人參粉對(duì)長期喂養(yǎng)去卵巢大鼠內(nèi)分泌功能影響初探

常偉勤,宋昕恬,孟令儀,張晶瑩,馮琳琳,許天敏,張 琨*

(1.吉林大學(xué)第二醫(yī)院,吉林 長春130041;2.吉林省疾病預(yù)防控制中心，吉林 長春130062)

人參粉對(duì)長期喂養(yǎng)去卵巢大鼠內(nèi)分泌功能影響初探

常偉勤1,宋昕恬2,孟令儀2,張晶瑩2,馮琳琳1,許天敏1,張 琨1*

(1.吉林大學(xué)第二醫(yī)院,吉林 長春130041;2.吉林省疾病預(yù)防控制中心，吉林 長春130062)

目的 研究長期給予去卵巢大鼠一定劑量人參粉對(duì)其內(nèi)分泌功能相關(guān)指標(biāo)的影響。方法 分別以0.5、1、3.0 g/kg BW d人參粉摻入基礎(chǔ)飼料喂飼去卵巢大鼠90 d，另設(shè)給予基礎(chǔ)飼料的假手術(shù)組及去卵巢大鼠對(duì)照組；試驗(yàn)結(jié)束取血測(cè)定血清部分內(nèi)分泌功能相關(guān)指標(biāo)；測(cè)定相關(guān)臟器系數(shù)并進(jìn)行組織病理檢查。結(jié)果 給予不同劑量人參粉的去卵巢大鼠腎上腺/體重比，子宮/體重比及血清E2、T3、T4與去卵巢大鼠對(duì)照組比較有所增加；體重及血清FSH、LH與去卵巢大鼠對(duì)照組比較有所減少，且差異均有顯著性(P<0.05)并呈現(xiàn)一定的劑量反應(yīng)關(guān)系。結(jié)論 一定劑量人參粉長期喂養(yǎng)去卵巢大鼠能夠?qū)Υ萍に厮酵蝗幌陆祵?dǎo)致的一系列內(nèi)分泌功能及相關(guān)臟器的變化有所調(diào)節(jié)，提示了人參有可能改善婦女絕經(jīng)期一系列癥狀。

人參粉；去卵巢大鼠;長期喂養(yǎng)；內(nèi)分泌

(ChinJLabDiagn,2017,21:0698)

人參做為萬能草藥在我國已有四千多年的使用歷史，以加工方式不同分為紅、白和鮮參[1]。人參的食用在韓國、日本也已經(jīng)有一定歷史；在美國已作為日常食品添加劑銷售(0.5-2 g/d)，且將其作為能減輕絕經(jīng)期癥狀的中草藥而推薦使用，每年銷量約30億美元，不需要滿足美國FDA的特殊安全性和功效性要求[2]。我們采用初斷乳未成年正常大鼠在清潔級(jí)環(huán)境進(jìn)行了為期兩年多系統(tǒng)的吉林產(chǎn)生曬參粉的新資源食品的評(píng)價(jià)研究，證實(shí)了在實(shí)驗(yàn)劑量范圍內(nèi)，不同試驗(yàn)周期大鼠肝腎功能等指標(biāo)均未見異常變化，長期食用無不良影響，且膽固醇指標(biāo)比對(duì)照組有所降低預(yù)示了食用生曬參粉可能潛在的脂肪調(diào)節(jié)作用[3-5]；2012年國家批準(zhǔn)將吉林產(chǎn)生曬參作為新資源食品應(yīng)用。與此同時(shí)江一川、張虹等進(jìn)行的吉林省重大科技攻關(guān)項(xiàng)目(10ZDGG013)研究也闡明了五年生曬參原粉和人參醇提物對(duì)正常成年大鼠下丘腦-垂體-腎上腺軸、性腺軸及糖脂代謝等具有一定的調(diào)節(jié)作用且均維持在正常范圍內(nèi)[6-8]。

