Дигиталис - Digitalis

Foxglove
Дигиталис пурпурный2.jpg
Наперстянка пурпурная (Наперстянка обыкновенная)
Научная классификация е
Королевство:Plantae
Clade:Трахеофиты
Clade:Покрытосеменные
Clade:Eudicots
Clade:Астериды
Заказ:Lamiales
Семья:Подорожниковые
Племя:Digitalideae
Род:Дигиталис
Турн. бывший Л.[1]
Разновидность

Более 20 видов, см. Текст:

Наперстянка обыкновенная розовая с пчелой

Дигиталис (/ˌdɪɪˈтлɪs/[2] или же /ˌdɪɪˈтæлɪs/[3]) это род около 20 разновидность из травянистый многолетние растения, кусты, и биеннале обычно называемый наперстянки.

Этот род традиционно помещали в смоковницу. семья Scrophulariaceae, но недавний филогенетический исследования поместили его в значительно увеличенную семью Подорожниковые.[4] Этот род произрастает в Европе, Западной и Центральной Азии и Северо-Западной Африке. Цветки растут на высоком колосе, имеют трубчатую форму и различаются по цвету в зависимости от вида от пурпурного до розового, белого и желтого. Научное название означает «похожий на палец» и указывает на легкость, с которой цветок можно надеть на кончик пальца человека.

Самый известный вид - наперстянка обыкновенная, Наперстянка пурпурная. Этот двухлетнее растение часто выращивается как декоративное растение из-за его ярких цветов, которые варьируются по цвету от различных пурпурных оттенков до розового и чисто белого цвета. На цветках также могут быть различные отметины и пятна. Другие виды, достойные сада, включают: D. ferruginea, D. grandiflora, D. lutea и D. parviflora.[5]

Период, термин дигиталис также используется для лекарственных препаратов, содержащих сердечные гликозиды, в частности, один называется дигоксин, извлеченные из различных растений этого рода. Наперстянка используется в медицинских целях, но также может быть токсичной для людей и других животных.

Этимология

Коричневая ручка и чернила наперстянки в цвету
Хендрик Гольциус, Наперстянка в цвету, 1592, Национальная художественная галерея, NGA 94900

В общий эпитет Дигиталис из латинский дигитус (палец), возможно, имея в виду форму цветков, на которых размещается палец, когда он полностью сформирован.[6]

Таким образом, имя записано на староанглийском языке как лисы glofe / glofa или же лисья перчатка.[7] Со временем народные мифы скрыли буквальное происхождение названия, намекая, что лисы носили цветы на лапах, чтобы заставить замолчать свои движения, когда они украдкой охотились на свою добычу. Деревянные склоны холмов, на которых строили свои норы лисы, часто были покрыты ядовитыми цветами. Некоторые из наиболее угрожающих названий, такие как «перчатка ведьмы», ссылаются на токсичность растения.[8]

Генри Фокс Тэлбот (1847) предложил народная перчатка, куда народ значит фея.[7] Точно так же Р.С.А. Прайор (1863) предложил этимологию слова лисица, что означает «сказочная музыка».[7] Однако ни одно из этих предложений не учитывает староанглийскую форму. лисы глофа.[9]

Таксономия

Разновидность

В Флора Europaea первоначально признавал ряд видов, теперь рассматриваемых как синонимы Наперстянка пурпурная, или другие: Digitalis dubia, D. leucophaea, D. micrantha и Д. трояна.[10] По состоянию на 2017 год Растения мира онлайн распознает следующие 27 видов (и ряд гибридов):[1]

Гибриды

Систематика

Первый полный монография относительно этого рода был написан Линдли в 1821 году. Он включил два раздела, раздел Изоплекс в том числе два вида, и основной раздел Дигиталис с тремя подразделами, включая 21 вид, многие из которых теперь рассматриваются как синонимы или гибриды.[11]

В последней полной монографии этого рода в 1965 году Вернер классифицировал 19 признанных видов на пять разделы (четыре вида из Макаронезия были выделены в род Изоплекс в то время):[13][14][15]

