Naparstnica

„Naparstnica” przekierowuje tutaj. W przypadku innych zastosowań zobacz Naparstnica (ujednoznacznienie) .
Aby zapoznać się z lekiem stosowanym w leczeniu chorób serca, patrz Digoksyna . Dla naparstnicy, która ma podobnie wyglądające kwiaty, patrz Paulownia tomentosa .

Digitalis purpurea2.jpg
Naparstnica
Digitalis purpurea (naparstnica zwyczajna)
Klasyfikacja naukowa
Królestwo: Planty
Klad : Tracheofity
Klad : okrytozalążkowe
Klad : Eudikotki
Klad : Asterydy
Zamówienie: Lamiales
Rodzina: Plantaginaceae
Plemię: Digitalideae
Rodzaj:
Wycieczka były L. Digitalis .
Gatunki

Ponad 20 gatunków, patrz tekst:

Digitalis żółty
Różowa naparstnica zwyczajna z pszczołą

Digitalis ( / ˌ d ɪ dʒ ɪ t eɪ l ɪ s zielnych / lub / ˌ d ɪ dʒ ɪ t æ l ɪ s / ) to rodzaj około 20 gatunków wieloletnich roślin , krzewów i dwuletnich , powszechnie nazywanych naparstnicą .

Digitalis pochodzi z Europy, zachodniej Azji i północno-zachodniej Afryki. Kwiaty mają kształt rurki, są wytwarzane na wysokim kłosie i różnią się kolorem w zależności od gatunku, od fioletowego do różowego, białego i żółtego. Nazwa naukowa oznacza „palec”. Rodzaj był tradycyjnie umieszczany w rodzinie filogenezy Scrophulariaceae , ale badania filogenetyczne skłoniły taksonomów do przeniesienia go do Veronicaceae w 2001 roku . Nowsze prace filogenetyczne umieściły go w znacznie powiększonej rodzinie Plantaginaceae .

Najbardziej znanym gatunkiem jest naparstnica zwyczajna Digitalis purpurea . Ta roślina dwuletnia jest często uprawiana jako roślina ozdobna ze względu na jej żywe kwiaty, których kolor waha się od różnych fioletowych odcieni przez różowy i czysto biały. Kwiaty mogą również posiadać różne znamiona i plamki. Inne gatunki godne ogrodu to D. ferruginea , D. grandiflora , D. lutea i D. parviflora .

Termin naparstnica jest również używany w odniesieniu do preparatów leczniczych zawierających glikozydy nasercowe , szczególnie jeden zwany digoksyną , ekstrahowany z różnych roślin tego rodzaju. Naparstnica ma zastosowania lecznicze, ale jest również bardzo toksyczna dla ludzi i innych zwierząt, a spożycie może nawet doprowadzić do śmierci.

Etymologia

Brown pen and ink of a foxglove in bloom
Hendrik Goltzius, Kwitnąca naparstnica, 1592, Narodowa Galeria Sztuki , NGA 94900

Ogólny epitet Digitalis pochodzi od łacińskiego digitus (palec). Leonhart Fuchs po raz pierwszy wymyślił nazwę tej rośliny w swojej książce De historia stirpium commentarii insignes z 1542 r ., opartej na niemieckiej nazwie Fingerhut , która dosłownie tłumaczy się jako „kapelusz palca”, ale w rzeczywistości oznacza „ naparstek ”.

Nazwa jest zapisywana w staroangielskim jako „lisy glofe / glofa” lub „rękawica lisa”. Z biegiem czasu mity ludowe przesłoniły dosłowne pochodzenie nazwy, sugerując, że lisy noszą kwiaty na łapach, aby wyciszyć ich ruchy, gdy ukradkiem polują na swoją zdobycz. Zalesione zbocza wzgórz, na których lisy zakładały swoje legowiska, były często pokryte toksycznymi kwiatami. Niektóre z bardziej groźnych nazw, takie jak „rękawica wiedźmy”, odnoszą się do toksyczności rośliny.

Henry Fox Talbot (1847) zaproponował „rękawicę ludową”, gdzie „ludowy” oznacza wróżkę. Podobnie RCA Prior (1863) zasugerował etymologię „lisów-glew”, co oznacza „baśniową muzykę”. Jednak żadna z tych sugestii nie uwzględnia staroangielskiej formy foxes glofa .

