第一节 历史渊源
牛膝为苋科植物牛膝属怀牛膝的根入药。《神农本草经》名牛膝，一名百倍，《本草便读》名怀牛膝，《闽东本草》一名鸡胶骨。宋朝以后称怀州牛膝，明朝以后称怀庆牛膝，简称怀牛膝。因其本品茎有节，似牛之膝故名。李时珍曰：“本经又名百倍，隐语也，言其滋补之功，如牛膝之多力也，其叶似苋，其节对生，故俗有山苋，对节之称。”其色淡黄，角质状，又称鸡胶骨。《本草图经》云：“牛膝今江淮、闽粤、关中亦有之，然不及怀州（怀庆府：即今河南武陟、沁阳一带）者为真。春生苗、茎高二、三尺，青紫色，有节如鹤膝、牛膝，以此名之。”足见古代中药命名很具实用性和科学性，以形态特征命名便于识别，以功能命名便于记忆和应用。
怀牛膝的种植、应用已有三千多年的历史，秦汉时期在怀庆俯就有人工栽培，由于怀牛膝身条通顺、粗壮、皮色黄白鲜艳，肉质肥厚、油性大，产量高、质量好，早在新唐书《地理志》中就有记载：怀州武德二年，上贡牛膝。此后历代都列为贡品上贡朝廷。在怀牛膝中尤以沁阳北金村所产质量最佳。
牛膝的应用也有悠久的历史，《神农本草经》列为上品，主寒湿痿痹，四肢拘挛，膝痛不可屈，逐血气，伤热火烂，堕胎。《名医别录》云：“疗伤中少气，男肾阴消，老人失调，补中续绝，填骨髓，除脑中痛及腰脊痛，妇人月水不调、血结，益精，利阴气，止白发。”《日华子本草》则称其有“治腰膝软怯冷弱，破症结，排脓止痛，产后心腹痛并血运，落胎，壮阳”之功。《本草衍义》云：“与苁蓉进酒服，益肾；竹木刺入肉，捣烂罨云，即出。”
张元素称“强筋”。《本草衍义补遗》云“能引诸药下行”。《本草纲目》指出：“牛膝所主之病，大抵得酒则能补肝肾，生用则能去恶血，二者而已。”在四大怀药中，唯牛膝在补益的基础上偏重于治疗和药用。

第二节 佚闻趣事
从前有位行医卖药之人，死前将一秘方传给他的得意门生说：“这种药草是一个宝，用它制成药，能强筋骨，补肝肾 ，药到病除。”徒弟接过一看，这药草上长叶的部位膨大，其形状像牛的膝头，为了好记，就叫它牛膝。

第三节 形状特征
多年生草本，根呈圆柱状，长达100cm左右，直径约（0.1-1.5cm），外皮土黄色、肉质、色白。地上部高30cm-80cm左右，茎方形直立，略显紫桃红色条纹，节膨大似牛膝盖状，节上有单叶、对生、分枝椭圆形状和广椭圆状、披针形、叶面深绿色，叶背浅绿色，嫩时有柔毛。穗状花序，腋生兼顶生，密生绒毛，苞片顶端芒刺状，苞片2-3个真状，胞果长圆形，骨有褐色种子1枚，花期7-9个月，果期9-10月。

