的构成比实际上是低于通常文献所报道的构成比的^［33］。另一方面，文献在统计化学药物或生物制品的肝毒性时多针对单种药物或某类药物，因此在解读HILI所占DILI构成比较高的数据时，应注意这种具体所指的差别。但即便如此，草药特别是常用草药相关的HILI仍应引起临床和公众的足够重视，以防给健康带来严重伤害。

3.中药药源性肝损伤及流行病学概况

（1）中药药源性肝损伤：

中药药源性肝损伤是指由中药本身和/或其代谢产物等所导致的肝脏损伤，属于药源性肝损伤的范畴，是临床常见的中药不良反应^［34-35］。中药药源性肝损伤可分为固有型和特异质型两类。一般来说，固有型肝损伤与药物剂量、疗程等密切相关，个体差异不显著，具有可预测性；特异质型肝损伤与药物剂量、疗程等常无明显的相关性，与免疫、代谢、遗传等机体因素关联密切，个体差异较大，常常难以预测。

（2）中药药源性肝损伤流行病学：

药源性肝损伤在普通人群中的发生率估计介于1/10 000～1/1 000 000^［36-37］。目前国内外中药药源性肝损伤的确切发生率尚不清楚，现有数据主要通过统计中药药源性肝损伤在全部药源性肝损伤中的构成比来评判中药药源性肝损伤的形势和趋势，但不同国家和地区的统计数据差异较大^［38-39］。来自美国药物性肝损伤网络研究数据显示，草药和膳食补充剂引起的肝损伤快速增加，其肝损伤构成比从2005年的7%陡升至2012年的19%^［40］。来自亚洲及太平洋地区的数据显示，中草药是引起药源性肝损伤最为主要的药物。我国较大样本的单一中心和多中心临床回顾性研究表明，中药药源性肝损伤在全部药源性肝损伤中的构成比约为20%^［41-42］。目前尚缺乏多中心、大样本的前瞻性药物流行病学调查资料。

为了科学客观地评判中药药源性肝损伤的总体形势和趋势，建议采取分层比较法统计药源性肝损伤的中西药构成比，即一级分类将导致肝损伤的药物分为中药、化学药和生物制品；二级分类将中药、化学药、生物制品分别按功效或适应证进行分类比较，如中药可分为清热解毒、活血化瘀等类别，相应地，化学药可分为抗生素、抗肿瘤药物等类别；三级分类将中药、化学药和生物制品的某一具体品种进行对比。有关中医方药类别的划分参见《中华人民共和国药典临床用药须知》^［43］。

（3）中药药源性肝损伤的主要风险因素：

中药药源性肝损伤的风险因素较为复杂，应从药物和机体及其相互作用等方面分析，特别是特异质型肝损伤应考虑免疫、代谢、遗传等机体因素的影响，以便更有针对性地获取肝损伤风险因素信息。中药药源性肝损伤评价时应排除药品质量不合格和用药差错等干扰因素。

1）肝损伤相关风险物质：

中药药源性肝损伤相关风险物质既包括中药的原型成分，也包括体内生成的药物代谢产物。目前发现了多种导致肝损伤的中药原型成分和代谢成分^［44］，如雷公藤Tripterygium wilfordii Hook.f.中的雷公藤甲素等二萜类成分、菊三七Gynura japonica（Thunb.）Juel中的野百合碱等吡咯里西啶类生物碱^［45］以及上述含AA成分的中草药等。如果处方含有潜在肝损伤中药或相关成分，建议评估用药的风险。

2）中药药源性肝损伤的相关风险信号收集：

药源性肝损伤的风险信号是用于指示肝损伤或功能异常的指标，主要包括临床症状、体征、生化指标、肝脏组织病理表现、影像学改变和生物标志物等^［46］。风险信号来源包括：文献检索、临床前安全性评价、上市前临床试验、上市后不良反应监测以及安全性相关的使用经验等。充分收集中药药源性肝损伤的风险信号，有助于实现中药药源性肝损伤风险的早发现、早防控。

3）中药药源性肝损伤的相关风险信号：

药源性肝损伤临床表现轻重不一，部分患者可无明显的临床不适。常见的临床表现包括乏力、食欲减退、恶心、厌油、小便深黄或褐色、上腹部胀痛、肝区不适等，有时可伴发热、皮疹，病情严重者可有凝血功能障碍（如柏油样便），甚至昏迷等表现；病情轻者可无明显体征，病情严重者可出现皮肤及巩膜黄染、面色晦暗、肝掌、腹水征、腹壁静脉曲张等^［47-48］。

