馬方勵(lì),沈雪梅,時(shí) 軍
(1.無(wú)限極(中國(guó))有限公司,廣東廣州 510665;2.廣東藥學(xué)院中藥學(xué)院,廣東 廣州 510006)
黨參(Radix Codonopsis)為桔梗科植物黨參Codonopsis pilosula(Franch.)Nannf.、素花黨參Codonopsis pilosula Nannf.var.modesta(Nannf.)L.T.Shen或川黨參Codonopsis tangshen Oliv.的干燥根,性平味甘,為補(bǔ)氣良藥,歷代醫(yī)家常替代人參藥用。黨參具有補(bǔ)氣益肺功效,其健脾養(yǎng)胃功效亦很突出,因其健脾而不燥、養(yǎng)胃而不濕,常被用于改善消化類(lèi)的方劑及保健食品組方中。《本草從新》描述,黨參“補(bǔ)中益氣,和脾胃除煩渴”?!侗静菡x》亦有描述,“黨參力能補(bǔ)脾養(yǎng)胃,潤(rùn)肺生津,健運(yùn)中氣,本與人參不甚相遠(yuǎn)。其尤可貴者,則健脾運(yùn)而不燥,滋胃陰而不濕”[1]。
多糖類(lèi)成分是黨參藥材中的重要活性成分,含量達(dá)10% ~20%[2]。多糖類(lèi)成分藥理活性明顯,如增強(qiáng)免疫功能和超氧化物歧化酶(SOD)活性、降低丙二醛(MDA)的含量、清除超氧和羥自由基、促進(jìn)脾臟造血等。另外,多糖還可顯著降低胃液、胃酸分泌和胃蛋白酶活性[3-4]。然而,關(guān)于黨參多糖改善消化功能的研究報(bào)道較少,筆者從實(shí)驗(yàn)動(dòng)物食物攝取量、體重增加、胃液活力及消化道黏膜切片觀察等角度,考察黨參多糖對(duì)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物胃腸道功能的影響,以期闡述黨參“健脾益胃”的機(jī)制。
1.1 材料
1.1.1 藥材與試劑 甘肅產(chǎn)黨參藥材,安徽歸然藥業(yè)有限公司,批號(hào)20120318;復(fù)方地芬諾酯片,江蘇平光制藥有限公司,批號(hào)1205221;活性炭,天津咸水沽化工有限公司;阿拉伯樹(shù)膠,天津永大化工有限公司。
1.1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 昆明種雄性小鼠,體重(20±2)g(合格證號(hào)SCXK粵2011-0015),南方醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心;SD雄性大鼠,體重(140±10)g(合格證號(hào)SCXK粵2011-0015),南方醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。
1.1.3 儀器 海精科YP1002N百分之一電子天平電子分析天平,上海玖梧康德萊一次性注射器、手術(shù)器械,測(cè)量器具等。
1.2 方法
1.2.1 黨參多糖的提取與純化 取黨參藥材,60℃烘干,剪碎,以濃度95%乙醇冷浸提取3次,每次12 h。藥渣于室溫通風(fēng)處晾干,加水熱提取3次,合并濾液,將濾液濃縮成稠浸膏狀后,加無(wú)水乙醇調(diào)整醇濃度至80%后,靜置過(guò)夜。將提取液過(guò)濾,收集沉淀物,即得黨參粗多糖。將粗多糖用濃度5%三氯醋酸溶解,離心(3 000 rpm),上清液濃縮成稠浸膏,用無(wú)水乙醇洗滌2次,離心(3 000 rpm),留沉淀物。將沉淀物減壓干燥,即得精制多糖。按苯酚—硫酸法測(cè)定多糖純度,含量(65.8±2.4)%(n=3),平均得率(19.9±1.9)%(n=3)。
1.2.2 樣品溶液的配制 (1)受試樣品溶液:稱(chēng)取適量的黨參多糖提取物,加水配制成3種濃度(5、10、20 g·L-1)的黨參多糖溶液各200 mL,置于冰箱中0~4℃保存,用前水浴加熱至40~50℃;(2)四君子湯(實(shí)驗(yàn)室自制):將人參、白術(shù)、茯苓、炙甘草各10 g,加水煎煮3次,合并濾液,濾液濃縮至200 mL,放涼,置于冰箱中0~4℃保存,灌胃給藥前水浴加熱至40~50℃;(3)活性炭混懸液:稱(chēng)取阿拉伯樹(shù)膠100 g,加水750 mL,煮沸至溶液呈透明,活性炭粉碎成細(xì)粉,稱(chēng)取50 g,加至上述溶液中煮沸3次,溶液放涼后加水定容到1 000 mL。0~4℃保存,用前搖勻;(4)復(fù)方地芬諾酯混懸液:取復(fù)方地芬諾酯片(每片2.5 mg)10片,研碎后加水至100 mL,臨用前配制。
