虫草菌粉的临床应用

背景及概述^[1]

冬虫夏草为麦角菌科真菌冬虫夏草菌，又名虫草菌，是寄生在蝙蝠蛾科昆虫幼虫上的子座和幼虫尸体的干燥复合体。冬虫夏草主要分布在我国西藏、青海、四川、云南和甘肃各省区、以及印度、尼白尔、不丹等海拔3000米以上、雪线以下的地区。冬虫夏草中含有多种活性成分，其药用价值已引起广泛关注，但冬虫夏草的人工培育难度极大，野生资源稀缺。天然冬虫夏草产量有限且价格昂贵，生长缓慢，培养条件苛刻，故难以大规模人工培养应用。人工冬虫夏草菌丝体具有与天然冬虫夏草相近的药效物质和药理活性，受到人们的广泛关注。为了利用冬虫夏草的药用价值，对冬虫夏草真菌进行人工扩繁，是当前冬虫夏草开发的重要途径之一。现有技术中公开的虫草菌发酵方法存在技术方案单一、原料利用率低、以及产品品质不稳定的缺陷，为了克服上述缺陷，目前急需一种新的虫草菌粉的发酵方法以满足大规模生产的要求。

性状

化学成分^[2-3]

研究表明发酵虫草菌粉主要含有核苷类及碱基、氨基酸、甾醇类、多糖等。

1. 核苷类化合物

核苷类化合物是发酵虫草菌粉的主要有效成分之一，为水溶性成分，具有提高免疫、抗氧化、抗肿瘤及抗癌的治疗作用，其含量受微粉程度、制备方式以及储藏环境等因素的影响。发酵虫草菌粉中的核苷类物质主要有腺苷、尿苷、鸟苷等13种，而虫草素只在来自河北和香港的人工虫草中被发现；腺苷、尿苷和鸟苷为发酵虫草菌粉中主要的核苷类化合物，普遍被作为发酵虫草菌粉质量评价时被测定的目标成分。据文献报道，发酵虫草菌粉中的腺苷、尿苷、鸟苷、腺嘌呤和尿嘧啶的含量都比天然虫草中含量高，肌苷却远低于天然冬虫夏草中的含量，通过数据分析软件SPSS中的聚类分析发现腺苷和肌苷是区别天然和人工冬虫夏草的特征性核苷成分。以上是人工虫草与天然虫草的区别。在测定金水宝等4种发酵虫草制剂中核苷类的含量，除印证上述观点外还发现，宁心宝胶囊中主要的3种核苷化合物含量最高；金水宝胶囊含量较心肝宝胶囊稍低，百令胶囊含量最低，但具有两个特有色谱峰。

2. 糖醇类化合物

甘露醇是一种风味成分，存在于一般蘑菇的子实体中，是某些虫草菌粉质量控制指标之一。甘露醇在体内不被代谢，经肾小球滤过后在肾小管内甚少被重吸收，具有渗透利尿作用。虫草粉中甘露醇的含量为16.58％，甘露醇的含量因虫草的产地而不同，一般在2.9％—8.5％，菌丝中的含量高于子实体中的含量。在4种人工虫草制剂中，百令胶囊中的甘露醇含量最高，但仅为6.83%，心肝宝胶囊次之，宁心宝胶囊最低（仅是百令胶囊的2/5，为2.70%），虽然金水宝胶囊因批号不同，其甘露醇含量有一定的波动，但均高于宁心宝胶囊中的含量；经整理文献发现，不同地区的天然虫草中甘露醇含量比较接近，均高于人工虫草。

