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标题 甘肃地产四倍体黄芩与二倍体黄芩清热燥湿作用比较研究
范文 杨志军 张金保 杨秀娟 陈静 杜弢



摘要：目的 比较甘肃地产四倍体与二倍体黄芩清热燥湿作用。方法 SD大鼠随机分为正常对照组、模型组、二倍体黄芩低剂量组、二倍体黄芩高剂量组、四倍体黄芩低剂量组、四倍体黄芩高剂量组。采用高脂高糖饮食加白酒及大肠杆菌感染方法诱导大鼠湿热模型，各给药组给予相应药物灌胃，正常对照组予生理盐水，每日1次，连续7 d。观察大鼠肛温、体质量等体征变化，检测大鼠血清白细胞介素-4（IL-4）、干扰素-γ（IFN-γ）、胃动素（MTL）、胃泌素（GAS）及胃肠组织MTL、GAS含量。结果 与正常对照组比较，模型组大鼠肛温显著升高，体质量降低，血清IL-4、IFN-γ含量显著升高，胃肠组织及血清MTL、GAS含量显著降低（P<0.05）；与模型组比较，各给药组大鼠体质量、肛温，血清IL-4、IFN-γ、GAS、MTL及胃肠组织GAS、MTL均有不同程度的变化；与低剂量组比较，二倍体、四倍体黄芩高剂量组血清IL-4、IFN-γ含量显著降低（P<0.05），血清及胃肠组织GAS、MTL含量显著升高（P<0.05）。结论 甘肃地产二倍体黄芩和四倍体黄芩均有清热燥湿作用。
关键词：黄芩；四倍体；二倍体；清热燥湿；大鼠
DOI：10.3969/j.issn.1005-5304.2016.12.018
中图分类号：R285.5 文献标识码：A 文章编号：1005-5304（2016）12-0073-05
Comparison of Heat-clearing and Damp-drying Effects between Tetraploid and Diploid Scutellariae Radix Cultivated in Gansu Province YANG Zhi-jun1， ZHANG Jin-bao1， YANG Xiu-juan1， CHEN Jing1， DU Tao1，2 （1. Gansu University of Chinese Medicine， Lanzhou 730000， China； 2. Institute of Medicinal Plant Genetics and Breeding， Gansu University of Chinese Medicine， Lanzhou 730000， China）
Abstract： Objective To compare heat-clearing and damp-drying effects of tetraploid and diploid Scutellariae Radix cultivated in Gansu Province. Methods SD rats were randomly divided into normal control group， model group， diploid Scutellariae Radix low- and high-dose groups， tetraploid Scutellariae Radix low- and high-dose groups. High-fat， high-sugar diet， liquor and escherichia infection method were used to induce the rat models of dampness-heat syndrome. Each medication group received relevant medicine for gavage， while normal control group received NS with same volume for gavage， once a day for 7 days. The changes of rat rectal temperatures and body weights were investigated. The contents of IL-4， IFN-γ， and MTL in rat serum and MTL and GAS in gastrointestinal tissues were detected. Results Compared with the normal control group， rat rectal temperatures of model control groups increased significantly （P<0.05） and body weights were significantly reduced （P<0.05）； The contents of IL-4， IFN-γ， and MTL in model rat serum increased significantly and MTL and GAS in gastrointestinal tissues were significantly reduced （P<0.05）. Compared with the model group， each medication group had impact on the body weight and rectal temperatures， IL-4 and IFN-γ， GAS and MTL in serum， and GAS and MTL in gastrointestinal tissues to some degree； Compared with the low dose group， the contents of serum IL-4 and IFN-γ decreased significantly in high dose of diploid and tetraploid Scutellariae Radix group （P<0.05）， the contents of GAS and MTL in gastrointestinal tissues increased significantly in high dose of diploid and tetraploid Scutellariae Radix group （P<0.05）. Conclusion Both of tetraploid and diploid Scutellariae Radix cultivated in Gansu Province have heat-clearing and damp-drying effects.