1.2.3 試驗(yàn)動(dòng)物分組與給藥 (1)大鼠試驗(yàn)組,共50只。設(shè)黨參多糖3個(gè)劑量組 (50、100、200 mg·kg-1),空白組,陽(yáng)性對(duì)照組(四君子湯濃縮液,7.5 mL·kg-1),每組10只。每日灌胃給藥1次,空白組按同體積給予試驗(yàn)用水,試驗(yàn)期間自由進(jìn)食;(2)小鼠試驗(yàn)組,共60只。設(shè)黨參多糖3個(gè)劑量組(100、200、400 mg·kg-1)、空白組、陽(yáng)性對(duì)照組(四君子湯濃縮液,15 mL·kg-1),模型對(duì)照組,每組10只。每日灌胃給藥1次,空白組和模型對(duì)照組按同體積給予試驗(yàn)用水,試驗(yàn)期間自由進(jìn)食。
1.2.4 大鼠體重、體重增重、攝食量和食物利用率[5]連續(xù)給藥30 d,每周測(cè)體重和食物攝入量,計(jì)算食物利用率(見(jiàn)公式1)。
1.2.5 小鼠小腸運(yùn)動(dòng)試驗(yàn)[6]連續(xù)給藥20 d,結(jié)束給藥后禁食不禁水24 h,給予各給藥組、空白組及模型對(duì)照組一次受試樣品或蒸餾水,30 min后各給藥組和模型對(duì)照組按劑量5 mg·kg-1給予復(fù)方地芬諾酯(制成0.05 g/100 mL混懸液),空白組給予蒸餾水,30 min后各組按10 mg·kg-1劑量給予指示劑(含5%的活性炭粉、10%阿拉伯樹(shù)膠)。
25 min后斷頸處死動(dòng)物,解剖分離腸系膜,取出幽門(mén)(上端)至回盲部(下端)小腸管,測(cè)量小腸總長(zhǎng)度及墨汁推進(jìn)長(zhǎng)度(幽門(mén)至墨汁前沿)。計(jì)算炭末推進(jìn)比P(見(jiàn)公式2)及炭末推進(jìn)率(見(jiàn)公式3)。
1.2.6 消化酶測(cè)定 受試試驗(yàn)大鼠與1.2.4項(xiàng)同為一組,末次給予受試樣品后,大鼠禁食不禁水16 h。乙醚麻醉后,結(jié)扎大鼠幽門(mén),收集2 h內(nèi)排出的胃液,測(cè)定單位時(shí)間內(nèi)胃液量。取胃液1 mL,加入0.05 mol·L-1鹽酸溶液15 mL搖勻,放入新鮮制作的蛋白管兩根。塞好瓶口,37℃恒溫孵育24 h,取出蛋白管,用尺測(cè)量蛋白管兩端透明部分的長(zhǎng)度(mm),以四端之值求其平均值。計(jì)算胃蛋白酶活性(見(jiàn)公式4)和胃蛋白酶排出量(見(jiàn)公式5)。
1.2.7 胃腸切片制片及觀察 連續(xù)給藥30 d,結(jié)束給藥后禁食不禁水24 h,腹腔注射烏來(lái)糖(劑量1.5 g·kg-1),麻醉后在無(wú)菌條件下取大鼠胃、十二指腸、空腸組織,經(jīng)福爾馬林(濃度10%)固定,24 h后常規(guī)石蠟包埋,4 mm厚連續(xù)切片,蘇木素—伊紅(HE)染色,光鏡觀察微黏膜表面特征及變化,攝片。
1.3 數(shù)據(jù)處理 采用SPSS 12.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,進(jìn)行組間方差分析。若各組方差齊,采用單因素方差分析法(one way-ANOVA),以α=0.05為檢驗(yàn)水準(zhǔn),采用LSD法進(jìn)行各劑量組與對(duì)照組之間的均數(shù)比較;若方差齊性不能滿(mǎn)足,采用Tamhane's T2法統(tǒng)計(jì)。
2.1 大鼠體重、體重增重、攝食量和食物利用率試驗(yàn)
2.1.1 黨參多糖對(duì)大鼠體重的影響 從第1周開(kāi)始,黨參多糖高劑量組大鼠體重均顯著高于空白組(P<0.05或P<0.01);觀察期末,中、高劑量組大鼠體重顯著高于空白組 (P<0.05),與陽(yáng)性對(duì)照組無(wú)差異。中劑量組、高劑量組大鼠總體重增長(zhǎng)顯著高于空白組(P<0.01),見(jiàn)表1。
2.1.2 黨參多糖對(duì)大鼠攝食量的影響 第2周大鼠的攝食量明顯增加,與空白組相比,黨參多糖高劑量組攝食量均顯著增加(P<0.01)。中、高劑量組總攝食量與空白組比較,差異有顯著性 (P<0.05),見(jiàn)表 2。
