Application of Gastrodia elata in Functional Food in China
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摘要: 天麻是一种食药兼备的植物。在中医领域常用于治疗眩晕、头痛、半身不遂等。现代医学研究发现天麻在改善心脑血管健康、抗癫痫、改善高血压等方面具有良好的效果。天麻在保健食品中常用于改善睡眠类功能声称的产品。随着现代药理研究的不断深入，天麻发挥功能的主要活性成分和作用机理被不断揭示并进一步完善，扩大了天麻在保健食品领域的功能声称应用范围，以及发展前景与价值。本文阐述了天麻原料在我国作为保健食品原料的合规性使用依据，汇总并分析了已获批使用天麻及其提取物作为保健食品原料的产品应用现状，综述了天麻的安全性评价以及相关的保健功能。以期为天麻原料在我国保健食品中的合规性使用、研究开发和临床应用提供参考依据。Abstract: Gastrodia elata is a plant with both food and medicine. In the field of traditional Chinese medicine, it is often used to treat dizziness, headache, hemiplegia, etc. Modern medical research has found that Gastrodia elata has good effects in improving cardiovascular and cerebrovascular health, anti epilepsy, and improving hypertension. Gastrodia elata is often used in functional food to improve sleep. With the deepening of modern pharmacological research, the main active ingredients and action mechanism of gastrodia elata have been revealed and further improved, which has expanded the application range, development prospect and value of functional claims of Gastrodia elata in the field of health food. This paper expounded the basis for the compliance use of Gastrodia elata raw materials as functional food raw materials in China, summarized and analyzed the application status of Gastrodia elata and its extracts as functional food raw materials, and summarized the safety evaluation and related health functions of Gastrodia elata. In order to provide reference for the compliant use, research and development and clinical application of Gastrodia elata raw materials in functional food in China.
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Key words:
- Gastrodia elata /
- compliance basis /
- health care function /
- application status