（4）中药药源性肝损伤的主要生化指标

1）药源性肝损伤相关的主要指标：

有反映肝细胞损伤的谷丙转氨酶（glutamic-pyruvic transaminase，GPT；临床上又称丙氨酸氨基转移酶，简称ALT）和谷草转氨酶（glutamicoxaloacetic transaminase，GOT；临床上又称天冬氨酸氨基转移酶，简称AST），有反映胆管损伤的碱性磷酸酶（alkaline phosphatase，ALP）和 γ-谷氨酰转移酶（γ-glutamyltransferase，GGT），有反映肝脏功能障碍的血清总胆红素（total bilirubin，TBil）、白蛋白、胆碱酯酶、凝血酶原时间（prothrombin time，PT）、凝血酶原活动度（prothrombin time activity，PTA）以及国际标准化比值（international normalized ratio，INR）等^［49-50］。

2）肝组织病理表现：

肝组织病理表现包括肝细胞变性坏死、炎细胞浸润、纤维组织增生、胆管损伤和血管病变等非特异性病理改变。菊三七、欧洲千里光Senecio vulgaris L.等引起的药源性肝损害表现出相对特异的肝组织病理特征，可导致肝窦阻塞综合征（hepatic sinusoidal obstruction syndrome，HSOS）/肝小静脉闭塞征（Hepatic venular occlusive disease，HVOD），典型病理表现为以肝小叶Ⅲ区为主的肝窦扩张、充血、血栓；肝细胞肿胀、坏死、肝板萎缩；肝内小静脉内膜下纤维增生，管壁增厚，管腔狭窄。

3）影像学变化：

B超、计算机断层扫描（computed tomography，CT）或磁共振成像（magnetic resonance imaging，MRI）等影像学检查可作为药源性肝损伤风险信号收集的辅助手段。急性肝损伤患者肝脏B超多无明显改变或仅有轻度肿大，急性肝衰竭患者可出现肝脏体积缩小。慢性患者可有肝硬化、脾大与门静脉高压等影像学表现。CT/MRI对于菊三七等引起的HSOS/HVOD有较大诊断价值，可见肝大，增强的门脉期可见地图状改变，肝静脉显示不清、腹水等。肝脏瞬时弹性成像检查可反映肝脏硬度改变。

4）生物标志物：

目前尚未有公认的可用于药源性肝损伤鉴别诊断的生物标志物，但特异性生物标志物的筛选和开发是药源性肝损伤临床评价值得期待和鼓励的^［51-52］。研究较多且有一定价值的生物标志物有：细胞角蛋白18（cytokeratin 18，CK-18）、高迁移率族蛋白B1（high mobility group protein B1，HMGB1）、微小核糖核酸 122（microRNA，122 miR-122）、谷氨酸脱氢酶（glutamate dehydrogenase，GLDH）、肾损伤分子 1（human kim，KIM-1）以及集落刺激因子 1（colony stimulating factor-1，CSF-1）等^［53-54］。对乙酰氨基酚（pcetaminophen，APAP）-半胱氨酸加合物（aminothiopropionic acid adduct，APAP）对 APAP 引起的肝损伤具有特异性，可用于掺杂有APAP的中药复方制剂肝毒性成分的鉴别，但临床检测不便，目前仅限研究。

4.中草药肝毒性机制

（1）生物碱的肝毒性：

生物碱是存在于自然界（主要是植物）中的一类含氮碱性有机化合物，是多数中草药的重要有效成分之一。其具有复杂的环状结构和广泛的生理药理活性，有些生物碱可对生物机体产生毒性作用^［55］。土三七和千里光等植物含有丰富的吡咯双烷类生物碱，可在体内特别是肝内形成吡咯-白加合物，通过尚未明了的机制导致肝窦、肝小静脉等小血管内皮损伤，造成肝窦阻塞综合征，或称肝小静脉闭塞症，临床常表现为肝大、腹水和黄疸等，预后较差，甚至危及生命。

