曾河坤，聶 紅＊＊

（1. 廣東省藥效物質(zhì)基礎和創(chuàng)新藥物研究重點實驗室 暨南大學 廣州 510632；2. 教育部中藥現(xiàn)代化與創(chuàng)新藥物研究國際聯(lián)合實驗室 暨南大學 廣州 510632）

中成藥是指在中醫(yī)藥理論指導下，針對某種疾病或某一類疾病的預防或治療需求，以中藥材為原材料，按照既定的處方與制劑工藝加工形成的，用于臨床治療的中藥制品。據(jù)國家統(tǒng)計局統(tǒng)計，我國的中成藥產(chǎn)量從2013 年的272.05 萬噸上升到2017 年的383.61 萬噸，中成藥制造高科技產(chǎn)業(yè)主營業(yè)務收入也已從2013 年的5022.59 億元上升到2016 年的6748.31億元，2017 年下降至5505.18 億元，占醫(yī)藥制造業(yè)高技術(shù)產(chǎn)業(yè)總主營業(yè)務收入的20.3%，間接效益達200億元。

名優(yōu)中成藥二次開發(fā)是針對目前已上市的名優(yōu)中成藥，圍繞藥品質(zhì)量、臨床用藥存在問題或影響因素等進行深入研究并取得成果[1]，該成果可以用于修訂說明書、制定質(zhì)量標準、擴大適應癥范圍等方面。據(jù)統(tǒng)計，2004 年市場上年銷售額超億元的中藥制劑中，90%以上都屬于二次開發(fā)品種[2]。張伯禮等人曾提出名優(yōu)中成藥二次開發(fā)的常用模式，主要包含以下五種策略導向[3]：

（1）臨床導向：基于臨床循證評價，提供更多的安全性和有效性的臨床證據(jù)。例如在一項于國內(nèi)88 家醫(yī)院進行的共有3500 多位患有不同心肌梗死情況的患者參與的芪參益氣滴丸對心肌梗死二級預防的隨機臨床研究中，在比較了芪參益氣滴丸與阿司匹林的臨床有效性及安全性后，發(fā)現(xiàn)芪參益氣滴丸在心肌梗死二級預防方面的臨床應用價值高于阿司匹林[4]。

（2）藥理導向：以網(wǎng)絡藥理學為平臺，結(jié)合文獻分析與動物、細胞實驗，闡明名優(yōu)中成藥作用機制。例如在芪參益氣滴丸給藥后對心肌梗死大鼠的影響研究中，通過網(wǎng)絡藥理學方法對通過基因芯片篩選出的靶基因以及相應文獻進行了分析，總共挖掘出包括3個源自降香的新成分（反式橙花叔醇、(3S,6R,7R)-3,7,11-三甲基-3,6-環(huán)氧-1,10-十二碳烯-7-醇、(3S,6S,7R)-3,7,11-三甲基-3,6-環(huán)氧-1,10-十二碳烯-7-醇）在內(nèi)的12個芪參益氣滴丸的主要有效成分，以及主要有效成分中人參皂苷和丹參素的共同作用靶點JUN、MAPK8 和MAPK3，以及通過包括免疫炎癥、血管生成、心室重構(gòu)和心肌修復、能量代謝發(fā)揮抗急性心肌梗死作用在內(nèi)的共16 條信號通路。該研究結(jié)果闡述了芪參益氣滴丸對心肌梗死模型大鼠的保護作用的多組分、多靶點、多通路的特點[5]。通過觀察復方丹參片對結(jié)扎冠狀動脈前降支再灌注造模的心肌缺血大鼠的心臟切片以及相關(guān)蛋白和基因的檢查結(jié)果，發(fā)現(xiàn)復方丹參片可以通過調(diào)節(jié)心肌酶保護心肌細胞、減少再灌注損傷區(qū)域、提升自由基清除能力，以及通過激活Akt-eNOS 信號通路抑制細胞凋亡等發(fā)揮其抗心肌缺血再灌注損傷的療效[6]。