第四节 种植和加工
一、生活习性
怀牛膝属深根系作物，根部最长可向下生长1米左右，性喜气候温暖，光照充足；根部生长期喜黄墒，厌湿墒。地表5~10公分含水量在18%左右较为适宜。当气温降至—17℃以下时，植株被冻死。适宜在土层深厚、背风向阳，透气性好的土壤中生长。怀牛膝对前茬作物适应生强，生长期约140天左右。
二、种植技术
1、选地：适宜阳光充足，气候温和，土层深厚 ，疏松肥活的砂质壤土（即两活土），宜地下水位低的高地。便于灌溉和排涝，宜种茬，忌洼地、盐碱地。
2、整地：6月初，每亩施入 细碎农家肥2000kg，饼肥50kg，化肥10kg作底肥。深翻60cm左右，拌匀、浇水。留地种植或重茬者，可深翻80cm左右或牛膝出土时，每亩施入农家肥3000kg，饼肥150kg，化肥20kg，混拌均匀，越冬风化，翌年4月后浇水，促进肥力发效。
3、繁殖方法：用种子繁殖法。
4、采种：将小雪至冬至前挖出的怀牛膝，精选质优、肥壮、株芽齐全，无菌害、无病虫害的鲜货，从茎基下15cm处剪断上部作种苗。称牛膝苔，切忌受冻堆压发热，妥善保管好。翌年清明后，按穴距40cm（每穴四根）株距20cm栽种，立秋后，所生的种子（根茎不可入药）叫秋子，质量最佳，同年，清明后，播下种籽，生长出牛膝收获的种子（根茎不可入药）叫秋蔓苔，质量较好。当年种植的牛膝，株茎上长出种子，叫“蔓苔籽”，留作种籽，质量较次。种籽严忌同油类、油烟、烟雾、农药、化肥及其它异味现象同时存在、存放。严防霉烂，变质生虫。
5、播种：初伏后1-2天，将选好的牛膝地作畦，浇小水一遍，待第三天浅锄、耙细，把种子按每亩1kg左右均匀撒入，浅耙1遍（深度1cm左右），混拌土中，观察天气无雨时，普遍用脚踩、踏实。并保持湿润，3天后可用小水浇一次。5-7天均可出全苗。注意：播种时，可施入磷肥每亩40kg，切忌使用含氮化肥。同时可使用浸种法播种，效果较次。
6、田间管理：苗高8cm左右间苗1次，除去杂草。苗高20cm左右时定苗，行株距12cm左右，用自制小锄浅锄1次。9月上旬，若苗生长欠佳，可浇水，施追肥一次（人粪尿、尿素等适量）。经常根据牛膝生长黄墒情况，适时选择浇灌。
7、病虫害防治：
（1）播种后出现蛴螬、蝼蛄、地老虎可用20%的湿性灵丹、林丹粉，拌玉米粉、麦麸、青菜等等，毒耳诱杀。比例（1.5-5）：100
（2）幼苗期易发生青虫、蝽象、可用人工捕捉，或用1：1000的氧化乐果或1：1000的敌敌畏溶液喷杀。
（3）根腐病：注意墒情，浅锄，下雨排去积水，可用0.3-0.5波美度石硫合剂喷洒防治。
（4）白粉病：可用波尔多液，按1：1：160喷洒防治。
（5）根瘤病（根结线虫）：忌前茬种植的山药地、豆类、油类等植物。
8、收获：小雪后开始出土至冬至前结束，此期收获质量佳，色泽好，产量高。（若提前或推迟都降低质量、颜色、影响产量）采挖时先从一端开沟，按顺序，看好苗、看准条，切不可创断主根，保持完好无损。

