基于地黃研發水產動物免疫增強劑:地黃的免疫調節研究進展

吳 春 聶國興

(河南師范大學生命科學學院，河南新鄉 453007)

順應當今回歸自然、追求綠色食品和健康消費的趨勢，天然飼料添加劑已成為國內外的研究熱點，我國傳統的中草藥免疫增強劑以其高效、安全以及成本低廉等優點而引起國內外科研工作者的注意。國內學者對中草藥作為免疫增強劑的研究有了一定的認識，但其在畜牧、水產等不同的養殖領域發展并不平衡。

地黃（Rehmannia glutinosa Libosch）是一種傳統中藥，在我國的河南、山東、山西、陜西等地都有大面積栽培，地黃屬于玄參科植物，其藥用部分為塊根，具有調節機體免疫機能、抗腫瘤、影響機體內分泌和造血系統以及降血糖等多種藥效。根據其塊根炮制方法與藥效的不同可分為鮮地黃、生地黃和熟地黃。地黃中化學成分主要有糖類、氨基酸、環烯醚萜苷等，它們是地黃藥理作用的物質基礎。糖類化合物主要包括多糖和寡糖，現已分離鑒定出8種糖：水蘇糖、棉子糖、葡萄糖、蔗糖、果糖、甘露三糖、毛蕊花糖及半乳糖。生地黃中總多糖含量明顯高于熟地黃和鮮地黃。地黃中含有丙氨酸、谷氨酸、纈氨酸和精氨酸等20多種氨基酸，在加工熟地黃的過程中氨基酸含量，尤其是堿性氨基酸和游離氨基酸普遍下降。目前已從鮮地黃、干地黃、熟地黃中分離鑒定了幾十種有效活性成分，除了地黃寡糖、多糖外，環烯醚萜及其苷類、地黃苷A、D等均顯示出多種生理活性。但由于加工炮制方法的不同，其所含化學成分的種類和含量亦發生不同程度的改變，這些是地黃不同炮制品具有不同藥理作用的主要原因。目前,地黃作為免疫增強劑的研究較少，基于地黃開發水產動物免疫增強劑具有廣闊的前景。

1 地黃主要成分的免疫調節作用

免疫系統由具有免疫作用的分子、細胞及其相關組織和器官等構成。這些免疫系統發育是否正常，在很大程度上影響機體正常運轉。地黃的主要成分（多糖、低聚糖、地黃苷）可通過不同的藥理作用調節免疫系統，改善機體免疫力。

1.1 地黃多糖的免疫調節作用

地黃多糖可以改善機體的免疫機能，提高正常淋巴細胞轉化率，促進小鼠免疫器官(肝、脾)的生長，增強小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬功能。

胸腺和脾臟是機體內重要的免疫器官，胸腺皮質增厚、脾小結增大，表明機體免疫功能提高。地黃多糖對免疫器官的發育有較好的改善和刺激作用。苗明三等(2007、1999)報道，地黃多糖可增加血虛模型小鼠和代謝衰老模型小鼠的胸腺皮質厚度、脾小結大小和皮質細胞數，從而對模型小鼠胸腺及脾臟等免疫器官的萎縮產生拮抗。

單核-巨噬細胞是體內一種重要的非特異性免疫細胞，通過吞噬作用抑制和殺傷靶細胞，還可通過抗原呈遞作用及分泌細胞因子調節T、B淋巴細胞及NK細胞的功能。趙素榮等(2006)采用灌胃和體外給藥兩種方法，探討了地黃多糖對正常小鼠非特異性免疫和細胞免疫功能的影響，結果表明，在一定劑量范圍內地黃多糖可顯著提高小鼠的脾指數，增強單核巨噬細胞的吞噬功能，顯著促進ConA刺激的T淋巴細胞增殖和小鼠外周血CD8+細胞比例。齊春會等(2001)發現，六味地黃多糖CA4-3對環磷酰胺造成的小鼠脾細胞抗體生成能力低下具有明顯的改善作用，提高脾細胞產生IgG水平，進一步從CA4-3分離獲得的地黃多糖CA4-3B和P-3對體外培養的正常和快速老化模型SAMP8和SAMR1小鼠B細胞亦有明顯的促增殖作用。