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天麻在我国是一种食药兼备的植物，主要用于改善头晕目眩，缓解癫痫抽搐等。天麻无根及叶绿素，无法进行光合作用，属于异养型植物，主要依靠同化侵入其体内的真菌，即蜜环菌提供营养[1]。过度采挖野生天麻，导致天麻原材料供不应求。从20世纪70年代开始，野生天麻资源逐步衰竭濒危，天麻已分别被《中国珍稀濒危植物名录》、《国家重点保护野生植物（第二批）》、《中国植物红皮书》列为国家Ⅱ级保护植物[2]。因此，目前市场上大部分的天麻多来源于人工繁殖。
天麻的繁殖方式为无性繁殖和有性繁殖。50年代末至60年代，相关学者及单位组织开展天麻野生转家栽的研究并取得成功，70年代天麻无性繁殖技术得到大面积推广，缓解了市场供应不足，有效保证了生产和科研的需要。80年代相关研究所又从天麻种子发芽的原球茎中分离到天麻种子共生萌发菌，证明天麻有性繁殖阶段须消化侵入胚细胞的紫萁小菇等萌发菌，无性繁殖阶段靠同化蜜环菌获得营养，种子才能正常发芽，块茎才能生长，揭开了天麻先后与双菌共生完成生长繁殖的秘密[3]。
近代，天麻的化学成分基础研究始于1936年，Mar及Read报道了天麻中含有0.00059%的维生素A类物质；1958年，国内学者从天麻中分离得到香荚兰醇[4]；1979年，冯孝章等报道从天麻中分离出天麻素及其甙元对羟基苯甲醇、β-谷甾醇及D-葡萄糖甙（即胡萝卡甙）、柠檬酸及对称单甲酯、棕榈酸和蔗糖等8个成分[4]。1981年，Taguchi等[5]首次在天麻中发现了巴利森苷类化合物，并命名为tris[4-（β-D-glucopyranosyloxy） benzyl] citrate，其结构由3分子4-（β-D吡喃葡萄糖氧基）苄醇和1分子枸橼酸，经脱3分子H2O缩合而成。此后相继有学者分离得到了巴利森苷B、C、D、E、F、G等成分[6-8]。据统计，目前从天麻中分离鉴定的巴利森苷类化合物有33种[9]。随着研究的深入，证实了巴利森苷（也称派立辛）类化合物的含量高于天麻素和天麻苷元，且成分复杂，发挥药效的成分也非单一成分。目前，在2020版《中国药典》中，已将巴利森苷A、巴利森苷B、巴利森苷C、巴利森苷E纳入特征图谱，用于定性研究。
本文综述了天麻原料在我国保健食品中的合规性依据，已获批使用天麻及其提取物作为保健食品原料的产品应用现状、功效成分以及保健功能，以期为天麻原料在我国保健食品中的合规性使用、研究开发和临床应用提供参考依据。
1 天麻在保健食品中的使用依据及申报注意事项
天麻（Gastrodia elata）原名赤箭，始载于《神农本草经》，宋代《开宝本草》开始收载天麻之名，在《本草纲目》中，李时珍将二者合并，统称为天麻。天麻主产于贵州、云南、陕西、四川、湖北等地区，在贵州和云南等区域有作为食品原料食用的历史，主要方法为炖肉、入菜、火锅等。2020年，国家卫生健康委员会和国家市场监督管理总局联合下发《关于对党参等9种物质开展按照传统既是食品又是中药材的物质管理试点工作的通知》（国卫食品函〔2019〕311号），天麻位列其中。截止到2022年6月，天麻已在云南、贵州、四川、重庆、安徽五个省区开展了食药物质的试点工作。目前，云南、贵州两地已发布食品安全地方标准，为天麻在食品领域的合规使用提供了有效的依据。
天麻目前的使用依据：一是作为中药饮片，收载于《中国药典》一部，日用量为3~10 g；二是在云南和贵州两地作为地方特色食品管理，其使用依据须按照当地发布的食品安全地方标准内容执行；三是作为保健食品的原料，其使用依据来源于原卫生部关于进一步规范保健食品原料管理的通知（卫法监发[2002]51号）附件2：可用于保健食品的物品名单。
其次，天麻提取物（乙醇提取或水提取）也可以作为保健食品原料使用，其作为保健食品原料申报时，需提供详细的提取物生产工艺过程及参数说明，醇提物还需要有充分的安全性论证依据，支持其符合保健食品长期食用、安全无毒等要求。同时，为保障天麻及其提取物原料在保健食品中使用的安全性及质量，还需制定科学合理的技术要求，并符合相应的、最新的食品安全标准，特别是农药残留和污染物等的要求。如果没有相应的国家标准，可参考行业标准、地方标准和企业标准[10]。依据国家市场监督管理总局食品审评中心2020年4月发布的“产品技术要求常见问题及注意事项”第八项内容的要求可知，天麻提取物无相应的国家标准，需结合供应商提供的生产工艺说明、原料性状及检测报告等资料，并参考《保健食品注册申请服务指南》11.2.1制定相应的原辅料质量要求，主要内容包括原料名称及来源（包括拉丁名称）、制法（提取所用溶剂及使用量、温度、时间、次数等）、提取率（范围）、感官要求、一般质量控制指标、污染物指标（铅、总砷、总汞）、农药残留量（六六六、滴滴涕）、标志性成分指标、微生物指标（如：可制定菌落总数、大肠菌群、霉菌和酵母、金黄色葡萄球菌、沙门氏菌）等。