Key words： Scutellariae Radix； tetraploid； diploid； heat-clearing and damp-drying effects； rats
基金项目：甘肃省高校基本科研业务费项目（BH2012-020）；甘肃省中药材产业科技攻关项目（GYC12-05）
通讯作者：杜弢，E-mail：gslzdt@163.com
黄芩具有清热燥湿、泻火解毒、凉血安胎等功效，临床应用历史悠久。2006年，甘肃中医学院药用植物遗传育种研究所与甘肃神农文峰药业有限公司联合引进中国药科大学高山林教授等培育的四倍体黄芩新品系D20，在甘肃渭源进行大规模的大田种植。由于多倍体植物染色体加倍，四倍体黄芩新品系D20具有生长势旺、抗逆性强、增产潜力大等优势[1]。因此，本实验主要比较甘肃地产二倍体与四倍体黄芩水煎液对湿热模型大鼠的清热燥湿作用，为四倍体黄芩新品系D20的应用提供药效学依据。
1 实验材料
1.1 动物和饲料
3月龄SPF级SD大鼠60只，雌雄各半，体质量（200±20）g，甘肃中医药大学实验动物中心，动物合格证号SCXK（甘）2011-0001。饲养于甘肃中医药大学实验动物中心SPF级动物室，温度20～25 ℃，湿度40%～50%。普通饲料由甘肃中医药大学实验动物中心提供，肥甘饲料为普通饲料粉碎后加入20%猪油、8%蜂蜜混匀后加工而成。
1.2 药物及制备
甘肃地产二倍体和四倍体黄芩，甘肃中医药大学药用植物遗传育种研究所。采集于甘肃渭源，均为2年生二倍体或四倍体黄芩根，经甘肃中医药大学药用植物遗传育种研究所杜弢教授鉴定为唇形科植物黄芩Scutellaria baicalensis Georgi的根。水煎液制备：将二倍体、四倍体黄芩干燥药材快速漂洗，蒸至“圆汽”后30 min，取出，晾干，切片[2]。分别取适量二倍体、四倍体黄芩，第1次加10倍量水，浸泡30 min，文火加热50 min，过滤，再加8倍量水复煎40 min，合并2次滤液，水浴浓缩为含原药材1 g/mL的药液，4 ℃冰箱保存备用。
1.3 致病菌
大肠杆菌，甘肃省人民医院，经甘肃中医药大学微生物室培育，并配制成109/mL浓度的菌液待用。
1.4 主要试剂和仪器
白细胞介素-4（IL-4）、干扰素-γ（IFN-γ）、胃动素（MTL）、胃泌素（GAS）试剂盒，上海丰翔生物科技有限公司，批号201504。酶标仪（BIO-RAD，型号BIOZYMEⅢ），超细匀浆机（上海弗鲁克，型号F6/10-10G），气浴恒温摇床（北京博励行仪器公司，型号GFL3033），电子体温计（北京绿源恒泰医疗器械公司，型号MT-502A），离心机（湖南星科科学仪器公司，型号DL-5M），电子天平（慈溪市天东衡器厂，型号HX1001T）。
2 实验方法
2.1 分组
将60只SD大鼠适应性喂养2 d后，随机分为正常对照组、模型组、二倍体黄芩低剂量组、二倍体黄芩高剂量组、四倍体黄芩低剂量组、四倍体黄芩高剂量组。
2.2 造模
参照文献[3-5]方法造模。大鼠给予肥甘饲料喂养，给予白酒灌胃（56度红星二锅头，5 mL/kg），每日1次，并置于人工气候箱中（温度35 ℃，湿度95%，每日9-11时、15-17时）。第22日，给予浓度为109/mL大肠杆菌灌胃1次（2 mL/200 g），4 h后加强感染1次（1 mL/200 g），置于自然环境，普通饲料喂养，检测大鼠肛温、体质量变化。
2.3 给药
各给药组分别给予二倍体、四倍体黄芩水煎液灌胃（低剂量组5 g/kg、高剂量组10 g/kg），正常对照组大鼠以普通饲料喂养，给予生理盐水10 mL/kg灌胃。每日1次，连续7 d。给药剂量参照《中药药理实验方法学》[6]进行换算，大鼠与人的等效剂量作为低剂量组，2倍量为高剂量组。
2.4 样品制备