（2）苷类化合物的肝毒性：

苷类化合物是由糖或糖衍生物的端基碳原子与另一类非糖物质（称为苷元或配基）连接形成的化合物。这些非糖物质通常包括酚类、蒽醌类、黄酮类等，其可以通过不同的方式产生肝毒性。蒽醌类化合物是何首乌的主要毒性成分之一，其作用机制可能与药物本身及代谢产物的直接肝毒性和免疫性损伤等有关。茶多酚是绿茶提取物的主要成分之一，其活性成分主要是儿茶素，包括黄烷醇、黄酮醇和酚酸等，具有抗氧化、抗炎、预防癌症、调节糖脂代谢等多种效用。然而，有研究人员发现高剂量儿茶素具有肝毒性，其具体机制尚不明了，可能是由于氧化作用影响线粒体膜，降低抗氧化酶活性及肝脏中热休克蛋白的表达^［56-57］。

（3）AA类化合物的肝毒性：

有研究指出，包括中国台湾在内的亚洲国家和地区，AA类化合物的应用与肝癌密切相关^［58］。AA类化合物主要存在于马兜铃和细辛属植物中，最常见的有马兜铃、关木通、广防己、青木香、天仙藤和细辛等，部分中药制剂如复方蛇胆川贝散、止咳化痰丸、九味羌活汤、复方风湿药酒等也含有AA类化合物。据目前研究发现，AA经体内代谢可形成AA内酰胺的氮离子，能与DNA碱基的环外氨基形成共价加合物，其中以脱氧腺苷加合物（deoxyadenosine adduct Ⅰ，dA-AA Ⅰ）和脱氧鸟苷加合物（deoxyguanosine adduct Ⅰ，dG-AA Ⅰ）最丰富，进而导致同类碱基置换（AT-TA）突变，通过干扰、阻断转录和DNA复制，导致细胞凋亡甚至癌变。2012年世界卫生组织国际癌症研究机构已将AA列入Ⅰ类致癌物质。我国香港地区已禁用含有AA的中药方剂。

（4）复方制剂肝毒性：

多数患者服用的草药方剂并非是单味中草药，而是以几种甚至几十种草药混合而成的汤剂和复方制剂，这类情况下很难判断与肝损伤相关的具体草药成分。部分偏方、经验方、保健食品、中成药及专利配方等无法获得具体组成成分，并且还可能混有伪品、污染物、毒性元素、未知的草本植物，甚至违法添加某些现代西药成分。由于这些复合组分及制剂中的具体成分和剂量不明，化学成分和毒理机制不清楚，存在混伪品、有毒物质污染、加工炮制不规范及配伍不当等因素，均给确认中草药与肝损伤的因果关系带来困扰。HILI的肝损伤模式具有多样性。与其他DILI相似的是，HILI在临床和病理上几乎可模拟任何病因和病理类型的急性和慢性肝损伤。目前，临床上对于可疑HILI计算R值，采用［GPT ＞ 5 个正常值上限（upper limit normal，ULN）和 /或 ALP ＞ 2ULN］^［59］，可计算R 值 =［GPT（ULN）/ALP（ULN）］或新 R 值 =［GPT（ULN）和 GOT（ULN）之较高者］/［ALP（ULN）］^［60］。据此在临床上将常见的 HILI分为 3 种模式：肝细胞损伤型（R ≥ 5）、胆汁淤积型（R ≤ 2）和混合型（2 ＜ R ＜ 5），其中多数 HILI患者以肝细胞损伤型模式为主。此外，还存在其他几种肝损伤模式：

1）肝血管损伤型。例如土三七引起的肝静脉闭塞症或肝窦静脉阻塞综合征。

2）胆管综合征（vanishing bile duct syndrome，VBDS）。例如，美国一项前瞻性研究中的363例DILI患者通过肝活检发现有26例罹患VBDS，其中3例患者因服用膳食补充剂而发病。

3）HILI相关其他肝脏疾病，包括中草药诱导的自身免疫性肝病、非酒精性脂肪性肝病、肝硬化和肝衰竭等。还需要注意的是，某些中草药与其他肝病之间的关系复杂，既可以治疗原有基础肝病，亦可能引起相关的肝损伤模式。