Taksonomia

Gatunek

Flora Europaea pierwotnie uznawała szereg gatunków, obecnie uważanych za synonimy Digitalis purpurea lub inne: D. dubia , D. leucophaea , D. micrantha i D. trojana . Od 2017 roku Plants of the World Online rozpoznaje następujące 27 gatunków (i kilka mieszańców):

Hybrydy

  • Digitalis × coutinhoi Samp.
  • Digitalis × fulva Lindl.
  • Digitalis × macedonica Heywood
  • Digitalis × media Roth
  • Digitalis × pelia Zerbst & Bocquet
  • Digitalis × purpurascens Roth
  • Digitalis × sibirica (Lindley) Werner był uważany za ważny gatunek, odkąd został po raz pierwszy opisany przez angielskiego botanika i ogrodnika Johna Lindleya w 1821 r., ale został uznany za hybrydę D. grandiflora i D. laevigata przez niemieckiego botanika Klausa Wernera [ de ] w 1960 roku.

Systematyka

Pierwsza pełna monografia dotycząca tego rodzaju została napisana przez Lindleya w 1821 r. Zawierała ona dwie sekcje, sekcję Isoplexis zawierającą dwa gatunki oraz sekcję główną Digitalis z trzema podsekcjami, w tym gatunkami 2Y, z których wiele jest obecnie postrzeganych jako synonimy lub hybrydy .

W ostatniej pełnej monografii rodzaju z 1965 roku Werner sklasyfikował 19 uznanych gatunków w pięciu sekcjach (cztery gatunki z Makaronezji zostały wówczas wyodrębnione w rodzaju Isoplexis ):

W swojej książce z 2000 roku o Digitalis , Luckner i Wichtl nadal podtrzymywali klasyfikację 19 gatunków Wernera, ale badania molekularne nad filogenezą rodzaju opublikowane w 2004 roku wykazały, że chociaż cztery sekcje Wernera były wspierane przez genetykę, sekcja Tubiflorae była polifiletyczna oraz że gatunki D. lutea i D. viridiflora powinny zostać umieszczone w sekcji Grandiflorae . To badanie, jak również szereg innych badań opublikowanych w tym czasie, ponownie połączyło rodzaj Isoplexis z Digitalis , zwiększając liczbę gatunków do 23.

Peter Hadland Davis , znawca flory Turcji , użył w swoich pracach innego określenia niż Werner i rozpoznał osiem gatunków w kraju. Badanie filogenetyczne molekularne z 2016 r. Dotyczące pokrewieństwa gatunków tureckich w sekcji Globiflorae miało na celu pogodzenie tej rozbieżności, stwierdzając, że klasyfikacja zaproponowana przez Davisa była w dużej mierze poprawna: Globiflorae zawierała jako odrębne gatunki D. cariensis , D. ferruginea , D. lamarckii , D. lanata i D. nervosa , a D. trojana została podciągnięta do niższej rangi jako D. lanata subsp. trojan . W badaniu tym wymieniono 23 gatunki: D. transiens , D. cedretorum , D. ikarica i D. fuscescens nie zostały wymienione. W tym badaniu nie badano D. parviflora i D. subalpina , ale badanie z 2004 r. wykazało, że te dwa gatunki znajdują się w sekcji Globiflorae .

Ekologia

Plaster Digitalis purpurea w Seattle

Larwy naparstnicy , ćmy, zjadają kwiaty naparstnicy jako pokarm . Inne gatunki Lepidoptera zjadają liście, w tym mniejszą żółtą podskrzydłą .

Używa

Historyczny

Nicholas Culpeper umieścił naparstnicę w swoim przewodniku po ziołolecznictwie z 1652 r., The English Physician . Przytoczył jego zastosowanie do gojenia się ran (zarówno świeżych, jak i starych), jako środka przeczyszczającego, na „królewskie zło” ( mykobakteryjne zapalenie węzłów chłonnych szyjki macicy ), na „chorobę padaczkową” ( padaczkę ) i na „strupliwą głowę”. Nie ma empirycznych dowodów na te twierdzenia i nie jest stosowany w tych stanach we współczesnej medycynie, tylko w celu spowolnienia nadmiernej częstości akcji serca w pewnych okolicznościach i / lub wzmocnienia skurczu mięśnia sercowego w niewydolności serca .

