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蚯蚓小小的身躯引领了一条从中医药典到前沿医学的探索之路。

文|赵 琦 简翊轩 陆玟洁

第一届“两翼杯”青年前沿科普作品创作活动科普文章展示作品。

心血管疾病是全球人类死亡的主要原因。2021年,全球因心血管疾病死亡的人数约占死亡总人数的1/3。在我国,每年因心脑血管疾病死亡的人数占全国总死亡人数的40%以上,且呈上涨趋势,年医疗支出超1万亿元,占卫生总费用的20%以上。面对这一肆虐的“健康杀手”,无数科学家和医疗工作者正致力于研发新药和探索新疗法。

或许你不会想到,在泥土中竟然存在一种天然的溶解血管栓塞的良药,能够帮助人类有效对抗心血管疾病。这种神奇的“良药”正是蚯蚓。

01.

从泥土到药典

蚯蚓作为土壤健康的“主治大夫”和作物增产的“总工程师”,因其能够产出高质量的有机养分并改善土壤结构,一直备受赞誉。然而,真正令人惊叹的是其作为珍贵药材的特殊身份。

蚯蚓入药最早见于中国现存最早的中药学专著——东汉的《神农本草经》,而后明代李时珍在《本草纲目》中道出蚯蚓的药用玄机:“性寒而下行,性寒故能解诸热疾,下行故能利小便、治足疾而通经络也。”蚯蚓的“寒性”如同游走于血脉的天然制冷剂,专门平息由肝火旺盛引起的眩晕,或由高热引发的惊厥。在现代中医典籍中,蚯蚓获得了“地龙”的美誉。但是,并非所有栖息于泥土中的蚯蚓都能享此殊荣——分布在中国的706种蚯蚓中,仅有参状远盲蚓(Amynthas aspergillum)、通俗腔蚓(Metaphire vulgaris)、威廉腔蚓(Metaphire guillemi)及栉盲远盲蚓(Amynthas pectiniferus)被《中华人民共和国药典》认定为“正品”地龙。

虽然难以考证古代医者的药篓中是否全都是《中华人民共和国药典》中提到的4种蚯蚓,但中医学千年临床淬炼出的疗效共识,揭示出蚯蚓体内普遍蕴藏着一套“通络密码”。20世纪80年代,日本科学家美原恒等从粉正蚓(Lumbricus rubellus)体内提取出数种具有制药潜力的纤溶活性酶,即现在广为人知的蚓激酶,其在临床溶栓中表现出出血风险低、对人体温和的显著疗效。2000年,蚓激酶被纳入《国家基本医疗保险药品目录》。

02.

蚓激酶的“溶栓术”

蚓激酶是一组具有激酶和纤溶酶活性的丝氨酸蛋白酶。与其他市场上常见的溶栓药物(如组织纤溶酶、尿激酶等)相比,蚓激酶具有较强的靶向性,同时不会误伤血液中的纤维蛋白原,从而可降低全身性出血的风险。此外,蚓激酶通过抑制血小板聚集、激活抗凝血酶系统及改善微循环,发挥抗凝和预防血栓形成的双重作用。临床数据显示,患者在静脉注射蚓激酶后,血药浓度大多于6小时内降至零,即使大剂量给药,代谢过程也不会超过24小时,药物毒性低,符合临床使用需求,亦适合作为保健品。蚓激酶因其安全性和适用性逐渐受到医学界关注,并已在临床上用于溶栓、改善微循环和减少糖尿病并发症等。

蚓激酶是如何突破血栓的坚固壁垒的呢?这就得先来认识人体中的“凝血-抗凝-纤溶”系统。这三者可以形象地理解为维持血管交通秩序的管理系统。凝血系统饰演道路救援队,通过“封路”(形成血栓)的方式应对血管内的“事故”(血管损伤),防止运送物资的车辆流失(出血);抗凝系统如同交通疏导员,防止救援过度导致道路完全堵塞(血栓过大);纤溶系统则像事故现场的清障车,在事故处理完毕后,迅速移除阻碍交通的障碍物(溶解血栓),恢复道路畅通。三者紧密协作,共同维持正常的血液流动。一旦它们失去默契,机体的凝血功能稳态就会被打破,增加心血管疾病的发生风险。例如,当交通疏导员罢工(抗凝系统紊乱)或清障车抛锚(纤溶系统活性降低)时,就容易形成大量路障,阻碍正常的血液流动。如果这些路障不慎堵住心脏区域的核心要道,便可能引发冠心病,严重威胁生命安全。

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人体中的“凝血- 抗凝- 纤溶”系统

(绘图/ 简翊轩)

当凝血功能异常时,蚓激酶作为清剿血栓的奇兵,三招即可制敌。首先,劝降“敌将”:蚓激酶可降低纤维蛋白原的浓度,阻止其形成纤维蛋白。其次,直捣“敌巢”:对于已生成的纤维蛋白,蚓激酶激活纤溶酶原(酶的前体),指挥下游的数百万纤溶酶围攻血栓。最后,歼灭“敌军”:蚓激酶还可以直接溶解已形成的纤维蛋白,彻底清除血栓。

蚯蚓富含高纯度蚓激酶,因此被作为食物摄入时也能调节血脂、预防动脉硬化。这种“一体双用、药食同源”的特性,恰似中医智慧与现代科学的共鸣:以自然之力,治人类之疾;以生态之馈,养众生之体。

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蚓激酶溶栓原理(绘图/ 简翊轩)

03.

小身躯,大潜能

除了蚓激酶之外,蚯蚓还含有许多极具潜力的物质,如G-90、胞溶素、抗菌肽、蚯蚓丝氨酸蛋白酶和多酚类物质等。这些物质已被初步证实具有消炎、镇痛、抗肿瘤、抗病菌、抗氧化、促进伤口愈合等多种功效。可见,蚯蚓身上还蕴藏着许多待科学家深掘的奥秘。

蚯蚓不仅是田间的一抹生机,以“自然循环之力”修复土壤、减少农业污染;更是传承千年的“自然手术刀”,为心血管疾病患者点亮希望之光。尽管当下环境污染、过度捕捉和技术瓶颈限制着它们的生存和人类对其的合理利用,但政府的政策落实、专家的技术支持、公众的积极参与,都将汇聚成一股强大的动力,为蚯蚓产业的发展提供坚实保障。

蚯蚓在土壤中无声耕耘的身影,诠释着一个朴素的真理:真正的进步,源于对微小生命的尊重;真正的未来,必是科技与自然和谐共存的未来。

赵琦,上海交通大学农业与生物学院副教授,研究方向为蚯蚓与土壤健康。

简翊轩,上海交通大学医学院2022级临床医学专业五年制本科生。

陆玟洁,上海交通大学医学院2023级儿科学专业本科生。

*本文刊登于《科学画报》2025年第12期,更多相关内容欢迎订阅。

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