（3）安全導向：對中藥注射劑、不良反應發(fā)生率較高的中成藥與含有毒中藥材的中成藥進行安全性評價。如參麥注射液對冠心病致慢性心衰患者的安全性與有效性臨床研究中，通過對8所三甲醫(yī)院內(nèi)共240位冠心病致慢性心衰患者臨床隨機使用參麥注射液或安慰劑后的療效進行觀察，并通過6分鐘步行試驗、SF-36生活質(zhì)量評估、中醫(yī)癥候積分、左心室射血功能得分以及B 型利鈉肽水平對患者病情進行評估，發(fā)現(xiàn)參麥注射液對冠心病致慢性心衰患者病情控制與心臟恢復方面療效顯著，且通過檢測肝腎系數(shù)與分析統(tǒng)計不良反應結(jié)果，確認了參麥注射液在臨床使用過程中具有良好的安全性[7]。在對含有毒中藥材朱砂、雄黃的名優(yōu)中成藥安宮牛黃丸對大鼠腦缺血再灌注模型的療效與安全性研究中發(fā)現(xiàn)安宮牛黃丸可通過抑制腦中動脈結(jié)扎再灌注造模大鼠的氧化/氮化應激介導的基質(zhì)金屬蛋白酶，保護大腦血管內(nèi)皮細胞間致密蛋白，從而減少缺血再灌注區(qū)域，發(fā)揮神經(jīng)保護作用。與此同時，研究者還發(fā)現(xiàn)如連續(xù)使用安宮牛黃丸一周會導致少許砷在血液與器官富集，但并未影響肝腎功能。此外，去朱砂、去雄黃或去朱砂、雄黃的改良版安宮牛黃丸與含朱砂、雄黃的安宮牛黃丸相比，其神經(jīng)保護作用較弱或無神經(jīng)保護作用，而單獨使用汞或砷也不具有神經(jīng)保護作用[8-9]。

（4）質(zhì)量標準導向：以提升質(zhì)量標準為導向，建立更科學嚴格的質(zhì)量標準。如在快速鑒定復方丹參滴丸有效成分的研究中，通過核磁共振、氫譜定量法等對復方丹參滴丸內(nèi)丹酚酸類、人參皂苷類以及冰片類有效成分同步進行定量分析，建立了新型快速的同步檢測復方丹參滴丸的質(zhì)控方法，消除了因為檢測方法不同而導致的活性成分標準差異[10]。

（5）工藝導向：以優(yōu)化制藥工藝品質(zhì)為導向，實現(xiàn)中藥工業(yè)技術(shù)創(chuàng)新驅(qū)動。如在對丹紅注射液生產(chǎn)工藝改進的過程中引入了“質(zhì)量源于設計”的理念，通過蒙特卡洛模擬法為丹紅注射液的生產(chǎn)工藝建立包含所有涉及生產(chǎn)元素的可控范圍在內(nèi)的設計空間，并在設計空間內(nèi)確定了丹紅注射液的關(guān)鍵工藝為提取、醇沉以及活性炭吸附。該工藝改進方法將有利于穩(wěn)定丹紅注射液的生產(chǎn)質(zhì)量，有助于丹紅注射液在未來通過美國FDA的新藥審批流程[11]。

在中成藥的臨床應用中，還存在著許多“老藥新用”的現(xiàn)象。“老藥新用”又稱藥物重定位（Drug Repurposing/Repositioning），指對于已應用于臨床的藥品或者目前尚未上市但藥物結(jié)構(gòu)與生物活性明確的藥品，通過研究擴大該藥品的適應癥范圍或發(fā)現(xiàn)該藥品的新作用靶點[12]。研究調(diào)查表明，美國FDA 批準的新藥中，約有70%-80%為已經(jīng)批準藥物擴大適應癥的改良型新藥[13]?！袄纤幮掠谩钡慕?jīng)濟價值在于拓寬了現(xiàn)有產(chǎn)品的適應癥范圍，而在審批新適應癥方面無需重復進行安全性與質(zhì)量方面研究，大幅度降低審批難度與審批成本[14]。目前中成藥“老藥新用”研究主要集中在中藥活性成分研究、擴大適應癥、中藥結(jié)構(gòu)與劑型改變等幾個方面，其中擴大適應癥研究目前大多需要依據(jù)傳統(tǒng)中醫(yī)理論來進行推斷闡釋和進一步驗證[15]。

