手參化學(xué)成分、藥理作用及臨床應(yīng)用研究進(jìn)展

石 勇,曹珊珊,張瑞華,張 雪,RAKOTOARISON Francky(馬達(dá)加斯加),劉繼平

(陜西中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,陜西 咸陽 712046)

手參又叫手掌參、手兒參，佛手參，旺拉等，是我國西藏、內(nèi)蒙古等少數(shù)民族地區(qū)的傳統(tǒng)藥材，在許多經(jīng)典古籍如《妙音本草》《度母本草》《宇妥本草》和《經(jīng)典本草》中均有記載，本品味甘，性平，歸肺、脾、胃經(jīng)，具有滋補(bǔ)固精、生精壯陽、強(qiáng)身健體等功效，主要用于虛勞消瘦、神經(jīng)衰弱、滑精尿頻等癥。為蘭科植物手參和粗脈手參的塊莖，春、秋采挖，去除莖葉及須根，曬干或用開水燙過再曬干，干燥塊莖形如手掌，稍扁，長2.5～3.5 cm，表面皺縮，淡黃色，有時根莖周圍有一褐色環(huán)。質(zhì)堅硬，斷面白色，膠質(zhì)，氣特異，味淡。

1 炮制方法

中藥材的炮制根據(jù)醫(yī)療和制劑的需要，方法也具有多樣性，其中奶制法多用于補(bǔ)益藥的炮制，主要是為增加藥效，是炮制手參的有效方法。海平等[1]發(fā)現(xiàn)手參炮制方法不同，其中小檗堿的含量也不同，以小檗堿為對照品發(fā)現(xiàn)牛奶炮制的手參中小檗堿含量最高。何侃亮[2]將不同方法炮制后的手參用于小鼠抗疲勞實驗研究，發(fā)現(xiàn)小鼠游泳時間和吊網(wǎng)懸浮時間明顯延長，并且不同炮制方法的效果也不同，奶制手參的效果明顯優(yōu)于冷浸法與蜜制法。而抗氧化活性研究也發(fā)現(xiàn)奶制手參對1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基和2,2’-聯(lián)氮-雙-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS)自由基的清除作用更加明顯。徐曉雪等[3]通過考察不同炮制方法對手參中天麻素、militarine和loroglossin含量來確定手參最佳炮制工藝，發(fā)現(xiàn)牛奶炮制手參能較好地增加以上三種成分的含量，是炮制手參的有效方法，最佳炮制工藝是以30%的牛奶將手參悶潤12 h后用140 ℃小火炒6 min。

2 化學(xué)成分

目前國內(nèi)外很多學(xué)者用不同方法提取分離出了手參中多種化學(xué)成分。李敏等[4]發(fā)現(xiàn)手參中主要含有菲類、糖苷類、苯丙素類、異戊二烯類、脂肪酸衍生物以及多糖等，另外還有簡單的芳香類成分，包括酚類、酚醛和酚酸類的化學(xué)成分。李帥等[5]首次分離并鑒別出手參中7種化學(xué)成分，其中多為碳水化合物。楊帆等[6]利用硅膠、凝膠、反向色譜柱和高效液相等手段對手參水溶性化學(xué)成分進(jìn)行分離純化，從中分離鑒別出8種化學(xué)成分，其中大多為糖苷類成分。有學(xué)者[7]對手參中游離氨基酸的組成及含量進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)手參中含有16種氨基酸成分，其中包括7種人體必需氨基酸和3種人體非必需氨基酸。訾佳辰[8]從手參中分離提取了50余種化合物，包括手參的主要成分手參多糖和天麻素等。張曉紅等[9]研究并確定純手參多糖的糖苷鍵連接方式主要是以1→3位和部分1→4位鍵合的β-吡喃型糖。

3 藥理作用

手參味甘性平，歸肺、胃、脾經(jīng)，其功效為安神增智、填精補(bǔ)髓、增強(qiáng)體質(zhì)、生津止渴，多用于久病體虛、肺虛咳嗽、失血、久瀉、陽痿等癥，上述功效的發(fā)揮主要與其改善記憶力、抗氧化和免疫調(diào)節(jié)等藥理作用有關(guān)。