地黃多糖可以通過上調血虛模型大鼠的某些細胞因子濃度而增強機體的體液和細胞免疫功能及造血機能。苗明三等(2002)研究發現，地黃多糖可促進免疫抑制小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬功能，顯著提高血虛模型大鼠血清的IL-2、IL-6和促紅細胞生成素（EPO）水平。李發勝等(2008)研究表明，中劑量(100 mg/kg)熟地黃多糖通過促進IL-2的分泌增強正常小鼠的免疫機能。粒-巨噬細胞集落刺激因子能增強中性粒細胞和巨噬細胞的吞噬功能，有一定的免疫促進作用。熟地黃多糖可通過提高氣血雙虛模型小鼠血清粒-巨噬細胞集落刺激因子含量，促進骨髓造血和興奮免疫。

地黃多糖b（單糖組成：半乳糖：葡萄糖：木糖：甘露糖：阿拉伯糖=12：6：2：2：1）是兼具免疫與抑瘤雙重作用的活性成分，增強機體的細胞免疫功能是其抑瘤的重要機制。陳力真等(1993)研究表明，地黃多糖b在體內外試驗中均可明顯提高正常小鼠脾臟T淋巴細胞的增殖反應能力，促進白細胞介素2(IL-2)的分泌，從而改善荷瘤小鼠由于腫瘤生長引起的IL-2分泌功能的下降。地黃多糖b還可顯著提高S180荷瘤小鼠脾臟細胞毒T淋巴細胞(CTL)的活力，增強CTL對腫瘤細胞的殺傷效應。

研究表明，多糖是調節機體免疫的物質基礎，可明顯促進和恢復機體免疫機能。現已發現多種中草藥多糖可改善水產動物非特異性免疫功能，如茯苓多糖可提高中華鱉血清溶菌酶和補體活性；體外試驗證實，黃芪多糖可作為免疫增強劑促進刺參體液吞噬細胞的吞噬活性和超氧離子的產生；飼料中添加黃芪多糖能提高黃顙魚和羅非魚非特異性免疫功能。由此可見，基于地黃多糖開發水產動物免疫增強劑，具備研發潛力。

1.2 地黃低聚糖的免疫調節作用

地黃低聚糖可促進免疫抑制小鼠B淋巴細胞恢復產生抗體的能力，增強免疫抑制小鼠和荷瘤小鼠脾細胞對綿羊紅細胞(SRBC)的抗體反應，增強荷瘤小鼠的脾淋巴細胞增殖反應和小鼠的細胞免疫功能。

低聚糖能夠提高機體的免疫機能，主要通過充當免疫佐劑以及激活機體體液和細胞免疫等途徑得以實現。水產動物試驗表明，低聚異麥芽糖和低聚果糖可提高羅非魚血清中溶菌酶和補體的活性；低聚果糖還能提高幼鱉SOD酶活力、增重率和成活率；飼料中添加低聚木糖可不同程度地提高草魚和凡納濱對蝦的非特異性免疫功能。

1.3 地黃苷A的免疫調節作用

地黃苷A為地黃的有效藥用成分，可增強機體體液免疫和細胞免疫功能。王軍等(2003)試驗表明，地黃苷A可以顯著增加免疫功能低下小鼠體重，降低血漿cAMP含量和cAMP/cGMP值，提高小鼠血清溶血素水平，增強小鼠遲發性變態反應。地黃苷A還可促進骨髓造血及外周血白細胞增殖，對抗環磷酰胺致小鼠白細胞減少癥，升高白細胞減少癥模型小鼠的白細胞、血小板及紅細胞數，增加小鼠體重及骨髓有核細胞數量和骨髓DNA含量。

2 配伍方式與劑型影響地黃的免疫調節作用

2.1 地黃單劑的免疫調節作用

地黃中除了主要成分對免疫系統起調控作用，各種水提液和煎劑也能夠增強機體細胞免疫功能以及平衡機體免疫因子的分泌。

在脾臟淋巴細胞中，堿性磷酸酶被認為是B淋巴細胞增殖和分化的分子標志物。鮮地黃汁、鮮地黃水煎液和干地黃水煎液均能明顯提高甲狀腺素誘導的類陰虛小鼠脾臟淋巴細胞堿性磷酸酶的表達活性，表明地黃能提高陰虛小鼠的脾臟B淋巴細胞功能。地黃水煎液還可明顯促進小鼠B淋巴細胞的增殖和分化，并提高免疫力低下小鼠腹腔巨噬細胞的吞噬功能。