2 天麻在保健食品中的应用现状
截止2022年3月，从国家特殊食品信息查询平台（网站地址：http://ypzsx.gsxt.gov.cn/specialfood/#/food）检索的数据显示，天麻、天麻提取物作为保健食品原料获批的产品共有111个，其中使用天麻为原料的产品数量为75个，天麻提取物为原料的产品数量为36个，各产品保健食品功能声称的分布情况详见图1。
图 1 天麻及其提取物各产品保健食品功能声称的分布情况Figure 1. Distribution of functional food function claims of Gastrodia elata and its extract products2.1 功能声称
从产品功能声称来看，以有助于改善睡眠、维持血压健康水平、增强免疫力功能声称的产品居多，产品数量分别占42.34%（共计47个）、16.22%（共计18个）、12.61%（共计14个）。声称同时具有：有助于改善睡眠和有助于维持血压健康水平的产品数量占5.41%，共计6个；声称同时具有：有助于改善睡眠和有助于增强免疫力的产品数量占3.60%，共计4个；声称同时具有：缓解体力疲劳和有助于增强免疫力的产品数量占2.70%，共计3个；声称同时具有：有助于维持血脂健康水平和有助于维持血压健康水平的产品、单一宣称缓解体力疲劳、单一宣称辅助改善记忆的产品数量均为2个，均占1.80%。其他产品数量均为1个，均占0.90%，具体数据统计见图1。
结合天麻主要的活性成分及功能研究进展可知，天麻在中医中常作为治疗眩晕和四肢麻痹的良药，在临床应用中主要用于扩张血管、增强血管弹性、改善脑基底动脉供血不足而引发的脑血管疾病和精神症状以及早年性老年痴呆，因此在保健食品中有助于改善睡眠、维持血压健康水平、增强免疫力3个功能获批数量最多。
2.2 剂型特点
《中国药典》记载：天麻气微，味甘。水分要求不得超过15.0%，总灰分不得超过4.5%，描述了天麻药材基本的质量验收标准，也为其原料保存提供了依据。从剂型上来看，硬胶囊剂型产品最多，占天麻相关产品总数的61.26%。其次是片剂，占9.91%，共计11个，其余剂型产品数量仅为个位数，详见图2。
剂型的选择不仅需要考虑原料的性质，还需结合市场定位，适宜人群对产品服用方式、频率、喜好及习惯，产品运输、携带、保存等因素综合确定。而胶囊剂型具有有效掩盖内容物的不良气味，易于人体吞服、吸收，外观整洁、美观等优点，因而产品中胶囊剂型的数量较高[11]。
2.3 标志性成分特点
据统计，已从天麻中分离鉴定出80多种化合物，含有酚类、多糖类、有机酸及其酯类、甾体及其苷类化合物等，目前研究最多的成分有天麻素、对羟基苯甲醇、对羟基苯甲醛、3,4-二羟基苯甲醛、巴利森苷、天麻多糖等，各化合物主要的药理功能详见表1[12]。天麻中化合物成分占比较高的为天麻素及巴利森苷类，其中天麻素在《中国药典》中被列为天麻质量控制成分之一[13]。巴利森苷类化合物具有热不稳定性，天麻在加工炮制过程中其与天麻素之间易于发生转化和转移。实验表明，在受热过程中，巴利森苷的酯键易断裂，使得巴利森苷类化合物之间发生相互转化。
表 1 天麻相关化学成分的药理作用Table 1. Pharmacological effects of related chemical constituents of Gastrodia elata序号 名称 药理作用 1 天麻素 保护肝损伤[14]、改善抑郁[15]、抗癫痫及神经保护[16-18]、改善学习记忆力[19-20]、高尿酸血症[21]、镇静催眠[22]、对脑缺血再灌注损伤[23]、头疼[24-25]、糖尿病肾病及其神经病理性疼痛[26-27] 2 对羟基苯甲醇 抗氧化[28]、改善脑缺血再灌注损伤[29-30]、抗血小板聚集[31]、抗抑郁[32]、改善学习记忆力[33-35]、抗脑血栓及抗炎[36]、抗肿瘤[37] 3 对羟基苯甲醛 保护脑缺血/再灌注损伤[38-39]、抗血小板聚集[40]、抗炎[41] 4 3,4-二羟基苯甲醛（原儿茶醛） 抗氧化[42]、舒张血管[43] 5 巴利森苷类物质 改善学习记忆障碍[44]、镇痛[45]、抗癫痫[46]、有助于治疗神经元退行性疾病[47]、抗精神病[48] 6 天麻多糖 降血脂[49]、神经保护[50]、增强免疫力[51]、保护非酒精性脂肪肝[52]、抗氧化[53] 《保健食品注册申请服务指南》（2016年版）对于标志性成分选择的依据：应为主要原料含有的性质稳定、能够准确定量、与产品保健功能具有明确相关性的特征成分。