古柯:古老安第斯传统的历史和医学意义

摘要

从文化和传统医学的角度来看，古柯叶产品是安第斯人民生活的一个组成部分。古柯也是整株可提炼可卡因的植物。在南美地区，可口可乐产品被认为是治疗健康问题的灵丹妙药。这篇综述将检查整个古柯的毒理学，也将着眼于这种植物的药用应用，过去，现在和未来。

1.介绍

古柯是南美洲的一种本土植物，含有多种生物碱成分，其中最著名的是精神活性成分可卡因。几千年来，它的叶子一直是安第斯人生活方式的主要组成部分。人类学界对古柯使用的浓厚兴趣已经存在了几十年。研究领域不仅试图了解印加帝国时期的传统使用和古柯在民间医学中的作用，而且还关注在古柯生产日益严格的管制下，影响这一土著传统继续发展的因素。人们努力了解安第斯人长期使用古柯，随后的研究检查了当地信仰背后的科学基础。本综述将审查古柯生产的历史，它的毒性概况，以及它在整个世纪的不同用途。需要指出的是，尽管由于宗教和文化原因，古柯对安第斯土著人民仍然很有价值，但前往这些地区的旅行者必须认识到，支持安全使用古柯的医学数据不足。精明的毒理学家应该了解当代旅行者所经历的文化压力。

2.可口的物种

艾马拉人是南美洲安第斯山脉和高原地区的土著居民。Khoka是艾马拉语，意思是“树”。这就是我们现代“古柯”用法的起源[1]．古柯灌木原产于南美、墨西哥、印度尼西亚和西印度群岛。它是南美洲最古老的栽培植物之一[2]．可种植的古柯植物属于该属的两个不同的种Erythroxylum(家庭古柯科):Erythroxylum可口林。和Erythroxylum novogranatense(Morris)神庙3.]．每一种古柯的栽培品种都有两个品种。大肠可口林。var。可口也被称为“玻利维亚”或“瓦努科”古柯。这是最著名的品种，目前仍在安第斯地区广泛种植，用于合法用途和非法生产可卡因[2]．其他品种则在较小的地区发现，主要用于当地人嚼古柯或其他传统用途[4]．

可卡因是在种植的古柯中发现的主要生物碱。1860年，阿尔伯特·尼曼博士首次从种植的可卡因的叶子中分离出可卡因[5]．它也是科学文献中研究和讨论最多的生物碱。大肠可口var。可口，被发现在它的干叶子中含有约0.6%的可卡因[6]．然而，还有一些其他的生物活性生物碱已经被研究过。四个培养Erythroxylum变种含有18种生物碱，属于莨菪烷、吡咯烷和吡啶[2]．

Novák等人的一篇广泛的综述详细介绍了之前在古柯中发现的几种生物碱的生物活性。综述的化合物包括肉桂基可卡因，苯甲酰ecgonine，甲基ecgonine，假托品，苯甲酰托品，托帕卡因，α- - -β-特洛西林，海格林和库斯科海格林。所有化合物的毒性都比可卡因小得多，而且没有可卡因所具有的欣快作用。读者参考Jenkins等人和Rivier的文章，对整个古柯中发现的生物碱进行鉴定和定量[7，8]．然而，与Novák等人的结论一致，使用整个古柯产品所获得的整体效果实际上可能来自所有植物成分的总和，而不仅仅是可卡因。此外，古柯叶还含有热量、碳水化合物、矿物质和维生素，这些都可以为使用者提供能量和营养。

3.毒性和其他医疗问题

大部分毒理学研究是基于从古柯叶中提取的纯分离物可卡因;因此，对整个古柯的毒性的推断是有限的。然而，在古柯中所研究的生物活性生物碱中，可卡因是达到毒性剂量的限制因素。其他生物碱的生理作用要比可卡因小得多[2]．一项对老鼠进行的毒性研究发现，当以可卡因有毒的速度注入生物碱苯甲酰胆碱和胆碱甲酯时，它们不会产生毒性表现[9]．事实上，这些生物碱的剂量增加30到60倍是产生任何神经行为变化的必要条件，但最终被证明是轻微的。即使苯甲酰胆碱的剂量超过可卡因的100倍，也没有证明它是致命的[9]．

与现代可卡因分离物的使用相比，土著人民的毒品使用量过去很低，现在仍然很低，估计每天嚼60克古柯叶[1]．古柯叶通常含有0.1到0.9%的可卡因[10]．另一项调查了3000多名古柯使用者的研究发现，煤矿工人通常是古柯产品的最大消费者，他们每周大约咀嚼13盎司(368.5克)，这与之前的参考研究相似[11]．这意味着，平均每个使用者每周可以提取大约3.9克的古柯中所含的生物碱。这样最大的总剂量大约是每24小时200-300毫克。实际用量可能要少得多，因为使用者不会吸收100%的生物碱。还对古柯茶产品中可卡因的含量进行了评估。根据茶包的产地(玻利维亚及秘鲁)，在彻底抽取后，平均每袋茶包发现4.86至5.11毫克可卡因[8]．在玻利维亚进行的一项调查发现，咀嚼30克古柯叶后，全血可卡因含量约为98纳克[12]．

