鬼針草的生物學(xué)功能及在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用

任群利 ， 李小蘭 ， 冉應(yīng)會(huì) ， 楊雄通 ， 唐俊杰 ， 劉歡歡 ， 宋致行 ， 王 倩

（1.遵義醫(yī)科大學(xué)生命科學(xué)研究院 貴州省普通高等學(xué)校微生物資源與藥物開(kāi)發(fā)特色重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，貴州遵義 563000；2.遵義醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，貴州遵義563000）

鬼針草為菊科植物鬼針草 （Bidens pilosa L.）的全草，一年生草本植物，全草可作藥用。 鬼針草屬的藥材資源非常豐富，全球約有230 余種，廣泛分布于亞洲、美洲的亞熱帶地區(qū)，在我國(guó)有9 個(gè)種和2 個(gè)變種，遍布全國(guó)各地，極易采集（Lima 等，2011；孟祥穎等，2001）。鬼針草在民間具有悠久的藥用歷史（鄭梅生等，2016），其化學(xué)成分主要括黃酮類(lèi)、有機(jī)酸類(lèi)、三萜類(lèi)、甾醇類(lèi)、聚炔類(lèi)、已烯雌酚類(lèi)、香豆素類(lèi)、苯丙素類(lèi)、苷類(lèi)化合物等，還含有大量的胡蘿卜素、維生素、膽堿、氨基酸以及人體必需的無(wú)機(jī)元素。 其中， 黃酮類(lèi)化合物是鬼針草屬植物中的主要有效成分（王碧晴等，2019）。研究表明，口服鬼針草后，從血清中共鑒定出11 種移行成分， 其中包括5 種有機(jī)酸類(lèi)、5 種黃酮類(lèi)及1種聚炔類(lèi)（王宇卿等，2020）。 藥理研究表明，鬼針草具有降血壓、降血糖、調(diào)節(jié)血脂、抗腫瘤、抗炎、抑菌、改善認(rèn)知功能以及保護(hù)肝、心、胃、腎、肺、腸、眼等作用，能有效治療高血壓、糖尿病、冠心病、干眼癥等癥狀。 鬼針草價(jià)格低廉，開(kāi)發(fā)應(yīng)用越來(lái)越受到重視，對(duì)于畜禽養(yǎng)殖更是受益匪淺，不僅容易采集，對(duì)畜禽高產(chǎn)，提高免疫，降低血壓，治療發(fā)熱，改善腸道功能以及減少難產(chǎn)等方面有極大幫助。本文就近年來(lái)鬼針草的藥理功能，對(duì)器官的保護(hù)作用以及在畜禽養(yǎng)殖中的應(yīng)用作一綜述，為飼料綠色添加劑挖掘資源及藥材的開(kāi)發(fā)應(yīng)用奠定基礎(chǔ)。

1 鬼針草生物學(xué)功能及機(jī)制研究

1.1 降血壓 研究表明，鬼針草對(duì)于治療高血壓有一定的作用，王其龍等（2020）對(duì)高脂高鹽日糧構(gòu)建的兔高血壓模型，進(jìn)行2.0、1.0 mL/kg 和0.5 mL/kg體質(zhì)量劑量的鬼針草醇提物治療，結(jié)果表明，不同劑量的鬼針草醇提物均能降低試驗(yàn)性高血壓兔的血壓。 阮氏香江（2017）對(duì)N-硝基-L-精氨酸甲酯（L-NAME）復(fù)制的高血壓大鼠用鬼針草3.0、6.0、9.0 g/kg 劑量灌胃治療，結(jié)果表明，鬼針草水提物可能通過(guò)增加一氧化氮（NO）的產(chǎn)生，減少內(nèi)源性縮血管活性物質(zhì)內(nèi)皮素1（ET-1）和血管緊張素Ⅱ（AngⅡ）的釋放，從而顯著降低大鼠高血壓，且呈劑量依賴(lài)性。

