加纳草药抗疟制剂对恶性疟原虫实验室株及临床分离株的疗效评估及其对抗药性风险的启示

本研究针对抗药性疟原虫不断出现威胁全球疟疾防控的现状，评估了加纳市售20种抗疟草药对恶性疟原虫（Plasmodium falciparum）多株系的体外抑制效果。研究发现30%的草药制剂具有强效抗疟活性（IC50≤50μg/ml），其中Cryptolepis sanguinolenta单方制剂MSM展现快速杀灭能力和多阶段抑制特性。研究揭示了草药不规范使用可能导致亚治疗浓度暴露，加速抗药性产生的风险，为加强传统药物监管提供了科学依据。

疟疾至今仍是全球重大公共卫生威胁，尤其在非洲地区承担着最主要的疾病负担。尽管各国通过国家疟疾消除规划（NMEP）实施多种干预措施，但2023年全球疟疾病例仍达到2.63亿，较2022年增加1200万例。这一防控挫折主要源于恶性疟原虫对一线青蒿素联合疗法（ACTs）迅速出现的抗药性。加纳当前使用的一线ACTs包括青蒿琥酯-阿莫地喹（AS-AQ）、双氢青蒿素-哌喹（DHAP）和蒿甲醚-本芴醇（AL）。自2008年在东南亚发现青蒿素抗药性以来，最近在东非也得到确认。

在这种形势下，加纳日益增长的传统医学（TM）部门为卫生服务提供支持显得尤为重要。这些替代性草药疟疾治疗因其易获得性、低成本和感知效益而迅速普及。值得注意的是，部分草药抗疟药物含有与标准ACT配伍药物相同化学类别的化合物（如喹啉类）。然而，传统草药市场缺乏严格的质量监管和许可后监测，可能导致亚治疗药物浓度和不良药代动力学，从而有利于耐药寄生虫的生存，促进抗药性的出现和选择。

为科学评估加纳食品药品管理局批准的草药产品的疗效，研究人员开展了一项系统研究，评估了20种商业抗疟草药对恶性疟原虫的抑制效果。该研究近期发表在《Scientific Reports》上，为表征当地用于治疗疟疾的草药制剂的重要性提供了新的见解。

研究人员采用的主要技术方法包括：从加纳阿克拉Madina地区药店获取20种商业草药液体制剂，通过冻干和重构制备50mg/mL储备溶液；使用体外生长抑制试验评估这些制剂对5个实验室株（3D7、NF54、Dd2、W2mef和K1）和2个临床分离株（A11和A377）的抗疟原虫活性；通过阶段特异性试验评估有效制剂对裂殖体不同发育阶段的抑制活性；采用杀灭速率试验分析药物的快速杀灭能力。

草药产品评估

研究共收集了20种草药产品，涵盖了38种植物物种。Cryptolepis sanguinolenta和Azadirachta indica是最常见的成分，分别出现在5种产品中。Alstonia boonei也出现在4种不同产品中。MSM是唯一由单一植物Cryptolepis sanguinolenta制成的产品，该植物已知含有具有强效抗疟活性的吲哚喹啉生物碱。

生长抑制试验

结果显示，20种草药产品中有6种对所有筛选的寄生虫均具有良好的活性，包括TFM、ZHM、GFM、MSM、TTM和HBQ，几何平均IC₅₀值分别为33.71μg/ml、47.29μg/ml、44.63μg/ml、28.74μg/ml、20.42μg/ml和43.12μg/ml。相反，20种测试草药产品中有11种在测试菌株中表现出较差的活性，IC₅₀值>100μg/ml。

50值，较浅的阴影表示较高的IC₅₀值（低药物效力），较深的阴影表示较低的IC₅₀值（高药物效力）。（b）显示草药产品几何平均IC₅₀（μg/ml）的条形图。误差条代表95%置信区间，每个数据点代表一个菌株或分离株。'>

阶段特异性试验

五种有效草药产品针对恶性疟原虫3D7菌株的细胞内阶段（环状体、滋养体和裂殖体）活性评估显示，MSM表现出滋养体和裂殖体阶段活性，平均IC₅₀分别为17.91和12.95μg/ml。ZHM显示出显著的滋养体阶段活性，平均IC₅₀为9.16μg/ml。TFM和TTM均显示滋养体阶段活性，平均IC₅₀分别为16.19μg/ml和14.15μg/ml。

50（μg/ml）。阶段范围从环状体（R）、滋养体（T）到裂殖体（S）。每个条形代表每个阶段的平均IC₅₀值（n=2）。误差条代表标准偏差。'>

杀灭速率试验

寄生虫暴露于每种药物500μg/ml六小时后，所有四种草药产品均观察到寄生虫血症下降。MSM记录了2.9%的寄生虫血症，对应杀灭率为75.8%，在六小时暴露时间内具有统计学意义的杀灭率。ZHM和HBQ分别记录了8.6%和9.0%的寄生虫血症，对应杀灭率为28.3%和24.2%。TFM记录的最低杀灭率为1.7%，寄生虫血症为11.8%。

寄生虫阶段分布显示，不同测试药物在寄生虫生长的不同阶段起作用。MSM在寄生虫发育的环状体阶段非常活跃，其影响在寄生虫发育的第一个周期中非常明显。ZHM和HDQ在从第一个周期过渡到第二个周期时表现出抑制作用，表明可能存在入侵抑制潜力。TFM药物在第一周期对不同阶段的影响较小，药物的活性在第二周期明显。

本研究确定了六种具有强效抗疟原虫活性的商业草药产品，并证明了这些草药产品的阶段特异性活性和不同的杀灭速率，其中MSM具有跨阶段活性和快速杀灭速率。尽管11种测试产品处于无活性范围，但需要进一步试验来探索它们可能用于影响疟疾寄生虫的其他潜在途径。

研究结果强调了两个具有广泛公共卫生意义的问题：大多数测试的草药制剂显示出较差的抗疟原虫活性；当前研究还强调需要加强加纳传统医学功效测试和质量监测的监管作用。至关重要的是规范这些产品的使用，以遏制寄生虫无意中暴露于亚治疗浓度的化合物，如MSM和HBQ中含有的与传统抗疟药相似的化合物，防止选择具有适应性优势的药物耐受性寄生虫菌株，这可能导致对传统抗疟药耐药性的出现。

该研究为加纳传统抗疟草药的标准化和规范化使用提供了重要科学依据，同时也为全球抗疟药物抗药性管理策略提供了有价值的参考。研究人员建议加强对草药产品的质量监管和功效验证，确保这些传统药物能够安全有效地用于疟疾治疗，同时避免加剧抗药性问题。