黄芪破壁粉粒增强免疫功能及抗疲劳作用的研究

作者：李俊（1982-），男（汉族），江西南丰人，现任江西中医学院讲师，博士学位，主要从事中药药理学研究。联系电话：[phone]通讯作者：成金乐，广东中山中智药业黄芪破壁粉粒增强免疫功能及抗疲劳作用的研究唐勇（江西省中医院，南昌，330006）摘要目的：研究黄芪破壁粉粒对免疫功能的影响及抗疲劳的作用，并与黄芪饮片进行比较。方法：采用炭粒廓清法、免疫器官重量法测定免疫指标，采用小鼠负重游泳试验观察抗疲劳作用。结果：黄芪破壁粉粒能够增强巨噬细胞的吞噬能力并能显著增加免疫器官的重量；能够显著延长小鼠负重游泳时间。结论：黄芪破壁粉粒具有增强免疫、抗疲劳的功能。关键词：黄芪；破壁粉粒；增强免疫；抗疲劳StudyonImmue-improvingandAnti-fatigueEffectofAstragaliRadixUltramicroPowderLijun1Chengjinle2Huangping3Dengwen2（1.JiangxiUniversityofTCM,Nanchang,3300062.ZeusMedicineGroup,Zhongshan,528437,3.GuangzhouUniversityofChineseMedicine,Guangzhou,510006）ABSTRACT:OBJECTIVE:StudyonImmue-improvingandAnti-fatigueeffectofAstragalisRadixUltramicroPowder,andcomparewithcommonAstragalisRadix.METHOD:Tomeasuretheimmuneindexbycarbonpowderclearancemethodandimmuneorganweightmethod;toexploretheanti-fatigueeffectbyswimmingmodelofweightloadingmice.RESULT:AstragalisRadixUltramicroPowdercanimprovephagocytosingfunctiongofmonnuclearphagocytecellandtheweightofimmuneorgan;swimmingdurationgofweightloadingmicewereporlongedbyAstragalisRadixUltramicroPowder.CONCLUSION:AstragalisRadixUltramicroPowderpossessesthefunctionofImmue-improvingandAnti-fatigue.Keyword:AstragaliRadix；UltramicroPowder；Immue-improving；Anti-fatigue超微粉碎技术是近年来国际上兴起的一种新型物料加工技术，该技术是一种纯物理过程，中药的超微粉碎是指以生物细胞破壁为目的的粉体作业，它不以粉体的细度为目的，而是追求细胞的破壁率。超微粉碎后的药材细粉，半径很小，药物的表面积相应增大，从而提高了有效成分的溶出率。由于细胞壁在粉碎过程中大量被破坏，有效成分不需要通过细胞壁和细胞膜就能释放出来，这样就提高了药物的释放量和释放速度。因此小剂量的超微粉碎破壁细粉即可达到大剂量普通药材的药效【1-2】。本文观察了黄芪破壁粉粒对免疫功能的影响及抗疲劳作用，并与黄芪饮片进行了比较，为黄芪破壁粉粒的临床应用提供一定的理论依据。1、材料1.1试剂与仪器碳酸钠：天津富晨化学试剂厂生产，批号20080627；注射用环磷酰胺，上海生物制药有限公司产品，批号08010521；氯化钠注射液，太极集团西南药业有限公司生产，批号08060010；墨汁，北京一得阁墨业有限责任公司生产；JA1203N型电子天平，上海精密仪器有限公司产品；WFJ7200型可见光分光光度计，尤尼柯（上海）仪器有限公司产品。