表1 黨參多糖對(duì)大鼠體重的影響(±s,n=10)
表1 黨參多糖對(duì)大鼠體重的影響(±s,n=10)
注:與空白組比較,*P <0.05,**P <0.01;與陽(yáng)性對(duì)照組比較,△P <0.05;△△P<0.01。
.9 230.4±19.8 89.1±12.8低劑量組(50 mg·kg-1) 139.34±14.6 157.4±15.8 194.9±24.1 220.4±19.6△ 241.2±18.4△ 101.9±12.2△中劑量組(100 mg·kg-1) 143.7±12.9 170.2±8.8 197.6±11.8 228.0±12.67* 250.2±12.4* 106.5±12.8*高劑量組(200 mg·kg-1) 143.0±9.4 173.2±10.9* 209.1±18.2** 234.1±12.4** 261.3±12.0** 118.3±13.1**陽(yáng)性對(duì)照組(7.5 mL·kg-1) 139.2±11.2 169.5±10.8 193.2±10.2 235.4±9.8** 257.4±10.9** 118.2±5.4/g空白組 141.3±10.5 162.00±10.3 183.7±16.2 212.6±19組別 體重/g初始 第1周 第2周 第3周 期末 體重增長(zhǎng)**
表2 黨參多糖對(duì)大鼠攝食量的影響(±s,n=10)
表2 黨參多糖對(duì)大鼠攝食量的影響(±s,n=10)
注:與空白組比較,*P <0.05,**P <0.01;與陽(yáng)性對(duì)照組比較,△P <0.05;△△P<0.01。
±36.4低劑量組(50 mg·kg-1) 55.8±11.0 81.9±4.4△ 82.5±4.4△ 68.9±5.3 289.1±14.7中劑量組(100 mg·kg-1) 60.2±8.4 78.4±16.4 92.5±5.4△ 71.5±7.7 302.6±20.7*高劑量組(200 mg·kg-1) 59.7±16.8 92.8±9.7**△△ 81.5±19.8△△ 71.8±8.9 305.8±20.1*陽(yáng)性對(duì)照組(7.5 mL·kg-1) 63.2±3.7 71.2±8.5 106.1±7.8** 64.2±14.4 304.7±17.6/g空白組 58.7±6.4 72.8±8.6 86.4±19.7 63.2±14.6 281.1組別 攝食量/g第1周 第2周 第3周 期末 總攝食量*
2.1.3 黨參多糖對(duì)食物利用率的影響 黨參多糖具有一定程度的增加食物利用率作用。與空白組相比,黨參多糖高劑量組食物總利用率較大,與陽(yáng)性對(duì)照組相當(dāng)(P<0.01);高劑量試驗(yàn)組顯著高于空白組,見(jiàn)表3。
2.2 小腸運(yùn)動(dòng)試驗(yàn) 模型組小腸推進(jìn)率明顯低于空白組(P<0.01),表明便秘模型建立成功。各劑量組小鼠小腸炭末推進(jìn)率明顯高于模型組,其中中劑量組、高劑量組與陽(yáng)性對(duì)照組相當(dāng),與模型組比較,有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01)。說(shuō)明黨參多糖對(duì)復(fù)方地芬諾酯引起的小腸推進(jìn)降低有改善作用,見(jiàn)表4。
2.3 大鼠消化酶測(cè)定結(jié)果 黨參多糖可明顯提高胃蛋白酶活力及胃蛋白酶排出量,其中高劑量組極為顯著(P<0.01),見(jiàn)表5。
2.4 大鼠胃腸病理切片觀察結(jié)果 黨參多糖各劑量組,相對(duì)于空白組大鼠,大鼠的胃黏膜及胃壁均有不同程度的增厚,微絨毛增大;桔紅色胃黏膜上下兩側(cè)分別被覆復(fù)層扁平上皮和單層柱狀上皮,黏膜交界處的組織致密,深方的環(huán)層肌增厚。黨參多糖各劑量組,十二指腸及空腸的腸絨毛平均面積均有不同程度增大。中、高劑量組與陽(yáng)性對(duì)照組比較無(wú)明顯差異,見(jiàn)圖1~3。
表3 黨參多糖對(duì)食物利用率的影響(±s,n=10)
表3 黨參多糖對(duì)食物利用率的影響(±s,n=10)
注:與空白組比較,*P <0.05,**P <0.01。
