阮興秋，嚴 晶，孫志廣△

1南京中醫(yī)藥大學，江蘇 南京200032；2玉林市紅十字會醫(yī)院

大黃是一味常用中藥，張景岳稱其為藥材四維之一，屬中藥中的瀉下藥，是蓼科植物掌葉大黃Rhei Radix et Rhizoma唐古特大黃或藥用大黃的干燥莖及根莖。大黃性寒，味苦，歸脾、胃、大腸、肝、心包經，主要功效是攻下積滯，瀉火解毒，利濕退黃，逐瘀通經［1］。大黃主要藥效活性成分為蒽醌類、蒽酮類、二苯乙烯類、鞣質和多糖等［2］，由于其具有調節(jié)免疫、調整腸胃紊亂功能、抗炎、抗病原微生物、清除氧自由基、抗腫瘤、保護心腦血管等藥理作用［3］，因此被廣泛應用于各科疾病的治療中。近年來，對大黃不良反應的報道日漸增多，但其毒副反應的具體機制仍未明確，而且相關毒理研究報道也很少，因此為了臨床中正確合理使用大黃，探討其毒性相關機制是臨床研究的重要工作之一。同時，隨著對腸道微生態(tài)的深入研究，發(fā)現(xiàn)腸道微生態(tài)不但在人體健康中發(fā)揮著重要的作用，而且腸道微生態(tài)與藥物代謝、藥效及毒理作用具有密不可分的聯(lián)系［4-5］?，F(xiàn)從腸道微生態(tài)角度來探討大黃毒性。

1 中醫(yī)學對大黃毒性與腸道微生態(tài)相關性的論述

《本草綱目》載：“大黃乃足太陰、手足陽明、手足厥陰五經血分之藥，凡病在五經血者，宜用之。若在氣分用之，是謂誅伐無過矣……凡病在氣分，及胃寒血虛，并妊娠產后，并勿輕用。其性苦寒，能行元氣、耗陰血故也?！保?］《本草經疏》云：“大黃稟地之陰氣獨厚，得乎天之寒氣亦深，故其味至苦，其氣大寒而無毒……以其損傷胃氣故也。故傷寒家，調胃承氣湯中用甘草以和之，正謂是也。輕發(fā)誤投，多致危殆，戒之！”［7］《本草蒙筌》載：“味苦，氣大寒。味極厚。陰中之陰，降也。無毒……仍導瘀血，更滾頑痰。破堅積聚止疼，敗癰疽熱毒消腫。勿服太過，下多亡陰。戒之！”［8］《本草新編》載：“大黃，味苦，氣大寒，陰中之陰，降也，無毒……此藥有勇往直前之迅利，有推堅蕩積之神功，真定安奠亂之品，祛邪救死之劑也。但用之必須看癥甚清，而后下藥甚效，否則，殺人于眉睫也……況大黃以祛除，未免損傷腸胃之氣?！保?］《景岳全書》載：“味苦，氣大寒。氣味俱厚，陰中之陰，降也。有毒。其性推陳致新，直走不守，奪土郁壅滯，破積聚堅，療瘟疫陽狂，除斑黃譫語，滌實痰，導瘀血，通水道，退濕熱，開燥結，消癰腫?！保?0］由此可知，古代藥書大多認為大黃的苦寒性味易致人耗傷元氣及陰血。脾胃為后天之本，氣血化生之源，由于大黃苦寒易于敗胃，久服以后，會損傷胃腸之氣，最終導致“亡陰”。歸根到底還是由于久服，苦寒性味改變胃腸道內微生物環(huán)境（脾胃之氣），胃腸道內菌群有可能出現(xiàn)結構功能改變或者菌體移動位置，導致胃腸功能紊亂。