另外，人參經(jīng)不同提取方法獲得的單體成分研究也已取得了很大進(jìn)展：人參皂甙能明顯降低高膽固醇血癥大鼠血清膽固醇、甘油三脂、血糖[9]；唐忠艷還證實(shí)了rb1具有雌激素樣活性，能夠延緩衰老保護(hù)卵巢功能[10]并通過免疫組化和免疫印跡法得出結(jié)論rb1可能是通過下調(diào)bax蛋白水平減少卵巢顆粒細(xì)胞的凋亡，對(duì)化療所致卵巢早衰起到治療的作用，進(jìn)而延緩卵巢衰老[11]。徐穎等多項(xiàng)研究也均表明去卵巢小鼠給予人參后，子宮系數(shù)顯著增加，E2含量明顯升高，LH、FSH 的水平顯著降低，子宮、陰道的生長發(fā)育加速[12,13]。

鑒于人參單體具有雌激素樣作用及生曬參原粉對(duì)正常成年大鼠脂代謝和內(nèi)分泌功能的一定影響，我們?cè)O(shè)想長期食用生曬參粉緩解女性絕經(jīng)期綜合征，采用去卵巢大鼠進(jìn)行吉林生曬參粉的90天喂養(yǎng)試驗(yàn)，觀察血清生化指標(biāo)及臟器病理作用，初步了解其對(duì)去卵巢大鼠內(nèi)分泌代謝部分相關(guān)指標(biāo)及臟器的影響。

1 材料與方法

1.1 樣品 吉林產(chǎn)五年生曬參粉，淡黃色粉末狀。

1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng)條件 由長春億斯試驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限責(zé)任公司提供基礎(chǔ)飼料(生產(chǎn)許可證號(hào)：SCXK-(吉)2010-0001)及清潔級(jí)雌性50只Wistar大白鼠(批準(zhǔn)證號(hào)：SCXK-(吉)-2010-0003)，體重：180 g-220 g。清潔級(jí)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物環(huán)境設(shè)施合格證號(hào)，吉?jiǎng)釉O(shè)字10-1005，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證號(hào)：SYXK(吉)2010-0011；溫度20℃-22℃、濕度55%-65%。

1.3 試驗(yàn)方法 動(dòng)物購入飼養(yǎng)3天，隨機(jī)分為兩個(gè)對(duì)照組及三個(gè)受試動(dòng)物組，其中四組行去卵巢手術(shù)，一組行假手術(shù)。麻醉大鼠，仰位固定；沿腹中線及周圍處消毒，剪毛，切開皮膚和腹肌，將卵巢下輸卵管( 包括脂肪團(tuán)) 用絲線結(jié)扎，去除卵巢，同法去除另一側(cè)卵巢，雙層縫合手術(shù)傷口。假手術(shù)組按造模方法找出雙側(cè)卵巢，不去除，縫合即可[14]。各組縫合完畢后馬上給予頭孢0.5 ml/100 g，恢復(fù)3天后進(jìn)行人參粉喂養(yǎng)試驗(yàn)[15]。大鼠基礎(chǔ)飼料攝入量按體重10%計(jì)算，參考新版藥典人允許攝入人參量設(shè)高劑量3 g/kg BW，另設(shè)1 g、0.5 g/kg BW為中、低劑量。受試物均勻地?fù)饺牖A(chǔ)飼料中，對(duì)照組喂飼基礎(chǔ)飼料。單籠喂養(yǎng)，自由飲食，記錄進(jìn)食量、體重，連續(xù)觀察90天，結(jié)束試驗(yàn)前16小時(shí)禁食，之后用1%戊巴比妥鈉生理鹽水溶液，按5 ml/kg BW腹腔注射麻醉，下腔靜脈采血，采用酶聯(lián)免疫法試劑盒、美國伯騰儀器有限公司的多功能酶標(biāo)儀(型號(hào)：Synergy HT)在波長450 nm條件測(cè)定血清內(nèi)分泌代謝相關(guān)指標(biāo)。統(tǒng)計(jì)分析采用SPSS11.5進(jìn)行。

