藏藥芫根提取物對小鼠抗缺氧能力的研究

胡賢達(dá)，趙華龍，王彪，武鵬，岳穎，周菲

(1.中國藏學(xué)研究中心北京藏醫(yī)院，北京 100029；2. 鹽城師范學(xué)院，江蘇 鹽城 224051； 3.中國人民解放軍總醫(yī)院第一附屬 醫(yī)院燒傷研究所，北京 100039；4.南方醫(yī)科大學(xué)，廣東 廣州 510515)

藏藥芫根提取物對小鼠抗缺氧能力的研究

胡賢達(dá)1Δ，趙華龍2，王彪3，武鵬4，岳穎1，周菲1

(1.中國藏學(xué)研究中心北京藏醫(yī)院，北京 100029；2. 鹽城師范學(xué)院，江蘇 鹽城 224051； 3.中國人民解放軍總醫(yī)院第一附屬 醫(yī)院燒傷研究所，北京 100039；4.南方醫(yī)科大學(xué)，廣東 廣州 510515)

目的 研究藏藥芫根(BrassicarapaL.)提取物對小鼠常壓缺氧的保護(hù)功能。方法 通過建立小鼠常壓缺氧模型，設(shè)置純水為空白對照，鹽酸普萘洛爾為陽性對照，觀察不同劑量的芫根水提取物對小鼠常壓缺氧的保護(hù)作用。結(jié)果 15g/kg劑量的芫根水提取物在一定時(shí)間內(nèi)能夠明顯延長小鼠在常壓缺氧狀態(tài)下的存活時(shí)間。結(jié)論 芫根提取物能夠延長小鼠在常壓缺氧狀態(tài)下的存活時(shí)間，具有一定的實(shí)效性和抗缺氧活性。

芫根；藏藥；缺氧

芫根BrassicarapaL.，又稱為蕪菁、蔓菁，為十字花科(Cruciferae)蕓薹屬(Brassica)草本植物，是產(chǎn)自青藏高原的一種食、藥、飼三用植物，距今已有千余年的種植歷史[1]。芫根生長于海拔3500 m以上的高原地區(qū)，外形似圓形蘿卜，個(gè)體較小味道甘甜，富含蛋白質(zhì)、粗纖維、鈣、磷、鐵和維生素等20多種人體所需影響成分[2]，是西藏人民比較喜愛的一種食材?！陡事侗静菝麋R》、《新編藏醫(yī)學(xué)》等眾多藏醫(yī)學(xué)典籍記載，芫根具有清熱解毒、滋補(bǔ)、增強(qiáng)免疫力、抗突變、抗輻射、抗疲勞、延緩衰老和抗缺氧等功效[3]。芫根內(nèi)含有較多的糖分，藏族人民經(jīng)常是用芫根，用以緩解頭昏、眼花、心慌等一系列高原缺氧反應(yīng)。小鼠耐缺氧實(shí)驗(yàn)是一種常用的以測定小鼠缺氧存活時(shí)間和耗氧量為觀測指標(biāo)的方法[4]。本實(shí)驗(yàn)通過芫根水提取物在常壓缺氧條件下對小鼠抗缺氧能力的研究，探討芫根的抗缺氧功能，為芫根的藥物開發(fā)利用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1.1 實(shí)驗(yàn)動物：雄性清潔級ICR小鼠240只，體質(zhì)量18～20 g，由北京維通利華實(shí)驗(yàn)動物技術(shù)有限公司提供，生產(chǎn)許可證號：SCXK(京)2012-0001。在溫度為(22±2) ℃、濕度適宜、12小時(shí)光照交替的環(huán)境中飼養(yǎng)。自由進(jìn)食標(biāo)準(zhǔn)飼料、攝水，水源為自來水。隨時(shí)添加飼料，墊料為干燥潔凈的細(xì)刨花，每天換水一次，兩天換墊料一次。