以下將以本課題組對參芎葡萄糖注射液（國藥準字H52020703）以及安宮牛黃丸（國藥準字Z44020047）的二次開發(fā)為例，探討名優(yōu)中成藥的二次開發(fā)策略與實踐。

1 參芎葡萄糖注射液的配伍安全性研究

參芎葡萄糖注射液為貴州景峰注射劑有限公司生產(chǎn)的小輸液制劑，主要成分為丹參素與鹽酸川芎嗪，主要用于治療閉塞性腦血管疾病及其他缺血性血管疾病。該注射劑臨床應用廣泛，療效顯著，但也存在偶發(fā)不良反應事件。自該藥物上市起至2015年，在重慶市內(nèi)共發(fā)生了529 例疑似注射“參芎葡萄糖注射液”后產(chǎn)生的不良反應事件，其中就包括了61 例合并用藥不良反應事件[16]。課題組分析了參芎葡萄糖注射液在臨床上的具體合并用藥情況后發(fā)現(xiàn)，參芎葡萄糖注射液在藥物配伍相容性、安全性以及體內(nèi)代謝方面需要進行進一步實驗研究再確認。經(jīng)過文獻調(diào)研與數(shù)據(jù)綜合分析，發(fā)現(xiàn)參芎葡萄糖注射液在臨床上最常與6 種注射液進行合用而疑似出現(xiàn)安全隱患，即左氧氟沙星氯化鈉注射液、注射用頭孢哌酮鈉舒巴坦鈉、前列地爾注射劑、右旋糖酐40 葡萄糖注射液、骨肽注射劑以及甘油果糖氯化鈉注射液。課題組采用等溫滴定量熱法等方法分別考察參芎葡萄糖注射液與上述6 種最常合用藥物之間的相互作用，并以吉布斯自由能參數(shù)結(jié)果判斷溶合反應類型，同時通過對比不同注射劑混合前后高效液相色譜圖、pH 值、不溶性微粒數(shù)等特征信息對注射液配伍風險進行綜合評價。結(jié)果發(fā)現(xiàn)參芎葡萄糖注射液與左氧氟沙星氯化鈉注射液、注射用頭孢哌酮鈉舒巴坦鈉、前列地爾注射劑、骨肽注射劑、甘油果糖氯化鈉注射液聯(lián)用時滴定液的吉布斯自由能均小于零，提示每組兩種注射劑之間會發(fā)生自發(fā)性結(jié)合反應，因此在合用時需要注意該自發(fā)反應導致的藥物不良反應，而與右旋糖酐40葡萄糖注射液聯(lián)用時吉布斯自由能大于零，提示該兩種注射劑之間不會發(fā)生結(jié)合反應，即該兩種藥物聯(lián)用時，不會因為成分發(fā)生結(jié)合而產(chǎn)生藥物不良反應[17]。

為研究參芎葡萄糖注射液在人體內(nèi)單次使用與多次使用時，其主要成分丹參素與川芎嗪在體內(nèi)分布情況，進一步了解該注射液的安全性與有效性。課題組采用高效液相色譜法（HPLC）對參芎葡萄糖注射液、丹參素溶液、川芎嗪溶液在大鼠體內(nèi)單次給藥與多次給藥后，不同藥物在心、肝、肺、脾、腎、腦、肌肉、脂肪等組織內(nèi)的代謝情況進行探究。研究結(jié)果顯示參芎葡萄糖注射液中活性成分川芎嗪在心臟內(nèi)分布明顯高于川芎嗪溶液，而兩者在腦中分布相差不大。此外，隨著時間推移，參芎葡萄糖注射液內(nèi)活性成分川芎嗪可以在各器官內(nèi)逐漸代謝，而川芎嗪溶液中川芎嗪會首先在脂肪組織內(nèi)富集，然后再進一步代謝。因此，與川芎嗪溶液、丹參素溶液相比，參芎葡萄糖注射液在各器官代謝情況良好。由于參芎葡萄糖注射液中活性成分更容易富集在心臟內(nèi)，因此該注射液可能存在治療心血管疾病的功效[18]。