因此，天麻作为保健食品原料使用时，主要选择天麻素作为标志性成分，还有部分选择总皂苷和粗多糖。
3 天麻的安全性评价
据2020年国家卫生健康委员会和国家市场监督管理总局联合下发的“食药物质”试点文件中提到：“天麻收载于《中国药典》一部，为兰科植物天麻的块茎，在贵州和云南等地有作为食品原料食用历史，主要方法为炖肉、入菜、火锅等”。表明国家组织了相关单位及专家，经过充分调研论证等工作，确定天麻食用无安全隐患，最终将其纳入食药物质试点的名单。
夏莹等[54]依据GB 15193.13-2015《食品安全国家标准90天经口毒性试验》对天麻粉进行了亚慢性经口毒性试验，随机将100只Wistar大鼠分为对照组和天麻粉低、中、高剂量组，以掺入基础饲料的方式依次给予0、2.0、4.0和8.0 g/kg剂量的天麻粉，同时对照组和天麻粉高剂量组增设卫星组，剂量分别为0和8.0 g/kg，依据国标实验方案进行喂养及相关指标检测，结果显示，各剂量组大鼠在各项评价指标、日常表现、脏器情况等检查中，均未见毒理变化，表明天麻粉无可见有害作用水平（No Observed Ad- verse Effect Level，NOAEL）为8.0 g/kg，属于无毒物质。毛勇等[55]以天麻粉连续喂养SD大鼠30 d，观察其可能产生的毒性反应及其严重程度，最终结果显示，天麻粉5.845 g/kg剂量以下为最大未观察到有害作用剂量。田洁等[56]以急性毒性试验、骨髓细胞微核试验、精子畸形试验和30 d喂养试验对天麻含片的毒性进行了评价，检测结果显示，天麻含片对小鼠急性毒性的最大耐受量（Maximum Tolerated Dose，MTD）大于32.0 g/kg·bw，无中毒表现；小鼠骨髓微核试验和精子畸形试验结果均为阴性；大鼠30 d喂养试验中未发现有任何毒性表现，最大无毒剂量大于12.0 g/kg·bw。相关实验表明，天麻微粉对大鼠或小鼠的经口MTD>15.0 g/kg，属无毒级物品[57-58]。詹国瑛等[59]对天麻酒的食用安全性进行了相关实验评价，结果表明：小鼠经口半数致死量（Median Lethal Dose，LD50）>20 g/kg，属无毒范围；小鼠精子畸形试验、骨髓细胞微核试验及Ames试验结果均为阴性，未见天麻酒有引起哺乳动物体细胞、生殖细胞和细菌的基因突变作用。
保健食品作为长期食用的特殊食品，在申报相关保健食品时，需重点关注各原料及配方配伍后的产品安全性，结合文献研究并开展必要的动物实验证实配方配伍及原料均食用安全后才能开展保健功能等相关研究。综上研究报道表明，使用天麻作为保健食品原料是安全的。
4 天麻的保健功能
目前已发现，天麻具有改善认知、记忆、改善睡眠、调节血脂、血糖及血压、改善肝损伤等功效[60]。
4.1 改善认知、记忆作用
学习及记忆障碍是认知障碍的主要表现之一。天麻可通过降低β淀粉样蛋白的寡聚体（Amyloid-β Oligomers，AβOs）所致的记忆损伤、炎症反应及氧化损伤，发挥改善认知、记忆的作用。刘智慧等[61]研究了天麻素、巴利森苷A、巴利森苷C对东莨菪碱所致学习记忆障碍模型的SPF级ICR小鼠影响作用，结果显示，150 mg/kg剂量的巴利森苷A和15 mg/kg剂量的巴利森苷C可显著改善小鼠空间学习记忆能力；缩短小鼠寻找平台的潜伏期，并且该研究发现两者改善记忆的作用显著优于天麻素。据悉，全世界患有AD的患者已超过1亿人口。研究显示，天麻素以及天麻素衍生物均能显著改善小鼠AβOs所致的记忆损伤、炎症反应及氧化损伤，其中天麻素衍生物效果最佳[62]。冯晋等[63]实验报道，以0.4 mg/kg剂量的天麻醇提物喂养记忆障碍模型鼠30 d后，对记忆障碍模型的清洁级昆明种小鼠学习记忆能力有一定的改善作用。
