曾華
(河南省畜牧局,河南 鄭州 450008)
刺五加的藥理作用及其在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用
曾華
(河南省畜牧局,河南 鄭州450008)
刺五加為五加科植物刺五加的干燥根及根莖、樹皮,葉、莖、果實(shí)亦可供藥。該藥性溫,味辛、微苦,無(wú)毒,入脾腎經(jīng)。能扶正固本、補(bǔ)腎健脾、益智安神。主治脾腎陽(yáng)虛、腰膝酸軟、體虛乏力、失眠多夢(mèng)、食欲不振。現(xiàn)代研究表明,刺五加有促性腺、抗疲勞和防止記憶衰退等活性,特別是所含的多種糖類及刺五加苷是理想的干擾素(IFN)促誘生劑,可提高機(jī)體內(nèi)IFN水平,增強(qiáng)機(jī)體免疫力。
刺五加中的化學(xué)成分有些已被證實(shí)具有較強(qiáng)的藥理活性,且與刺五加的功效相一致,如刺五加總苷有抑制心肌收縮力,減慢心律;擴(kuò)張血管,降低外周阻力,降低血壓等作用。其中刺五加苷B具有抗疲勞、止血作用;刺五加苷D有抗血小板凝聚作用;刺五加苷E具有抗疲勞、抗應(yīng)激反應(yīng)作用;異秦皮啶具有明顯的鎮(zhèn)靜作用;綠原酸具有抗疲勞、抗腫瘤、抗病毒作用等。刺五加的具體藥理作用分述如下。
1.1對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)的影響
刺五加對(duì)中樞神經(jīng)的興奮和抑制過(guò)程均有影響,單獨(dú)1次給藥顯示出中樞神經(jīng)系統(tǒng)的刺激作用,連續(xù)給藥則顯示出強(qiáng)壯作用。而且也加強(qiáng)抑制過(guò)程,使抑制趨于集中,使分化更完全,增加大腦皮層的內(nèi)抑制過(guò)程。刺五加葉皂苷(ASS)能減少缺血性神經(jīng)元凋亡,細(xì)胞超微結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)凋亡樣改變,其凋亡率與正常對(duì)照組比較有差異(P<0.01),提高神經(jīng)元存活率、降低乳酸脫氫酶(LDH)釋放量。刺五加能顯著減少小鼠的自主活動(dòng),并可顯著延長(zhǎng)異戊巴比妥鈉引起的小鼠睡眠時(shí)間,對(duì)抗防己毒素引起的小鼠驚厥有抑制作用,說(shuō)明刺五加對(duì)神經(jīng)系統(tǒng)有鎮(zhèn)靜安神之功效。刺五加可提高學(xué)習(xí)記憶能力,刺五加皂苷能減輕海馬腦缺血氧后神經(jīng)元損害,從而改善血管性模型大鼠學(xué)習(xí)記憶功能。
1.2對(duì)心腦血管系統(tǒng)的影響
刺五加葉皂苷(ASS)對(duì)心肌線粒體ATP敏感性鉀通道(mito KATP)有開放作用,而對(duì)細(xì)胞膜ATP敏感性鉀通道(sarcol KATP)沒有作用,ASS通過(guò)開放mito KATP對(duì)缺血心肌產(chǎn)生保護(hù)作用,ASS可明顯縮小心肌梗死范圍(MIS),降低血清磷酸肌酸激酶(CK)、乳酸脫氫酶(LDH)活性及脂質(zhì)過(guò)氧化物(LPO)水平,提高超氧化物歧化酶(SOD)及谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(GSHPx)活性及水平。ASS對(duì)大鼠心肌缺血再灌注心律失常具有明顯保護(hù)作用,ASS 50、100 mg/L能防止Wista大鼠心肌缺血再灌注模型缺血再灌注室性心律失常的發(fā)生,縮短心律失常的射持時(shí)間,降低ST段抬高的程度。大鼠靜脈滴注刺五加皂苷(10、30 mg/kg)可明顯降低平均動(dòng)脈壓、左室內(nèi)壓和±dp/ dtmax,但左室舒張末壓不增加,其作用與β-受體阻斷劑普萘洛爾相似。
1.3調(diào)節(jié)機(jī)體對(duì)非特異刺激反應(yīng)性作用
1.3.1抗疲勞作用