В своей книге 2000 г. Дигиталис, Люкнер и Вихтль продолжали отстаивать классификацию Вернера 19 видов,[15][14][16] но молекулярные исследования в филогения рода, опубликованные в 2004 г., обнаружили, что, хотя четыре секции Вернера были поддержаны генетикой, секция Тубифлора был полифилетический, и что виды D. lutea и D. viridiflora следует поместить в раздел Грандифлора.[17] Это исследование, а также ряд других исследований, опубликованных примерно в то время, воссоединили род Изоплекс с Дигиталис, увеличивая количество видов до 23.[14][17]

Питер Хэдланд Дэвис, знаток флоры индюк, использовал другой ограничение чем Вернер в своих работах, и признал восемь видов в стране. Молекулярно-филогенетическое исследование родства турецких видов в разрезе 2016 г. Глобифлора стремились устранить это несоответствие, обнаружив, что классификация, предложенная Дэвисом, в основном верна: Глобифлора содержится как отдельный вид D. cariensis, D. ferruginea, Д. ламарцкий, D. lanata и D. nervosa, и Д. трояна был отнесен к внутривидовому рангу как D. lanata subsp. трояна. В этом исследовании было перечислено 23 вида: D. transiens, D. cedretorum, Д. Икарица и D. fuscescens не упоминались. D. parviflora и D. subalpina не были протестированы в этом исследовании,[12] но исследование 2004 г. показало, что эти два вида расположены в пределах разреза Глобифлора.[17]

Экология

Участок Наперстянка пурпурная в Сиэтле, штат Вашингтон.

Дигиталис виды растут в кислые почвы, от частичного солнечного света до глубокой тени, в диапазоне среда обитания, включая открытые леса, лесные поляны, вересковые пустоши и пустоши, морские утесы, скалистые горные склоны и насыпи изгороди.[18][19] Обычно его можно найти на участках, где земля была нарушена, например, на недавно вырубленных лесах или там, где растительность была выжжена.[20]

Личинки из мопс наперстянка, моль, поедают цветки наперстянки обыкновенной в пищу. Другие виды Чешуекрылые ешьте листья, в том числе меньшее желтое нижнее крыло.

Использует

Сердечный

Группа препаратов, получаемых из растений наперстянки, называется дигиталин. Использование D. пурпурная экстракт, содержащий сердечные гликозиды для лечения сердце условия были впервые описаны в англоязычной медицинской литературе Уильям Уизеринг, в 1785 г.,[21][22][23] который считается началом современной терапии.[24][25] Применяется для повышения сократимости сердца (положительный инотроп ) и как антиаритмическое средство контролировать частоту сердечных сокращений, особенно при нерегулярных (и часто быстрых) мерцательная аритмия. Таким образом, Digitalis часто назначают пациентам с фибрилляцией предсердий, особенно если у них диагностировали хроническая сердечная недостаточность. Дигоксин был одобрен для лечения сердечной недостаточности в 1998 г. в соответствии с действующими правилами Управления по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов на основании проспективных рандомизированных исследований и клинических испытаний. Он также был одобрен для контроля скорости желудочкового ответа у пациентов с фибрилляцией предсердий. Рекомендации Американского колледжа кардиологов / Американской кардиологической ассоциации рекомендуют дигоксин для лечения симптоматической хронической сердечной недостаточности пациентам со сниженной систолической функцией, сохранением систолической функции и / или контролем частоты фибрилляции предсердий с быстрым желудочковым ответом. Американское общество сердечной недостаточности руководства по сердечной недостаточности содержат аналогичные рекомендации. Несмотря на его относительно недавнее одобрение Управлением по санитарному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов и рекомендации руководства, терапевтическое использование дигоксина снижается у пациентов с сердечной недостаточностью - вероятно, это результат нескольких факторов. Основным фактором является недавнее внедрение нескольких препаратов, показанных в рандомизированных контролируемых исследованиях, для улучшения результатов лечения сердечной недостаточности.[26] Опасения по поводу безопасности в отношении предполагаемой связи между терапией дигоксином и повышенной смертностью, наблюдаемой в обсервационных исследованиях, возможно, способствовали снижению терапевтического использования дигоксина, однако систематический обзор 75 исследований, включающих четыре миллиона пациенто-лет наблюдения за пациентами, показал, что В рандомизированных контролируемых исследованиях смертность у пациентов, получавших дигоксин, была не выше, чем у пациентов, получавших плацебо.[27]