3.1 改善記憶障礙 李敏等[10]采用腹腔注射東莨菪堿建立記憶障礙大鼠模型，以跳臺法測試大鼠記憶力，同時檢測海馬區(qū)長時程增強(qiáng)(LTP)的誘導(dǎo)，乙酰膽堿酯酶(AchE)和乙酰膽堿轉(zhuǎn)移酶(ChAT)的活性，發(fā)現(xiàn)手參給藥組大鼠的學(xué)習(xí)記憶和海馬區(qū)LTP的抑制與模型組相比明顯改善，ChAT的活性增強(qiáng)，表明手參改善衰老大鼠記憶障礙的機(jī)制可能與其改善海馬區(qū)LTP的抑制和增加ChAT活性有關(guān)。張丹等[11]給D-半乳糖所致衰老小鼠一定量的手參提取物，以水迷宮和跳臺法測試小鼠的記憶能力，發(fā)現(xiàn)手參給藥組小鼠游出水迷宮的時間和跳臺實驗的錯誤次數(shù)與模型組相比明顯減少，血清中谷胱甘肽(GSH)含量和谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活性升高，腦和肝臟中丙二醛(MDA)含量降低，超氧化物歧化酶(SOD)活性升高，表明手參改善衰老小鼠學(xué)習(xí)記憶障礙的機(jī)制可能是由于手參具有抗氧化作用。有學(xué)者[12]前期以跳臺實驗測試D-半乳糖所致衰老小鼠記憶能力，發(fā)現(xiàn)手參給藥組小鼠的跳臺實驗錯誤次數(shù)與模型組相比明顯減少，B淋巴瘤2基因(Bcl-2)蛋白減少,胱天蛋白酶3(GASP3)和Bax蛋白增多，表明手參改善衰老小鼠學(xué)習(xí)記憶障礙的機(jī)制可能是手參能阻斷Par-4對Bcl-2及蛋白激酶C的抑制作用，從而抑制細(xì)胞凋亡達(dá)到保護(hù)神經(jīng)元的作用。后期研究手參對膽堿能損傷大鼠的神經(jīng)保護(hù)作用，通過跳臺實驗測試大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力，采用神經(jīng)生長因子(NGF)抗體對大鼠海馬CA1部位染色，發(fā)現(xiàn)手參給藥組大鼠的學(xué)習(xí)記憶能力和NGF表達(dá)水平與模型組相比明顯增強(qiáng)，表明手參改善大鼠學(xué)習(xí)記憶障礙的機(jī)制可能是手參能增強(qiáng)海馬區(qū)NGF表達(dá)。氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)、興奮性毒性以及細(xì)胞凋亡是認(rèn)知功能障礙等中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的主要發(fā)病機(jī)制[13]，以上研究均表明手參可以從抗氧化以及抑制細(xì)胞凋亡等方面改善動物的認(rèn)知障礙，可能是由于手參多糖、總黃酮以及天麻素等成分發(fā)揮抗氧化抗炎作用。