刺五加總苷可改善實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的疲勞狀態(tài),調(diào)節(jié)機(jī)體應(yīng)激反應(yīng)水平,具有對(duì)抗睡眠剝奪所致疲勞的作用。小鼠疲勞性游泳運(yùn)動(dòng)研究表明,復(fù)方刺五加液通過(guò)減少疲勞性游泳運(yùn)動(dòng)時(shí)小白鼠的丙二醛(MDA)生成和提高超氧化物歧化酶(SOD)活性,對(duì)機(jī)體起到一定保護(hù)作用。刺五加制劑對(duì)人恒定負(fù)荷運(yùn)動(dòng)中脂肪利用的影響研究提示,刺五加可能通過(guò)增加運(yùn)動(dòng)中的脂肪供能,節(jié)省肌糖元,從而發(fā)揮抗疲勞作用。
1.3.2抗輻射作用
刺五加對(duì)機(jī)體輻射損傷具有保護(hù)作用。對(duì)60Co-γ射線照射后致胸腺損傷小鼠的胸腺皮質(zhì)淋巴細(xì)胞,對(duì)輻射損傷敏感性明顯高于髓質(zhì),說(shuō)明刺五加能加速胸腺淋巴細(xì)胞的持續(xù)恢復(fù),促進(jìn)骨髓干細(xì)胞增殖并遷往胸腺,保證了胸腺淋巴細(xì)胞增殖功能。
1.3.3耐缺氧及耐低溫
刺五加總黃酮可能是抗缺氧作用的有效成分,給小鼠ip總黃酮0.2 mL(0.2 mg)/只,可延長(zhǎng)小鼠存活時(shí)間152%。刺五加復(fù)方口服液能增強(qiáng)冷暴露機(jī)體的能量代謝,增加SOD活性,改善機(jī)體局部微循環(huán)功能,并有一定的抗疲勞作用。
1.4對(duì)免疫功能的影響
刺五加多糖(ASPS)有增強(qiáng)小鼠免疫功能的作用,增強(qiáng)正常小鼠及免疫抑制小鼠免疫器官細(xì)胞數(shù)目和體視學(xué)參數(shù),ASPS能增強(qiáng)小鼠脾臟和腸系膜淋巴結(jié)的細(xì)胞數(shù)目、脾臟白髓總體積淋巴結(jié)皮質(zhì)總體積。鄭日男等在刺五加對(duì)實(shí)驗(yàn)性胃缺血再灌注損傷的防護(hù)效果實(shí)驗(yàn)中,對(duì)免疫作用機(jī)制進(jìn)行了研究。結(jié)果表明,刺五加組胃黏膜受損程度明顯輕于再灌注組。刺五加對(duì)胃缺血再灌注損傷的防護(hù)作用可能通過(guò)4種途徑來(lái)實(shí)現(xiàn):①刺五加中含有的多種皂苷、維生素C、維生素E、胡蘿卜素等成分均能有效抵抗自由基,增加SOD活力,降低MDA水平,減輕脂質(zhì)過(guò)氧化引起的黏膜損傷,對(duì)缺血再灌注有防護(hù)作用;②通過(guò)抑制白細(xì)胞急驟增加,減少炎癥引起的氧自由基產(chǎn)生,對(duì)缺血再灌注胃黏膜損傷起防護(hù)作用;③通過(guò)減少損害因素(胃酸分泌),增強(qiáng)保護(hù)因素(黏液分泌)來(lái)保護(hù)胃黏膜;④增強(qiáng)T淋巴細(xì)胞和自然殺傷細(xì)胞活性,促誘生干擾素及白細(xì)胞介素2等來(lái)增強(qiáng)機(jī)體免疫作用,ASPS能明顯提高細(xì)胞產(chǎn)生干擾素的能力。ASPS對(duì)因免疫抑制及放射線引起的白細(xì)胞降低有明顯的保護(hù)作用,且能增強(qiáng)小鼠T細(xì)胞對(duì)刀豆蛋白的增殖反應(yīng),同時(shí)能明顯增強(qiáng)殺傷性T細(xì)胞殺傷靶細(xì)胞活性。
1.5抗腫瘤
刺五加可增強(qiáng)機(jī)體的適應(yīng)性,提高機(jī)體免疫力,具有抗癌作用,且本身幾乎無(wú)毒性,長(zhǎng)期用藥不會(huì)出現(xiàn)不良反應(yīng)。對(duì)日本腫瘤、移植性腫瘤、腫瘤轉(zhuǎn)移及小白鼠自發(fā)性白血病均有一定抑制作用,且其作用比人參強(qiáng)而穩(wěn)定。ASPS對(duì)小鼠肉瘤S180細(xì)胞、人白血病K562細(xì)胞體外增殖有強(qiáng)烈抑制作用,其抗癌機(jī)制與膜生化特性改變有關(guān),其中對(duì)膜磷脂水平、脂肪酸組成和作為膜磷脂組分之一的肌醇磷脂代謝的影響是重要環(huán)節(jié)。ASPS有抑制腫瘤生長(zhǎng),降低瘤、肺組織和血漿中PAI-l活性以及血漿μPA水平的作用,其對(duì)C57/BL小鼠Lewis肺癌的發(fā)病有一定的干預(yù)作用,適于用作抗癌輔助藥品。