1.2 改善胰島素抵抗、降血糖、調(diào)節(jié)血脂 鬼針草可改善胰島素抵抗，具有降糖減脂作用（黃桂紅等，2016）。 張曉敏等（2020）用 160、80、40 mg/kg劑量鬼針草醇提物進(jìn)行動(dòng)物試驗(yàn)， 發(fā)現(xiàn)鬼針草能顯著降低高血脂高血糖小鼠血糖水平、低密度脂蛋白（LDL-C）、甘油三酯（TG）、血清總膽固醇（TC） 的含量，升高高密度脂蛋白（HDL-C） 的含量，具有顯著的降血糖、血脂作用。 鄒振武等（2019）認(rèn)為，鬼針草降糖作用機(jī)制可能與降低血清MMP-9 水平，提高血清MMP-9/TIMP-1 系統(tǒng)，平衡穩(wěn)定血管內(nèi)斑塊有關(guān)。

1.3 抗炎 研究表明，鬼針草具有抑制炎癥，改善炎性因子含量的作用。 鬼針草不同劑量處理大鼠，其炎性因子白介素-1β（IL-1β）、白介素-6（IL-6）和腫瘤壞死因子-α（TNF-α）含量均有降低趨勢(shì)，且呈劑量依賴(lài)性（李麗麗等，2019）。 石振國(guó)等（2017）認(rèn)為鬼針草能減輕炎性細(xì)胞因子TNF-α、IL-6、IL-1β在肺組織中大量合成和釋放。 周畢軍等（2016）、張蕾（2013）和趙喜蘭（2012）通過(guò)數(shù)據(jù)表明，鬼針草可明顯提高白細(xì)胞介素-10（IL-10），降低 TNF-α、IL-6 含量。 此外，費(fèi)文君等（2016）發(fā)現(xiàn)，鬼針草還能降低白介素-8（IL-8）的含量。

1.4 抗氧化應(yīng)激 超氧化物歧化酶（SOD）和丙二醛（MDA）可反映細(xì)胞氧化應(yīng)激的水平，是氧化應(yīng)激病理的重要生化指標(biāo)。研究表明，鬼針草可通過(guò)增加SOD 含量， 降低MDA 含量來(lái)提高抗氧化作用（張蕾等，2013），也可減輕腦出血大鼠細(xì)胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化 （包雪鸚等，2010）。 除 SOD 和 MDA外，趙喜蘭等（2012）發(fā)現(xiàn)，鬼針草還能提高中性粒細(xì)胞髓過(guò)氧化物酶（MPO） 活性，周畢軍等（2016）發(fā)現(xiàn)，鬼針草能提高谷胱甘肽過(guò)氧化物酶（ GSHPx） 的含量，從而降低氧化應(yīng)激損傷程度。鬼針草總黃酮還能增加血清中磷酸肌酸激酶（CK）和乳酸脫氫酶（LDH）活性（王中曉，2014）。鬼針草作為飼料添加劑，具有相同作用，可顯著降低雞血清谷丙轉(zhuǎn)氨酶（ALT）和天門(mén)冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶（AST）水平，顯著提高血清SOD 水平，降低MDA 含量，提高肝勻漿中GSH-Px 活性（鐘勇鋒等，2017）。

1.5 抗腫瘤 鬼針草含有的三萜類(lèi)成分、紫杉醇具有很好抗腫瘤活性， 其石油醚提取物對(duì)人癌細(xì)胞株有良好的抑制增殖作用， 特別對(duì)肺癌A549細(xì)胞具有良好的細(xì)胞毒活性， 能顯著下調(diào)凋亡相關(guān)蛋白 Bcl-2 的表達(dá)， 上調(diào) Bax 和 Caspase-3 的蛋白表達(dá)（Yiwei Shen 等，2018）。 此外，鬼針草對(duì)人表皮樣癌（KB-3-1）細(xì)胞有明顯的細(xì)胞毒性作用（Garima Singh 等，2017）。