2 結(jié)果

表1可見各實(shí)驗(yàn)組的PTH、TSH略有變化但與去卵巢對(duì)照組比較均未見明顯差異；而給予3 g/kg BW人參粉的去卵巢大鼠血清各指標(biāo)雖然未達(dá)到假手術(shù)組正常水平但與去卵巢大鼠對(duì)照組比較E2、T3、T4明顯增加(P<0.05)；LH、FSH明顯降低(P<0.05)，且三個(gè)劑量組均呈現(xiàn)劑量反應(yīng)關(guān)系，說明本試驗(yàn)劑量范圍內(nèi)人參粉對(duì)去卵巢大鼠血清內(nèi)分泌代謝相關(guān)指標(biāo)具有一定的調(diào)節(jié)作用。

表2可見，各劑量組的胸腺、脾臟的臟器系數(shù)無顯著差別，病理檢查未見差異性不良影響，初步判斷去卵巢對(duì)免疫器官未見影響，且劑量范圍內(nèi)的人參粉對(duì)其影響也不大；腎上腺及子宮的臟器系數(shù)與去卵巢對(duì)照組比較有所增加且3 g/kg BW劑量組具有顯著性差異(P<0.05)；病理檢查發(fā)現(xiàn)，去卵巢對(duì)照組子宮內(nèi)膜全層萎縮，表面光滑，無波浪狀起伏，未見透亮細(xì)胞，宮內(nèi)膜腺體數(shù)量極少，平滑肌呈現(xiàn)明顯萎縮；腎上腺皮質(zhì)明顯變薄，球狀帶厚度雖然沒有明顯改變，但束狀帶、網(wǎng)狀帶明顯變薄，且網(wǎng)狀帶血管擴(kuò)張，結(jié)構(gòu)紊亂，有出血，胞漿內(nèi)可見脂褐素。假手術(shù)組子宮內(nèi)膜表面凹凸不平，夾雜較多透亮細(xì)胞，宮內(nèi)膜腺體呈團(tuán)或分散排列，平滑肌呈內(nèi)環(huán)外縱排列，漿膜面光滑；腎上腺皮質(zhì)區(qū)球狀帶、束狀帶、網(wǎng)狀帶細(xì)胞均無異常改變。而給與3 g/kg BW劑量人參粉90天的去卵巢組子宮內(nèi)膜表面略平滑，雖未見波浪起伏及透亮細(xì)胞，但宮內(nèi)膜腺體數(shù)量較模型組略增多，間質(zhì)細(xì)胞數(shù)量稍減少，平滑肌雖呈萎縮表現(xiàn)但有所改善。腎皮質(zhì)厚度較模型組略有增加，束狀帶、網(wǎng)狀帶厚度增加明顯，且結(jié)構(gòu)整齊。即去卵巢使大鼠內(nèi)分泌代謝相關(guān)臟器系數(shù)明顯降低，體重明顯增加，且3 g/kg BW劑量人參粉對(duì)這些臟器及內(nèi)分泌相關(guān)的部分血清指標(biāo)有明顯的向好的調(diào)節(jié)作用。