3.2 神經(jīng)保護(hù)作用 研究發(fā)現(xiàn)，手參能使D-半乳糖所致衰老小鼠大腦中SOD、GSH-Px活性和GSH含量升高，MDA含量降低，海馬體中Tau-2細(xì)胞數(shù)量增加，NT-3細(xì)胞數(shù)量減少，表明手參能減少衰老小鼠的大腦神經(jīng)病變，對小鼠大腦神經(jīng)有顯著的保護(hù)作用[14]。周雅楠等[15]利用Aβ25-35在大鼠前額葉皮層神經(jīng)元中誘導(dǎo)細(xì)胞毒性，通過對細(xì)胞的形態(tài)學(xué)觀察以及對細(xì)胞的活性檢測，發(fā)現(xiàn)模型組細(xì)胞胞體皺縮，軸突、樹突斷裂，沿突起方向出現(xiàn)大量空泡，細(xì)胞死亡數(shù)較多，給藥組細(xì)胞胞體圓滿，軸突、樹突細(xì)長明顯，細(xì)胞死亡率明顯降低，表明手參對Aβ25-35誘導(dǎo)建立神經(jīng)細(xì)胞損傷具有一定的保護(hù)作用。通過對高海拔缺氧誘導(dǎo)腦損傷小鼠腦中長鏈非編碼RNA(lncRNA)表達(dá)序列的探討發(fā)現(xiàn)，給藥組與正常對照組小鼠腦中共有226個差異表達(dá)的lncRNA，根據(jù)KEGG和GO分析表明這些lncRNA主要參與PI3K-Akt、NF-κB等信號通路，并且給藥組腦中脂質(zhì)運(yùn)載蛋白(LCN-2)的表達(dá)水平顯著降低，表明手參可能是通過以上幾種信號通路抑制腦組織中LCN-2的表達(dá)對小鼠大腦神經(jīng)進(jìn)行保護(hù)并且改善高海拔缺氧的癥狀[16]。Pan等[17]探究手參對1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氫吡啶(MPTP)誘導(dǎo)帕金森(PD)小鼠模型的影響，通過免疫組化測定法發(fā)現(xiàn)給藥組小鼠的多巴胺能神經(jīng)元損傷與模型組相比明顯減少，同時體外培養(yǎng)原代神經(jīng)元，將其用谷氨酸處理24 h誘導(dǎo)神經(jīng)毒性，發(fā)現(xiàn)手參能夠有效地減弱大鼠原代培養(yǎng)神經(jīng)元中的谷氨酸(Glu)神經(jīng)毒性，并且其保護(hù)作用可以被Akt抑制劑阻斷，表明手參可能是參與PI3K-Akt信號通路發(fā)揮神經(jīng)保護(hù)作用，同時還發(fā)現(xiàn)手參能夠調(diào)節(jié)PKC-GIuA2軸防止神經(jīng)元凋亡。Ma等[18]通過給予缺血性腦損傷小鼠模型一定量的手參提取物，發(fā)現(xiàn)給藥組小鼠海馬體CA1中的神經(jīng)元細(xì)胞損失與模型組相比顯著降低，游出水迷宮的時間顯著減少，表明手參可以通過保護(hù)神經(jīng)元細(xì)胞而達(dá)到改善記憶的作用。Qin等[19]利用Aβ25-35在大鼠前額葉皮層神經(jīng)元中誘導(dǎo)細(xì)胞毒性，通過MTT測定發(fā)現(xiàn)手參給藥組的細(xì)胞活力顯著增加，Aβ25-35誘導(dǎo)的細(xì)胞死亡明顯減少，同時發(fā)現(xiàn)Bcl-2上調(diào)和Csp3下調(diào)，表明手參可能通過上調(diào)Bcl-2和下調(diào)Csp3的活性來改善Aβ25-35誘導(dǎo)的神經(jīng)細(xì)胞毒性。無論是離體實驗還是在體實驗均表明手參對多種原因引起的神經(jīng)元細(xì)胞損傷具有保護(hù)作用，可能是通過PI3k/Akt通路調(diào)控神經(jīng)元細(xì)胞，并且其中的某些成分可以透過血腦屏障發(fā)揮作用，這需要我們繼續(xù)深入研究。

3.3 抗氧化 余培芝等[20]探討手參多糖對D-半乳糖所致衰老小鼠的作用，發(fā)現(xiàn)手參多糖能顯著提高衰老小鼠血清中T-SOD、過氧化氫酶(CAT)和GSH-Px等抗氧化酶的活性，降低MDA含量和增加免疫器官指數(shù)，表明手參多糖延緩機(jī)體衰老的機(jī)制可能與提高機(jī)體的抗氧化酶活性有關(guān)。張丹等[21]以水迷宮實驗測試衰老小鼠的學(xué)習(xí)記憶能力，發(fā)現(xiàn)手參能顯著減少衰老小鼠游出水迷宮所用的時間，提高衰老小鼠腦中SOD、Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶的活力，降低MDA含量及單胺氧化酶A(MAO-A)和單胺氧化酶B(MAO-B)的活性，表明手參改善小鼠記憶力的機(jī)制可能與抗氧化、改善能量代謝障礙和抑制單胺類遞質(zhì)代謝失調(diào)有關(guān)。斯琴等[22]觀察手參37味丸對D-半乳糖建立衰老小鼠的影響，發(fā)現(xiàn)手參給藥組小鼠血清中SOD、CAT和GSH-Px的活性增強(qiáng)，MDA含量降低，表明手參37味丸抗衰老作用的機(jī)制可能與提高機(jī)體內(nèi)SOD活性和降低MDA含量有關(guān)。人體過度氧化和體內(nèi)自由基增多會引起細(xì)胞損傷從而導(dǎo)致多種疾病的發(fā)生，如帕金森、阿爾茲海默病等多種神經(jīng)系統(tǒng)疾病[23]，手參可以提高體內(nèi)T-SOD等多種抗氧化酶的活性、DPPH自由基和ABTS自由基的清除作用，其延緩衰老和防治疾病可能是由于手參中總黃酮等成分具有抗氧化活性和清除自由基的作用等。