腫瘤壞死因子（TNF）是一種重要的免疫調節因子，熟地黃水提液能夠刺激小鼠單核細胞分泌TNF-α，從而產生較強的抗腫瘤效應。過敏性皮炎(AD)是一種炎癥性皮膚病，患者Th2細胞對過敏原的反應及白細胞浸潤增強，血清IgE水平升高。病變部位炎性細胞因子IL-4和TNF-α的mRNA表達水平升高，Th2細胞趨化因子TARC、MDC、RANTES和細胞黏附分子表達增強。地黃水提取物（RGE）可抑制NC/Nga小鼠炎癥部位細胞因子、趨化因子和黏附分子的過表達，減少Th2細胞和嗜酸性粒細胞的浸潤，調節過敏原引起的免疫功能失調，阻止過敏性皮炎的發生。

2.2 地黃合劑的免疫調節作用

2.2.1 六味地黃丸的免疫調節作用

六味地黃丸由熟地黃、山茱萸、淮山藥、澤瀉、牡丹皮、茯苓等6味中藥以8：4：4：3：3：3的質量比水煎濃縮而成，方劑以熟地黃為主藥，輔以山萸肉、山藥。研究發現，六味地黃丸主要通過增強機體T淋巴細胞、紅細胞以及吞噬細胞等免疫細胞的功能來增強機體免疫力。

復發性口瘡（RAU）是一種原因不明的口腔黏膜常見病，屬于自身免疫性疾病，發病期細胞免疫功能處于抑制狀態，T淋巴細胞亞群的平衡失調。六味地黃丸對RAU患者外周血T淋巴細胞亞群有顯著的調節作用，可顯著提高CD3和CD4，有效地糾正CD4+/CD8+的比例失調，穩定機體的細胞免疫功能。

紅細胞免疫功能是機體免疫功能的重要組成部分，紅細胞免疫功能低下與多種疾病的發生和病理過程密切相關。曹建恒等(2005)研究表明，六味地黃丸可改善紅細胞免疫黏附調節因子的功能，顯著升高RBC-C3bRR和RBC-ICR，降低循環免疫復合物（CIC）水平，提高紅細胞的免疫功能。

多形核白細胞(PMNLS)是乳牛體內主要的吞噬細胞，是機體防御感染的第一道防線。在適當濃度范圍內，六味地黃丸對多形核白細胞的免疫功能起明顯的調節作用，六味地黃丸可促進外周血及乳中多形核白細胞的殺菌能力，顯著提高血液和乳中吞噬細胞超氧基的釋放水平。六味地黃丸還可顯著提高正常小鼠腹腔巨噬細胞表面Ia抗原表達的陽性率，從而增強巨噬細胞抗體依賴性細胞介導的細胞毒作用（ADCC）、吞噬指數以及吞噬活性。

此外，六味地黃丸還可以作用于免疫器官提高機體免疫力。如高劑量六味地黃丸加減復方可提高免疫功能低下小鼠體重以及胸腺和脾臟重量，顯著增加耳廓腫脹度，增強機體的免疫功能。六味地黃丸還可以激活造血干細胞，通過影響骨髓中造血干細胞的數量和增殖能力，提高造血機能，進而有助于提高老年小鼠的免疫功能。

2.2.2 六味地黃湯的免疫調節作用

六味地黃湯（LW）由熟地黃、山茱萸、淮山藥、澤瀉、茯苓、牡丹皮6味中藥組成。藥理學研究表明，LW能夠明顯改善多種免疫功能低下及自身免疫性疾病模型動物的免疫功能。

LW可增強環磷酰胺所致免疫抑制小鼠以及糖皮質激素腎陰虛小鼠的細胞及體液免疫，可以使小鼠體重明顯增加，提高模型小鼠外周血CD3+和CD4+細胞百分率，促進血清IgM、IgG和IgA的生成，增強T細胞的增殖和腹腔巨噬細胞的吞噬功能。LW還能夠明顯提高快速老化小鼠（SAMP8）脾臟CD4+T細胞百分率和CD4/CD8的比值，提示LW對SAMP8 T、B細胞功能及T細胞亞群的平衡具有調節作用。通過促進CD8分子表達，恢復CD4+/CD8+平衡，LW可起到抗腫瘤作用。