近年研究發(fā)現(xiàn)ASS同樣具有抗腫瘤作用。張曼穎等研究顯示ASS可誘發(fā)肺癌細(xì)胞凋亡,ASS具有促進(jìn)體外培養(yǎng)的肺癌細(xì)胞凋亡、抑制DNA合成的作用。ASS能通過(guò)促使胃癌細(xì)胞的Ca2+內(nèi)流,誘導(dǎo)人SGC7901胃癌細(xì)胞凋亡,隨著時(shí)間的增加和劑量的加大,誘發(fā)凋亡作用增強(qiáng);肝癌方面,ASS作用于細(xì)胞周期的S期,抑制肝癌細(xì)胞的DNA合成,還可以減少G2-M期細(xì)胞數(shù)量,抑制細(xì)胞有絲分裂,誘發(fā)細(xì)胞凋亡率顯著高于維甲酸的作用,且其效應(yīng)與作用時(shí)間和劑量有關(guān)。
1.6對(duì)糖代謝的影響
刺五加苷可一定程度預(yù)防肌肉內(nèi)ATP、糖元和磷酸鹽的減少及乳酸、丙酮酸增加,可能由于刺五加使糖元和高能磷酸化合物更經(jīng)濟(jì)的利用,促進(jìn)了乳酸和丙酮酸的代謝,通過(guò)有氧氧化為肌肉活動(dòng)及時(shí)提供能量。ASS具有降低實(shí)驗(yàn)性糖尿病大鼠血糖的作用,其與提高抗氧自由基酶類活性及抗過(guò)氧化損傷有密切關(guān)系。ASS可促進(jìn)Ⅱ型糖尿病大鼠模型類胰升血糖素肽-1(GLP-1)的分泌。
1.7其他
刺五加葉中三萜類及其苷均具有明顯抗炎作用。刺五加苷對(duì)G(+)菌和G(-)菌具有中等廣譜抗菌活性。刺五加葉皂苷(ASS)能明顯改善高脂血癥大鼠的血流狀態(tài),降低血高切變率及低切變率黏度、血沉和血沉方程常數(shù),且能防止高脂血癥大鼠血小板的形態(tài)改變,明顯抑制血小板聚集。
刺五加的化學(xué)成分多種多樣,但目前的研究主要涉及皂苷和多糖,其在免疫調(diào)節(jié)、抗疲勞、中樞神經(jīng)系統(tǒng)及心血管方面的生物活性較為顯著,相關(guān)研究逐漸得到重視。
2.1應(yīng)用現(xiàn)狀
朱鳳香等研究了植物源抗應(yīng)激劑有效成分的提取,植物源抗應(yīng)激劑由酸棗仁、刺五加、遠(yuǎn)志和合歡皮等植物源提取物和活性因子按一定比例配伍而成。添加植物源抗應(yīng)激劑能明顯改善生長(zhǎng)肥育豬生長(zhǎng)性能。劉佳佳等在哺乳仔豬日糧中應(yīng)用刺五加粗粉及其提取物的研究,結(jié)果表明,刺五加有增進(jìn)仔豬健康,提高斷奶仔豬成活率和替代金霉素的作用。
邵慶均等研究了夏秋高溫?zé)釕?yīng)激期間,在蛋種雞日糧中添加中藥刺五加浸膏對(duì)產(chǎn)蛋性能、種蛋受精、孵化及小公雞N沉積的影響。結(jié)果表明,試驗(yàn)組(添加0.1%刺五加組)產(chǎn)蛋率比對(duì)照組提高10.2%,料蛋比下降9.2%,破、軟殼蛋減少18.5%,雞死亡淘汰率下降10.3%,種蛋受精率提高l7.58%,種蛋孵化率提高17.76%。N平衡試驗(yàn)結(jié)果表明,刺五加浸膏對(duì)小公雞N沉積量有提高趨勢(shì),N沉積率提高9.1%。表明刺五加浸膏對(duì)蛋種雞具有良好的抗熱應(yīng)激效果。
在雛雞日糧中添加1.5%刺五加雙花合劑(刺五加、雙花、野菊花、連翹等中草藥),經(jīng)6周實(shí)驗(yàn),結(jié)果表明,實(shí)驗(yàn)組雛雞成活率為98.80%,比對(duì)照組提高7.50%,差異顯著。馬得瑩等在蛋雛雞日糧中添加1%刺五加,與抗生素(添加50 mg/kg桿菌肽梓)具有同樣的促生長(zhǎng)作用。
2.2前景
目前對(duì)刺五加已經(jīng)從活性成分及其提取純化方法,增強(qiáng)機(jī)體免疫機(jī)能、抗氧化、抗應(yīng)激、抗疲勞、鎮(zhèn)靜催眠等方面的保健作用,以及抗腫瘤、糖尿病治療等藥理學(xué)方面進(jìn)行了廣泛地研究,并取得了令人矚目的成果。這為刺五加作為飼料添加劑應(yīng)用提供了理論支持。目前該藥物在畜禽健康及生產(chǎn)方面的研究還處于起步階段,目前能夠檢索到的文獻(xiàn)相當(dāng)有限,也為刺五加在畜牧生產(chǎn)中的應(yīng)用研究提供了較大的空間。刺五加的活性成分對(duì)畜禽健康及生產(chǎn)性能影響的深入研究,預(yù)示著一種新的綠色飼料添加劑即將誕生,并具有良好的發(fā)展前景。□
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2015-07-20)