1.6 解熱、抗菌、抗病毒 鬼針草對(duì)真菌有抑菌作用，如皮膚癬菌、酵母菌（Paulo 等，2017），對(duì)大腸桿菌的抑菌活性較高（宋劍武等，2015）。鬼針草對(duì)金黃色葡萄球菌的抑菌作用可達(dá)到最低抑菌濃度（MIC）為 15.62 g/L，最小殺菌濃度（MBC）為125 g/L（史雪艷等，2021）。 體內(nèi)外抗菌試驗(yàn)表明，鬼針草提取物具有抑菌和殺菌作用， 體內(nèi)抗表皮葡萄球菌半數(shù)有效量（ED50）為24.62 g/kg，體內(nèi)抗金黃色葡萄球菌ED50為29.16 g/kg （張瑞嬌等，2017）。 鬼針草還具有抗病毒作用，其機(jī)制可能是通過(guò)抑制PrV gB 基因和蛋白的表達(dá)，減少病毒感染誘導(dǎo)造成的細(xì)胞凋亡等方式起到保護(hù)細(xì)胞的作用。 鬼針草可降低PrV 小鼠死亡率，延遲小鼠的發(fā)病時(shí)間 （郭志軍，2019）。 鬼針草還能抗流感病毒，具有抑制流感甲型和乙型病毒的作用（張瑞嬌等，2017）。 鬼針草能降低傷寒菌苗所致家兔發(fā)熱和2，4-二硝基苯酚引起大鼠發(fā)熱， 作用明顯，呈劑量效應(yīng)關(guān)系（張瑞嬌等，2017）。

1.7 改善認(rèn)知功能 鬼針草25、50 mg/kg 和100 mg/kg 劑量干預(yù)腦缺血大鼠，與模型組比，高劑量鬼針草組大鼠平均逃避潛伏期均降低，中、高劑量鬼針草組大鼠穿越平臺(tái)次數(shù)增加，IL-1β、IL-6 和TNF-α 含量以及 p-ERK1/2 和 p-NF-κB p65 蛋白表達(dá)水平均降低，呈劑量依賴(lài)性，可能是通過(guò)抑制ERK1/2/NF-κB 信號(hào)通路的傳導(dǎo)， 改善局灶性腦缺血大鼠的認(rèn)知功能（李麗麗等，2019）。用以上相同劑量鬼針草乙醇提取物對(duì)老年大鼠神經(jīng)認(rèn)知功能和抗衰老作用進(jìn)行探索，結(jié)果表明，鬼針草可影響老年鼠的自發(fā)活動(dòng)，改善記憶，對(duì)老年鼠的認(rèn)知改善有潛在的優(yōu)勢(shì)（Gong-Wu Wang 等，2019）。

1.8 保護(hù)肝臟 鬼針草具有保護(hù)臟器功能，可通過(guò)降低肝纖維化大鼠血清中Ⅲ型前膠原酶、 Ⅳ型膠原酶含量，抑制肝組織中星狀細(xì)胞活化，減少Ⅰ型膠原生成，抑制TGF-β1、Smad2 蛋白的表達(dá)而對(duì)肝臟起到保護(hù)作用（吳繁榮，2012）。鬼針草水提物對(duì)內(nèi)毒素（LPS）引起的小鼠肝組織病理?yè)p傷具有明顯改善作用， 能降低小鼠血漿谷酰轉(zhuǎn)肽酶（GGT）、炎性因子的水平，增高GSH-Px 活性，減輕肝細(xì)胞水腫、變性等損傷程度，具有較強(qiáng)的保肝作用（周畢軍等，2016）。 鬼針草對(duì)于 CCl4引起的急性肝損傷也有一定保護(hù)效果， 可通過(guò)提高組織抗氧化能力以清除自由基，阻止肝細(xì)胞脂質(zhì)過(guò)氧化，維持細(xì)胞質(zhì)膜的正常結(jié)構(gòu)， 降低肝細(xì)胞的損傷程度，從而保護(hù)肝（鐘勇鋒等，2017）。