各组大鼠于取材前禁食不禁水12 h后，股动脉取血，静置30 min，3000 r/min离心10 min，取血清置于-80 ℃冰箱保存。大鼠处死后，将大鼠腹腔剪开，取各组大鼠同一部位胃体及结肠各0.5 g，用清水冲洗，滤纸吸干。0 ℃冰浴条件下，分别将胃、结肠组织用生理盐水制成10%匀浆，3500 r/min离心10 min，取上清液备用。
2.5 检测指标
2.5.1 症状及体征观察 根据脾胃湿热证的临床特点，确定以大鼠的精神状态、食量、饮水量、粪便、体质量、肛温等为观察指标。
2.5.2 血清白细胞介素-4、干扰素-γ、胃动素、胃泌素含量检测 取血清，ELISA测定IFN-γ、IL-4、GAS、MTL含量，严格按照试剂盒说明书进行操作。
2.5.3 胃、结肠组织胃动素和胃泌素含量检测 取胃、结肠组织上清液，ELISA测定GAS、MTL含量，严格按照试剂盒说明书进行操作。
3 统计学方法
采用SPSS19.0统计软件进行分析。实验数据以—x±s表示，采用方差分析和显著性检验，方差齐两两比较采用LSD检验，方差不齐采用Tamhance's T2检验。P<0.05表示差异有统计学意义。
4 结果
4.1 症状体征变化
造模开始1～5 d，各组大鼠体质量逐渐增加，饮食、饮水量及大小便正常；随着造模时间的推进，模型组大鼠饮食饮水量明显减少，嗜睡懒动，毛发疏松粗糙，阴囊松驰下垂，大便溏结不调，小便黄浊，体质量增长缓慢；大肠杆菌灌胃后，大鼠出现不同程度的寒颤、发热、泄泻、呼吸急促、扎堆等现象；造模23 d后，与正常对照组比较，其余各组体质量增长明显缓慢，肛温明显升高；药物治疗后，各给药组大鼠体质量增长较模型组明显增快，肛温明显下降，精神、饮食状况好转，大小便逐渐恢复正常，但毛发仍然疏松粗糙。
4.2 肛温变化
造模前，各组大鼠肛温无明显差异（P>0.05）；造模后，与正常对照组比较，各组大鼠肛温显著升高，差异有统计学意义（P<0.01）；与模型组比较，治疗后各给药组大鼠肛温明显降低，差异有统计学意义（P<0.05）。结果见表1。
4.3 体质量变化
造模前，各组大鼠体质量无明显差异（P>0.05）；造模后，与正常对照组比较，各组大鼠体质量显著降低（P<0.05）；与模型组比较，治疗后各给药组大鼠体质量显著增加（P<0.05）。结果见表2。
4.4 四倍体黄芩和二倍体黄芩对模型大鼠血清白细胞介素-4、干扰素-γ、胃动素、胃泌素含量的影响
与正常对照组比较，模型组大鼠血清IL-4、IFN-γ含量显著升高，MTL、GAS含量显著降低（P<0.05）；与模型组比较，二倍体黄芩高剂量组及四倍体黄芩高、低剂量组大鼠血清IL-4、IFN-γ含量显著降低而GAS、MTL含量显著升高（P<0.05），二倍体黄芩低剂量组大鼠血清IL-4、IFN-γ含量显著降低，MTL含量显著升高（P<0.05）；与同一品种低剂量组比较，二倍体黄芩、四倍体黄芩高剂量组大鼠血清IL-4、IFN-γ含量显著降低，GAS含量显著升高（P<0.05）；不同品种同等剂量组比较，四倍体黄芩低剂量组大鼠血清IFN-γ含量显著高于二倍体黄芩低剂量组（P<0.05）。结果见表3。
4.5 四倍体黄芩和二倍体黄芩对模型大鼠胃和结肠组织胃动素和胃泌素含量的影响
与正常对照组比较，模型组大鼠胃肠组织MTL、GAS含量显著降低（P<0.05）；与模型组比较，二倍体黄芩、四倍体黄芩高剂量组大鼠胃、结肠组织MTL、GAS含量显著升高（P<0.05），二倍体黄芩、四倍体黄芩低剂量组大鼠胃、结肠组织MTL和结肠组织GAS含量显著升高（P<0.05）；与同一品种黄芩低剂量组比较，二倍体黄芩高剂量组大鼠结肠组织GAS、MTL及四倍体黄芩高剂量组结肠组织MTL含量显著升高（P<0.05）；不同品种同等剂量黄芩组比较，四倍体黄芩低、高剂量组大鼠结肠组织MTL含量显著高于二倍体黄芩低、高剂量组，差异有统计学意义（P<0.05）。结果见表4。