3.4 免疫調(diào)節(jié) 尚林等[24]觀察手參多糖對地塞米松建立的免疫抑制小鼠的免疫調(diào)節(jié)作用，發(fā)現(xiàn)手參多糖能提高小鼠的免疫器官指數(shù)和增加巨噬細(xì)胞的吞噬功能。覃筱燕等[25]觀察手參對小鼠細(xì)胞免疫功能的調(diào)節(jié)作用，發(fā)現(xiàn)手參能提高小鼠巨噬細(xì)胞的吞噬功能和遲發(fā)型變態(tài)反應(yīng)等多項免疫指標(biāo)的指數(shù)。免疫系統(tǒng)是機(jī)體免疫應(yīng)答和免疫功能的重要系統(tǒng)，手參能有效提高肝臟、脾臟等免疫臟器的指數(shù)和巨噬細(xì)胞的吞噬功能等，這可能是由于手參多糖對免疫系統(tǒng)有調(diào)節(jié)作用。

3.5 其 他 何侃亮等[26]通過小鼠醋酸扭體和負(fù)重游泳實驗，發(fā)現(xiàn)手參能顯著提高小鼠的痛閾值和延長負(fù)重游泳時間。盧衛(wèi)紅等[27]用60Co-γ射線照射小鼠后提取骨髓細(xì)胞，發(fā)現(xiàn)手參具有促進(jìn)細(xì)胞增殖的作用，將手參提取物加入乙型肝炎患者的血清當(dāng)中，發(fā)現(xiàn)手參具有中度抑制乙型肝炎表面抗原的作用。周欣欣等[28]利用手參協(xié)同戊巴比妥鈉探討手參對小鼠的鎮(zhèn)靜催眠作用，結(jié)果發(fā)現(xiàn)手參可以明顯延長閾上戊巴比妥鈉誘導(dǎo)小鼠的睡眠時間，增加閾下戊巴比妥鈉誘導(dǎo)小鼠入睡個數(shù)。蔣靈芝等[29]采用鹽酸-乙醇混合液制備胃潰瘍大鼠模型，通過觀察潰瘍面積的大小，胃黏膜細(xì)胞和亞細(xì)胞結(jié)構(gòu)來確定潰瘍指數(shù)，發(fā)現(xiàn)手參給藥組大鼠的潰瘍面積顯著減少，潰瘍基底部纖維細(xì)胞和膠原合成增多，胃上皮細(xì)胞的結(jié)構(gòu)變化較少，炎癥較輕，表明手參對于治療急性胃潰瘍效果顯著。張?zhí)於鸬萚30]研究手參對高脂血癥大鼠肝功能的影響，發(fā)現(xiàn)手參能降低高脂血癥大鼠血清中甘油三酯(TG)、谷丙轉(zhuǎn)氨酶(ALT)、谷草轉(zhuǎn)氨酶(AST)及肝組織TG的含量，表明手參有一定的降脂作用，并在一定程度上能夠保護(hù)脂質(zhì)代謝紊亂造成的肝損傷。以上實驗表明手參可作用于多種細(xì)胞、組織和器官等，尤其是可以影響中樞神經(jīng)細(xì)胞提高小鼠的痛閾值和抗疲勞、鎮(zhèn)靜催眠等作用，同時還具有抗炎和降血脂的作用，手參可能通過血液循環(huán)作用于全身，其中小分子物質(zhì)可能會透過血腦屏障作用于中樞神經(jīng)細(xì)胞，其他成分可能會抑制炎癥因子的表達(dá)和降血脂、降血糖等，但是這些成分以及作用機(jī)制都需要更加深入的研究。