此外，氧化应激对于认知障碍的发生及发展具有十分重要的影响作用[64-65]。据报道，过量自由基堆积可使脑组织发生脂质过氧化反应，生成丙二醛（Malonic Dialdehyde，MDA），促使脑组织诱发DNA损伤[66-67]，最终导致记忆及认知障碍的发生。高玉梅等[68]研究表明，天麻粉能够减缓AD模型的APP/PS1双转基因小鼠学习记忆能力，推测其机制主要是通过调控Kelch样环氧氯丙胺相关蛋白1（Keapl）核转录因子E2相关因子2（Nrf2）/血红素加氧酶-1（HO-1）抗氧化应激通路，强化下游抗氧化基因的表达发挥抗氧化功能，进而发挥改善小鼠的学习记忆能力。上述研究表明，天麻发挥改善记忆的机制是通过抗炎、抗氧化途径实现，发挥改善记忆作用的主要成分为天麻素、巴利森苷类化合物，且有研究提出巴利森苷类化合物改善记忆的效果优于天麻素。
4.2 改善睡眠作用
现代药理研究表明，天麻具有良好的镇静催眠功效，其作用机制可能是通过上调中枢多巴胺（Dopamine，DA）系统活性调控睡眠[69-71]。此外，天麻中的巴利森苷A能够与褪黑素受体MT1结合发挥改善较好的改善睡眠作用[72]。李武等[73]研究发现天麻超微粉（粒径约31.97 μm）具有协同戊巴比妥钠阈下剂量催眠作用，并能有效缩短SD大鼠巴比妥钠睡眠潜伏期，其中40 mg/kg低剂量即可发挥改善睡眠的功能。马翠霞[74]进一步对天麻乙酸乙酯萃取物改善记忆的功能进行了较为深入的机理研究，并发现天麻乙酸乙酯萃取物能改善失眠模型Wistar大鼠下丘脑、海马体的氨基丁酸（γ-Aminobutyric Acidy，GABA）、5-羟色胺（5-Hydroxytryptamine，5-HT）、DA水平，降低下丘脑内谷氨酸（Glutamic Acid，Glu）的水平；并能有效保护下丘脑、海马体的神经元细胞，增强下丘脑、海马体GABAARα1、GABAARγ2受体表达，从而发挥改善睡眠的作用。还有学者报道了天麻酵素具有镇静催眠作用，其机制可能是通过调节动物脑组织内神经递质、氧化应激水平发挥改善睡眠的作用[75]。上述研究表明天麻粉及其制剂均能通过调节失眠动物脑部相关神经递质水平以及相关受体结合，发挥一定的保护神经元细胞及改善睡眠的作用。
4.3 降血脂、血糖、血压作用
现代药理研究发现，天麻可调节三酰甘油（Tri-glyceride，TG）、总胆固醇（Total Cholesterol，TC）、低密度脂蛋白胆固醇（Low Density Lipoprotein，LDL-C）、乳酸脱氢酶（Lactate Dehydrogenase，LDH）等指标水平，并通过血管保护、抗脂质过氧化损伤等途径，发挥一定的降血脂、降血糖以及降血压作用。于滨等[76]实验中，500 mg/kg剂量的天麻粉对高脂饮食所致的高血脂和肥胖模型的SD大鼠具有一定的降血脂和降血糖作用。其中，降血脂功能主要是通过降低TG、TC、LDL-C和血清谷丙转氨酶（Cerealthirdtransaminase，GPT）含量发挥作用。贾宝贤等[77]实验也观察到天麻粉能有效降低TG、TC、LDL-C及GPT，表现出较好的降血脂作用。此外，天麻细粉及醇提物也是通过调节血脂异常指标的途径，从而发挥出一定的辅助降血脂功效[78-79]。另外，通过细胞试验观察到，天麻素能降低高糖刺激下人脐静脉内皮细胞（HUVECs）胞外LDH活性，减轻高糖对血管内皮细胞造成的损伤；同时，体内实验数据显示，天麻素能显著降低糖尿病模型的清洁级KM种小鼠的血糖、血清中TG、TC及MDA浓度，提高超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase，SOD）活性，具有较好的抗糖尿病作用[80]。陈湖海等[81]实验表明，天麻素可显著降低高血压模型的Wistar大鼠血压，并具能发挥血管保护、抗脂质过氧化损伤作用。上述研究显示，天麻对血脂、血糖、血压相关异常指标具有较好的调控作用，从而发挥出较好的降血脂、降血糖及降血压的作用。
4.4 改善肝损伤