2 參芎葡萄糖注射液的擴大適應癥及作用機制研究

臨床研究發(fā)現(xiàn)，參芎葡萄糖注射液可以聯(lián)合尿激酶靜脈溶栓治療急性心肌梗死，療效確切且具有臨床意義[19-20]。此外，參芎葡萄糖注射液對急性心肌梗死冠脈介入治療后心室重塑也有良好的抑制作用，明顯改善心室功能[21-22]。根據(jù)上述臨床研究文獻以及前期工作基礎，課題組通過建立異丙腎上腺素致大鼠急性心肌梗死模型和體外阿霉素誘導的心肌細胞損傷模型。從動物實驗與細胞實驗驗證參芎葡萄糖注射液對急性心肌梗死的治療作用，研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，參芎葡萄糖注射液可以縮小由異丙腎上腺素誘導的急性心肌梗死大鼠模型的心肌梗死面積，降低心肌肌酸激酶、乳酸脫氫酶、心肌肌鈣蛋白I 以及腦鈉素的含量，保護心肌細胞，抑制心肌損傷，促進心功能恢復正常；而在阿霉素引起的心臟細胞實驗中，參芎葡萄糖注射液可以顯著減輕細胞內(nèi)鈣超載，并對細胞活力有一定的改善作用[23-24]。該研究結(jié)果與參芎葡萄糖注射液用于心肌梗死的臨床研究相一致，對參芎葡萄糖注射液擴大適應癥研究提供了理論依據(jù)。在此基礎上，課題組根據(jù)在該研究中發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，提煉出了幾個科學問題并進一步凝練出科學假說，申請并獲批了國家自然科學基金面上項目“基于自噬信號通路研究參芎注射液抗MIR 及心律失常的分子機制”（項目編號：81673634），目前項目研究正在進行中。

3 安宮牛黃丸的擴大適應癥及作用機制研究

安宮牛黃丸出自清代吳瑭著作《溫病條辨》，源自改良后的牛黃清心丸，為廣州白云山中一藥業(yè)有限公司中藥大品種（國藥準字Z44020047），主要成分包括牛黃、郁金、犀角、黃連、黃芩、山梔、朱砂、雄黃、冰片、麝香、珍珠等十一味藥材，可清熱解毒、鎮(zhèn)驚開竅，臨床廣泛用于腦出血、中風昏厥、高熱癥、腦炎、腦膜炎、中毒性腦病及敗血癥等的治療[25]，但在引發(fā)這些嚴重并發(fā)癥的基礎性疾病如高血脂、動脈粥樣硬化等的防治方面缺乏科學探究與臨床案例。在對安宮牛黃丸的常用臨床適應癥范圍進行歸納總結(jié)后，課題組認為探究安宮牛黃丸對動脈粥樣硬化的早中期防治作用存在重要意義。該實驗分為兩步進行：首先是利用高脂飲食聯(lián)合維生素D3 制備大鼠動脈粥樣硬化模型，采用小劑量間斷給藥的方法并通過統(tǒng)計超聲、組織病理染色切片、比較主動脈中膜厚度，發(fā)現(xiàn)安宮牛黃丸可以顯著地改善動脈粥樣硬化。動脈粥樣硬化與血小板最大聚集率呈正相關(guān)，而實驗發(fā)現(xiàn)安宮牛黃丸可以顯著改善該指標，抑制血栓形成?？梢哉{(diào)節(jié)血清中膽固醇與脂蛋白的含量，顯著改善大鼠的高血脂情況，還可能從控制炎性反應、改善脂質(zhì)氧化等多方面改善動脈粥樣硬化。通過對比對照組、模型組與給藥組主動脈切片病理染色結(jié)果與大鼠主動脈透射電鏡結(jié)果，發(fā)現(xiàn)安宮牛黃丸能明顯改善主動脈動脈粥樣硬化病理變化，還可以通過抑制心肌細胞凋亡發(fā)揮心臟保護作用。因此，以上實驗研究結(jié)果表明安宮牛黃丸可以從降脂、抗炎、抗氧化等方面發(fā)揮抗動脈粥樣硬化作用，同時還可以通過抑制心肌細胞凋亡，改善心臟病理狀況，發(fā)揮心臟保護作用[26]。目前已根據(jù)該實驗結(jié)果成功申請并獲授權(quán)發(fā)明專利1項：“中藥組合物在制備治療動脈粥樣硬化的藥物中的應用”[27]。