2 現(xiàn)代醫(yī)學對大黃毒副反應與腸道微生態(tài)相關性的研究

2.1 肝毒性目前有文獻報道腸道微生態(tài)對化學藥物的代謝有一定影響，一方面，丁酸、膽汁酸等代謝產物可以作為核受體的配體，因此它們可以間接影響藥物代謝［6，11］。另一方面，腸黏膜及腸腔中的CYP450酶、Ⅱ相代謝酶及腸微生物酶、細菌膜轉運蛋白等物質對藥物的代謝發(fā)揮重要作用［12］。由田［13］雖然曾報道大黃對小鼠的肝細胞毒性，主要表現(xiàn)在肝細胞脂肪變性以及過量大黃誘導腫瘤壞死因子α（tumor necrosis factor-α，TNF-α）參與肝臟的毒害過程，但是歸根到底還是因腸道菌群失調所致。由于經過肝臟代謝的口服藥物，需要通過胃腸道吸收，而胃腸道吸收過程中需要依賴腸黏液、腸黏膜及腸道微生物所富含的酶發(fā)揮代謝作用［14-15］。正是某些還原酶的代謝被大黃過量使用所致腸道內的菌種數(shù)量或者組成發(fā)生變化所影響，最終導致“腸-肝軸”與宿主免疫系統(tǒng)及其他炎癥細胞因子相互作用，形成放大環(huán)路，對肝臟產生一定毒性副作用［16-17］。有研究［17-18］報道，為了推測大黃素對肝臟潛在的毒性影響，通過以膽紅素代謝的UDP-葡萄糖醛酸轉移酶（glucuronosyltransferase 1A1，UGT1A1）介導為切入點，觀察大黃素對該酶的代謝作用。由于膽紅素是人體內一種非常重要的內源性物質，主要通過肝臟的唯一代謝酶UGT1A1代謝為水溶性結合型葡萄糖醛酸結合物，從而外排至膽汁中。在這個過程中有可能腸道微生物的代謝物影響膽汁酸使得UGT1A1活性被抑制，可導致膽紅素肝內堆積，繼而引發(fā)肝毒性。有文獻［19］證實腸道菌群影響肝功能作用主要通過腸-肝軸參與膽汁酸及其受體FXR、TGR5的代謝途徑，從而調控糖脂代謝和胃腸激素釋放等來實現(xiàn)。

2.2 胃腸道反應胡平等［20］報道，30名受試者，連續(xù)5天服用大黃，每天3次，每次3 g，結果所有受試者均出現(xiàn)腹瀉、腹痛、嘔吐、惡心、腸鳴等一系列嚴重胃腸道反應，其中3例由于嚴重腹瀉、惡心、嘔吐必須臥床休息。表面上看是由于大黃過于苦寒造成脾胃寒虛所致，實質上還是由于大黃蒽醌類物質的瀉下作用破壞了腸道微生物穩(wěn)態(tài)，使菌群結構改變或者移位。有臨床研究證實，蘆薈大黃素苷本身沒有致瀉作用，由于人糞便中的細菌Eubacterium可水解蘆薈大黃素苷的C-C糖苷鍵，增加大腸內水含量而具有顯著的致瀉作用［21］。同樣也有臨床報道大黃內的蒽酮苷類化合物番瀉苷本身無致瀉作用，然而經過腸道內雙歧桿菌分泌的β-D-葡萄糖苷酶水解后生成由小腸所吸收的番瀉苷元，甚至產生最強致瀉作用的代謝產物-大黃酸蒽酮［22］。

2.3 繼發(fā)性便秘雖然現(xiàn)代臨床研究［23］表明，大黃中的蒽醌類有刺激性瀉下作用，但是其所含鞣酸及其他成分又有收斂止瀉的作用?！吨兴庌o海》認為，大黃含有鞣質，該類成分主要具有收澀、止血、抑菌、抗病毒等作用。如果久服大黃反而會出現(xiàn)繼發(fā)性便秘，這是由于蒽醌代謝轉化蒽酮產生瀉下作用使得腸道菌群紊亂，大量的有益菌屬被排出，使得腸道內微生態(tài)平衡被打破，短時間內調節(jié)腸道正常蠕動的菌群難以恢復平衡，某些有害菌種伺機破壞腸道黏膜屏障，使得腸壁神經感受細胞應激性降低、腸蠕動功能減慢，從而出現(xiàn)排便困難，最終導致繼發(fā)性便秘［24］。

2.4 腎毒性自從2011年國際透析大會上提出“腸腎綜合癥”的概念之后，腸道與腎臟之間的關系一直被科研工作者廣泛關注。醫(yī)學界進而提出“腸-腎軸”理論，該理論認為腎臟與腸道的聯(lián)系是相互影響的，一方的功能發(fā)生損害能通過多種途徑影響另外一方的正常功能［25］。腸道菌群及其代謝產物在其中起重要的媒介作用。雷榮輝等［26］提出，通過1H-NMR代謝組學技術研究，發(fā)現(xiàn)大黃素的腎毒性機制可能與腸道菌群有密切關系，實驗發(fā)現(xiàn)連續(xù)給予大鼠1500 mg/kg的大黃素16天，可引起大鼠腎功能損害。其機制可能是因為大黃素導致腸道內菌群的紊亂與腸交感神經的刺激，進而導致腸道內一系列的損傷，如腸壁通透性增加、腸黏膜炎癥增加、上皮細胞的異常表現(xiàn)等進一步導致尿中代謝毒物增加，尿液中乳酸、糖和氨基酸水平及腎臟中醋酸鹽和肌酐、肌酸升高。另有其他文獻報道大黃蒽醌存在腎毒性［27-28］，主要以口服被吸收的形式產生。由此可推測，大黃腎毒性與腸道菌群存在一定相關性，原因可能是胃腸道口服吸收過程中，胃腸道微環(huán)境發(fā)生變化，使得腸道菌群產生某些酶，如硝基還原酶、偶氮還原酶等，這些酶在大黃的生物轉化中發(fā)揮重要作用，導致大黃毒性產生［29］。

