中藥材鑒定中應用顯微鑒定技術的研究進展

楊 軍

植物類中藥的品種相對復雜，植物類入藥部位多種多樣，包括根、莖、葉、花、果實，中藥材也有動物藥和礦物藥，但中藥材缺少專屬性強的特征，在鑒別上存在一定難度[1]。中藥材往往需要經過加工后才能入藥，炮制和加工過程導致藥材外表特征已經發生改變，通過肉眼很難辨別真偽，另外中藥還會制作成多種劑型，中藥材已經完全改變外部特征[2]。隨著我國中藥學事業的發展，通過顯微鑒別有利于鑒別植物組織和細胞之間的不同之處，填補了中藥材鑒別的空白。

1 顯微鑒定概述

顯微鑒定為中藥傳統鑒定方法之一，已經被《中華人民共和國藥典》所記載，用于中藥材和成方制劑的鑒定。顯微鑒定技術是通過光學系統或電子光學系統設備，對肉眼不能分娩的微小形態結構和特征進行鑒別的技術手段。中藥按照來源可分為動物藥、植物藥、礦物藥，其中植物藥能夠有較多品種用于顯微鑒定[3]。中藥的顯微特性主要包括各種細胞及細胞內部結果，細胞內通過顯微鏡能夠觀察到內容物包括菊糖、淀粉粒、揮發油、結晶、脂肪油等，同時也能夠觀察到組織碎片和非動物組織等[4]。花類藥材的顯微特征為具有花粉粒，根莖類藥材的顯微特征具有毛茸和氣孔，根莖類藥材的顯微特征為具有導管，動物類藥材的顯微特征能觀察到骨碎片和肌肉纖維，種子類藥材顯微特征為種皮柵狀細胞。藥材經過搗碎或磨粉后，藥材本身原有的性狀特征發生改變，給肉眼鑒別真偽帶來困難[5]。將粉末藥材制成丸、散、膏、丹后更難以辨別其真實性。隨著我國藥學技術的不斷發展，對中藥材特別是中藥制劑的鑒別提出了新的要求。顯微鑒別更適用于性狀相似不容易區分的藥材，主要包括生藥粉末鑒別和顯微組織切片鑒別方法，通過顯微鏡對藥材進行觀察[6]。顯微鑒定步驟為切片、表面裝片、解離組織片、粉末制片、觀察、記錄、繪圖，在制片過程中因鑒別不同內容選擇不同試劑，觀察較薄、透明的樣品多會使用稀甘油或蒸餾水，觀察較厚不透明的組織多會使用水合氯醛以增加其透明度和透光度[7]。在顯微鑒別觀察時應觀察組織碎片、細胞內含物，如需要對其長度或直徑進行測量，可選用顯微測微尺以微米為單位測量。

2 顯微鑒別在中藥鑒定中的應用

顯微鑒別通過光電子系統對人眼難以觀察的微小細節進行觀測，對不同中藥加以區分，在不斷實踐中將顯微鑒別分為2類：組織結構與粉末鑒定、半顯微性狀鑒別[7]。

2.1 組織結構與粉末鑒定除了使用普通的光學設備，還可借助高精尖的設備，例如激光共聚焦掃描顯微鏡、掃描電鏡聯用儀、原子力顯微鏡等，通過以上設備發揮長處，起到準確鑒別藥物的效果。激光共聚焦掃描顯微鏡，將激光掃描裝置、計算機、熒光顯微鏡相結合，通過激光或紫外線對檢測對象的內部結構進行細胞探查，以獲得更為清晰的三維圖像，使觀察人員更為清晰地觀察到內部結果[8]。通過激光共聚焦掃描顯微鏡對小檗堿和苦參堿的動態進行測定，能夠判斷苦參堿通過劑量依賴促進鈣內流，但不具有促進該釋放的作用。小包間細胞的內流鈣濃度變化明顯，通過降低小檗堿濃度來抑制豚鼠心肌細胞電壓依賴性鈣通道，以刺激細胞的鈣釋放。掃描電鏡聯用，為X射線和掃描電鏡聯用設備，可通過宏觀到微觀，粗糙到表面的觀察，以解決定位困難問題。原子力顯微鏡在物理原子學理論基礎上設計的分析儀，通過激光源發出的激光束，經懸臂反射發生位移來鑒別藥物的分子聚集體和內部細胞情況。

2.2 半顯微性狀鑒別通過顯微識別和常規性狀識別相結合形成的一種新的鑒別方式，與顯微鑒別比較該種方式操作相對簡單。半顯微性狀鑒別通過肉眼進行初步性狀鑒別，對無法確定的部分通過放大鏡、掃描儀、顯微鏡等設備進行細微外觀觀察，從而達到鑒別的目的[9]。利用半顯微性狀鑒別不用改變藥材外貌，對藥材本身不造成傷害，特別是對種子類和動物類藥材具有重要價值。