Вариации

Digitalis purpurea - светло-фиолетовый;

Группа фармакологически активных соединений извлекается в основном из листьев второго года роста и в чистом виде имеет общепринятые химические названия, например дигитоксин или же дигоксин или под торговыми марками, такими как Crystodigin и Lanoxin соответственно. Эти два препарата отличаются тем, что дигоксин имеет дополнительный гидроксил группа в положении C-3 на B-кольце (рядом с пентаном). Это приводит к тому, что дигоксин имеет период полураспада около одного дня (и увеличивается при нарушении функции почек), тогда как дигитоксин составляет около 7 дней и не зависит от функции почек. Обе молекулы включают лактон и тройное повторение сахар называется гликозид.

Механизм действия

Дигиталис действует, подавляя натрий-калиевая АТФаза. Это приводит к увеличению внутриклеточной концентрации натрий ионов и, следовательно, пониженный градиент концентрации через клеточную мембрану. Это увеличение внутриклеточного натрия заставляет обменник Na / Ca реверсировать потенциал, то есть переход от закачки натрия в клетку в обмен на выкачивание кальция из клетки к откачке натрия из клетки в обмен на перекачку кальция в клетку. Это приводит к увеличению концентрации кальция в цитоплазме, что улучшает сократительную способность сердца. В нормальных физиологических условиях цитоплазматический кальций, используемый при сердечных сокращениях, происходит из саркоплазматического ретикулума, внутриклеточной органеллы, которая специализируется на хранении кальция. Новорожденным людям, некоторым животным и пациентам с хронической сердечной недостаточностью не хватает хорошо развитой и полностью функционирующей саркоплазматической сети, и они должны полагаться на обменник Na / Ca, чтобы обеспечить весь или большую часть цитоплазматического кальция, необходимого для сердечного сокращения. Для того, чтобы это произошло, цитоплазматический натрий должен превышать его типичную концентрацию, чтобы способствовать изменению потенциала, которое естественным образом происходит у новорожденных людей и некоторых животных, в первую очередь за счет учащенного сердцебиения; у пациентов с хронической сердечной недостаточностью это происходит при приеме дигиталиса. В результате повышенной сократимости, ударный объем увеличена. В конечном итоге дигиталис увеличивает сердечный выброс (сердечный выброс = ударный объем x частота сердечных сокращений). Это механизм, который делает этот препарат популярным для лечения застойной сердечной недостаточности, которая характеризуется низким сердечным выбросом. Digitalis также оказывает блуждающее действие на парасимпатическая нервная система, и как таковой используется при повторном входе сердечные аритмии и для замедления желудочкового ритма во время мерцательная аритмия. Зависимость от эффекта блуждающего нерва означает, что дигиталис неэффективен, когда у пациента высокий Симпатическая нервная система драйв, который бывает у людей с острыми заболеваниями, а также во время физических упражнений.[нужна цитата ]

Дигоксигенин

Дигоксигенин (DIG) - стероид, содержащийся исключительно в цветках и листьях растений. D. пурпурная и D. lanata. Он используется в качестве молекулярного зонда для обнаружения ДНК или же РНК. Его можно легко присоединить к нуклеотидам с помощью химических модификаций. Молекулы DIG часто связаны с уридин нуклеотиды; С маркировкой DIG уридин (DIG-U) можно затем включить в зонды РНК через in vitro транскрипция. Один раз гибридизация происходит на месте, РНК-зонды со встроенным DIG-U могут быть обнаружены с помощью анти-DIG антитела которые сопряжены с щелочная фосфатаза. Чтобы выявить гибридизированные транскрипты, щелочная фосфатаза может реагировать с хромогеном с образованием окрашенного осадка.[нужна цитата ]

