黃精對小鼠耐缺氧的實驗研究

武子敬，林夢瑤，杜躍中

（1.通化師范學院，通化134002；2.吉林人參研究院，通化134001）

黃精 (Polygonati Rhizoma)為百合科植物黃精（Polygonatum sibircum Red.）、 多花黃精（Polygonatum Cyrtonema Hua）或滇黃精 （Polygonatum Kingianum Col1.et Hemsl.）的干燥根莖，收載在《中國藥典》，開始載于《名醫別錄》[1]。按藥材形狀不同，分別習稱為“雞頭黃精”、“姜形黃精”、“大黃精”等[2]。 黃精性平、味甘，無毒，歸脾、肺、腎經，具有增強免疫功能、降血糖、降血脂、解壓抗疲勞、抗炎、抗菌、抗病毒、抗腫瘤等功效[3]。主要化學成分為多糖、甾體皂苷、蒽醌類、還含有木脂素、黃酮，以及對人體有利的絲氨酸、甘氨酸等10多種氨基酸[4]。為了進一步了解黃精的藥理作用，本文選用健康的小鼠作為實驗對象，考察黃精的耐缺氧作用。

1 實驗儀器與材料

1.1 實驗動物

昆明種健康小鼠100只，體重20±2g，雌雄各半，實驗動物由長春高新醫學動物實驗研究中心提供。

1.2 藥材提取

黃精提取液：取黃精100g，加水浸泡12h，倒入鍋中加水煎煮3次，每次煎煮1h，過濾，合并3次濾液，濃縮至100mL，得到濃度為1g·mL-1的黃精提取液，冷卻備用[5]。

1.3 實驗儀器與試劑

小鼠灌胃器；注射器；電子天平（上海箐海儀器有限公司，型號FA1104N）；250mL廣口瓶；鈉石灰、亞硝酸鈉、凡士林等均為分析純。

2 實驗方法

2.1 分組及給藥

將小鼠隨機分為5組，每組10只，分別設黃精提取物高劑量組、黃精提取物中劑量組、黃精提取物低劑量組、空白對照組（灌胃生理鹽水）和鹽酸氯丙嗪為陽性對照組，黃精高、中、低劑量組分別按15g·kg-1·d-1、10g·kg-1·d-1、5g·kg-1·d-1給藥[6]， 各組均連續給藥 7天，灌胃量為 0.1mL·10g-1。

2.2 常溫常壓耐缺氧實驗

按照上述分組及給藥7d后的小鼠50只，于末次給藥1h后，將各組的每只小鼠同時分別放入的250mL磨口瓶內(每瓶1只)，每個瓶中放入10g鈉石灰，主要起到干燥劑和吸收二氧化碳的作用，在瓶口處均勻涂上凡士林作密封[7]。從小鼠放入瓶中密封開始計時，記錄小鼠在磨口瓶中存活的時間，實驗結果記錄整理見表1。

2.3 亞硝酸鈉中毒耐缺氧存活實驗

按照上述分組及給藥7d后的小鼠50只，于末次給藥1h后將各組小鼠按240mg·kg-1劑量，逐只腹腔注射亞硝酸鈉，注射劑量為0.1mL·10g-1，注射后立即用秒表記錄，觀察小鼠存活時間，以呼吸停止為指標[8]。實驗結果記錄整理見表2。

2.4 統計學處理

3 實驗結果

3.1 黃精對小鼠常溫常壓耐缺氧實驗的影響

表1 黃精對小鼠常溫常壓耐缺氧實驗的影響(±s）

表1 黃精對小鼠常溫常壓耐缺氧實驗的影響(±s）

注：*與空白對照組相比差異顯著(P﹠0.05)，**與空白對照組相比差異極顯著（P﹠0.01）。

組別 鼠數/只 給藥濃度 存活時間/min空白對照組 10 - 31.75±3.21黃精提取物低劑量組 10 5g·kg-1 35.78±6.54*黃精提取物中劑量組 10 10g·kg-1 66.64±11.04*黃精提取物高劑量組 10 15g·kg-1 88.58±10.56**鹽酸氯丙嗪陽性對照組 10 10mg·kg-1 93.87±10.03