2017年10月18日新加坡学者Alvin W.T.Ng在Science子期刊《科学转化医学》发布题为《马兜铃酸及其衍生物与台湾和亚洲其他地区肝癌相关》的学术论文^［61］。该文采用流行病学临床回顾性调查以及高通量基因测序技术研究，收集亚洲特别是中国和东南亚的1 400多份肝癌标本进行基因测序。分析指出，含AA的草药可通过诱导特异性的“AA突变指纹”诱发肝癌。分析发现，亚洲人群的肝癌和AA基因突变具有高度相关性。中国香港的89个肝癌样本中，47%具有AA基因突变特征。中国台湾的98个肝癌病例样本中，78%具有AA基因突变特征。其他国家和地区的数据分别是：越南26例中有19%，北美洲209例中有4.8%，欧洲230例中有1.7%，韩国231例中有13%，日本477例中有2.7%，东南亚9个肝癌样本中56%具有AA基因突变特征，肝癌基因突变率也很高，见表2-1。在此前后，AA导致肝细胞发生癌变的研究陆续有报道。研究者采用全外显子组基因测序技术发现，AA可以诱导暴露患者体细胞发生非常高的基因突变。具体而言，尿道上皮细胞癌细胞基因突变率达每百万个碱基对150个突变点，高于紫外线诱发黑色素细胞瘤的111个突变点，更显著高于众所周知的吸引诱发肺癌的8个突变点。同时发现，AA诱发的基因突变还与其他癌症包括部分肝癌的发生相关^［62-64］。

dA-AAⅠ会通过一种特定的方式诱发病变：TP53是人体中一类重要的肿瘤抑制基因，而dA-AAⅠ能够让TP53中的A：T碱基对转变成T：A^［65］。鉴于AA的这些危害，2000年WHO发出AA草药致肾病警告，英、美、日等多个国家也均在21世纪初发布AA禁止令。2002年，国际癌症研究机构将AA列为一级致癌物。

本研究是一项利用AA诱导基因突变痕记学分析进行的回顾性流行病学研究，目的是调查全球不同地区肝癌细胞中存在AA诱变的比例，最终反映出来的是含AA中药使用导致的肝癌在不同地区的分布情况。结果，正如大家所看到的，亚洲地区肝癌AA诱导基因突变的负荷远远高于欧美地区。

【评述】

1.含AA中药引起肝肾损伤等问题近年来引起了高度关注，其发生不仅与中药（包括单味药和复方制剂）所含的化学成分和临床使用方法（剂量、疗程、配伍）有关，也与宿主因素和环境因素相关。随着对AAN和HILI相关认识的深入，临床医生、药物研发和生产企业、药监部门及公众可以据此采取适当的风险控制措施防范草药中毒。例如，我国对防范含AA药物风险采取了包括禁止使用AA含量高的关木通、广防己和青木香；调整细辛药用部位，由全草改为根和根茎；按处方药管理含AA药材的口服中成药品种；制定《含毒性药材及其他安全性问题中药品种的处理原则》等一系列控制措施。虽然各地区报道有关AAN和HILI在DILI构成比中呈现上升趋势，但并非否认中医药在临床上的疗效，而是引导临床医生和公众关注中药的安全性问题，辩证认识、合理对待中药的毒性，避免违背中医药理论和实践规范，超适应证、超剂量、超疗程随意应用各种偏方、经验方、专利配方和保健食品等。

2.管理部门要有前瞻性地提出问题，提前预判，不能等国外对相关中药有了不良反应报告才引起重视。要多学科、跨部门和管理机构、生产企业乃至公众开展密切合作研究，以便改进管控政策，促使有害产品退出市场，确保公众健康。首先，公众应形成对中药有效性和安全性的正确认识，不可偏信广告、传言和游医；如果在服用中药期间发生肝肾损伤，应及时向有关部门报告。其次，临床医生应加强中医药理论学习，坚持在实践中体验、领会和验证中药培育、炮制及配伍过程与疗效和中药肝肾毒性的关系，根据现代药理和毒理学原理明确肝肾毒性反应是慢性迁延性的不良反应，较长时间服用中药要注意随时进行肝肾等功能检查，提前预判药物在人体内的反应状态，为中药的安全性提供第一手宝贵资料。另外，现行中药生产和使用的相关法律法规应适当修订，明确规定中成药药品说明书应提供详细的组方及其含量以及可能出现的不良反应，从而有利于临床医生和公众对中药制剂的安全性进行判断，以便在发生肝肾损伤后能够准确地对引起肝肾损伤的中药进行溯源分析。

3.亟须开展AAN和HILI相关的前瞻性研究，并运用先进技术鉴定中药的化学成分和进行毒理学分析，通过各种先进的方法探讨AAN和HILI的发病机制和寻找特异性生物标志物，从而为AAN及HILI的预防和诊治提供具体而准确的依据和靶向指标。AAN和HILI相关的流行病学调查需要统计学专家参与，并采用计算机技术进行统计学深入分析才能得出更科学的结果，国际上采用马兜铃酸诱导基因突变印记学与计算机结合进行含AA中药致肝癌回顾性流行病学研究，这是调查世界不同地区肝癌细胞中存在AA诱变发生比例有效的方法。