1.9 保護(hù)心、腦血管 鬼針草對(duì)心、腦血管的保護(hù)作用主要是黃酮類(lèi)活性成分發(fā)揮功效。 以鬼針草總黃酮100、30 mg/kg 和 10 mg/kg 治療心肌缺血再灌注損傷，結(jié)果表明，鬼針草總黃酮組不同程度降低了心肌梗死范圍和血清中丙二醛的含量，增加了血清中CK、LDH 和 SOD 的活性， 呈劑量效應(yīng)關(guān)系（王中曉，2014）。鬼針草可通過(guò)升高海馬組織腦源性神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子（BDNF）和神經(jīng)生長(zhǎng)因子（NGF）含量，抑制 ERK1/2/NF-κB 信號(hào)通路的傳導(dǎo)（李麗麗等，2019），可減輕腦出血大鼠腦水腫和細(xì)胞膜脂質(zhì)過(guò)氧化， 改善血腫周?chē)M織微循環(huán)狀態(tài)保護(hù)腦組織（包雪鸚等，2010）。鬼針草對(duì)血管損傷的保護(hù)可能是通過(guò)抑制體內(nèi)NF-κB 高表達(dá)，減少血管內(nèi)皮細(xì)胞分泌IL-8、TNF-α 和NO 而發(fā)揮作用（費(fèi)文君，2016）。

1.10 保護(hù)腎臟 鬼針草可逆轉(zhuǎn)腎纖維化， 延緩腎壞死，改善腎功能。李靖等（2009）發(fā)現(xiàn)鬼針草能明顯降低腎性貧血模型大鼠血中尿素氮（BUN）和肌酐（Cr）水平，提高血中血紅蛋白（Hb）、外周血紅細(xì)胞（RBC）和促紅細(xì)胞生成素（EPO）水平，減少腎單位壞死， 并減輕腎組織炎性浸潤(rùn)。 方媛等（2018）提出，通過(guò) Wnt/β-catenin、TGF-β/Smad 和MAPK/ERK1/2 信號(hào)通路，鬼針草可改善高血壓腎損傷，逆轉(zhuǎn)高血壓致腎纖維化，機(jī)制可能是通過(guò)減少細(xì)胞外基質(zhì)成分的表達(dá)， 并防止其在腎間質(zhì)的過(guò)度沉積，從而維持平衡，遏制腎上皮-間充質(zhì)轉(zhuǎn)化過(guò)程。

1.11 保護(hù)肺 鬼針草對(duì)肺的保護(hù)作用主要是通過(guò)抑制炎癥得以進(jìn)行。 以鬼針草提取物50、100、200 mg/kg 劑量進(jìn)行干預(yù)，可阻斷TGF-β1/Smad3/Angptl4 信號(hào)通路， 抑制血清淀粉酶（AMY）、MPO的活性，減少中性粒細(xì)胞在肺內(nèi)的聚集，減輕炎性細(xì)胞因子在肺組織中的大量合成和釋放， 保護(hù)肺損傷（石振國(guó)等，2017）。 鬼針草亦可抑制 NF-κB表達(dá)，進(jìn)而抑制炎性因子的表達(dá)，提高機(jī)體抗氧化能力， 減輕高氧所導(dǎo)致的大鼠肺損傷 （張蕾等，2013），對(duì)LPS 誘發(fā)的急性肺損傷，鬼針草總黃酮能減輕肺血管通透性，減少炎癥滲出，降低氧化應(yīng)激損傷程度，從而起到保護(hù)作用（趙喜蘭，2012）。

1.12 保護(hù)腸組織 鬼針草對(duì)腸黏膜具有很好的治療效果。 Abiodun 等（2020）用 200 mg/kg 和400 mg/kg 鬼 針 草 對(duì) 2，4，6- 三 硝 基 苯 磺 酸（TNBS） 結(jié)腸內(nèi)滴注誘導(dǎo)大鼠結(jié)腸炎進(jìn)行治療，發(fā)現(xiàn)結(jié)腸損傷情況、重量/長(zhǎng)度比、脂質(zhì)過(guò)氧化水平、炎癥水平顯著降低，鬼針草有效防止了結(jié)腸谷胱甘肽水平的耗竭， 防止黏膜層的潰瘍和脫落，并減少了炎性細(xì)胞的浸潤(rùn)，抑制促炎細(xì)胞因子。 Carla Caroline 等（2016）發(fā)現(xiàn)，用鬼針草進(jìn)行干預(yù)， 可促進(jìn)腸絨毛和隱窩大小增加2.75 倍和1.48 倍， 白細(xì)胞和紅細(xì)胞分別增加1/10 和1/3，可上調(diào)Ki-67 和Bcl-2 的表達(dá)，降低促凋亡調(diào)節(jié)因子Bax 的表達(dá)。 此外，還可降低炎癥反應(yīng)，減輕氧化應(yīng)激從而保護(hù)腸黏膜。 鬼針草臨床研究正在進(jìn)行中， 以更好地了解創(chuàng)新配方在治療腸黏膜炎癥方面的保護(hù)作用。