三、产地加工
将挖出的牛膝，去净泥土和杂质，选粗细适当，用塑料或红薯秧，捆成直径10cm小把（株茎部分）挂在室外晒架上，根条下垂，保持每天晚晒早收，晒至半干时，用手从上向下握一握，使其顺律，不易伤条。晒至6、7成干时，放在室内上顶摈4-5天。除去地上枝茎，保持（2cm左右）然后，扎成3kg左右捆。
注意事项：晒鲜货时，保证晴天（每天9：30—16：30时）如阴天和有雨雪，严防受冻或雨雪淋。否则会变紫黑色，即成残货。等级下降，质次影响药效。
四、商品加工
1、硫磺熏蒸：将药农初加工后牛膝，收购起来。放入缸内，反复拈水，洗净泥土，交错放入牛膝焙中（留下适当的窨以便硫磺烟雾流通），点燃硫磺锅，用草苔覆盖。每100kg牛膝用硫磺2kg左右。重熏时间以8小时为好，做到：水要均匀，上焙要快，硫磺灯要旺，硫磺要熏透，蒸时间要足，防止伤水闷色。
第二次熏蒸是在分等、去尾、抽条后，用大锅将水温成100℃，把牛膝带茎端拈上1分钟（茎下3cm）闷放2小时后，再拈清水，交错放入焙中，按每100kg牛膝用硫磺1kg熏蒸6小时。
2、分级拣条：把熏蒸好的牛膝，去除杂质，按特肥（每市寸平摆1-4根）、头肥（每市寸平摆4-6根）、二肥（每市寸平摆6-8根）、平条、褥（每市寸8根以下，14根以上），分别挑拣。做到：色泽好、质量优、规格严、防止上下混淆，特别是残货、冻条、油条，一定挑选出来。
3、去尾：为了使牛膝等级、粗细均匀，上下顺和，适当去尾，即：特肥、头肥、去二肥尾。二肥去平条尾防止过多过少，影响质量和造成损失。
4、抽条：将各等级的牛膝（按每1尺、1.2尺、1.4尺、1.6尺、1.8……）长短抽后，保持整齐，严格掌握，长短一致，规格一致。防止长短不齐。并对粗细不匀、色泽不好、残条、油条、冻条复查，防止劣品混入影响质量。
5、捆把：将经过挑选、去尾、抽条分开等级的牛膝，削掉鸡冠（牛膝茎上两个小耳朵），用红线绳在茎下4cm处捆住，按（每kg捆9把），同时，将同等级的2-5寸，短条夹心。具体要求：把圆整齐，吃心合理，防止抽沟（外面捆的不正，出现向里凹）。淹条（外面条淹在把内，影响短条入把），倒栽葱（头朝下、尾朝上），穿大杉（吃心过多，外罩过少），毛狗头、挣眼：捆把红绳未压进去或红绳不在一起。因此必须精细、耐心，握紧把、蹬紧绳，劲使匀，才能捆好把。
6、削把：削圆削齐，轻镰浅削。镰数多，皮要薄。防止代眼茎毛、代鸡冠、成马蹄状。
7、晾晒：将捆把削好的牛膝，分等晾晒，晒干为宜。（可采用火焙，但注意闷色）
8、上顶摈压：将晒干牛膝，按等级长短，分别上顶，摈压，时间15天左右。
9、装箱：按国际传统法，做到颜色好，捆把好，摈好、晒好、摆好、数量准。防止湿货、摈不好，碎条、残条、冻条、霉变、油条、不整齐。
10、部分出现特肥、头肥，可切5-7cm小段（不捆把）按0.6kg装成小塑料袋包装，再装成标准箱。
四、质量标准：
1、直观质量标准
①冬货：冬至前后出土的牛膝为冬货，皮细、身坚、质量好。
②春货：立春后出土的牛膝为春货，皮较粗，身虚，质量较冬货次。
③崩裂残货：分两种。A：白崩裂，根部有裂纹，表里灰白色；B：黑崩裂，货身裂纹较深，表里深灰色。以上两种崩裂残货不能入药，应弃掉。
④冻条：由于货身加工不当，冻伤的牛膝，皮色发暗，呈褐红色。严重者变质失效，不能入药。
⑤油条：由于货身不干，堆放时间过长或受热霉变出油的牛膝，这种货身发粘呈黑褐色，不能入药。
2、含水量直观检验
①足干货：身条坚硬顶手，用指甲切现白线。
②九七干货：身条较硬顶手，用指甲切少显指甲印。
③九四干货：身条稍硬不顶手，用指甲切显指甲印。
④九干货：身条微硬不顶手，用指甲切显指甲印较深。
⑤八五干货：身条软不顶手，此种货由于含水分较大，容易霉变。
五、商品质量规格要求：
特肥：中上段（离芦头15cm）平摆每市寸（1-4根），最短不低于20cm，取二肥尾。
头肥：中上段（离芦头15cm）平摆每市寸4-6根，最短不低于20cm，取二肥尾。
二肥：中上段（离芦头10cm）平摆每市寸6-8根，最短不低于20cm，去平条尾。
平条：中上段平摆每市寸9-14根，最短不低于15cm。
牛膝肉：中上段平摆每市寸9-14根，长度20cm以下。
残货：黑崩裂、冻货、次货，另外包装销售。
第五节 药理与性能
一、性能主治
怀牛膝其味苦酸、性平无毒。生用可散淤血、消痈肿，主治经闭、痛经、难产和胞衣不下。熟用可补肝肾、强筋骨，主治寒湿，四肢痉挛，腰痛难伸，逐血气、降血压，久服轻身不老，为常用中药良药。
二、化学成分：含有昆虫变态激素，如促脱皮甾酮等，还含有三萜类，甾体类，多糖类，钾盐及其他有效成分，且牛膝多糖含量、无机元素含量比其它地方牛膝含量都高。
三、药理作用：
1、有将压作用。怀牛膝中所含生物碱，具有良好的降压作用，与其他药物配合应用，治疗高血压病，心血管病，已取得安全、可靠的效果。
2、抗炎与镇痛作用。牛膝酒制后，有明显的活血止痛作用，对于淤血所致疼痛症状有较好的缓解作用。怀牛膝镇痛效果最佳。牛膝200%提取液有较强的抗炎消肿作用。其机理为提高机体免疫能力，扩张血管，改善循环，促进炎性病变吸收等。
3、增强免疫功能。传统认为怀牛膝偏于补益肝肾，强壮筋骨，现代药理研究表明，怀牛膝富含牛膝多糖，（半乳糖，葡萄糖、甘露糖）有明显的增强体液免疫功能作用。
4、兴奋子宫作用。本品的流浸膏使豚鼠子宫的肌肉紧张多呈弛缓作用，使受孕子宫发生强有力的收缩。
5、怀牛膝有效成分及提取液均有一定的抗衰老作用。怀牛膝中所含的脱皮甾酮能改善肝功能，降低血浆胆固醇，有增强细胞活性的作用。
6、有利尿作用。麻醉兔或大静脉注射牛膝煎剂或醇提液有轻度利尿作用。
7、解痉作用。对胃肠动物有轻度抑制作用。
牛膝煎药中部分无机元素含量（ug/g）