3. 甾醇类

麦角甾醇是真菌生物膜特有的成分，是维生素D2重要的前体物质，具有重要的药用价值。在虫草中，甾醇类以游离和结合的形式存在。在不同虫草中麦角甾醇含量不同，一般为1.0—6.75mg·g-1，游离麦角甾醇含量均明显低于天然虫草中的麦角甾醇含量（天然虫草高达11%，低至3.7%，人工虫草都低于1.5%）；不同来源的天然冬虫夏草游离麦角甾醇含量差异显著，因此，其含量应作为虫草重要的质控指标之一。冬虫夏草菌粉中麦角甾醇的含量为1.38mg·g-1，游离麦角甾醇的含量为0.54mg·g-1。5种发酵虫草菌粉制剂中百令胶囊中麦角甾醇的含量最高，为6.06—6.10mg·g-1，金水宝胶囊为3.45—3.87mg·g-1，心肝宝胶囊为3.47— 4.42mg·g-1，宁心宝胶囊为2.51—3.93mg·g-1，至灵胶囊为2.48—4.61mg·g-1，由以上数据可知，除百令胶囊外，其它4种胶囊中的麦角甾醇的含量变化范围有一定的交叉，差异不明显。

4. 氨基酸类

氨基酸为机体生长发育过程中必需的营养物质。虫草中的氨基酸非常丰富，是强健滋补作用的物质基础之一。经查阅文献，天然虫草与人工虫草均含有17种氨基酸，至少含有7种必需氨基酸，其中含量最高的氨基酸因菌种不同而不同，其中有谷氨酸、脯氨酸含量较高，也有精氨酸、脯氨酸居首位。野生虫草中所含有的各种氨基酸，在人工培养虫草的子实体及菌丝体中都有存在；后者的精氨酸及脯氨酸含量明显高于野生虫草；培养菌种的固体培养基、子实体和菌丝体都含有17种氨基酸，这或许是一个更充分利用虫草资源的切入点。百令胶囊、金水宝胶囊、心肝宝胶囊和宁心宝胶囊中总氨基酸含量分别为31.27%、25.84%、27.50%和31.97%，明显高于天然虫草子实体和虫体、北虫草子实体；百令胶囊中组氨基酸含量高于金水宝胶囊含量，并首次在百令胶囊及其生产发酵液中检测到羟脯氨酸。

5. 多糖类

多糖是各个有机体必不可少的成分，与维持生命各项机能有密切的联系。近年来，虫草多糖因具有提高免疫、较强的抗氧化、抗肿瘤和肝保护等作用而受到人们的关注。多糖作为虫草重要的活性物质之一，理应作为发酵虫草菌粉质量控制的测定目标物。研究发现，发酵虫草菌粉中多糖含量高，结构组成差异明显；天然虫草中的多糖结构组成相似，均以大分子组分为主。从虫草发酵菌丝体分离纯化得到中性、酸性两种多糖，相对分子质量分别为2.56×104、9.91×104；分别由葡萄糖、甘露糖、半乳糖、阿拉伯糖和葡萄糖、甘露糖、半乳糖、半乳糖酸、木糖、阿拉伯糖、鼠李糖组成，比例为46：36：18：1和30：25：14：4：3：3：1；中性多糖主链含（1→6）糖苷键的高度分支的葡甘露半乳聚糖；酸性多糖分支点主要在3位，两者对顺铂损伤的vero细胞有一定保护作用；另有学者从发酵虫草菌粉中分离纯化得到两个多糖，相对分子质量为1.3×104、5.0×103，组成分别为鼠李糖、葡萄糖、半乳糖和甘油、硝酸戊四醇酯，比例为：1：4.46：2.43和1：8.07；也有研究者通过碱性提取获得新的多糖，此多糖含（1→4）糖苷键的甘露糖骨架，分支点在3位，支链由葡萄糖（1→4）和两个半乳糖（1→6）组成，能清除氧自由基，IC50值为0.638mg·mL-1。用硫酸—苯酚法测得百令胶囊多糖含量为45.48%；在冬虫夏草Cs-4新鲜菌丝体中提取得到的多糖占菌丝体干重的8.21%，外膜多糖占多糖总量的16.20%，胞内游离多糖和酸溶性多糖占13.03%，碱溶性多糖占49.21%，胞内结构多糖占21.56%；通过HPLC分析发现宁心宝胶囊中多糖所占比例的多糖组分重均相对分子质量为28749—129690，多分散性为1.12—3.73。