1.13 保護(hù)胃 1980 年， 鬼針草就被發(fā)現(xiàn)能抑制大鼠胃潰瘍， 通過(guò)背部皮下折射鬼針草能減少胃液量和胃酸分泌，抑制迷走神經(jīng)的興奮性，對(duì)胃具有保護(hù)作用（李樹(shù)英等，1981）。 Alvarez 等（1999）用鬼針草乙醇提取物灌胃， 可減少幽門(mén)結(jié)扎大鼠的胃液量、胃酸分泌和胃蛋白酶分泌，對(duì)消炎痛引起的胃損傷有一定的抗?jié)冏饔茫?對(duì)乙醇引起的胃出血損傷有明顯的抑制作用， 可能是黃酮類(lèi)物質(zhì)發(fā)揮活性作用。

1.14 保護(hù)眼 鬼針草對(duì)干眼癥治療具有很好的臨床應(yīng)用前景。 邵毅等（2015）以新西蘭白兔構(gòu)建去勢(shì)雄兔干眼癥模型， 將鬼針草制作成滴眼液滴眼，干眼兔 Schirmer I 試驗(yàn)（SIT）、角膜熒光素染色（FL）、淚液總蛋白量、乳鐵蛋白、溶菌酶及淀粉酶活性較治療前均有不同程度改變， 上皮基底細(xì)胞和炎癥細(xì)胞密度降低。此外，還發(fā)現(xiàn)鬼針草對(duì)雄激素失調(diào)性干眼癥有很好治療效果， 能減少炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)和角膜上皮基底細(xì)胞萎縮。 這可能與鬼針草改善淚腺含量、瞼板腺的分泌情況，維持淚膜穩(wěn)定性， 抑制淚腺炎癥和角膜的局部細(xì)胞凋亡相關(guān)，這與Zhang（2016）得到試驗(yàn)結(jié)果一致。

2 鬼針草在畜禽中的應(yīng)用

2.1 鬼針草中草藥在畜禽中的應(yīng)用 鬼針草在畜禽中的應(yīng)用前景很好， 一方面其可作為中草藥對(duì)疾病進(jìn)行治療， 另一方面可作為飼料添加劑提高產(chǎn)量， 同時(shí)起到中草藥功效。 目前對(duì)于鬼針草在畜禽中的應(yīng)用主要是豬、牛、雞、兔、鹿、鵝等。有研究表明， 鬼針草具有降低豬難產(chǎn)率， 治療高血壓，治療傷寒，治療傳染性上呼吸道卡他，保護(hù)機(jī)體器官和改善腸道功能等作用。 王紅戟等（2014）用0.5、1.0、1.5 kg 鬼針草全草飼喂豬，結(jié)果明顯降低了豬難產(chǎn)率，并且能滿(mǎn)足豬對(duì)青綠飼料的添加。王其龍等 （2020） 發(fā)現(xiàn)， 用 2.0、1.0 mL/kg 和 0.5 mL/kg 體質(zhì)量劑量的鬼針草醇提物可以治療兔高血壓，維持血壓正常。張瑞嬌等（2017）對(duì)傷寒菌導(dǎo)致的家兔發(fā)熱具有很好的解熱作用， 且呈劑量效應(yīng)關(guān)系。在豬、馬、牛、雞病例中常見(jiàn)的傳染性上呼吸道卡他出現(xiàn)在鵝群中，孫忠銀等（1991）取鬼針草煎液添加入飼料進(jìn)行飼喂，治療效果明顯，且療程短，抗毒抑菌作用強(qiáng)、無(wú)毒無(wú)副作用。 鬼針草作為飼料添加劑對(duì)雞肝損傷作用表現(xiàn)在可顯著降低雞血清ALT 和AST 水平， 提高機(jī)體抗氧化能力，降低氧化損傷（鐘勇鋒等，2017）。許勝揚(yáng)（2012）使用鬼針草作為飼料添加物觀(guān)察其對(duì)雞球蟲(chóng)感染的防治效果， 結(jié)果顯示飼喂添加鬼針草飼料的雞于感染后體重流失、死亡率、卵囊排放及血痢程度相較于雞球蟲(chóng)感染者皆有明顯的改善， 黏膜完整性及腸道上皮結(jié)構(gòu)的受損程度也較為輕微。 鐘春香等（2020）用鬼針草水煮液和葛藤同時(shí)飼喂鹿群，顯著改善了鹿群腸道功能， 成功控制了出血性腸炎。