為了進一步研究安宮牛黃丸在抗動脈粥樣硬化方面的影響及作用機制，前期研究表明，安宮牛黃丸在防治動脈粥樣硬化病變方面可能與降低斑塊附近的炎性反應相關(guān)。因此研究組選用轉(zhuǎn)基因小鼠制備動脈粥樣硬化模型，評價安宮牛黃丸對轉(zhuǎn)基因小鼠動脈粥樣硬化的防治作用，并探討其可能的作用機制。課題組通過對實驗動物主動脈根部切片進行病理學與組織學分析，以及對血糖、總膽固醇、低密度脂蛋白膽固醇與高密度脂蛋白膽固醇比值、T17/Treg 比值等檢測確定造模成功后進行實驗研究。結(jié)果發(fā)現(xiàn)：在血清中血脂相關(guān)生化指標檢測中，發(fā)現(xiàn)高劑量安宮牛黃丸對于正常組與實驗組小鼠的血清中低密度脂蛋白膽固醇與高密度脂蛋白膽固醇比值無太大影響，即安宮牛黃丸并非通過調(diào)節(jié)血脂相關(guān)生化指標調(diào)控動脈粥樣硬化病變；而使用流式細胞儀分析了不同組別動物脾臟中T17 細胞與Treg 細胞的情況后發(fā)現(xiàn)，安宮牛黃丸可以顯著調(diào)節(jié)和維持T17/Treg 平衡；在對主動脈血管中炎性相關(guān)因子、趨化因子及其受體以及細胞黏連分子等促炎性細胞因子與抑炎性細胞因子的相關(guān)基因表達水平檢測中發(fā)現(xiàn)，安宮牛黃丸可以通過調(diào)節(jié)主動脈促炎性細胞因子與抑炎性細胞因子表達水平，降低動脈粥樣硬化對于主動脈的炎性影響。通過對不同組別的主動脈根部切片進行的切片染色分析，發(fā)現(xiàn)安宮牛黃丸能夠有效降低炎性細胞浸潤。因此，安宮牛黃丸可以通過調(diào)節(jié)脾臟內(nèi)Th17/Treg平衡、抑制血管內(nèi)慢性炎癥以及延緩動脈斑塊發(fā)展幾個方面降低早中期動脈粥樣硬化病變，發(fā)揮其多通路、多靶點抗早中期動脈粥樣硬化作用[28]。

4 討論與總結(jié)

中醫(yī)藥是中華民族的瑰寶，其中大量寶貴的防治疾病的方法至今仍然護佑著國人的健康。中成藥為中醫(yī)藥防病治病提供了極大便利，隨著中藥現(xiàn)代化的不斷推進，國家政策的鼓勵與支持，名優(yōu)中成藥的二次開發(fā)勢在必行。

名優(yōu)中成藥的二次開發(fā)模式，如臨床導向、藥理導向、安全導向、質(zhì)量標準導向和工藝導向等方向，是目前名優(yōu)中成藥二次開發(fā)的常用策略。本課題組在案例中主要以安全導向與藥理導向兩個方面為主進行名優(yōu)中成藥二次開發(fā)的闡述，通過對藥物進行安全性與有效性再確認，為該藥物的臨床應用或藥物優(yōu)化提供實驗證據(jù)。如本課題組還通過分析臨床案例與中藥絞股藍的臨床使用特點，通過動物實驗證實絞股藍總苷片可通過調(diào)節(jié)脂代謝、減輕肝損傷及降低氧化應激反應等多途徑發(fā)揮藥物對脂肪肝模型大鼠的保護作用[29]。該研究為絞股藍總苷片的擴大適應癥研究提供了新的思路和實驗證據(jù)。