1.2药物黄芪破壁粉粒，由中山中智药业集团提供，批号20090501。黄芪饮片，由中山中智药业集团提供，批号20090501。黄芪饮片使用常规的煎煮法提取，黄芪破壁粉粒使用前以蒸馏水制成混悬液，4℃保存。生脉胶囊，正大青春宝药业有限公司生产，批号0812003。1.3动物KM种小鼠，SPF级，合格证号：SCXK（粤）2008-0020粤监证字2008A00031.4统计方法所有实验数据均以x±s表示。计量数据采用SPSS13.0统计软件进行方差分析及组间检验。2、方法与结果2.1对小鼠炭粒吞噬廓清能力的影响【3】取SPF级KM种小鼠，随机分为正常对照组，模型对照组，黄芪饮片组（2.0g·kg-1）和生脉胶囊组（0.9g·kg-1），黄芪破壁粉粒分为2.0g·kg-1、1.0g·kg-1、0.5g·kg-1、0.25g·kg-1四个剂量组。实验第1天，动物按20g/kg体重灌胃给药，连续7天，每天1次，正常对照组灌胃蒸馏水。实验第4天，除正常对照组外，各组分别以50mg/kg体重腹腔注射环磷酰胺，连续3天，造成动物免疫抑制模型。于末次给药后24h，于小鼠尾静脉注射50％中华墨汁0.1ml/10g体重。于注入墨汁第30sec及6min，用微量移液器取小鼠眼眶血液0.025ml，立即注入盛有2ml的0.1％NaCO3溶液中，吸管于该液中吸入、吹出数次，以充分洗出吸管壁附着的血液，取血完毕，以0.025ml正常小鼠血溶于2ml的0.1％NaCO3（碳酸钠）溶液校零，于分光光度计上675nm处比色。取血完毕后，立即取肝脏和脾脏称重（取血前需称小鼠体重）。按下式计算吞噬指数K及吞噬系数：K=1221lglgTTCC=3KWLSW式中C为血中炭粒浓度即吸光度，T为时间，W为体重，WLS为肝脾合重。结果表明，与正常对照组比较，模型对照组吞噬指数和吞噬系数均明显小于对照组（P＜0.01）。与模型对照组比较，黄芪破壁粉粒2g·kg-1能显著提高小鼠的吞噬指数（P＜0.05）。同等给药剂量比较，黄芪破壁粉粒优于饮片组。见表1。2.2对免疫抑制小鼠免疫器官重量的影响【3】取SPF级KM种小鼠，分组、给药及造模方法同2.1。于末次给药后1h处死动物，称量体重，并解剖取胸腺和脾脏称重，计算脏器指数。结果显示，与正常对照组比较，模型对照组脾脏指数和胸腺指数都明显小于正常对照组（P＜0.01）。与模型对照组比较，黄芪破壁粉粒2.0、1.0、0.5、0.25g·kg-1均能显著增加小鼠的脾脏指数和胸腺指数（P＜0.05～0.01）。见表2。脏器指数=)g()mg(体重脏器重量×100%2.3对小鼠负重游泳时间的影响【3】取SPF级KM种小鼠随机分为对照组，黄芪饮片组（2.0g·kg-1）和生脉胶囊组（0.9g·kg-1），黄芪破壁粉粒分为2.0g·kg-1、1.0g·kg-1、0.5g·kg-1、0.25g·kg-1四个剂量组。1g/kg）、中剂量组（2g/kg）、高剂量组（4g/kg），黄芪饮片组（4g/kg）和生脉胶囊组（0.9g/kg）。实验第1天，动物按20g/kg体重灌胃给药，连续7天，每天1次，对照组灌胃等量蒸馏水。于末次给药30min后，小鼠尾部负荷10﹪体重的铁丝，放入水中游泳（水温25℃，水深20cm），观察小鼠游泳至力竭（在水下10秒钟不能上浮），该时间为小鼠的游泳时间。结果显示，与对照组比较，黄芪破壁粉粒2.0、1.0、0.5g·kg-1均能显著延长小鼠的游泳时间（P＜0.05～0.01），具有抗疲劳作用，并具有剂量依赖性。见表3。