1.99±4.6低劑量組(50 mg·kg-1) 32.00±6.99 46.02±13.2* 30.95±18.34 30.36±8.2 35.31±4.4中劑量組(100 mg·kg-1) 43.67±10.2* 33.93±17.4 32.85±12.65 31.39±3.9 35.41±5.4高劑量組(200 mg·kg-1) 49.67±9.5** 39.23±13.1 28.85±13.7 38.63±7.1** 38.76±4.5**陽(yáng)性對(duì)照組(7.5 mL·kg-1) 48.16±4.5** 33.71±4.4 39.99±3.5 34.19±4.1** 38.85±1.8/%空白組 35.43±4.7 30.62±22.2 31.51±11.7 27.01±7.7 3組別 食物利用率/%第1周 第2周 第3周 期末 利用率**
表4 黨參多糖對(duì)小鼠炭末推進(jìn)率的影響(±s,n=10)
表4 黨參多糖對(duì)小鼠炭末推進(jìn)率的影響(±s,n=10)
注:與模型組比較,#P <0.05,##P <0.01。
/%空白組 71.2±12.6## 0.98±0.28組別 炭末推進(jìn)比/% 炭末推進(jìn)率##模型對(duì)照組 52.6±0.17 0.81±0.16低劑量組(100 mg·kg-1) 68.4±10.3# 0.91±0.12#中劑量組(200 mg·kg-1) 91.5±7.8## 1.30±0.16##高劑量組(400 mg·kg-1) 77.8±23.6## 1.07±0.32##陽(yáng)性對(duì)照組(15 mL·kg-1) 76.9±14.1## 1.06±0.16##
表5 黨參多糖對(duì)大鼠消化酶的影響(±s,n=10)
表5 黨參多糖對(duì)大鼠消化酶的影響(±s,n=10)
注:與空白組比較,*P<0.05,**P<0.01;與陽(yáng)性對(duì)照組比較,△△P <0.01。
白酶·h -1 3.7.05**(100 mg·kg-1)0.71±0.23 17.07±4.42* 12.10±4.53*高劑量組(200 mg·kg-1)0.68±0.17*25.42±9.76**△△ 17.38±7.81**陽(yáng)性對(duì)照組(7.5 mL·kg-1)0.68±0.18* 18.30±6.04* 12.10±3.86*
圖1 大鼠胃黏膜病理切片(×40)
圖2 大鼠十二指腸黏膜病理切片(×40)
圖3 大鼠空腸黏膜病理切片(×40)
消化不良是臨床常見(jiàn)癥狀,在我國(guó)城市人口中發(fā)生率高達(dá)20% ~54%,其發(fā)病率隨年齡的增長(zhǎng)而增加,50~59歲年齡段達(dá)到高峰。消化不良主要表現(xiàn)為脾虛,而脾是一個(gè)以消化系統(tǒng)為主的多臟器多系統(tǒng)的綜合功能單位,脾虛時(shí)大量器官會(huì)出現(xiàn)基因水平、分子水平、細(xì)胞水平的變化,從而引起組織結(jié)構(gòu)和功能的改變,其中消化酶的變化更顯突出[9]。
化學(xué)藥物治療消化不良,常利用增加胃動(dòng)力制劑或消化酶制劑,起效迅速,但不能從根源上解決問(wèn)題,往往引發(fā)如過(guò)敏反應(yīng)、口干等不良反應(yīng),長(zhǎng)期服用還會(huì)產(chǎn)生耐藥性。一些補(bǔ)虛類(lèi)中藥具有健脾益胃功效,可以顯著改善消化不良癥狀,服用安全、無(wú)副作用。黨參中多糖含量高達(dá)10% ~20%,是黨參藥材健脾益胃的活性有效部位。動(dòng)物功效試驗(yàn)表明,黨參多糖具有促進(jìn)消化功能,即增進(jìn)動(dòng)物食欲和進(jìn)食量,提高胃蛋白酶活力及胃蛋白酶排出量,促進(jìn)小腸蠕動(dòng)。
20世紀(jì)90年代的研究認(rèn)為,口服多糖類(lèi)大分子不被腸道吸收,不具有藥理活性[7]。但近年來(lái)的研究發(fā)現(xiàn),口服多糖可以通過(guò)改變胃腸道菌群代謝,從而發(fā)揮改善胃腸吸收的作用,這可能與黨參多糖含有高度分支結(jié)構(gòu)的糖鏈、糖鏈間形成大小不同的環(huán)有關(guān)[8-9]。如麥冬多糖MDG-1在腸道內(nèi)分解,主要代謝部位在大腸,腸道內(nèi)環(huán)境及細(xì)菌共同作用引起多糖降解,發(fā)揮降血糖的活性[10]。
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