5 讨论
黄芩首载于《神农本草经》，被列为中品。《千金翼方》记载甘肃的地理环境较适合黄芩的生长。近年来，黄芩在甘肃栽培面积大、产量高，被列为“十大陇药”之一。由于同源四倍体黄芩植株高大，茎粗叶厚，生长期延长，生活力及抗逆性均增强，具有较高的增产潜力。因此，甘肃中医药大学与甘肃神农文峰药业有限公司联合引进了四倍体黄芩新品系D20，在渭源县进行了种植。目前，从综合产量、适应性、抗病性、黄芩苷含量、抗炎、止血等方面进行了考察[7-8]，证实四倍体黄芩综合性状优良。
黄芩具有清热燥湿、泻火解毒等功效，善治中上焦湿热证。现代药理研究证明，黄芩具有抗炎、抗病毒、解热镇痛等作用[9]。本实验检测黄芩水煎液对湿热模型大鼠体质量、肛温和血清IL-4、IFN-γ、MTL、GAS及胃肠组织MTL、GAS含量的影响，从而比较甘肃地产四倍体黄芩和二倍体黄芩的清热燥湿作用。
脾胃湿热证，其发生发展是由多种原因造成的，可概括为外感病邪、内伤七情、饮食劳倦、体质因素等方面。本实验通过采用“高脂高糖、白酒饮食+人工气候箱+产毒性大肠杆菌”建立大鼠湿热证模型。《脾胃论》有“饮食失节，甘肥过度，脾胃乃伤”，可见过度肥甘饮食导致的脾胃虚弱是湿热发病的前提条件，给予大鼠高脂高糖饮食加产毒性大肠杆菌，可造成大鼠脾胃功能损伤，为脾胃湿热的形成提供了条件。《金匮翼》记载“有饮食之湿，酒水乳酪之类也”，选用白酒灌胃亦能促进湿热证形成。本模型充分模拟了脾胃湿热证的临床发生过程。
胃肠的运动和功能障碍是湿热证常见的表现。湿热病邪为患时，湿热郁蒸，气血阻滞，易伤脾、胃、肠，脾主运化，胃主收纳，湿热证的胃肠运动呈现亢奋和抑制交替的病理状态，胃肠激素GAS、MTL等的生理作用是调节消化器官的运动、分泌和吸收，故MTL和GAS的变化是湿热证胃肠运动消化吸收紊乱的一种体现[10]。GAS是由胃窦和十二指肠黏膜G细胞分泌的一种激素，其主要生物效应是刺激胃酸分泌、促进胃肠黏膜生长和胃肠胰蛋白质、RNA、DNA合成。GAS分泌减少导致胃酸分泌减少，会影响胃肠道消化功能。MTL因能刺激胃小体运动而得名，其主要生理活性为刺激胃肠运动及促进胃蛋白酶分泌，对消化道运动的调节有重要作用。MTL分泌减少，则胃肠收缩蠕动减缓，消化功能受到影响。
有研究表明，脾胃湿热证存在一定的免疫调节功能紊乱，处于抑制或亢进的状态，说明细胞因子介导了脾胃湿热证机体内的炎症反应[11-12]。IFN-γ、IL-4分别是Th1、Th2分泌的促炎细胞因子，具有广泛的生物活性，2种细胞因子相互调整、相互抑制的平衡状态使机体在抵御病原侵袭和维持免疫内环境的稳定上保持协调平衡。因此，检测IFN-γ、IL-4能够反映机体的免疫功能状态。
本实验结果显示，与正常对照组比较，模型组大鼠肛温显著升高，体质量显著降低，血清IL-4、IFN-γ含量显著升高，胃肠组织及血清MTL、GAS含量显著降低，说明造模成功[13-14]。与模型组比较，各给药组对湿热大鼠体质量、肛温和血清IL-4、IFN-γ、GAS、MTL及胃肠组织GAS、MTL含量均有不同程度的影响，说明二倍体、四倍体黄芩高、低剂量水煎液均有一定的清热燥湿作用。各给药组间两两比较，二倍体、四倍体黄芩高剂量清热燥湿作用显著优于低剂量，四倍体黄芩高、低剂量清热燥湿作用与二倍体黄芩无显著差异。
本实验结果表明，甘肃地产二倍体黄芩和四倍体黄芩均有清热燥湿作用，二者清热燥湿作用无显著差异。有关四倍体黄芩的临床安全性，尚有待进一步评价。
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（收稿日期：2015-12-01）
（修回日期：2016-01-05；编辑：华强）
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更新时间：2024/12/22 23:50:12