相比之下，在现代，普通可卡因使用者所接触到的物质却有很大的不同。在街上购买的可卡因“线”估计含有20-50毫克盐酸可卡因[13]．现代使用者可以通过以下几种途径使用可卡因:注射、静脉注射、吸烟、摄取或黏膜应用。可卡因的半衰期为0.7-1.5小时[14，15]．可卡因可迅速从血浆中清除，但在首次使用后8小时内可在大脑、眼液和肝脏中检测到[16]．单剂可卡因后，血药浓度通常平均为20 - 40万ng或全血4890 ng [17，18]．使用纯可卡因后，整个血液中的可卡因浓度几乎是咀嚼整个古柯的50倍。众所周知，血浆半衰期和血液浓度都与剂量有关。

据估计，可卡因的最低致死剂量为1.2克[19]．然而，有一些案例研究表明，在粘膜上仅使用30毫克的药物就会导致患者死亡，也有一些患者可以忍受每天5克的剂量[20.，21]．在小鼠中，可卡因的LD50或50%的试验人群中确定的致死剂量为95.1 mg/kg。对于整个古柯，LD50被认为是3450毫克/公斤[22]．在大鼠中，可接受的LD100为100 mg/kg [22]．将这些数字外推到人类身上并不是完全可以概括的;然而，如果这一数据适用于70公斤的标准人体，可以看到，这将是非常大的数量的古柯。

可卡因的药理学是复杂的，它同时影响多个器官系统。急性和慢性使用可卡因影响的系统包括心理系统、神经系统、肾系统、心脏系统、肺系统、胃肠系统、产科系统和耳鼻喉系统。如毒理学数据所述，文献中的医学和生理效应集中在纯分离可卡因上。如上所述，古柯与可卡因有很大不同，包括一般剂量和安全概况。当地人使用古柯的方式也与个人使用纯度较高的可卡因的方式大不相同。正因为如此，人们认为可卡因研究对古柯的适用性有限。有趣的是，摄入古柯茶可导致尿液中可卡因代谢物检测呈阳性[23]．值得注意的是，在文献中没有证据表明，与可卡因使用者相比，整个古柯的习惯性使用导致成瘾或戒断生理学。

可卡因血清浓度的测定方法如下:(1)剂量;(二)给药途径;(3)与血浆蛋白结合;(4)新陈代谢率[13]．可卡因的大多数药理作用在本质上是神经兴奋性的，可导致躁动、好斗、多动和癫痫发作[24]．人们寻找可卡因是因为它有欣快的效果，但它也会引起躁动、焦虑、恐慌和精神错乱[25]．出血性和缺血性中风都是已知的可卡因使用的后果[16]．由于可卡因对血管平滑肌有强烈的收缩作用，因此导致广泛的血管功能障碍。这种血管收缩及其麻醉特性是可卡因对多器官系统广泛作用的机制。除了血管收缩作用，可卡因也是tPA的抑制剂。这是使用者加速动脉粥样硬化的机制[16]．可卡因还作为钠通道阻滞剂，可导致心律失常[16]．在医学背景下，可卡因的生理后果在文献中有很好的描述。

4.历史背景

古柯使用的古老性是通过在南美洲和中美洲进行的考古研究得到充分证实的。对智利北部人类木乃伊遗骸的分析表明，早在公元前1000年就有人使用古柯[26]．这些记录表明，古柯的使用在安第斯山脉的土著居民中已经持续了3000多年。

在印加人统治下，古柯被用于多种用途，包括仪式、社交和生理用途[27]．1532年，一支西班牙探险队征服了印加。西班牙征服者试图根除古柯在土著文化中的使用[28]．然而，在消灭古柯失败后，西班牙人决定开发古柯种植。随后，古柯的使用在前印加帝国变得更加普遍，给农业工人每日工资的同时配给古柯叶的习俗也开始了[28，29]．古柯的使用仍然是许多安第斯工人日常生活的主要内容。

正如Weil博士在一篇文章中所讨论的，对古柯的兴趣是在19世纪的欧洲和美国引起的。30.]．曼特加萨在秘鲁行医多年。根据他与当地人的交往经验，他开始相信古柯的广泛益处，包括减轻疲劳、改善情绪，甚至增加性活力[31]．关于古柯的社论刊登在《英国医学杂志》上[32，甚至西格蒙德·弗洛伊德(Sigmund Freud)的著作也反映了这样一种信念:整个古柯可以是心理上的万灵丹[33]．在可卡因被分离后，人们对全古柯的兴趣迅速减少。大部分的研究是在可卡因分离物上进行的，而不是已知的古柯植物中含有的其他14种生物碱[34]．这导致人们对整个古柯及其可能具有的任何潜在医学作用缺乏科学知识。