Токсичность

Наперстянка пурпурная рисунки Франц Кёлер

Токсичность дигиталиса (также известная как интоксикация дигиталисом и дигитализм) возникает в результате передозировки дигиталиса и вызывает тошнота, рвота и понос, а также иногда приводит к ксантопсия (желтуха или желтое зрение) и появление нечетких контуров (ореолов), слюнотечение, нарушение сердечного ритма, сердечные аритмии, слабость, коллапс, расширение зрачков, тремор, судороги и даже смерть. Брадикардия тоже происходит. Поскольку частым побочным эффектом дигиталиса является снижение аппетита, некоторые люди использовали его в качестве средства для похудания.

Дигиталис - это пример препарата, полученного из растения, которое ранее использовалось фольклористы и травники; травники в значительной степени отказались от его использования из-за его узких терапевтический индекс и сложность определения количества активного лекарственного средства в растительных препаратах. Когда-то полезность дигиталиса в регулировании человеческого пульс было понятно, он использовался для различных целей, включая лечение эпилепсия и другие судорожные расстройства, которые теперь считаются неподходящими методами лечения.

В зависимости от вида растение наперстянка может содержать несколько смертельных физиологических и химически связанных сердечных и стероидных гликозидов. Таким образом, растения наперстянки получили несколько, более зловещих названий: колокольчики мертвеца и перчатки ведьмы.

Все растение ядовито (включая корни и семена). Смертность редка, но сообщения о случаях действительно существуют. Большинство воздействий на растения происходит у детей младше шести лет и, как правило, непреднамеренно и не вызывает значительной токсичности. Более серьезная токсичность возникает при преднамеренном проглатывании подростками и взрослыми.[28] Ранние симптомы проглатывания включают тошноту, рвоту, диарею, боль в животе, дикие галлюцинации, бред и сильная головная боль. В зависимости от тяжести токсикоза у пострадавшего в дальнейшем может наблюдаться нерегулярный и медленный пульс. тремор, различные церебральные нарушения, особенно зрительного характера (необычные цветовые видения (см. ксантопсия ) с объектами от желтоватого до зеленого и синими ореолами вокруг огней), судороги, и смертельные расстройства сердца. Описание случая см. В статье Лакасси.[29] Винсент Ван Гог На «желтый период», возможно, повлияла дигиталисная терапия, которая в то время считалась средством контроля припадков. Как отмечалось выше, другие окулотоксические эффекты дигиталиса включают общее нечеткое зрение, а также видение «ореола» вокруг каждой точки света.[30]

В некоторых случаях люди путают дигиталис с относительно безобидным окопником (Симфитум ) растение, которое часто заваривают в чай, со смертельными последствиями. В других несчастных случаях со смертельным исходом дети пили воду из вазы с растениями наперстянки.[31] Сушка не снижает токсичность растения. Растение ядовито для животных, включая все классы домашнего скота и птицы, а также кошачьих и собак.

Отравление дигиталисом может вызвать блокада сердца и либо брадикардия (снижение частоты пульса) или тахикардия (учащение пульса), в зависимости от дозы и состояния сердца. Примечательно, что электрическая кардиоверсия (чтобы «шокировать» сердце) обычно не показана при фибрилляции желудочков при токсичности наперстянки, так как она может усилить аритмию.[32][33] Кроме того, классический препарат выбора при фибрилляции желудочков в условиях неотложной помощи,[34] амиодарон, может ухудшить аритмию, вызванную дигиталисом, поэтому препарат второго выбора лидокаин чаще используется.[35]