Sercowy

Naparstnica jest przykładem leku pochodzącego z rośliny, która była dawniej używana przez zielarzy ; zielarze w dużej mierze zrezygnowali z jego stosowania ze względu na wąski indeks terapeutyczny i trudność w określeniu ilości substancji czynnej w preparatach ziołowych. Kiedy zrozumiano przydatność naparstnicy w regulowaniu ludzkiego tętna , stosowano ją do różnych celów, w tym do leczenia padaczki i innych zaburzeń napadowych, które obecnie uważa się za niewłaściwe metody leczenia.

Grupa leków otrzymywanych z naparstnicy nazywana jest digitaliną . Zastosowanie wyciągu z D. purpurea zawierającego glikozydy nasercowe w leczeniu chorób serca zostało po raz pierwszy opisane w anglojęzycznej literaturze medycznej przez Williama Witheringa w 1785 roku, co uważa się za początek nowoczesnej terapii. We współczesnej medycynie naparstnicę (najczęściej digoksynę ) otrzymuje się z D. lanata . Stosowany jest w celu zwiększenia kurczliwości mięśnia sercowego (jest inotropem dodatnim ) oraz jako środek antyarytmiczny do kontrolowania częstości akcji serca, szczególnie w nieregularnym (i często szybkim) migotaniu przedsionków . Dlatego naparstnica jest często przepisywana pacjentom z migotaniem przedsionków, zwłaszcza jeśli zdiagnozowano u nich zastoinową niewydolność serca . Digoksyna została zatwierdzona do stosowania w niewydolności serca w 1998 r. zgodnie z obowiązującymi przepisami przez Food and Drug Administration na podstawie prospektywnych, randomizowanych badań i prób klinicznych. Został również zatwierdzony do kontroli częstości odpowiedzi komorowej u pacjentów z migotaniem przedsionków. Wytyczne American College of Cardiology/American Heart Association zalecają digoksynę w leczeniu objawowej przewlekłej niewydolności serca u pacjentów z obniżoną czynnością skurczową, zachowaną funkcją skurczową i/lub kontrolą częstości rytmu serca w przypadku migotania przedsionków z szybką reakcją komorową. Heart Failure Society of America dotyczące niewydolności serca zawierają podobne zalecenia. Pomimo stosunkowo niedawnego zatwierdzenia przez Agencję ds. Żywności i Leków oraz zaleceń zawartych w wytycznych, terapeutyczne zastosowanie digoksyny u pacjentów z niewydolnością serca spada – prawdopodobnie z powodu kilku czynników. Głównym czynnikiem jest nowsze wprowadzenie kilku leków, które wykazano w randomizowanych badaniach kontrolowanych w celu poprawy wyników leczenia niewydolności serca. Obawy dotyczące bezpieczeństwa dotyczące proponowanego związku między terapią digoksyną a zwiększoną śmiertelnością obserwowane w badaniach obserwacyjnych mogły przyczynić się do zmniejszenia terapeutycznego zastosowania digoksyny, jednak systematyczny przegląd 75 badań obejmujących cztery miliony pacjentolat obserwacji pacjentów wykazał, że we właściwie zaprojektowanych randomizowanych kontrolowanych badaniach śmiertelność nie była wyższa u pacjentów otrzymujących digoksynę niż u pacjentów otrzymujących placebo.

Wariacje

Digitalis purpurea - jasnofioletowy

Grupa związków farmakologicznie czynnych jest ekstrahowana głównie z liści drugiego roku wzrostu iw czystej postaci jest określana wspólnymi nazwami chemicznymi, takimi jak digitoksyna lub digoksyna , lub nazwami handlowymi, takimi jak odpowiednio Crystodigin i Lanoxin. Te dwa leki różnią się tym, że digoksyna ma dodatkową hydroksylową w pozycji C-3 pierścienia B (obok pentanu). Powoduje to, że digoksyna ma okres półtrwania około jednego dnia (i wydłuża się wraz z zaburzeniami czynności nerek), podczas gdy digitoksyna ma około 7 dni i nie ma na nią wpływu czynność nerek. Obie cząsteczki zawierają lakton i potrójnie powtarzający się cukier zwany glikozydem .