表1：对细胞吞噬功能的影响（x±s）组别剂量（g·kg-1）N（只）吞噬指数K吞噬系数正常对照组-100.0144±0.00245.32±0.47模型对照组-100.0084±0.0022▲▲4.37±0.45▲▲黄芪饮片组2.0100.0102±0.00224.70±0.88黄芪破壁粉粒组2.0100.0105±0.0022*4.69±0.54黄芪破壁粉粒组1.0100.0098±0.00194.09±0.42黄芪破壁粉粒组0.5100.0094±0.00244.18±0.41黄芪破壁粉粒组0.25100.0092±0.00244.16±0.53生脉胶囊组0.9100.0097±0.00234.01±0.53注:▲示与正常对照组相比，P0.05，▲▲示与正常对照组相比，P0.01；*示与模型对照组相比，P0.05；**示与模型对照组相比，P0.01。（下同）表2、对免疫器官重量的影响（x±s）组别剂量（g·kg-1）N脾脏指数（mg/10g体重）胸腺指数（mg/10g体重）正常对照组-103.46±0.834.49±4.50模型对照组-101.45±0.23▲▲1.37±0.40▲▲黄芪饮片组2.0101.77±0.46*1.91±0.52**黄芪破壁粉粒组2.0101.96±0.84*2.00±0.83**黄芪破壁粉粒组1.0101.68±0.27*2.19±0.42**黄芪破壁粉粒组0.5101.58±0.192.06±0.22**黄芪破壁粉粒组0.25101.89±0.30**2.46±0.43**生脉胶囊组0.9101.64±0.451.68±0.37*表3、对小鼠游泳时间的影响（x±s）组别剂量（g·kg-1）N游泳时间（sec）对照组—10116.44±42.51黄芪饮片组2.010145.30±28.19*黄芪破壁粉粒组2.010185.30±107.07*黄芪破壁粉粒组1.010176.40±78.10*黄芪破壁粉粒组0.510194.70±81.42**黄芪破壁粉粒组0.2510145.50±56.34生脉胶囊组0.910189.60±98.37*3、讨论中药发挥药效的主要有效成分一般存在于植物的细胞壁中，传统中药饮片其入药形状大都有一个毫米以上的厚度，细胞破壁率据推算不到3%，储藏在细胞内的中药有效成分要发挥作用，必须穿过数个甚至几十个细胞壁才能溶解到溶媒中，因此，传统中药饮片的有效成分的利用率是很低的。本研究所用的黄芪破壁粉粒系采用超微粉碎技术将中药饮片粉碎后，细胞破壁率将达到86.7%，有效成分利用率在90%以上，使细胞内各种有效成分充分溶出，促进和提高中药材多种有效成分的溶解及释放。药物在体内释放后，与胃肠粘膜的接触面积增大，能更好地分散、溶解在胃肠液中，更易被胃肠道吸收，药效明显增强【1】【2】【4】。黄芪为豆科类植物蒙古黄芪或膜荚黄芪的干燥根，黄芪具有补气生血、益卫固表、敛疮生肌等功效。主要用于脾肺气虚、中气下陷、食少便溏及气血不足所致痈疽不溃等。黄芪中主要含有黄芪多糖、黄酮类化合物、三萜类成分及黄芪大豆皂苷Ⅰ、氨基酸、生物碱和微量元素等【5】。吕氏研究发现【6】，黄芪多糖腹腔注射，能明显升高正常小鼠和环磷酰胺致免疫功能低下小鼠的单核巨噬细胞的吞噬能力、血清溶血素抗体水平、脾脏指数等。张建新【7】研究发现黄芪可使刀豆素A（ConA）激发的T淋巴细胞增殖反应明显，同时对T细胞功能具有增强作用，对B淋巴细胞免疫功能也有明显的增强作用。徐明【8】等研究也发现，黄芪总提取物能够促进ConA或LPS诱导的细胞增殖反应，同时对环磷酰胺所致免疫功能低下小鼠的DTH反应有增强作用。黄芪具有一定抗应激耐疲劳的作用，宋强【9】等报道黄芪冰冻微粉能够显著延长小鼠负重游泳时间，具有明显的耐疲劳作用，佟欣【10】等对黄芪、党参对小鼠抗应激作用进行了对比研究发现，黄芪和党参水煎剂均能显著增强小鼠抗应激反应的能力，黄芪提高小鼠抗应激的作用优于党参，其中在抗热刺激和耐缺氧实验中黄芪作用明显优于党参，而在低温游泳实验中黄芪和党参的作用无明显差别。本研究表明，黄芪破壁粉粒能够升高免疫抑制小鼠巨噬细胞的吞噬功能，并能显著提高免疫抑制小鼠的免疫器官重量，显著延长小鼠负重游泳的时间。实验结果提示，黄芪破壁粉粒具有增强免疫功能及耐疲劳抗应激的作用。与黄芪饮片比较，黄芪破壁粉粒较低剂量即可达到黄芪饮片的效果。实验结果为黄芪破壁粉粒工艺