Рекомендации

  1. ^ а б "Дигиталис Турн. ex L. " Растения мира онлайн. Королевский ботанический сад, Кью. 2017. Получено 22 ноября 2020.
  2. ^ OED: «Дигиталис»
  3. ^ Дигиталис на Dictionary.com]
  4. ^ Olmstead, R.G .; dePamphilis, C.W .; Wolfe, A.D .; Янг, Н. Д .; Элисон, У. Дж. И Ривз П. А. (2001). «Распад Scrophulariaceae». Американский журнал ботаники. Американский журнал ботаники, Vol. 88, №2. 88 (2): 348–361. Дои:10.2307/2657024. JSTOR  2657024. PMID  11222255.
  5. ^ Брикелл, Кристофер, изд. (2008). Энциклопедия садовых растений от Королевского садоводческого общества. Соединенное Королевство: Дорлинг Киндерсли. п. 377. ISBN  9781405332965.
  6. ^ Холлман, А. (сентябрь 1985 г.). «Растения и сердечные гликозиды». Br. Сердце J. 54 (3): 258–261. Дои:10.1136 / час. 54.3.258. ЧВК  481893. PMID  4041297.
  7. ^ а б c Либерман Анатолий (10 ноября 2010 г.). "Этимологи в войне с цветком: Foxglove | OUPblog". Архивировано из оригинал 8 мая 2013 г.. Получено 10 августа 2015.
  8. ^ «Фоксглав». Foxglove. Получено 17 апреля 2018.
  9. ^ Либерман Анатолий (10 ноября 2010 г.). "Этимологи в войне с цветком: Foxglove | OUPblog". Архивировано из оригинал 8 мая 2013 г.. Получено 10 августа 2015.
    • Либерман пишет: «В общем, наперстянка означает наперстянку, и этот тревожный факт необходимо принять».
  10. ^ Флора Europaea: Дигиталис список видов
  11. ^ а б Линдли, Джон (1821). Digitalium monographia: sistens Historiam botanicam generis, tabulis omnium specierum hactenus cognitarum illustratam ut plurimum confectis ad icones (на латыни). Лондон: Артур Тейлор для J.H. Bohte. п. 1-27. Дои:10.5962 / bhl.title.160067.
  12. ^ а б Экер, Исмаил; Юцесан, Бухара; Самиулла, Мухаммед; Welß, Вальтер; Мюллер-Ури, Фридер; Гюрель, Экрем; Крайс, Вольфганг (январь 2016 г.). «Филогения анатолийских (Турция) видов в Дигиталис секта Глобифлора (Plantaginaceae) " (PDF). Фитотакса. 244 (3): 263. Дои:10.11646 / phytotaxa.244.3.3. ISSN  1179-3163. Получено 25 ноября 2020.
  13. ^ Вернер, Клаус (1965). "Taxonomie und Phylogenie der Gattungen" Изоплекс (Линдл.) Бент. унд Дигиталис Л. ". Реперториум Feddes (на немецком). 70: 109–135.
  14. ^ а б c Крайс, Вольфганг (2017). "Наперстянки (Дигиталис) Повторный визит ". Planta Medica. 2017 (83(12/13)): 962–976. Дои:10.1055 / с-0043-111240.
  15. ^ а б Вихтль, Макс (2001). "Дигиталис L. -Fingerhut (Scrophulariaceae) - eine wichtige Arzneipflanzengattung ". Stapfia (на немецком). 75 (164): 89–100. Получено 25 ноября 2020.
  16. ^ Luckner, M .; Вихтль, Макс (2000). Дигиталис: Geschichte, Biologie, Chemie, Physiologie, Molekularbiologie, medizinische Anwendung. Handbuch für Ärzte, Apotheker und andere Naturwissenschaftler (на немецком). Штутгарт: Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft. ISBN  3-8047-1705-5.
  17. ^ а б c Bräuchler, C .; Meimberg, H .; Хейбл, Г. (2004). «Молекулярная филогения родов Дигиталис Земельные участки Изоплекс (Линдли) Лаудон (Veronicaceae) на основе последовательностей ITS- и trnL-F ". Систематика и эволюция растений. 248: 111–128. Дои:10.1007 / s00606-004-0145-z.