Mechanizm akcji

Digitalis działa poprzez hamowanie ATPazy sodowo-potasowej . Skutkuje to zwiększonym wewnątrzkomórkowym stężeniem sodu , a tym samym zmniejszonym gradientem stężeń przez błonę komórkową. Ten wzrost wewnątrzkomórkowego sodu powoduje odwrócenie potencjału wymieniacza Na/Ca, tj. przejście od pompowania sodu do komórki w zamian za wypompowywanie wapnia z komórki do wypompowywania sodu z komórki w zamian za pompowanie wapnia do komórki. Prowadzi to do wzrostu stężenia wapnia w cytoplazmie, co poprawia kurczliwość serca. W normalnych warunkach fizjologicznych wapń cytoplazmatyczny wykorzystywany w skurczach serca pochodzi z retikulum sarkoplazmatycznego , wewnątrzkomórkowej organelli przechowującej wapń. Noworodki ludzkie, niektóre zwierzęta i pacjenci z przewlekłą niewydolnością serca nie mają dobrze rozwiniętej iw pełni funkcjonującej siateczki sarkoplazmatycznej i muszą polegać na wymienniku Na / Ca, aby zapewnić całość lub większość cytoplazmatycznego wapnia wymaganego do skurczu serca. Aby tak się stało, cytoplazmatyczny sód musi przekroczyć swoje typowe stężenie, aby sprzyjać odwróceniu potencjału, co naturalnie występuje u noworodków ludzkich i niektórych zwierząt, głównie w wyniku podwyższonej częstości akcji serca; u pacjentów z przewlekłą niewydolnością serca następuje poprzez podanie naparstnicy. W wyniku zwiększonej kurczliwości zwiększa się objętość wyrzutowa . Ostatecznie naparstnica zwiększa pojemność minutową serca (pojemność serca = objętość wyrzutowa x częstość akcji serca). Jest to mechanizm, który sprawia, że ​​lek ten jest popularnym lekiem na zastoinową niewydolność serca, która charakteryzuje się niskim rzutem serca.

Digitalis ma również wpływ na nerw błędny na przywspółczulny układ nerwowy i może być stosowany do spowolnienia rytmu komór podczas migotania przedsionków (chyba że istnieje ścieżka dodatkowa , kiedy może paradoksalnie zwiększyć częstość akcji serca). Zależność od efektu nerwu błędnego powoduje, że naparstnica nie jest skuteczna, gdy pacjent ma wysoki popęd współczulny , co ma miejsce u osób w ostrym stanie zdrowia, a także podczas wysiłku fizycznego.

digoksygenina

Digoksygenina (DIG) jest steroidem znajdującym się w kwiatach i liściach gatunku Digitalis i jest ekstrahowana z D. lanata . Digoksygenina może być stosowana jako sonda molekularna do wykrywania mRNA in situ i znakowania DNA, RNA i oligonukleotydów . Można go łatwo przyłączyć do nukleotydów, takich jak urydyna , poprzez modyfikacje chemiczne. Cząsteczki DIG są często połączone z nukleotydami; Urydynę znakowaną DIG można następnie włączyć do RNA poprzez transkrypcję in vitro . Po hybrydyzacji , RNA z wbudowanym DIG-U można wykryć za pomocą przeciwciał anty-DIG skoniugowanych z fosfatazą alkaliczną . Aby ujawnić zhybrydyzowane transkrypty, można zastosować chromogen , który reaguje z fosfatazą alkaliczną, tworząc kolorowy osad. [ potrzebne źródło ]

Toksyczność

Główny artykuł: zatrucie digoksyną
Digitalis purpurea autorstwa Franza Köhlera

W zależności od gatunku, naparstnica może zawierać kilka śmiercionośnych fizjologicznie i chemicznie pokrewnych glikozydów nasercowych i steroidowych. W ten sposób rośliny naparstnicy zasłużyły na kilka bardziej złowrogich nazw: dzwonki zmarłego człowieka i rękawiczki wiedźmy. Toksyny mogą być wchłaniane przez skórę lub po spożyciu.