（三）含吡咯里西啶类生物碱中草药现代研究

1.王钧篪等对2020年版《中国药典》收载含有肝毒吡咯里西啶生物碱（pyrrolizidine alkaloids，PAs）类药材及饮片进行了筛查，有20种药材含肝毒性PAs量超过欧盟规定的限量，其中10种药材经暴露风险评估具有一定风险^（66-67）。

刘丽华等采用超高效液相-质谱联用与化学计量分析方法对番泻叶和茵陈所含PAs成分进行测定，涉及成方制剂达23种^［68］，见表2-2。所测番泻叶中含有PAs成分，主要为野百合碱及其N-氧化物、毛束草碱、欧天芥菜碱N-氧化物以及天芥菜碱N-氧化物这5种PAs化合物^［69-70］。这些基础研究使中药标准的可控性、科学性和合理性进一步提升。值得注意的是，2020年版《中国药典》较上版新增了许多项毒性成分检查，即增加了许多中药品种有毒成分的检测并规定了其限量，以降低可能的药物不良反应和用药风险，凸显了对中药安全性问题的重视。其中，“千里光”项下规定药材阿多尼弗林碱（adonifoline）含量不得超过0.004%，这是因为该成分是一种有毒的PAs类生物碱^［71-73］。PAs是一类分布广泛的植物性毒素，大多具有肝毒性。该类成分可通过传统中药、茶剂、谷物、功能性食品或食物链的传递，如奶制品、蜂蜜、禽蛋或肉类等被人类摄食，导致中毒甚至死亡，这一问题已引起世界全球各国食品与药品监管及研究机构的高度关注。近些年来，我国学术界已在含PAs中草药的基源、化学成分、分析方法、毒理学以及流行病学等方面进行了研究，并初步了解PAs在许多中草药及其相关食品中的存在以及对人类健康的危害，还有学者呼吁采取相应的对策。目前，已有个别品种（如千里光）从资源、成分、毒理、药（毒）代动力学以及质量控制方法，进行了大量而细致的研究工作^［74-77］。但是，大部分品种因缺乏详尽的研究，未能建立有效的控制方法，使2020年版《中国药典》仍然收载了一些含有PAs成分但缺少安全限量规定的品种，为临床应用留有隐患。为此，本文对有关品种进行了整理，对其用药风险进行了探讨，以期为后续安全性评价研究、标准制定等提供参考。

2.PAs 与中药

（1）PAs的种类众多：据统计，植物来源的PAs类成分已至660种。PAs分子结构上主要由千里光次碱（necine base）和千里光酸（necic acid）组成，两者形成酯类。根据千里光次碱的结构，PAs的结构类型可达21种，其中5种为1，2位具有不饱和键的PAs，即（+）-倒千里光碱（retronecine）、奥索千里光裂碱（otonecine）、（+）-天芥菜碱（heliotridine）、（+）-野百合碱（crotanecine）和（-）-倒甜菜碱（supinidine）。PAs常见有两种类型，分别为retronecine型和otonecine型。值得注意的是，retronecine型PAs常以N-氧化物的形式在植物中贮藏^［77］。常见的酯类结构类型包括：无酯基取代类、7-位或9-位单酯取代类、7，9-二酯取代开环类、11元大环双酯类、12元大环双酯类、13元大环双酯类等。研究表明，1，2-位双键结构是PAs产生毒性的前提，同时有无酯基取代也很关键。同时满足两种条件的PAs往往具有较强的肝毒性，故又称肝毒吡咯里西啶生物碱（HPAs），如retronecine型的野百合碱（monocrotaline）和otonecine型的山冈橐吾碱（clivorine），经大量研究^［78-80］表明，其均有明显的肝毒性，而且还可能具有肺毒性、遗传毒性、神经毒性和胚胎毒性等，这些毒性与PAs的结构和性质有关，且因动物种属、个体的差异而不同^［78-80］。目前含有PAs的植物种类繁多，据报道，全世界约有3%的有花植物（约6 000种）含有PAs，主要集中于菊科、豆科和紫草科中^［81-82］。此外，PAs还通过食物链在某些非哺乳类动物，如鳞翅目昆虫体内积累，并经过生物转化后发挥信息素及抵御天敌等作用^［83］。同样，膜翅目的蜜蜂对PAs类成分的耐受性也较强（每只50μg），因此许多含有PAs的植物对蜜蜂的拒食作用有限，导致PAs通过蜜蜂采食该类植物花粉和花蜜在蜂蜜中积蓄。需要指出的是，蜂蜜作为一个正品中药品种已在多版《中国药典》中收载。据Roeder E^［84］的调查显示，在我国用于中药的药用植物中有38种含有HPAs，而据我国学者的统计其数量可达50种，详细介绍可参阅相关的专著与综述^［84-85］。