肝脏是药物代谢及排泄的主要器官之一，承担人体的重要生理功能，几乎参与机体所有的生理功能，研究表明，天麻中含有的天麻素具有一定的保肝护肝作用，其机制可能与天麻素激活AMPK途径减轻脂肪性肝炎有关[82]。Qu等[83]进一步报道了天麻素通过激活AMPK/Nrf2通路，调控氧化应激及炎症反应，提高脂质在非酒精性脂肪肝病中的代谢。张逍遥等[84]研究发现，天麻素能显著降低酒精所致的血清GPT、谷草转氨酶（Glutamic Oxaloacetic Transaminase，GOT）和微粒体组分中细胞色素P450 2E1酶（CYP2E1）含量；减少肝组织中MDA含量；提高SOD、谷胱甘肽过氧化物酶（Glutathione Peroxidase，GPX）和过氧化氢酶（Catalase，CAT）活性；改善酒精所致的肝组织病变，表明天麻素具有改善小鼠酒精性肝损伤的功能。据报道，天麻素对长春新碱所致的肝脏中毒也具有一定的保护作用，并呈剂量依赖性[85]。目前研究显示，天麻中发挥改善肝损伤作用的主要活性成分多为天麻素，其主要机制可通过抗炎、抗氧化及调节脂质代谢等多种途径，发挥保护并减轻肝脏损伤的情况。此外，还有研究显示，天麻多糖可通过调节脂质代谢途径降低脂肪堆积、缓解肝脏氧化应激及炎症反应的途径，发挥保护非酒精性脂肪肝损伤症状[52]。
4.5 其他功能
天麻不仅对神经系统疾病、心脑血管疾病及代谢性疾病治疗具有良好的药用价值，在其他方面也具有一定的开发潜力。研究表明天麻乙醇提取物能显著改善帕金森SD模型大鼠的神经行为学障碍，表现出对帕金森病具有良好的应用前景[86]。席蕴文等[87]研究证实赤箭（天麻地上部分）水提液与天麻水提液具有类似的药理活性，在免疫调节研究实验中，两种水提液10 g/kg剂量均可显著提高免疫功能低下模型鼠的廓清指数；在20 g/kg剂量时均可明显提高外周血中红细胞、红细胞压积水平；两种水提液对脂多糖诱发的B淋巴细胞增殖有一定的促进作用；在肠道菌群研究实验中：与空白组比较，在门水平上，两种水提液均可增加拟杆菌门的相对丰度，同时降低厚壁菌门的相对丰度；在属水平上，均可增加Prevolelaceae_UCG-001和Ruminococcaceae_UCG-005的相对丰度，并降低厌氧棍状菌属，unclassified_f_Erysipelotrichaceae和Candidatus_Stoquefichus的相对丰度，而这些肠道菌群与细胞增殖、免疫系统以及调节代谢等相关，表明天麻及赤箭水提液均具有较好的增强免疫力和调节肠道菌群的作用。
据报道，天麻还具有一定的抗氧化作用[88]。并有报道发现，天麻种子具有抗疲劳和耐缺氧作用[89]。天麻素能够对模拟高原缺氧小鼠起到一定保护作用[90]。此外，天麻素对大鼠心肌细胞H9c2缺氧损伤具有一定的保护作用[91]，天麻各功能作用机制详见表2。
表 2 天麻相关保健功能的作用机制Table 2. Mechanism of Gastrodia elata related health care function功效 活性成分/原料 动物 作用机制/作用 参考文献 改善认知、记忆 巴利森苷A、巴利森苷C SPF级ICR小鼠 改善空间学习记忆能力；↓小鼠寻找平台的潜伏期 [61] 天麻素、天麻素衍生物 C57BL/6小鼠 ↓AβOs所致的记忆损伤、炎症反应及氧化损伤 [62] 天麻醇提物 清洁级昆明种小鼠 ↓模型小鼠逃避潜伏期和搜索距离；↑滞留时间和搜索距离百分比 [63] 天麻粉 APP/PS1双转基因小鼠 调控Keapl、Nrf2/HO-1抗氧化应激通路；↑抗氧化功能 [68] 改善睡眠 天麻 SPF级昆明种小鼠 ↑中枢DA系统活性 [70] 巴利森苷A SPF级昆明小鼠 ↑与褪黑素受体MT1结合 [72] 天麻乙酸乙酯萃取物 Wistar大鼠 ↑下丘脑、海马体的GABA、5-HT、DA水平；↓下丘脑内谷氨酸Glu水平；保护神经元细胞；↑下丘脑、海马体GABAARα1、GABAARγ2受体表达量 [74] 天麻酵素 SPF级KM小鼠 调节脑组织内神经递质；↓氧化应激水平 [75] 降血脂 天麻粉 SD大鼠；C57BL/6小鼠 ↓TG、TC、LDL-C、GPT含量 [76-77] 降血糖 天麻素 清洁级KM种小鼠 ↓糖尿病小鼠的血糖；↓血清中TG、TC、MDA浓度；