同時，對名優(yōu)中成藥的安全性與有效性的再確認研究不僅能夠為該中成藥的臨床應用提供更多的實驗研究證據(jù)，降低患者不良反應的風險，臨床研究結(jié)果也有利于向社會提供藥物有效性的循證依據(jù)，提升名優(yōu)中成藥的信譽度，同時還能為廠家保護自身專利藥品提供實驗證據(jù)。如本課題組為名優(yōu)中成藥“抗婦炎膠囊”進行了藥理學實驗研究，不僅驗證了該藥物對于酚類粘液致雌性大鼠宮腔黏連損傷有明顯的改善作用，還探索了該藥物的具體作用機制[30]，為產(chǎn)品擴大適應癥及申請專利保護提供了實驗證據(jù)[31]。此外，在研究中發(fā)現(xiàn)的風險因素也能幫助中成藥生產(chǎn)廠家在藥物改進方面指明方向，有利于廠家對該中成藥進行進一步開發(fā)和優(yōu)化。如課題組通過對仙靈骨葆膠囊的衍生藥物抗骨疏膠囊的兩種提取物進行分析，通過動物實驗證實其中一種膠囊提取物藥效比等劑量仙靈骨葆膠囊更強，提示該膠囊可在達到同等藥效的情況下降低原用藥劑量[32]。

此外，中成藥在臨床上“老藥新用”的情況也屢見不鮮。目前常見的有中藥結(jié)構(gòu)與劑型改變、擴大適應癥等。例如課題組在研究中藥苦參提取物的過程中，發(fā)現(xiàn)了氧化苦參堿具有顯著抗過敏性接觸性皮炎導致的非組胺依賴性瘙癢的療效[33]，并在此基礎上將劑型從溶液改為微凝膠，不僅延長了止癢效應時間，同時也可以相對減少氧化苦參堿的使用量[34]，目前正在嘗試改成更加方便使用的劑型，該研究更改了原中藥活性成分的劑型，不僅可以降低在藥物生產(chǎn)過程中的原料消耗，還能降低生產(chǎn)成本。中成藥擴大適應癥大多需要依據(jù)傳統(tǒng)中醫(yī)理論進行推斷闡釋，而在實踐過程中也可以根據(jù)臨床上的“老藥新用”情況進行合理推斷找到研究方向。如課題組根據(jù)參芎葡萄糖注射液的臨床“異病同治”及“老藥新用”情況以及前期臨床及實驗結(jié)果的綜合分析，最終確定以急性心肌缺血作為該藥擴大適應癥研究的方向，而在進行安宮牛黃丸的擴大適應癥研究時，則是通過綜合了安宮牛黃丸自身特點，以及對其適應癥的基礎性疾病進行歸納總結(jié)之后，確定了擴大適應癥研究方向。隨著世界各國對藥品監(jiān)管的力度不斷加大，從新藥開發(fā)到投入市場應用過程往往十分漫長，開發(fā)投入也變得十分龐大，從而導致新藥入市時價格高昂，而二次開發(fā)擁有開發(fā)周期短、開發(fā)成本低的特點，不僅能縮短患者獲得治療的時間，還可能降低患者的治療成本，提升患者的生活質(zhì)量，減輕社會資源的負擔。

綜上所述，名優(yōu)中成藥二次開發(fā)的系統(tǒng)性策略主要為張伯禮等人提出的以核心技術(shù)體系為主導的5項二次開發(fā)常用策略，可產(chǎn)生巨大的社會效益和經(jīng)濟效益。本課題組以參芎葡萄糖注射液與安宮牛黃丸的二次開發(fā)為例，詳細闡述了以藥理導向、安全導向以及擴大適應癥研究等為主的名優(yōu)中成藥二次開發(fā)過程。不僅能提供藥物有效性的依據(jù)為臨床應用提供證據(jù)，提升中成藥信譽度，同時還能為廠家保護自身專利藥品提供實驗證據(jù)和設置技術(shù)壁壘，而在研究中發(fā)現(xiàn)的風險因素也能在下一步藥物改進方面為研發(fā)指明方向。擴大適應癥研究的策略不僅能為新適應癥的患者盡早提供新的有效治療方案，還可能降低患者治療成本，減輕社會負擔。因此，推廣名優(yōu)中成藥的二次開發(fā)需要國家及行業(yè)政策制定者、廣大科研工作者和藥品生產(chǎn)廠家統(tǒng)一共識，凝心聚力，共同為廣大人民群眾的健康保駕護航。