（2）HPAs的代谢及肝毒性：大量的实验与临床观察发现HPAs的毒性多发生于肝脏，如大量暴露时可导致急性中毒，其典型特征为肝静脉闭塞症（hepatic venule occlusion syndrome，HVOD）或肝窦静脉阻塞综合征（hepatic sinus vein obstruction syndrom，HSOS），而长期少量摄入HPAs会造成慢性毒性，出现肝巨细胞症和肝纤维化病理^［86-88］。但从细胞水平的实验来看，多数HPAs原型的细胞毒活性并不大。由于肝脏集中了生物体最为丰富的药物代谢酶（如细胞色素P450酶类），故推测HPAs主要经过代谢产生毒性。后来的研究证实了HPAs代谢致毒的假说，即目前大多数学者所认同的HPAs毒性是由其特殊的吡咯代谢物或称“代谢吡咯”（metabolic pyrroles）产生的。其特殊性在于与其他代谢产物相比具有不同的特点：其一，化学性质极为活泼，且反应具有可逆性，是毒性产生的根源，这一点可从化学方法合成的“化学吡咯”推知^［89-90］；其二，由于代谢吡咯半衰期极短，迅速与水及细胞成分发生作用，所以极难从肝组织或血浆中直接检测，或者只能测得其次生毒性代谢物（secondary toxicmetabolites）^［91］。

在大鼠体内实验中也发现，某些来源于肝微粒体代谢的次生代谢物谷胱甘肽（7-glutathione，GSH）与吡咯醇（dehydroretronecine，DHR）形成吡咯结合物（7-GSH-DHR）可在血浆中检出。这种特性或可解释为什么大多数HPAs的毒性靶器官首先在肝脏而非其他组织。正是因为极少的“代谢吡咯”或者仅仅那些活性较低的次生毒性代谢物能游离于肝外而成为可循环代谢物（circulating metabolites，CM）。“代谢吡咯”的产生主要取决于肝P450酶的代谢活化作用，其过程涉及一系列的电子传递反应，导致在PAs分子的双稠吡咯环上加一个氧原子，形成C-3或C-8位的羟基（如retronecine型PAs）；因该氧化中间物极不稳定，极易脱水形成高亲电性的脱氢PAs，即为吡咯代谢物（或初级毒性代谢物）；otonecine型的PAs经脱甲基后以相似的途径脱氢化。

吡咯代谢物生成后即进入细胞质基质中，一部分与其中含巯基氨基酸、小分子肽类、蛋白质、酶以及RNA等一些重要生命物质或细胞亲核体发生反应，一部分则迅速降解，形成一系列的次生毒性代谢物，如组织结合吡咯（tissue-bound pyrroles，TBP）、谷胱甘肽吡咯结合物（如7-GSH-DHR）、吡咯醇（dehydroretronecine，DHR）等。上述反应导致肝细胞“在解毒中又不断地中毒”，其不可逆性最终造成肝细胞功能紊乱、坏死，直至组织损伤^［90-93］。

肺脏是某些HPAs（如野百合碱）致毒的另一个重要的靶器官，表现为肺动脉高压和肺静脉闭塞症，其原因亦与吡咯代谢物有关，但其产生的机制是否归于肺脏，还是与肝脏代谢有关，以及吡咯代谢物又如何从肝转运至肺部等尚不太清楚，仍有待于阐明^［94-95］。进一步的研究还发现，如在长期暴露的情形下，HPAs的吡咯代谢物还能进入细胞核与碱基以共价结合，从而破坏DNA的结构或形成DNA交联（cross-linking）和蛋白复合物（DNA-protein compounds，DPCs），诱导基因的突变乃至癌变^［95-96］。研究显示，这种与DNA交联的能力与PAs的结构有关。值得注意的是，一些HPAs可能不经代谢产生毒性，如clivorine在体内毒性可能存在直接和代谢致毒的双重机制，其中前者涉及了某种如线粒体介导的细胞凋亡通路或与氧化损伤机制有关^［97］。