3 常用的顯微鑒定

3.1 中藥材粉末鑒定中藥材在研磨成粉末后失去外部特征，不能通過性狀來完成鑒別，需要借助顯微鏡觀察微觀結構特征，以完成對藥材真偽進行鑒別。典型中藥材粉末鑒別為天南星的粉末顯微鑒定，比較粉末顯微特征的區別以鑒別藥材的真偽。也有研究通過對中藥桑白皮、黃柏、厚樸、土荊皮、秦皮、紫荊皮、木棉皮、茯苓、豬苓等皮類中藥材和菌類中藥材中后含物進行顯微鑒定以區別藥材真偽。藥材粉末通過顯微鑒定有一定的技巧，例如皂角子在顯微鑒定下能夠觀察到皂角子特有的顯微特征[10]。《中華人民共和國藥典》收載的5種海馬粉末通過顯微鑒別，能夠觀察到特有的顯微特征，例如橫紋肌顯微、皮膚碎片和骨碎片特征等。對羚羊角、穿山甲、珍珠、地龍、海馬等珍稀藥物粉末進行顯微特征研究能夠明確附注顯微特征圖。有研究結果顯示通過對鹿茸茸毛進行顯微鑒別分析，可有效區分鹿茸正品、混用品、代用品，對評價鹿茸質量有重要作用。

3.2 中藥材后含物鑒定后含物為植物細胞在代謝過程中產生的物質，其不具有生命活性。后含物的性質和形態通常與植物種類有關，中藥材后含物也可作為鑒別的重要依據。后含物多為脂肪、蛋白質、糖類、液泡鹽類、有機化合物等，對中藥粉末通過顯微鑒定檢索信息表中物質以鑒別中藥種類。石細胞多在根被組織和厚生表皮中存在較多，并且具有一定的穩定性，可鑒別不同科屬[11]。草酸鈣結晶、淀粉粒形態在顯微鑒定中均有重要意義。草酸鈣結晶體不是所有的植物都具有，在含有該成分的植物中會呈現出不同的大小和形態，可根據草酸鈣結晶體的顯微特征作為鑒別中藥的依據。

3.3 地方用藥和民族藥物的鑒別地方用藥和民族藥物多為少數民族地區用藥，建立在少數民族傳統醫藥理論，藥物只生長在本民族地區，有明顯地域性。各民族醫藥獨立發展并保持本民族特色，許多藥物均存在共同點。響鈴草為云南白族特有藥材，根據其顯微特征制定了顯微鑒定標準，通過顯微構造簡圖對地上部分和翼首草根進行切面繪制，具體描述了草酸鈣和細胞顯微特征，可根據顯微圖譜進行鑒別[12]。鴨嘴花屬植物在進行顯微鑒別中發現其橫截面存在維管束，兩端存在多層紋的石細胞、薄壁細胞、草酸鈣方晶等結構。小葉黑柴胡、銀州柴胡、錐葉柴胡進行了鑒別，其橫截面可見淀粉顆粒，為顯微鑒定提供了依據。

4 顯微鑒定專屬性特征

多基源藥材鑒別可用顯微鑒定進行，《中華人民共和國藥典》中大部分藥材均可通過外部特征和性狀進行鑒別，但藥材被粉碎成粉末后很難通過外部特征進行區分，需要借助顯微鏡開展顯微鑒別[13]。不同用藥部位的鑒別也可通過顯微鑒別方法，例如三七為五加科植物，在入藥時使用的部位分別為根和莖，在三七炮制過程中可分為支根、主根、根莖，三者的差別可通過顯微鑒別進行判定，以辨別三七粉末的優劣。對于具有顯微特征的專屬性藥物可通過顯微鑒別進行分析，在顯微視野下種皮表皮細胞含有半球形、球形的草酸鈣晶體，薄壁細胞可出現三角形間隙，存在網狀紋理及柄單細胞[14]。

5 小結

中藥材是疾病治療和衛生保健的重要物質，顯微鑒別對中藥鑒別真偽和藥物屬性具有重要意義。中藥材質量不達到標準會直接影響中藥材的臨床使用價值，為了保證中藥臨床使用的安全性，必須對其質量進行嚴格管控[15]。中藥質量主要體現在臨床療效中，中藥質量會受到生物基因特征、形態特征及理化特征影響，結合以上相關因素可對中藥品質及療效加以判斷。隨著中藥鑒定技術的不斷發展，中藥質量標準也在逐步提高，利于中藥走向國際化。