5.在当代医学中的应用

欧美对古柯的热情在二十世纪初迅速冷却，因为人们越来越担心古柯的成瘾性和使用古柯的不良副作用[29]．此后，美国禁止古柯进口。

5．1.胃肠道症状治疗

南美洲印第安人除了将古柯作为一般的兴奋剂和社会用途外，还继续依赖它作为一种药物[35]．古柯在安第斯生活中扮演的一个更传统的角色是缓解肠胃不适。古柯叶茶可以治疗胃痛、肠痉挛、恶心、消化不良，甚至便秘和腹泻[30.]．从本质上讲，它被视为一种全面的补救措施，以恢复消化系统的平衡。古柯被咀嚼或含在口中，以减轻疼痛的口腔溃疡，也有助于口腔损伤的愈合[30.]．同样，这种植物也用于治疗牙痛。

5.2。环境压力治疗

古柯的其中一种用法一直引起医学界的兴趣，那就是把它作为一种治疗高海拔地区生活压力的药物[36]．考虑到古柯的内在活力作用，这可以解释在高海拔的高压力环境中使用这种叶子的好处。人们还认为，古柯含有帮助使用者抵御缺氧、寒冷和饥饿的特性。20世纪70年代的一系列实验旨在验证咀嚼古柯是否与温暖的感觉有关的假设。汉娜和利特尔发现使用古柯的安第斯人手脚的温度降低了[37，38]．尽管控制组和实验组之间的热差异并不大，但这一微小的差异可能有利于在极端环境中减少热量损失。

5.3。饥饿疗法

咀嚼古柯被认为可以减轻安第斯人的饥饿感。对这一现象的进一步研究发现，古柯对葡萄糖稳态有影响。研究发现，咀嚼古柯叶会使血糖升高到空腹水平以上[39]．这一发现使博尔顿相信，古柯对那些葡萄糖稳态困难的印度人有基本的代谢功能。咀嚼古柯后葡萄糖含量升高的这一发现，也为古柯可以延缓饥饿疼痛的说法提供了科学依据。40]．

5.4。高山疾病治疗

随着了解古柯在安第斯文化中的地位的动力越来越大，人们开展了一系列工作，以确定服用古柯的好处存在的机制。特别是在高海拔医学领域，咀嚼古柯的人报告说在高海拔工作时头痛和头晕较少[41，42]．Fuchs等人利用现有的人种学和生理学数据提出了一个可行的假设，即咀嚼古柯如何帮助在高海拔环境中生活和工作的个人[43]．通过对数据的整理，发现土著居民使用古柯的比例随海拔高度的增加而增加。这种普遍化延伸到其他文化群体和女性，这些群体通常不像盖丘亚族或其他高海拔文化群体那样对古柯有很高的接受和使用程度。

尽管之前的研究表明，生理上对寒冷的适应可能会因食用古柯而增强[37，38， Fuchs等人指出，古柯的使用频率不一定与气候相关。矿工们广泛地使用古柯，然而这种环境不仅仅是由寒冷的温度或高海拔定义的[44]．一个有趣的新假设是，古柯的有益特性可能在于减轻缺氧的影响。红细胞增多症是对高海拔环境持续缺氧的标准反应[45]．然而，当这种有益的生理变化走向极端时，是否会成为一种不适应，目前存在争议。红细胞增多症的不利影响是血液粘度增加，这被认为是慢性高山病的发病机制。最终，Fuchs等人提出，全叶古柯中存在的生物碱在药理学上抑制了缺氧引起的红细胞过度生成的刺激。红细胞增多症的减轻减轻了高山症的症状，并改变了机体适应高海拔环境的机制[43]．

对于在高海拔环境中工作的人们来说，古柯是一种提升力量的信念也不乏反对者。许多人认为这仅仅是咀嚼古柯和高海拔之间的“虚假关联”[46]．其他理论提出，古柯的使用被认为是一个特定社会“印第安人”的一个功能，或者古柯的使用是由于其一般的刺激性特性，而不是作为一种治疗与高海拔有关的症状的特殊方法[46]．在将古柯消费的传统模式纳入生物学或生理学框架的人类学探索中，是否会达成任何共识仍有待观察。

6.结论

人类学家继续研究南美安第斯地区土著居民的古柯使用模式，以协助保存这一古老习俗。在许多国家，拥有古柯是非法的，因为古柯的产品之一是可卡因。国际公约呼吁摧毁所有古柯种植。除了玻利维亚和秘鲁，古柯现在被禁止了，即使是土著使用。尽管争议不断，一些跨越文化和医学鸿沟的从业者已经提议使用古柯治疗当代疾病。由于消费者对更自然的治疗形式的需求，民间医学可以在现代药理学背景下考虑。可能的用途包括胃肠道疾病、速效抗抑郁剂、治疗急性高山病、作为体力劳动人员的提神剂、牙痛和口腔病变的对症治疗[30.]．由于已知的毒性和药理学资料几乎只涉及纯可卡因的分离物，而不是整个古柯，因此在从医学角度对古柯提出任何建议之前，必须进行对照试验。

尽管这些科学家提出的大多数理论都是基于观察而不是实验数据，但试图理解这一延续了数千年的习俗还是有好处的。从生理学或医学角度继续进行的研究将增加对文化传统的尊重，试图给它们提供一个在现代世界蓬勃发展的场所。

相互竞争的利益

两位作者宣称他们没有相互竞争的利益。

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