（3）2020年版《中国药典》一部中含HPAs的药材及其成方制剂中（含蜂蜜），有正式收录的具有一定风险的药材品种8种，此 8 种中药材制成的中成药有220种，但2020年版《中国药典》收录的成药种类40 种，其余主要被收载于《卫生部药品标准》（129种）、《国家中成药标准汇编》（44 种），少数被收录于《新药转正标准》^［98］，由表2-2可知，款冬花、紫草（软紫草）成方用药较为普遍，且这2种药材均含有HPAs类成分。款冬花归于止咳祛痰药，常与紫菀合用^［99］。紫草多用于清热凉血、抗炎解毒，其成方用药亦较多。《中国药典》收载的药材及成方制剂的品种既有内服又有外用，几乎各占一半；此外，紫草（包括滇紫草）还用于婴幼儿药品中。其中，款冬花中千里光宁（senecionine）的含量可至0.001%（g/g）^［84］。如按《中国药典》规定的最低用量（5g）计算，一次服药后该成分的摄入量可达50μg；如按治疗支气管哮喘的用量^［99］，每日的摄入量为180μg，均远高于德国政府设定的安全限量（1μg）。同样，千里光也有类似的问题。《中国药典》规定了千里光中阿多尼弗林碱的限量为0.004%，按此计算，即使药材用量为15g（《中国药典》规定为15～30g），该成分的每日摄入量可达600μg。但是，根据世界卫生组织国际化学品安全规划署（International Programme on Chemical Safety，IPCS）的推算，PAs产生HVOD的每日最低剂量为15μg/kg，以上PAs的暴露水平可计算如下：以60kg的成人重量和千里光宁计，款冬花最高为3μg/kg；以阿多尼弗林碱计算，千里光为10μg/kg（15g用量），似均未超出IPCS推算的最小致毒剂量。然而，若大量或过量使用千里光（≥ 30g），则总PAs的暴露量很可能达到或超过IPCS的毒性限量。再则，以上药材中PAs的含（限）量是以《中国药典》的标准或文献的数值为参照，由于PAs的含量随药材的产地、采收期或贮藏时间的变化而不同，而且在中成药或复方中含PAs的药材经炮制、煎煮或与其他药材混合制剂后，其有毒PAs成分可能发生改变或含量发生变化，因此很难保证临床用药HPAs含量在安全限量之内。事实上，随产地不同而含有不同PAs的药材相当普遍。研究表明，陕西太白山产千里光不含有阿多尼弗林碱，而含有千里光宁、千里光菲灵和克氏千里光碱等9种HPAs^［100］；一些含PAs的药材经煎煮后其所含PAs可大量富集，如大猪屎豆水提取物中野百合碱含量提高了近5倍^［101］。另外，2020年版一部《中国药典》新增含PAs的番泻叶和茵陈2个品种，涉及29个成方制剂，其中番泻叶只有一个荷丹片，其余均为含茵陈的成方制剂，详见表2-2^［68-69］。2020年版《中国药典》中含有HPAs的中药品种中无相关成方制剂。

除轮叶泽兰（野马追）外，均有含HPAs的报道。一些非处方类（OTC）中成药，如用于止咳化痰的某蜜炼川贝枇杷膏中可检出微量的千里光宁及克氏千里光碱等。就某蜜炼川贝枇杷膏而言，尽管HPAs的含量很低，如患者特别是婴幼儿长期摄食有关的中药（如款冬花、紫草等）及其制品，则HPAs的蓄积等用药风险依然存在。值得注意的是，4种植物药（野马追、单叶返魂草、内蒙紫草和滇紫草）尚无PAs成分的报道，但其同属植物多含有PAs成分^［102］，推测这些品种可能含有PAs，但有待于验证。其次，蜂蜜中含有PAs与否与蜜蜂采食的蜜源植物密切相关。据文献统计，分布于欧美各国含PAs的蜜源植物包括紫草科蓝蓟属（Echium）、琉璃苣属（Borago）和聚合草属（Symphytum），菊科千里光属（Senecio）和泽兰属（Eupatorium）的植物。在我国，有关蜜源植物的调查研究很多，但对含PAs蜜源植物的调研却很少。偶见报道^［103］称，泽兰属植物华泽兰Eupatorium chinense L.作为一种野生蜜源植物。对于国产蜜源植物的种类、所含PAs类型和蜂蜜中所含的PAs结构、含量以及毒性等研究，至今尚未见报道。在成方制剂中，蜂蜜常不作为主要药味，但往往作为炮制原料（如蜜款冬花、蜜百部、蜜麻黄等）或者辅料炼制后添加至各种丸剂（如十全大补丸、六味地黄丸、当归养血丸等）、片剂（如安胃片）、合剂（如孕康合剂、维血宁合剂）、口服液（如小儿清肺化痰口服液）和糖浆剂（如乐儿康糖浆、百咳静糖浆）中^{［104-106］}。由于《中国药典》未明确规范蜜蜂采食的地点与蜜源植物的种类，又因含PAs的植物分布广泛（约占有花植物的3%）^［81］，蜜蜂在野外放养时采食含PAs植物花粉或花蜜的可能性会很大，事实上也是如此；再则，蜜蜂对PAs的耐受性^{［106-107］}很好，被PAs污染的可能性和概率也会很高。据国外有关分析，一些蜂蜜产品的PAs含量高达3.9μg/g^［82］。食用这种蜂蜜而不超过德国政府规定的PAs每日限量（1μg），最多的食用量仅为0.25g。对西方人来讲，实际的摄入量远在此数字之上^［81］。在我国，蜂蜜既为中药又是一种营养型食品，其应用极为普遍。虽然没有人均消费的统计，《中国药典》规定的用量也在15～30g之间，如遇有高污染的蜂蜜样品，同样有发生肝毒的危险。HVOD是HPAs在大量暴露时表现出的急性毒性特征，虽不适用于长期少量地摄取HPAs的情形，但后者却可能导致基因突变，进而诱发癌症，这一点已从体外肝微粒体实验以及啮齿类动物的特殊毒性实验中得到佐证^{［77，82，95］}。