  18. ^ Анон. "Foxglove" (Наперстянка пурпурная)". Аркив: образы жизни на Земле. Wildscreen. Архивировано из оригинал 13 июня 2010 г.. Получено 6 мая 2010.
  19. ^ Анон. "Фоксглав: Наперстянка пурпурная (Scrophulariaceae) ". Полевые цветы в цвету. Фермы дикорастущие. Получено 7 мая 2010.
  20. ^ Кляйн, Кэрол (18 мая 2002 г.). «Как выращивать: наперстянки». Телеграф. Лондон, Великобритания: Telegraph Media Group Limited. Получено 6 мая 2010.
  21. ^ Уильям Уизеринг, Описание наперстянки и некоторых ее медицинских применений (Бирмингем, Англия: М. Суинни, 1785).
  22. ^ Голдторп WO (2009). «Медицинская классика: отчет о наперстянке и некоторых ее медицинских применениях Уильямом Уизерингом, опубликовано в 1785 году». Br Med J. 338: b2189. Дои:10.1136 / bmj.b2189. S2CID  72429441.
  23. ^ Симпсон, Берил Бринтналл; Огорзали, Молли Конер (2001). Прикладная ботаника (3-е изд.). Бостон: Мак Гроу Хилл. п. 529. ISBN  9780072909388.
  24. ^ В современном лекарство, более чистая форма дигиталиса (обычно дигоксин ) получается из D. lanata.
  25. ^ Дигоксин происходит из Дигиталис ланата. Холлман А. BMJ 1996; 312: 912. онлайн-версия по состоянию на 18 октября 2006 г. [1]
  26. ^ Анон. «Лекарства, используемые для лечения сердечной недостаточности». www.heart.org. Американская Ассоциация Сердца. Получено 13 августа 2020.
  27. ^ Зифф, Оливер Дж .; Lane, Deirdre A .; Самра, Моника; Гриффит, Майкл; Кирхгоф, Паулюс; Губа, Грегори Ю. Х .; Кони, Ричард П .; Тауненд, Джонатан; Котеча, Дипак (30 августа 2015 г.). «Безопасность и эффективность дигоксина: систематический обзор и метаанализ данных наблюдений и контролируемых исследований». BMJ. 351: h4451. Дои:10.1136 / bmj.h4451. ЧВК  4553205. PMID  26321114. S2CID  9995597.
  28. ^ "Отравление растениями сердечными гликозидами: справочник по медицине". Получено 3 июля 2012.
  29. ^ Несмертельный случай интоксикации наперстянкой, задокументированный с помощью жидкостной хроматографии, электроспрей-масс-спектрометрии. Lacassie E et al., J Forensic Sci. 2000 Сен; 45 (5): 1154–8. Реферат доступен онлайн 19 сентября 2006 г. [2]
  30. ^ Голдфранк LW (2006). Чрезвычайные токсикологические ситуации Голдфрэнка (8-е изд.). Нью-Йорк: Макгроу-Хилл.
  31. ^ Анон. «Примечания к отравлению: Digitalis purpura». Канадская информационная система по ядовитым растениям. Канадский информационный фонд по биоразнообразию. Архивировано из оригинал 13 октября 2011 г.. Получено 9 марта 2013.
  32. ^ Абу-Дония, Мохамед (2015). Токсикология млекопитающих. Джон Вили и сыновья. п. 631. ISBN  9781118683316.
  33. ^ Роберт Алан Льюис, Словарь токсикологии Льюиса, 1998, page 387, 1566702232. См. Также отравление дигиталисом. Дигиталис. Дигитализм; острое или кумулятивное хроническое отравление дигиталисом. Симптомы могут включать желудочно-кишечные расстройства и боль, сильную головную боль, тошноту, рвоту, диарею, нерегулярный пульс и желтое зрение. .. "
  34. ^ «Европейский совет по реанимации».[требуется проверка ]
  35. ^ Ли Лопес, Орхидея (2011). Назад к основам: обзор сертификации транспорта для оказания неотложной помощи. Xlibris Corporation. п. 290. ISBN  9781456862749.

внешняя ссылка