↑SOD活性[80] 降血压 天麻素 Wistar大鼠 ↓高血压大鼠血压；↑血管保护作用；↓脂质过氧化损伤 [81] 保肝 天麻素 小鼠 ↓酒精所致的血清GPT、GOT、CYP2E1水平；↓肝组织中MDA含量；↑抗氧化物酶：SOD、GPX、CAT活性 [84] 天麻多糖 SD大鼠 ↓脂肪堆积；↓肝脏氧化应激、炎症反应 [52] 抗帕金森 天麻乙醇提取物 SD大鼠 保护脑内神经元、受损侧脑区受体超敏现象；↑PD大鼠在目标象限的距离百分比和停留时间百分比 [86] 增强免疫力、调节肠道菌群 赤箭（天麻地上部分）水提液与天麻水提液 SPF级ICR小鼠 免疫调节研究实验：↑免疫缺陷小鼠廓清指数；↑外周血中红细胞、红细胞压积水平；↑脂多糖诱发的B淋巴细胞增殖；
肠道菌群研究实验：在门水平上，↑拟杆菌门的相对丰度，↓厚壁菌门相对丰度；在属水平上，↑Prevolelaceae_UCG-001和Ruminococcaceae_UCG-005相对丰度；↓厌氧棍状菌属，unclassified_f_Erysipelotrichaceae和Candidatus_Stoquefichus相对丰度[87] 抗氧化 天麻 / 天麻素：调节衰老相关基因表达水平；抑制线粒体途径中的凋亡程序；天麻多糖：通过有效清除血清、脑及其他组织的脂质过氧化物和自由基并增加机体的抗氧化酶活性 [88] 抗疲劳和耐缺氧 天麻种子 清洁级昆明种小鼠 抗疲劳：↑小鼠力竭游泳时间；↓血清乳酸、尿素氮浓度；↑血清中的LDH活性和肝糖原浓度；
耐缺氧：↑小鼠亚硝酸钠中毒和急性脑缺血性缺氧存活时间；↓MDA浓度显著降低；↑小鼠常压耐缺氧存活时间；↑小鼠血清中的SOD浓度[89] 耐缺氧 天麻素 SPF级BalB/c小鼠 ↑常压密闭缺氧环境下小鼠的存活时间；↓小鼠暴露于急性减压缺氧条件中的死亡率 [90] 保护缺氧损伤 天麻素 大鼠心肌细胞H9c2 miR-21激活PTEN/PI3K/AKT和NF-κB通路；
↓H9c2细胞缺氧损伤[91] 注：↑为显著增加；↓为显著降低。 5 总结与展望
我国地大物博，地理环境多样，科学技术的进步为天麻高质量栽培提供了更多科学的指导，扩大了天麻在保健食品领域的功能声称应用范围，也为天麻在保健食品的功能声称提供了更多的开发方向和科学依据。据统计，天麻在保健食品中的应用主要集中在改善睡眠、维持血压健康水平、增强免疫力三种功能声称，而最新研究进展中，已有大量的研究证明其在改善学习记忆力、辅助降血脂、降血糖、降血压、保肝等方面具有良好的开发前景，建议在今后的研究中可以多探索天麻在其他功能声称中的组方研究工作，丰富天麻系列产品线。目前研究进展中，对于天麻地下块茎部分的研究内容最多，也有部分学者对其地上部分的药理活性展开了相关研究及对比，这些研究进展为天麻在保健食品中的开发方向提供了更多的可能性，建议研究者在开发、研究天麻相关的保健食品时，可以多关注国内外相最新的研究进展，了解天麻各使用部位对保健功能的影响作用，为天麻有效成分的提取工艺及相关产品组方研究和开发提供更多的新思路。同时，也需要多关注国内与天麻相关的法规动态，为产品的上市提供有力的、合规的保障。其次，天麻药材的保健功能与其生长环境、栽培方式、深加工技术、蜜环菌质量等有关。研究显示，应用特定的人工栽培方式，如特定电磁波辐照技术，可有效提高天麻产量和质量。因此，建议研究者在今后的产品研发过程中应当针对药材质量相关的培养技术、加工技术、分离提取技术等内容开展更加深入的研究工作，从而开发出更多天麻相关的新保健功能产品，使其为人类的健康做出有益的贡献。
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图 1 天麻及其提取物各产品保健食品功能声称的分布情况
Figure 1. Distribution of functional food function claims of Gastrodia elata and its extract products
表 1 天麻相关化学成分的药理作用
Table 1. Pharmacological effects of related chemical constituents of Gastrodia elata