Zatrucie naparstnicą, znane jako naparstnica , wynika z przedawkowania naparstnicy i może powodować skutki żołądkowo-jelitowe, sercowe i neurologiczne. Te pierwsze obejmują utratę apetytu, nudności , wymioty i biegunkę ; objawy sercowe obejmują zarówno tachykardię , jak i bradykardię (z których każda, jeśli jest wystarczająco ciężka, może spowodować omdlenie — patrz poniżej); a efekty nerologiczne obejmują zmęczenie, delirium i rzadko ksantopsję (żółtaczka lub widzenie na żółto). Inne okulotoksyczne skutki naparstnicy obejmują uogólnione niewyraźne widzenie, a także pojawienie się niewyraźnych konturów („aureoli”). Inne wymienione rzeczy to rozszerzone źrenice, ślinotok, osłabienie, zapaść, drgawki, a nawet śmierć.

Zatrucie naparstnicą może powodować pośrednie zahamowanie węzła przedsionkowo-komorowego poprzez bezpośredni wpływ na jądro nerwu błędnego . Powoduje to bradykardię (zwolnienie akcji serca) lub, jeśli jest wystarczająco ciężki, blok serca . Bezpośrednim działaniem glikozydów nasercowych na komórki mięśnia sercowego jest zwiększenie skurczu komórek, zarówno pod względem siły, jak i częstotliwości, z tendencją do wywoływania tachykardii (przyspieszenia akcji serca), w zależności od dawki, stanu serca i panujących krwi (zwłaszcza którykolwiek z następujących: małe stężenie potasu, duże stężenie wapnia i małe stężenie magnezu). Kardiowersja elektryczna (w celu „wstrząsu” serca) generalnie nie jest wskazana w migotaniu komór w zatruciu naparstnicą, ponieważ może skomplikować lub utrzymać zaburzenie rytmu. Ponadto klasyczny lek z wyboru w migotaniu komór w stanach nagłych, amiodaron , może nasilać zaburzenia rytmu wywołane przez naparstnicę, dlatego częściej stosuje się lidokainę jako lek drugiego wyboru. Łagodną toksyczność leczy się poprzez zaprzestanie podawania leku i ogólne środki wspomagające; ciężka toksyczność jest leczona fragmentami przeciwciał przeciwko digoksynie .

Cała roślina jest toksyczna (łącznie z korzeniami i nasionami). Śmiertelność jest rzadka, ale istnieją opisy przypadków. Większość ekspozycji na rośliny występuje u dzieci w wieku poniżej sześciu lat i jest zwykle niezamierzona i nie wiąże się z istotną toksycznością. Poważniejsza toksyczność występuje w przypadku celowego spożycia przez młodzież i dorosłych.

W niektórych przypadkach ludzie mylili naparstnicę ze stosunkowo nieszkodliwą rośliną żywokostu ( Symphytum ), z której czasami parzy się herbatę, co ma fatalne skutki. Inne wypadki śmiertelne dotyczą dzieci pijących wodę w wazonie zawierającym rośliny naparstnicy. Suszenie nie zmniejsza toksyczności rośliny. Roślina jest toksyczna dla zwierząt, w tym wszystkich klas zwierząt gospodarskich i drobiu, a także kotów i psów.

Drobnostki

Według spekulacji z 1981 r. „Żółty okres” Vincenta van Gogha mógł mieć wpływ naparstnicy, ponieważ w tym czasie zaproponowano ją jako terapię kontrolującą epilepsję, a artysta ma dwa obrazy, na których roślina jest obecna. Inne badania natychmiast to zakwestionowały: istnieje wiele innych możliwych wyjaśnień wyboru palety przez van Gogha, nie ma dowodów na to, że van Gogh kiedykolwiek otrzymał lek lub że przepisał go jego lekarz, został przebadany i nie miał ksantopsji oraz w swoich wielu listach z tamtego czasu wyjaśnia, że ​​​​po prostu lubił używać koloru żółtego, ale pozostaje to popularną koncepcją.

Linki zewnętrzne

Pobrano z „ https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Digitalis&oldid=1140719275 ”