2.5 致癌性1984年，有學者［30］指出大黃的致癌性與腸道菌群有關。DUFOURP等［31］指出，給小鼠長期（16周）服用大黃結合型蒽醌成分番瀉苷A可損壞其腸黏膜，破壞其腸壁結構，增加致癌風險。Mahesh課題組指出，腸道致癌模式很大程度上由腸道微生物所介導，并明確提出腸黏膜屏障損傷和腸道微生物穩(wěn)態(tài)的失衡相互影響，最終可導致結腸癌［32-36］。韋忠紅［37］明確指出，由大黃有效成分番瀉苷A引起的Akkermansia豐度驟增以及產丁酸菌降低，破壞了腸道黏膜屏障功能，使腸道微生態(tài)失衡，誘發(fā)了機體長期低水平的慢性炎癥進而發(fā)生結腸癌。而且研究中指出番瀉苷A使得丁酸減少，誘導白介素細胞17（interleukin-17，IL-17）、干擾素γ（interferon-γ，IFN-γ）、巨噬細胞炎癥蛋白2（Macrophage inflammatory protein-2，MIP-2）等多種促炎因子水平升高，使得Thl以及Thl7細胞數(shù)量增多，最終導致結腸隱窩上皮細胞的異常增殖，從而導致結腸癌的風險增加［38］。

2.6 生殖毒性盧寧等［38］，劉夢杰等［39］指出大黃具有明顯生殖毒性，長期高劑量給藥大黃水提取物可使大鼠子宮和卵巢指數(shù)下降，同時使其子宮內膜出現(xiàn)水腫，子宮內膜腺體數(shù)量削減，肌纖維由密致疏；卵巢中各級卵泡數(shù)、卵母細胞顆粒層數(shù)以及黃體數(shù)均明顯減少，閉鎖卵泡數(shù)增多，卵泡內細胞排列無序，伴著用藥時間的不斷延長毒性進一步加重，以給藥60天大劑量組損傷最為嚴重［40］。歸根到底還是過量大黃導致腸道微環(huán)境改變，使得有益菌與有害菌比例發(fā)生變化，導致腸壁通透性增加，有害菌伺機進入全身循環(huán)激活免疫系統(tǒng)，影響胰島素受體功能正常分泌，血清中過多的胰島素可以和胰島素樣生長因子共同作用，從而影響卵泡的異常發(fā)育，最終導致生殖毒性［41］。

3 干預策略研究

綜上所述，雖然目前也有學者提出大黃毒性與本身遺傳毒性有密切關系，但缺乏臨床大數(shù)據的驗證。傳統(tǒng)分析大黃毒性產生原因不外乎都是認為與口服劑量、時間有關，然而隨著對腸道微生態(tài)的深入研究發(fā)現(xiàn)，腸道菌群可以影響藥物的代謝及口服生物利用度［42-43］。由此我們可以推斷大黃毒性機理與腸道微生態(tài)有密切關聯(lián)。因此，對于大黃毒性干預策略的研究重點不應止于探討大黃本身毒性，而且要重點關注腸道微生態(tài)對大黃毒性影響，另辟新的預防干預思路。具體提出以下幾點建議：

3.1 嚴格統(tǒng)一規(guī)范大黃品種和質量眾所周知，中藥材市場某些藥材商為了巨大的經濟利益，經常魚目混珠，以次充好，往往容易出現(xiàn)中毒事件。由此可見，國家或者當?shù)赜嘘P行政機構出臺有關法律政策，嚴格規(guī)范大黃品質是避免中毒事件發(fā)生的最重要的舉措，也是應用與研究大黃的根本前提。