2.2 鬼針草綠植在畜禽中的應(yīng)用 鬼針草自播力強(qiáng)，生長(zhǎng)快，產(chǎn)量極高，營(yíng)養(yǎng)價(jià)值較高，蛋白質(zhì)、微量元素和維生素的含量高， 常作為青綠植物飼喂畜禽。 研究發(fā)現(xiàn)，鬼針草喂兔適口性好，體質(zhì)量增加，是喂養(yǎng)肉兔和家兔值得開(kāi)發(fā)的飼料（鄧玲姣等，2008）。謝先中等（2015）發(fā)現(xiàn)，鬼針草粉含有粗蛋白質(zhì)和粗脂肪，粗纖維含量低，鈣、磷含量高，適當(dāng)添加，可提高豬的日增重率。 奶牛喜食鬼針草，且采食率為100%，用鬼針草喂養(yǎng)奶牛，其日均產(chǎn)奶量 、乳脂率、乳蛋白率、乳糖率、鈣和磷含量均不受影響，且無(wú)副作用，可保持奶牛消化道健康，鬼針草成本低， 可增加經(jīng)濟(jì)效益和養(yǎng)牛戶(hù)的收入（黃光紅，2011）。 對(duì)鬼針草進(jìn)行加工，以干草粉喂養(yǎng)豬，日采食率較鮮草有所提高，但干物質(zhì)消化率和粗蛋白質(zhì)消化率均顯著下降， 采用發(fā)酵青貯能較好地保持新鮮鬼針草的優(yōu)良品質(zhì)， 不但能提高鬼針草的粗蛋白質(zhì)含量，降低粗纖維含量，而且能提高其適口性、消化率和營(yíng)養(yǎng)價(jià)值，是飼養(yǎng)中提高效益的可行方法（謝先中等，2018）。

3 總結(jié)

綜上所述，鬼針草既能提高畜禽產(chǎn)量，又能減少畜禽疾病發(fā)生， 對(duì)畜禽多項(xiàng)疾病有很好的治療預(yù)防效果，能改善腸道健康，保護(hù)機(jī)體重要器官，在畜牧養(yǎng)殖中體現(xiàn)了重要價(jià)值。下一步研究，建議在實(shí)際養(yǎng)殖中，以畜禽自身?xiàng)l件，在日糧中添加合適比例的發(fā)酵鬼針草， 從而增加畜禽采食量以及生長(zhǎng)性能； 探究鬼針草作用的腸道免疫系統(tǒng)以及腸道微生物變化。 此外，多種草料具有藥效功能，如魚(yú)腥草、薄荷、柴胡、車(chē)前草、蒲公英、絞股藍(lán)、黃芪、竹節(jié)參、馬齒莧、雞血藤、鼠尾草等，可與鬼針草復(fù)合添加制作草料， 合理充分利用大自然的資源，創(chuàng)造更多價(jià)值。