LW對免疫功能的調節具有雙向性，對正常小鼠，LW可增強Notch信號強度，促進胸腺淋巴細胞向T抑制性細胞分化；對免疫老化的SAMP8，LW能夠降低Notch信號強度，抑制胸腺淋巴細胞向T抑制性細胞的過早分化。

2.2.3 其他地黃合劑的免疫調節作用

地黃與其它中草藥配制成的地黃合劑，對免疫系統疾病或免疫功能紊亂性疾病均具有良好的療效。

與四君子湯（人參、甘草、茯苓、白術）合用后可上調原發性肝癌介入術后患者CD4+T淋巴細胞、NK細胞比例，提高IFN-γ的產生，對患者細胞免疫功能有上調作用。

多發性硬化（MS）是中樞神經系統原發性脫髓鞘性疾病，患者免疫功能異常，表現為T輔助細胞增多，T抑制性細胞水平下降。采用地黃合劑（熟地黃、山萸肉、麥冬、肉蓯蓉、白芍、肉桂、膽南星、地龍、郁金）治療后，患者外周血（PB）及腦脊液（CSF）中 CD8+細胞數升高，CSF中CD4+細胞以及CSF和PB中CD4+/CD8+比值降低，EDSS評分降低，復發次數減少。說明地黃合劑能有效地調節MS免疫功能的紊亂，對中樞神經系統的異常免疫應答有療效。

免疫性血小板減少性紫癜（ITP）是自身免疫性疾病，系存在抗血小板抗體和免疫介導所致的血小板減少，其發生與機體免疫內環境失衡有關。程緯民等(2006)研究表明，地黃止血方（水牛角、白茅根、生地黃、赤芍、丹皮、生黃芪）對 ITP患者 CD3+、CD4+水平有明顯提高作用,并顯著降低CD8+水平，改善CD4+/CD8+比值，明顯改善ITP患者的T細胞免疫功能和機體免疫內環境失衡。

此外，地黃合劑還能明顯改善多種免疫性疾病模型動物的免疫功能。地黃合劑（由生地黃、功勞葉、生黃芪、制香附）能拮抗環磷酰胺對小鼠的免疫抑制作用，通過提高輔助性T細胞（Th細胞），糾正T細胞亞群分布的紊亂狀態和提高脾細胞產生IL-2這兩條途徑實現免疫調節作用。參芪地黃丸可對抗D-半乳糖所致的小鼠亞急性衰老過程，明顯升高衰老小鼠脾臟指數及淋巴細胞轉化率，提高血清IL-2水平，降低血清IL-6水平，一定程度上延緩免疫衰老。

3 基于地黃研發水產動物免疫增強劑的前景

中草藥作為免疫增強劑在人體健康、畜禽養殖等領域得到了廣泛重視，但在水產養殖方面還缺乏系統的研究。當前，消費者十分關心水產品安全，因中草藥無毒、無害、無殘留、無耐藥性的優勢，利用其研發水產動物免疫增強劑，部分或全部替代抗生素等藥物，提高水產品安全和品質，日益受到業界重視。試驗表明，黃芪、旱蓮草、當歸、茯苓、魚腥草、板藍根和金銀花等中草藥單劑或合劑配合飼料應用于水產養殖業，可顯著增強水產動物機體非特異性免疫力。

黃芪、旱蓮草水提液單劑可顯著增強羅非魚溶菌酶活性和吞噬細胞的吞噬功能。茯苓、魚腥草和板藍根均可使鯉魚的紅細胞C3b受體花環率升高。黃芪和當歸以5：1配合，可明顯增強大黃魚和建鯉血液中NBT陽性細胞活性，提高血清中補體活性以及增重率和存活率。黃芪和金銀花合用可顯著增強羅非魚血液中吞噬細胞的呼吸爆發活動，降低試驗魚的死亡率，提高機體免疫力。

地黃是傳統中藥，河南省地黃資源豐富。研究證實，其免疫調節作用十分顯著，因此，基于地黃研發水產動物免疫增強劑，前景廣闊。