表1 長期喂養(yǎng)去卵巢大鼠人參粉對(duì)血清內(nèi)分泌代謝相關(guān)指標(biāo)的影響

注：與去卵巢對(duì)照組比較ΔΔP<0.01 ；ΔP<0.05。與假手術(shù)組比較**P<0.01；*P<0.05。

表2 長期喂養(yǎng)人參粉對(duì)去卵巢大鼠體重及臟器系數(shù)的影響

注：與去卵巢對(duì)照組比較ΔΔP<0.01 ；ΔP<0.05。與假手術(shù)組比較**P<0.01；*P<0.05。

3 討論

隨著我國社會(huì)進(jìn)入老齡化，老年女性健康問題已引起醫(yī)學(xué)界關(guān)注。流行病學(xué)調(diào)查發(fā)現(xiàn)40-60歲婦女中有80%的婦女會(huì)出現(xiàn)絕經(jīng)綜合征。女性進(jìn)入絕經(jīng)期后，卵巢功能衰退，卵泡數(shù)量減少，E2分泌減少或不足，反饋性引起下丘腦及垂體分泌亢進(jìn)，進(jìn)而刺激垂體釋放FSH 和LH；垂體-性腺軸各個(gè)水平的激素之間都存在著紐帶聯(lián)系，上游激素FSH和LH可作用于性腺，調(diào)節(jié)性激素的生成、釋放，同樣會(huì)被性激素反饋性抑制[16]。結(jié)合以往的人參不同部位、不同提取物以及與不同動(dòng)植物合成制劑對(duì)正常成年大鼠細(xì)胞的功效和毒性研究報(bào)道及本次對(duì)去卵巢大鼠進(jìn)行五年產(chǎn)生曬參粉90天喂養(yǎng)試驗(yàn)，確認(rèn)了人參粉能顯著提高去卵巢大鼠E2水平，降低FSH、LH水平，改善去勢(shì)大鼠下丘腦-垂體-卵巢軸平衡失調(diào)造成的負(fù)反饋調(diào)節(jié)垂體和下丘腦的作用增強(qiáng),使得E2、FSH、LH有所恢復(fù)。即人參粉對(duì)去卵巢大鼠內(nèi)分泌代謝能夠產(chǎn)生明顯影響；人參粉對(duì)大鼠雌激素相關(guān)的腎上腺，子宮的臟器系數(shù)及去卵巢大鼠體重均有明顯的調(diào)節(jié)作用，同樣印證了以往有關(guān)雌激素代謝影響的研究。

甲狀腺是雌激素的靶器官之一，雌激素的大量存在影響甲狀腺的功能，它通過下丘腦-垂體-甲狀腺軸干擾甲狀腺激素的水平[17]。研究報(bào)道甲狀腺激素與人體的多種代謝有密切的關(guān)系，如脂肪、蛋白質(zhì)、鈣磷等，在甲狀腺過氧化物酶的參與下，酪氨酸與碘結(jié)合生成并分泌甲狀腺激素(T4和T3)是甲狀腺的主要功能。雌激素可增加甲狀腺功能減退女性甲狀腺激素的合成[18]；增加大鼠甲狀腺的攝碘、甲狀腺過氧化物酶活性、血T3水平以及甲狀腺的重量[19]。本次實(shí)驗(yàn)對(duì)甲狀腺激素(T4)，三碘甲狀腺原氨酸(T3)，促甲狀腺激素(TSH)等檢測(cè)發(fā)現(xiàn)人參粉能顯著增加因去卵巢造成的大鼠T3、T4水平的降低，部分恢復(fù)了雌激素水平突降產(chǎn)生的甲狀腺功能指標(biāo)的變化。雖然各組間TSH比較并未產(chǎn)生顯著性差異，但與以往文獻(xiàn)報(bào)道的與T3、T4變化呈負(fù)相關(guān)的結(jié)論趨勢(shì)是相同的。