4 臨床應(yīng)用

手參具有廣泛的臨床應(yīng)用，多用于補(bǔ)益、生精、安神、益氣等方面，一般以復(fù)方的形式作用于臨床，比如經(jīng)典古方中的手參八味湯等，目前所出現(xiàn)的手參腎寶膠囊、復(fù)方手參益智膠囊、十味手參散等?，F(xiàn)代臨床研究表明手參在男性生殖系統(tǒng)、糖尿病腎病和類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎有確切的療效。

4.1 對男性生殖系統(tǒng)的影響 吳玉春[31]探討手參37味丸對男性更年期綜合征、膀胱過度活動癥和特發(fā)性弱精子癥的治療效果，發(fā)現(xiàn)手參37味丸能使大多數(shù)男性更年期綜合征患者的睪酮水平較治療前提高，并恢復(fù)到正常水平；使大多數(shù)膀胱過度綜合征患者癥狀減輕甚至消除；顯著恢復(fù)弱精癥患者的精子活力，使患者恢復(fù)生育功能。因此手參37味丸在臨床上可用于男性更年期綜合征、膀胱綜合征和弱精癥的患者。

4.2 對糖尿病腎病的影響 馬宏偉等[32]觀察復(fù)方手參丸對糖尿病腎病輔助治療的影響，以空腹血糖、餐后血糖、尿微量白蛋白排泄率、尿微量白蛋白及糖化血紅蛋白為測量指標(biāo)，通過治療后對比發(fā)現(xiàn)復(fù)方手參丸給藥組患者的上述指標(biāo)均優(yōu)于常規(guī)治療的患者，表明復(fù)方手參丸臨床上可用于糖尿病腎病的輔助治療。

4.3 對類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎的影響 珠日根[33]觀察手參37味丸對類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎影響，分別給予患者手參37味丸和甲氨蝶呤，治療后發(fā)現(xiàn)兩組給藥患者臨床癥狀具有顯著改善，并且給予手參37味丸患者臨床癥狀和體征改善情況優(yōu)于甲氨蝶呤的患者，表明手參37味丸在臨床上可用于治療類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎。

5 小 結(jié)

手參為我國的傳統(tǒng)中藥，其療效確切，歷史悠久，產(chǎn)地豐富。近代手參的研究在炮制上取得了很大的進(jìn)展，其中有學(xué)者以手參當(dāng)中的天麻素、militarine和loroglossin作為有效成分進(jìn)行測定，發(fā)現(xiàn)使用牛奶炮制可以最大限度增加其療效。手參自古就在臨床上應(yīng)用廣泛，并且多為復(fù)方，味甘，性平，歸肺、脾、胃經(jīng)，具有滋補(bǔ)固精、生精壯陽、強(qiáng)身健體等功效。現(xiàn)代臨床手參及各種復(fù)方制劑對于男性更年期綜合征、膀胱過度活動癥和特發(fā)性弱精子癥等病癥都有很好的療效。手參中化學(xué)成分多樣，到目前為止學(xué)者已經(jīng)成功提取并分離出一百多種化學(xué)成分[34-36]。藥理作用大多與《四部醫(yī)典》中所描述的填精補(bǔ)髓、增強(qiáng)體質(zhì)、生津止渴、安神增智的功效一致，具有改善記憶力、抗炎、鎮(zhèn)痛和免疫調(diào)節(jié)等藥理作用，目前研究最多的就是手參關(guān)于神經(jīng)保護(hù)、改善記憶力等方面的作用[37-40]，但其作用機(jī)制以及關(guān)鍵靶點(diǎn)研究較少，有效成分也不明確，因此關(guān)于手參的藥理作用及其有效成分還可以進(jìn)一步地研究發(fā)掘，尤其是在神經(jīng)保護(hù)和改善記憶障礙等方面的有效成分及機(jī)制研究，手參對多種原因所致的神經(jīng)炎癥和記憶障礙都有一定的改善作用。我們應(yīng)該以中醫(yī)藥理論為指導(dǎo)，積極應(yīng)用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)和方法對手參的有效成分和藥理活性進(jìn)一步探索，更好地為臨床服務(wù)。