1.1.2 實(shí)驗(yàn)藥品：芫根由北京藏醫(yī)院提供。稱取干燥的芫根打磨粉碎，按1:10比例加入超純水，100 ℃沸水煮1 h。過濾，合并濾液后進(jìn)行旋轉(zhuǎn)蒸餾。充分懸蒸至浸膏后移入干凈器皿中，然后置于冷凍干燥機(jī)內(nèi)進(jìn)行冷凍干燥。冷凍干燥完畢成芫根干粉(得率約為40%)。用超純水將芫根粉按低、中、高劑量分別配制為10、15、20 g/kg的芫根水溶液，置于4 ℃冰箱保存待用。

鹽酸普萘洛爾：由山西云鵬制藥有限公司生產(chǎn)，按人體推薦劑量的10倍配制成濃度為0.03 g/kg的水溶液，4 ℃冰箱保存待用。

紅景天：由西藏雄巴拉曲神水藏藥廠提供。紅景天溶劑配制方法參照芫根溶劑配制程序，濃度為40 g/kg，4 ℃冰箱保存待用。

1.1.3 實(shí)驗(yàn)儀器：SXKW型數(shù)顯控溫電熱套，由上海雅榮生化儀器設(shè)備有限公司提供；冷凍干燥機(jī)，由北京松源華興科技發(fā)展有限公司提供，型號RE-52AA。

1.2 方法

1.2.1 實(shí)驗(yàn)分組及小鼠灌胃給藥：小鼠共240只，分別設(shè)置正常組、陽性對照組、紅景天對照組、芫根提取物組。正常組按0.15 mL/10g劑量灌胃超純水；陽性對照組用鹽酸普萘洛爾水溶液灌胃，劑量為0.03 g/kg；紅景天對照組用40 g/kg劑量紅景天水溶液灌胃；芫根提取物組分別用低、中、高(10、15、20 g/kg)劑量芫根水溶液灌胃。各組小鼠分別灌胃1天、3天、1周、2周、1月。

1.2.2 常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn)：根據(jù)《保健食品檢驗(yàn)與評價(jià)技術(shù)規(guī)范(2003版)》功能學(xué)評價(jià)檢驗(yàn)方法中提高缺氧耐受力功能檢驗(yàn)方法，在最后1次灌胃給藥60 min后，將各組小鼠分別置于500 mL用凡士林密封的廣口瓶中(瓶內(nèi)預(yù)先放置10 g鈉石灰，以吸收二氧化碳和水)，每瓶放1只小鼠，加蓋后立即計(jì)時(shí)，以小鼠最后一次呼吸時(shí)間為指標(biāo)，觀察記錄小鼠存活時(shí)間[5]。

2 結(jié)果

2.1 芫根灌胃1天時(shí)對小鼠常壓存活時(shí)間的影響 結(jié)果表明，灌胃1天后，與空白對照組相比，3種劑量的芫根提取物組均可以顯著延長小鼠常壓缺氧存活時(shí)間(P<0.05)。陽性對照組也能夠明顯延長小鼠的存活時(shí)間，但與芫根提取物之間差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。而另一種傳統(tǒng)抗缺氧藥物紅景天，在灌胃1天時(shí)并沒有表現(xiàn)出明顯的抗缺氧作用。見表1。

表1 芫根提取物對小鼠常壓缺氧存活時(shí)間的影響±s)(1天)

*P<0.05，與空白對照組比較，compared with blank control group

2.2 芫根灌胃3天時(shí)對小鼠常壓存活時(shí)間的影響 結(jié)果表明，灌胃3天后，與空白對照組相比，低劑量組和中劑量的芫根提取物組仍可以明顯延長小鼠常壓缺氧存活時(shí)間(P<0.05)，而高劑量芫根提取物組、陽性對照組及紅景天對照組在3天時(shí)抗缺氧效果并不明顯。見表2。

表2 芫根提取物對小鼠常壓缺氧存活時(shí)間的影響±s)(3天)