綜上所述，本次試驗(yàn)初步確認(rèn)了長期食用人參粉改善絕經(jīng)期綜合征的潛在能力。絕經(jīng)綜合征是雌激素水平波動(dòng)或下降所致。雌激素分泌下降,下丘腦的酪氨酸羥化酶活性增加,去甲腎上腺素轉(zhuǎn)化率增加,使下丘腦體溫調(diào)節(jié)中樞下調(diào),加上腦內(nèi)5-羥色胺的下降,導(dǎo)致腦內(nèi)β內(nèi)啡肽異常,產(chǎn)生精神神經(jīng)癥狀及血促性腺激素變化；下丘腦是中樞神經(jīng)系統(tǒng)和女性生殖內(nèi)分泌系統(tǒng)間的樞紐,下丘腦的神經(jīng)分泌細(xì)胞兼有神經(jīng)細(xì)胞和內(nèi)分泌細(xì)胞的特性,它們既能對(duì)高級(jí)中樞的神經(jīng)沖動(dòng)和神經(jīng)遞質(zhì)起反應(yīng),同時(shí)又具有分泌功能,能合成激素性物質(zhì),并將這些神經(jīng)激素釋放入血,對(duì)其他部位發(fā)揮生理效應(yīng)[20]。中樞單胺類神經(jīng)遞質(zhì)在調(diào)節(jié)情緒、行為及運(yùn)動(dòng)方面起著重要作用。NE在體溫調(diào)節(jié)中起重要作用,雌激素對(duì)DA 的活力有一定的影響,雌激素的含量與DA 的活性成正比關(guān)系[21]。隨著年齡的增長,下丘腦的功能也會(huì)衰退,有研究顯示[22]紫參可以通過下丘腦調(diào)節(jié)自主神經(jīng)功能、明顯提高去卵巢大鼠腦組織內(nèi)NE、5-HT,使其接近年輕大鼠含量值,糾正圍絕經(jīng)期綜合征大鼠單胺類神經(jīng)遞質(zhì)紊亂，緩解圍絕經(jīng)期綜合征的潮熱汗出等癥狀。

后續(xù)我們將對(duì)喂養(yǎng)人參粉的去卵巢大鼠中樞的神經(jīng)沖動(dòng)和神經(jīng)遞質(zhì)反應(yīng)及分泌合成激素性物質(zhì)功能進(jìn)行一系列檢測(cè)，完善機(jī)制的探討，最終有可能將其直接用來預(yù)防和改善婦女的絕經(jīng)期激素水平下降、內(nèi)分泌紊亂及代謝異常等癥狀。

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The First Exploration about Endocrine Function Effect of the Ovariectimized Rats Feeding Panax Ginseng Powder for Long-term

CHAGNWei-qin,SONGXin-tian,MENGLing-yi,etal.

(TheSecondHospitalAttechedJilinUniversity.Changchun130041,China)

Objective study the effect of long term feeding ginseng powder on ovariectimized rats about endocrine function related index.Methods Three groups of ovariectimized rats were given with the dose of 0.5、1、3.0 g/kg BW d ginseng powder mixtured with foundation animal feed;one ovariectimized rats group and one sham operation group were given foundation animal feed only for 90 days.At the end of the test,measure some endocrine function related index of the serum and organic coefficient of empty stomach rats,exam the organic pathology.Results After given with the different dose of ginseng powder mixtured with foundation animal feed,ratio of adrenal weight/body weight、 uterine weight/body weight and E2、T3、T4 of serum can be slightly increased compared with that of ovariectimized rats’group;the body weight and FSH、LH of serum can be decreased compared with that of ovariectimized rats’group.The difference is apparent(P<0.05)and there is dose-effect relationship between 3 ginseng powder groups,there was also some changes in organic pathological examination.Conclusion Long term feeding with the certain dose ginseng powder can regulate the changes about endocrine function related index of ovariectimized rats caused by the sudden drop of estrogen after ovariectomy,and there was no bad influence on rats’ serum and organic pathology.That indicates ginseng powder’s potential role on improving perimenopausal syndrome of older women.

ginseng powder;ovariectimized rat;long term feeding;endocrine function

吉林省教育廳“十三五”科學(xué)技術(shù)研究項(xiàng)目資金資助項(xiàng)目(吉教科合字[2016]第488號(hào));吉林省科技廳項(xiàng)目資助(20150204041YY)

1007-4287(2017)04-0698-04

R588.6

A

2016-10-14)

*通訊作者