序号 名称 药理作用 1 天麻素 保护肝损伤[14]、改善抑郁[15]、抗癫痫及神经保护[16-18]、改善学习记忆力[19-20]、高尿酸血症[21]、镇静催眠[22]、对脑缺血再灌注损伤[23]、头疼[24-25]、糖尿病肾病及其神经病理性疼痛[26-27] 2 对羟基苯甲醇 抗氧化[28]、改善脑缺血再灌注损伤[29-30]、抗血小板聚集[31]、抗抑郁[32]、改善学习记忆力[33-35]、抗脑血栓及抗炎[36]、抗肿瘤[37] 3 对羟基苯甲醛 保护脑缺血/再灌注损伤[38-39]、抗血小板聚集[40]、抗炎[41] 4 3,4-二羟基苯甲醛（原儿茶醛） 抗氧化[42]、舒张血管[43] 5 巴利森苷类物质 改善学习记忆障碍[44]、镇痛[45]、抗癫痫[46]、有助于治疗神经元退行性疾病[47]、抗精神病[48] 6 天麻多糖 降血脂[49]、神经保护[50]、增强免疫力[51]、保护非酒精性脂肪肝[52]、抗氧化[53] 
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表 2 天麻相关保健功能的作用机制
Table 2. Mechanism of Gastrodia elata related health care function
功效 活性成分/原料 动物 作用机制/作用 参考文献 改善认知、记忆 巴利森苷A、巴利森苷C SPF级ICR小鼠 改善空间学习记忆能力；↓小鼠寻找平台的潜伏期 [61] 天麻素、天麻素衍生物 C57BL/6小鼠 ↓AβOs所致的记忆损伤、炎症反应及氧化损伤 [62] 天麻醇提物 清洁级昆明种小鼠 ↓模型小鼠逃避潜伏期和搜索距离；↑滞留时间和搜索距离百分比 [63] 天麻粉 APP/PS1双转基因小鼠 调控Keapl、Nrf2/HO-1抗氧化应激通路；↑抗氧化功能 [68] 改善睡眠 天麻 SPF级昆明种小鼠 ↑中枢DA系统活性 [70] 巴利森苷A SPF级昆明小鼠 ↑与褪黑素受体MT1结合 [72] 天麻乙酸乙酯萃取物 Wistar大鼠 ↑下丘脑、海马体的GABA、5-HT、DA水平；↓下丘脑内谷氨酸Glu水平；保护神经元细胞；↑下丘脑、海马体GABAARα1、GABAARγ2受体表达量 [74] 天麻酵素 SPF级KM小鼠 调节脑组织内神经递质；↓氧化应激水平 [75] 降血脂 天麻粉 SD大鼠；C57BL/6小鼠 ↓TG、TC、LDL-C、GPT含量 [76-77] 降血糖 天麻素 清洁级KM种小鼠 ↓糖尿病小鼠的血糖；↓血清中TG、TC、MDA浓度；
↑SOD活性[80] 降血压 天麻素 Wistar大鼠 ↓高血压大鼠血压；↑血管保护作用；↓脂质过氧化损伤 [81] 保肝 天麻素 小鼠 ↓酒精所致的血清GPT、GOT、CYP2E1水平；↓肝组织中MDA含量；↑抗氧化物酶：SOD、GPX、CAT活性 [84] 天麻多糖 SD大鼠 ↓脂肪堆积；↓肝脏氧化应激、炎症反应 [52] 抗帕金森 天麻乙醇提取物 SD大鼠 保护脑内神经元、受损侧脑区受体超敏现象；↑PD大鼠在目标象限的距离百分比和停留时间百分比 [86] 增强免疫力、调节肠道菌群 赤箭（天麻地上部分）水提液与天麻水提液 SPF级ICR小鼠 免疫调节研究实验：↑免疫缺陷小鼠廓清指数；↑外周血中红细胞、红细胞压积水平；↑脂多糖诱发的B淋巴细胞增殖；
肠道菌群研究实验：在门水平上，↑拟杆菌门的相对丰度，↓厚壁菌门相对丰度；在属水平上，↑Prevolelaceae_UCG-001和Ruminococcaceae_UCG-005相对丰度；↓厌氧棍状菌属，unclassified_f_Erysipelotrichaceae和Candidatus_Stoquefichus相对丰度[87] 抗氧化 天麻 / 天麻素：调节衰老相关基因表达水平；抑制线粒体途径中的凋亡程序；天麻多糖：通过有效清除血清、脑及其他组织的脂质过氧化物和自由基并增加机体的抗氧化酶活性 [88] 抗疲劳和耐缺氧 天麻种子 清洁级昆明种小鼠 抗疲劳：↑小鼠力竭游泳时间；↓血清乳酸、尿素氮浓度；↑血清中的LDH活性和肝糖原浓度；
耐缺氧：↑小鼠亚硝酸钠中毒和急性脑缺血性缺氧存活时间；↓MDA浓度显著降低；↑小鼠常压耐缺氧存活时间；↑小鼠血清中的SOD浓度[89] 耐缺氧 天麻素 SPF级BalB/c小鼠 ↑常压密闭缺氧环境下小鼠的存活时间；↓小鼠暴露于急性减压缺氧条件中的死亡率 [90] 保护缺氧损伤 天麻素 大鼠心肌细胞H9c2 miR-21激活PTEN/PI3K/AKT和NF-κB通路；
↓H9c2细胞缺氧损伤[91] 注：↑为显著增加；↓为显著降低。
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