*P<0.05，與空白對照組比較，compared with blank control group

2.3 芫根灌胃1周時(shí)對小鼠常壓存活時(shí)間的影響 結(jié)果表明，灌胃一周后，陽性對照組、紅景天對照組及芫根提取物低、中劑量組均能夠明顯延長小鼠常壓缺氧存活時(shí)間(P<0.05)，其中紅景天對照組抗缺氧效果最為顯著(P<0.01)。與芫根提取物組相比，紅景天對照組小鼠常壓缺氧存活時(shí)間明顯延長(P<0.05)。見表3。

表3 芫根提取物對小鼠常壓缺氧存活時(shí)間的影響±s)(1周)

*P<0.05，與空白對照組比較，compared with blank control group；△P<0.05，與芫根提取物組比較，compared with Bassia rapa L. Extract group

2.4 芫根灌胃2周時(shí)對小鼠常壓存活時(shí)間的影響 結(jié)果表明，灌胃2周后，紅景天對照組和中劑量芫根提取物組能夠明顯延長小鼠常壓缺氧的存活時(shí)間(P<0.05)，而鹽酸普萘洛爾效果并不顯著。芫根提取物組與紅景天對照組之間的抗缺氧效果差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。見表4。

表4 芫根提取物對小鼠常壓缺氧存活時(shí)間的影響±s)(2周)

*P<0.05，與空白對照組比較，compared with blank control group

2.5 芫根灌胃1月時(shí)對小鼠常壓存活時(shí)間的影響 結(jié)果表明，灌胃1月后，除紅景天對照組外，陽性對照鹽酸普萘洛爾組和各劑量芫根水提取物組均不能明顯延長小鼠缺氧存活時(shí)間，說明芫根可能在短時(shí)間內(nèi)能夠明顯提高機(jī)體抗缺氧能力，具有一定的即時(shí)性。而紅景天對照組依然可明顯延長小鼠缺氧存活時(shí)間。見表5。

表5 芫根提取物對小鼠常壓缺氧存活時(shí)間的影響±s)(1月)

*P<0.05，與空白對照組比較，compared with blank control group

3 討論

氧對于維持機(jī)體正常生命活動十分重要，缺氧可以導(dǎo)致多種疾病發(fā)生，引起機(jī)體代謝、機(jī)能甚至形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生異常，嚴(yán)重或長期缺氧可導(dǎo)致機(jī)體心、腦等重要器官能量供應(yīng)不足而死亡[6]。在平均海拔3500 m以上的西藏高原地區(qū)，特有的低壓、低氧環(huán)境使得初到高原的人極易出現(xiàn)頭痛、心悸、胸悶、氣短、乏力、睡眠障礙、惡心、嘔吐等急性高原反應(yīng)，嚴(yán)重時(shí)還可能出現(xiàn)高原肺水腫、高原腦水腫等致命性疾病[7]。因此，不管是高原地區(qū)的人民，或是初到高原地區(qū)的人們，提高自身的缺氧耐受力十分重要。

芫根是藏區(qū)常見的一種多用途食材，栽培歷史悠久，藏區(qū)人民常食用以提高自身抗缺氧能力。眾多醫(yī)藥著作也對芫根的抗缺氧功能均有詳述?！侗静菥V目》中記載芫根：根葉苦、溫?zé)o毒，利五臟，輕身益氣，常食通中，令人肥健，消食下氣，治嗽，止消渴。本實(shí)驗(yàn)通過研究芫根提取物作用后小鼠在常壓下的抗缺氧能力，發(fā)現(xiàn)一定劑量下的芫根提取物可以明顯提高小鼠的抗缺氧能力。缺氧損傷主要集中于心和腦。芫根提取物提高小鼠的抗缺氧能力，可能是通過改善腦缺血或心肌缺血狀況從而發(fā)揮抗缺氧功能。