不同劑量的黃精提取物能夠延長小鼠在密閉缺氧條件下的存活時間，且隨劑量的增加小鼠存活時間增加。黃精提取物低劑量組與空白對照組沒有明顯的提高小鼠的存活時間；黃精提取物中劑量組與黃精提取物高劑量組明顯的提高了小鼠的存活時間，其中黃精提取物高劑量組與空白對照組差異最為明顯，且與鹽酸氯丙嗪組陽性對照組最為接近 (數據見表1)，通過實驗數據表明黃精提取物對小鼠有增強耐缺氧能力的作用。

3.2 黃精對小鼠亞硝酸鈉中毒耐缺氧存活實驗影響

三種不同濃度劑量的黃精提取物均能不同程度的延長小鼠對亞硝酸鈉中毒存活時間。黃精提取物低劑量與空白對照組相比較沒有明顯差異；黃精提取物中劑量組與黃精提取物高劑量組明顯提高了小鼠的存活時間，其中黃精提取物高劑量組與空白對照組比較，有顯著性差異，且與鹽酸氯丙嗪組陽性對照組數據最為接近(數據見表2)，通過實驗數據說明黃精具有增強小鼠耐缺氧能力的作用。

表2 黃精對小鼠亞硝酸鈉中毒耐缺氧實驗的影響(±s）

表2 黃精對小鼠亞硝酸鈉中毒耐缺氧實驗的影響(±s）

注：*與空白對照組相比差異顯著(P﹠0.05)，**與空白對照組相比差異極顯著（P﹠0.01）。

組別 鼠數/只 給藥濃度 存活時間/(min)空白對照組 10 - 18.53±2.62黃精提取物低劑量組 10 5g·kg-1 20.29±3.08*黃精提取物中劑量組 10 10g·kg-1 28.94±4.76*黃精提取物高劑量組 10 15g·kg-1 37.55±5.12**鹽酸氯丙嗪陽性對照組 10 10mg·kg-1 43.45±4.47

4 結論與討論

通過實驗研究發現黃精提取物的中、高劑量組在提高小鼠的耐缺氧能力上與空白組有明顯差異，說明黃精可提高機體的耐缺氧能力。

常溫常壓耐缺氧實驗模型是會使小鼠在密閉廣口瓶中，隨著不斷呼吸，廣口瓶中的氧氣會越來越少，而二氧化碳則由于鈉石灰的吸收而不會明顯增加，則使小鼠因外環境供氧減少而發生了乏氧性缺氧，表現為豎毛、轉圈、后肢向外后方伸直、抽搐等，最后因嚴重缺氧而死亡[9]。黃精提取物高、中劑量組較空白對照組均能夠延長小鼠的存活時間，其中黃精提取物高劑量組效果最為明顯。

亞硝酸鈉中毒存活實驗模型是在給小鼠注射亞硝酸鈉后，可以使小鼠體內的血紅蛋白中二價鐵轉變為三價鐵血紅蛋白，使血紅蛋白喪失攜氧能力，導致沒有辦法將足夠的氧輸送到身體各部，造成機體缺氧中毒，最后致使小鼠死亡[10]。黃精提取物高、中、低劑量組均有不同程度的提高小鼠的存活時間，其中黃精提取物高劑量組可以明顯的延長小鼠的存活時間。

缺氧是一種劣性刺激，可使組織細胞得不到所需的氧，進而影響機體的供氧功能，最終會導致機體心、腦等重要器官損傷，嚴重時會發生機體供氧不足而死亡[11]。缺氧是一種緊張性的刺激,可能會引起機體的各種應激性反應[12]。輕度缺氧時，主要引起機體代償性反應，比如表現為呼吸加深加快，心跳加速，心輸出量增加，血液重新分配，以保證重要器官的血液供應；而嚴重缺氧時，機體出現代謝機能障礙，甚至會導致機體死亡；急性缺氧時,機體來不及完成代償反應[13]，各種缺氧情況都會造成機體器官不同程度的損傷。目前，缺氧是造成細胞損傷的最常見原因，可以誘發體內各系統的功能改變，是引起臨床各科多種疾病甚至死亡的最重要和最常見的因素之一[14]，因此提高機體的耐缺氧能力，是一件非常值得研究的工作。黃精具有降血糖、增強免疫功能等的作用，本論文只在耐缺氧方面做了實驗研究，其具體機理還有待于進一步探討與研究。