临床应用^[3]

近些年，人工虫草制剂被广泛应用临床上的慢性肾功能不全、早期糖尿病肾病和慢性阻塞性肺疾病。

1. 慢性肾功能不全

研究者发现百令胶囊和金水宝胶囊能改善慢性肾功能不全患者的营养不良，能明显改善患者肾小球肾炎尿蛋白等临床相关指标，延缓慢性肾功能不全。百令胶囊还能改善患者血管内皮功能，降低动脉粥样硬化的发生率；金水宝胶囊可以改善慢性肾功能不全患者的微炎症状态、肾性贫血，疗效优于西药，副作用小；心肝宝胶囊联合其他药物对慢性肾衰竭具有一定疗效，能显著降低肾脏内尿蛋白，对肾脏起保护作用。

2. 早期糖尿病肾病

为了探讨百令胶囊和金水宝胶囊对早期糖尿病肾病的临床疗效，研究者通过比较治疗组（服用百令胶囊或金水宝胶囊）和对照组，发现治疗组患者的尿蛋白排泄率、血清肌酐水平明显降低，与对照组相比有显著性差异，对早期糖尿病肾病有良好的治疗作用，在临床上值得推广应用。

3. 慢性阻塞性肺疾病（ChronicObstructivePulmonaryDisease，COPD）

百令胶囊能改善COPD患者的肺功能，降低患者的血清TNF-α水平，升高FEV1、FEV1%预计值、FEV1/FVC[59]；能明显地降低患者的MDA，升高患者血清SOD、NO，从而有效改善COPD患者氧化/抗氧化失衡。百令胶囊适用于稳定期的患者，可以提高患者机体的免疫能力，预防慢阻肺急性发作；也适用于COPD急性加重期的患者，它可以改善患者的Scr、BUN、GFR、24h尿量，明显缩短少尿总时间、少尿持续时间及尿蛋白恢复正常时间，从而提高患者的生活质量。金水宝胶囊能明显降低慢性阻塞性肺疾病患者的TNF-α、TGF-β1水平，降低炎性反应，影响患者气道重塑，减缓气流受限，提高临床疗效，它还可明显提高患者的免疫球蛋白lgG、lgA、C3、C50，显著改善肺功能。

4. 其他临床应用

在临床应用时百令胶囊通过减少排斥反应被应用于抑制肾移植排斥反应，是一种较理想的器官移植免疫抑制剂。通过观察临床上原发性高血压患者，研究者发现百令胶囊可降低患者血液UA、TG水平，提高HDL-C水平，改善患者临床相关指标，有明显治疗效果；据报道百令胶囊还用于治疗精液不液化症、中老年女性尿道综合征和自身免疫性甲状腺疾病。据报道，金水宝胶囊被应用于BPH围手术期，能够改善BPH患者的心、肺、脑等重要器官的功能、降低手术风险、预防减少并发症的发生、加速患者术后的恢复；对急性脑梗塞和哮喘也有治疗作用。金水宝胶囊联合缬沙坦可治疗糖尿病肾病并发勃起功能障碍，联合黄精赞育胶囊（由何首乌、黄精、枸杞子、败酱草等中药提取精制而成）治疗肾虚精亏兼湿热证型弱精子症、少精子症引起的男性不育。心肝宝胶囊还有减轻肝损伤，促使血清复常的作用，尤其是可以降低血清肝纤维化指标水平，达到减轻和抑制肝纤维化形成的作用；能改善慢性缺血缺氧性肺源性心脏病症状，降低复发率，减少药物的副作用。宁心宝胶囊能提高器质性心脏病缓慢型心率失常的心率，降低急性心肌梗死的概率，为一种安全有效的抗心律失常药物。

主要参考资料

[1] CN201811002366.7一种生产虫草菌粉的固体培养基及生产虫草菌粉的方法

[2] 虫草菌粉活性物质与营养成分研究

[3] 近5年发酵虫草菌粉的化学成分和临床应用研究进展