鹽酸普萘洛爾是非選擇性β-腎上腺素能受體阻滯劑，臨床用于治療心絞痛、心律失常、高血壓、甲狀腺功能亢進(jìn)等，口服療效好，作用溫和，毒副作用小，無耐藥性[8]。在本實(shí)驗(yàn)中，鹽酸普萘洛爾組小鼠在用藥1周后抗缺氧能力顯著提高，其作用時(shí)間與芫根具有一定的相似性，都能夠在較短時(shí)間內(nèi)迅速提升小鼠抗缺氧能力，然而隨著時(shí)間的延長其抗缺氧效率逐漸降低。紅景天是另一種已被科學(xué)證實(shí)具有耐缺氧功效的藥用植物，俗稱“黃金根”，屬多年生草本植物或亞灌木植物，因其生長在高原，故又有“高原人參”之稱。醫(yī)學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，紅景天具有免疫調(diào)節(jié)、延緩衰老、保護(hù)心血管、抗疲勞和減輕高原反應(yīng)等多種功能[9-10]。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，隨著用藥時(shí)間的增加，紅景天抗缺氧能力也逐步提升，這可能與紅景天的增強(qiáng)機(jī)體缺氧耐受力以及改善心肺功能作用有關(guān)。芫根提取物的抗缺氧作用從第1天開始一直持續(xù)到2周時(shí)均有作用，然而紅景天的抗缺氧作用從1周時(shí)才開始顯示明顯的提升，但其效用可持續(xù)達(dá)1月之久。芫根表現(xiàn)出的即時(shí)性功效可能與其含有大量的糖分有關(guān)，可以迅速補(bǔ)充機(jī)體所需能量，提高機(jī)體耐受力。與芫根相比，紅景天顯示出較長的延時(shí)性功效。

青藏高原獨(dú)特的高寒缺氧以及較多的日照環(huán)境使得芫根內(nèi)多種此生代謝產(chǎn)物積累，尤其是糖分的積累，因而芫根含有豐富的滋補(bǔ)增氧的抗氧化成分[11]。有研究發(fā)現(xiàn)[12]，芫根內(nèi)還含有豐富的氨基酸、微量元素以及維生素，其中多種微量元素對預(yù)防高血壓和冠心病等心血管疾病有積極作用，其潛在的藥用價(jià)值引起了廣泛關(guān)注。與此同時(shí)，芫根的經(jīng)濟(jì)價(jià)值也越來越受到人們的重視。充分開發(fā)芫根的藥用和經(jīng)濟(jì)價(jià)值，不僅有益于芫根的研究，對于推動藏區(qū)資源的發(fā)掘利用也有很高的實(shí)用價(jià)值。目前，對于芫根抗缺氧的研究仍在繼續(xù)探索中，而其具體的抗缺氧機(jī)制也待進(jìn)一步的深入研究。

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(編校：譚玲)

Study on anti-hypoxia activity of traditional tibetan medicineBassiarapaL. extract in mice

HU Xian-da1Δ, ZHAO Hua-long2, WANG Biao3, WU Peng4, YUE Ying1, ZHOU Fei1

(1. Beijing Tibetan Hospital, China Tibetology Research Center, Beijing 100029, China; 2. Yancheng Teachers University, Yancheng 224051, China; 3. Institute of Burn, The First Affiliated Hospital of PLA General Hospital, Beijing 100039, China; 4. Southern Medical University, Guangzhou 510515, China)

ObjectiveTo investigate the anti-hypoxia effect of Tibetan medicineBrassicarapaL. on mice, the model of mice in hypoxia under ordinary pressures was performed.MethodUsing distilled water as a blank control and propranolol hydrochloride as a positive control, the survival time was recorded to evaluate the anti-hypoxia effect of different doses water extract of Tibetan medicineBrassicarapaL.ResultsThe results showed that 15 g/kg water extract Tibetan medicineBrassicarapaL. prolonged the survival time of mice in hypoxia under ordinary pressure significantly.ConclusionTibetan medicineBrassicarapaL. has anti-hypoxia activity and is able to prolong the survival time of mice in hypoxia with time-offect.

BrassicarapaL.; Traditional Tibetan Medicine; hypoxia

國家重大財(cái)政專項(xiàng) (1981320400011)

胡賢達(dá)，通信作者，男，博士，研究方向：天然藥物藥理研究，E-mail：xhu02@qub.ac.uk。

R285.5

A

1005-1678(2016)01-0037-03