3.2 科學合理把控大黃量-效-毒關系雖然臨床多次報道大黃的毒性與高效劑量有關，但是與口服時間長短有更加密切的關系。AMIRALI報道［44］，在大黃根對于雌性SD大鼠子宮、卵巢的亞急性毒性實驗中，即使把大黃根劑量增加到400 mg/kg，大鼠的體質量、一般行為、血液學參數(shù)、血清生化指標（與腎臟和肝臟功能相關）也未發(fā)生顯著變化。實驗表明：雖然用高劑量大黃根，但并非長期使用，不會產生毒性。進一步來說，大黃毒性的產生與口服時效有關，也就是說大黃有效成分與腸道長時間接觸后，腸道微生物產生化學效應，隨后出現(xiàn)腸道菌群影響大黃有效成分的代謝以及對相關靶向器官的毒性效用。當然這些推測目前還缺乏有效的臨床大數(shù)據的支撐，但是這也給我們今后科研工作對大黃毒理研究提出一個新的研究方向。

目前大多數(shù)臨床研究表明：炮制大黃減毒的原理主要是通過改變大黃所含結合蒽酮化學結構來減輕其瀉下作用。然而從臨床用藥辨證來說，治療大腸陽明腑實證還是必須要用生大黃來攻下泄熱，而炮制熟大黃主要取其活血化瘀的作用，大黃炭主要取其收斂止血作用。因此炮制不僅僅就是減輕大黃的毒性，而是臨床辨證合理應用體現(xiàn)。臨床中，只要病情需要還是不可避免使用生大黃，并且單純高劑量使用生大黃并不會出現(xiàn)毒副作用，但是長時間使用，會破壞腸道微生態(tài)壞，損傷腸道屏障，易產生大黃毒性反應?！端幮哉摗氛J為甘草為“諸藥眾中為君，治七十二種乳石毒，解一千二百般草木毒，調和使諸藥有功，故號國老之名矣。”［45］由此可見，甘草具有“調和”的作用，體現(xiàn)在緩和藥物烈性所致毒性。有文獻報道［46］配伍甘草能夠有效減輕大黃所致的小鼠結腸腫脹，降低小鼠結腸臟器系數(shù)，發(fā)揮減毒作用。由于甘草的有效成分可修復腸道黏膜屏障，使腸道微生物相互之間平衡而減輕大黃毒性反應。

LIN等［47］基于大黃毒性衰減機理研究，比較了大黃和大黃總游離蒽醌口服結腸定位給藥顆粒（RTFAOCDD-GN）對大鼠體內大黃蒽醌類藥物的藥代動力學的影響，并解釋了這些顆粒在蒽醌類藥物產生瀉藥功效時可降低腎毒性的原因。結果表明，與大黃組相比，RTFA-OCDD-GN組大鼠血漿濃度時間曲線、最大血藥濃度、生物半衰期、表觀分布體積蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚顯著降低，血藥濃度高峰時間延長。同時，蘆薈大黃素、大黃酸、大黃素、大黃酚和大黃素的尿和糞中蒽醌原形排泄率均增加。這些結果提示口服結腸靶向給藥技術使蒽醌苷元在口服后向結腸靶向釋放。這使得蒽醌不僅能起到相應的通便作用，而且能避免腸道吸收，促進排泄。從而大大降低大黃的腎毒性。這一結果為大黃毒性減毒研究提供了新的方向。

4 小結

綜上所述，本文初步探討腸道微生態(tài)與大黃毒副作用具有密切的關聯(lián)，為探索大黃毒性機理研究及減毒干預策略機制提供新思路；有利于建立大黃以及其蒽醌類成分的中成藥的安全性評價體系，為大黃的“毒理”研究提供新的理論依據，同時保證大黃在臨床中運用既能安全有效，又能規(guī)避潛在的毒副作用；有利于大黃新劑型的研發(fā)。盡管如此，目前腸道微生態(tài)與大黃毒性機理相關性研究還是存在許多不足之處。主要有以下幾點：首先，缺乏有效臨床動物模型去驗證；其次，對于大黃毒性的研究臨床更多關注其自身成分毒性探討，缺乏臨床大數(shù)據支持腸道微生態(tài)的理論觀點；再次，對于腸道微生態(tài)影響大黃毒性機理方面的研究缺乏分子機制水平實驗依據；最后，對于大黃毒性機理研究缺乏統(tǒng)一的評價標準體系。因此，在今后的科研工作中，我們應該學會借助培養(yǎng)組學、代謝組學、基因組學等多組學的相互配合完成大黃在人體腸道代謝機制的復雜拼圖［48］。