此外，菊三七与三七相似，具有良好的破血散瘀、止血、消肿的功效，现代中药学将两者同列为化瘀止血药。作者在研究中发现，将菊三七的水提取物以一定剂量给予SD大鼠后可引起血清GPT水平的显著升高和肝组织结合PAs物的大量产生；进一步采用LC-ESI-MS技术对菊三七水提取物的PAs类成分进行分析，结果表明该提取物含有2种主要HPAs成分（即千里光宁和千里光菲灵），与文献报道^{［108-109］}相符，经初步测定，水提物中千里光宁含量高达约9.8mg/g。菊三七的临床用量为6～10g，水煎服，以此推算，仅千里光宁单一成分的每日最大摄入量可达30mg（经实验，水提取物得率为30%），换算为剂量则为500μg/kg（成人体重以60kg计）；估算产生HVOD的每日最低摄入量15μg/kg为参照，即使在正常用量下，该草药引发HVOD的可能性也很大。事实上，菊三七的临床中毒事件时有发生，如有患者服药后轻则出现 HVOD^{［89，109-110］}，重则死亡^［111］，这些毒性与所含 HPAs不无关系。但也有报道^{［105，112-113］}认为，PAs类成分是菊三七止血的有效成分，其作用在于改变血小板超微结构，诱导和激活血小板的凝血因子，从而达到止血作用。显然，对菊三七而言，PAs既是有效成分又为毒性成分，故其临床应用的风险极大。

【评述】

1.针对PAs建立的标准既要科学、合理、可控性强，又能保障用药安全有效，关键在于对相关中药的基源、化学、药理、毒理以及药（毒）代动力学等全面系统的了解。为了避免产生类似于“AA肾病”的事件，同时为了能防患于未然，建议有关药品监督管理部门予以重视，建立相应的法规和监控体系，收集并制定所有可能含有PAs中药品种的名录，控制含PAs药材的采集、流通和使用，加强《中国药典》收载品种的GAP种植以及制剂的GMP生产，控制并减少PAs，特别是HPAs在药品或食物链中的传递和积累。同时，对2020年版《中国药典》法定品种中含或可能含有PAs的种类开展基础研究，运用化学、生物学及药（毒）理学的理论与方法从基源、药效或毒效物质基础、分析、致毒与解毒等多方面开展研究，制定出科学合理的或因品种不同和产品等级（药材、中成药或复方制剂）不同而不一的限量标准及检测方法，并能运用于相关中药的常规检验、毒性成分分析及不良反应监测中。此外，结合中医药学七情配伍、炮制减毒、辨证论治的特点全面分析含PAs中药的利弊，综合评估这些品种对人类健康可能带来的危害和风险，并制定积极客观的应对措施。

2.本文作者对2020年版《中国药典》收载的中药材及其相关成药品种中PAs筛查及PAs含量测定已经完成，将陆续发表，敬请读者关注。

（杜贵友　斯建勇　王钧篪）