含量 产地		Ca	Na	Mn	Mg	K	Fe	Zn	Cu
第一煎	河南武陟	20.28	103.4	2.56	265.2	4348	24.66	1.85	0.112
	河北安国	9.76	214.7	2.16	363.2	4571	31.34	1.40	0.312
	山东泰安	9.54	111.7	1.703	357.1	4552	30.48	1.393	0.087
第二煎	河南武陟	14.08	75.82	1.733	339.1	3832	13.97	1.040	0.075
	河北安国	10.76	197.5	1.545	354.6	3992	11.69	1.030	0.150
	山东泰安	10.08	101.3	0.833	304.4	3123	8.16	0.450	0.069
第三煎	河南武陟	34.36	178.7	4.382	704.3	8680	38.57	2.889	0.187
	河北安国	20.52	412.2	3.705	717.8	8563	42.03	2.439	0.362
	山东泰安	19.62	213.0	2.566	661.5	7675	38.64	1.763	0.156

注：测定结果均为6次平均值。
评价药材中微量元素应主要看其溶出量。比较不同产地牛膝煎液中锌、锰的溶出量、怀牛膝中锌、锰溶出量明显高于其它的产地。这就是道地药材关键之所在。现代医学研究表明，牛膝“补肝肾，强筋骨”的作用与其含锌、锰有密切关系，人体缺乏锌、锰将导致内分泌功能低下或腺体萎缩，发生生长缓慢、阳痿、不孕、习惯性流产病理变化。

三大产地牛膝多糖含量比较

产地	药材重(g)	测定结果		百分含量 （%）	平均 （%）
		测得吸收数	平均值
河南 武陟	10.0931	0.149 0.140 0.151	0.149	6.09	6.11
	10.0379	0.146 0.150 0.148	0.148	6.69
	10.0506	0.152 0.148 0.151	0.150	6.15
山东 泰安	10.135	0.120 0.123 0.124	0.122	5.06	4.84
	10.406	0.110 0.113 0.114	0.112	4.73
	10.191	0.115 0.114 0.113	0.114	4.73
河北 安国	10.0444	0.140 0.140 0.141	0.140	5.78	5.67
	10.0467	0.134 0.135 0.136	0.135	5.61
	10.0318	0.135 0.137 0.135	0.136	5.62

上表所见，牛膝中多糖含量以河南武陟怀牛膝最高，从而为怀牛膝的道地性提供了科学依据。

四、临床应用
1、引产 曾试用牛膝扩张子宫颈管以达到人工流产目的，认为对早孕之人工流产、过期流产、葡萄胎等比用金属棒扩张宫颈管有一定优点，其法乃新鲜或干品牛膝一段，直接插入子宫颈管。
2、白喉 鲜土牛膝根煎服或作喉头喷雾治疗咽白喉、气管白喉等认为有较好疗效。
3、小儿肺炎 鲜土牛膝绞汁内服，少数病人配伍其它中药，治疗小儿肺炎26例，痊愈24例，死亡2例。
4、尿道结石 用牛膝乳香散治疗尿道结石4例，据称有效。
5、治疗老年足跟痛 以中药怀牛膝60g、生白芍45g、生甘草10g，为基础方，随症加减，每日一剂，水煎两次，每次服煎液200ml，早晚空腹服，有较好疗效。