羅葵,曹麗歌,高麗芳,田蜜,崔淑香
(首都醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)與測(cè)試中心,北京100069)
紅景天片提高缺氧耐受力的功能研究
羅葵,曹麗歌,高麗芳,田蜜,崔淑香*
(首都醫(yī)科大學(xué)醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)與測(cè)試中心,北京100069)
研究紅景天片提高缺氧耐受力的功能。分別用0.2、0.4、1.2 g/kg·BW(分別相當(dāng)于人體推薦用量的5、10、30倍)劑量的紅景天片連續(xù)給小鼠灌胃30 d,檢驗(yàn)其提高3種不同類型缺氧模型小鼠缺氧耐受力的能力。結(jié)果顯示紅景天片能夠顯著延長(zhǎng)小鼠在常壓缺氧存活時(shí)間和急性腦缺血性缺氧(斷頭)后張口喘氣時(shí)間,對(duì)小鼠體重和小鼠在亞硝酸鈉中毒后的存活時(shí)間無影響,說明紅景天片具有提高缺氧耐受力的功能。
紅景天片;缺氧耐受力;小鼠
紅景天是景天科紅景天屬多年生草本或亞灌木植物,大多分布在北半球的高寒地帶,生長(zhǎng)在海拔3 500 m~5 000 m左右的高山流石或灌木叢林下,為高寒無污染地帶的珍稀野生植物[1]。紅景天有抗缺氧、抗衰老、抗疲勞和抗輻射等多種作用[2-4]。
紅景天能在極其惡劣而多變的自然環(huán)境中生長(zhǎng)[5],惡劣的生存環(huán)境使紅景天在遺傳上具備其它其他植物所沒有的特殊物質(zhì)[2]。經(jīng)現(xiàn)代分析研究,已初步從紅景天植物中先后分離出40多種有活性的化合物,主要含有紅景天苷、黃酮類、活性酶、多糖類、揮發(fā)油和18種氨基酸等,其中,紅景天苷是紅景天苷中的主要有效成分[6]。本文使用3種不同類型的缺氧模型小鼠,對(duì)以紅景天苷為主要成分的紅景天片是否具有提高缺氧耐受功能進(jìn)行研究。
1.1材料
本實(shí)驗(yàn)受試物為市面購(gòu)買的紅景天片,主要成分為紅景天苷(含量560 mg/100 g),輔料為糊精,成人(60 kg)口服推薦劑量為0.04 g/kg·BW。陽性對(duì)照物為銀杏葉片(銀可絡(luò)),成人口服推薦劑量為0.017 5 g/kg· BW。試驗(yàn)前,用純凈水配制成所需濃度混懸液。
1.2試劑與儀器
亞硝酸鈉(分析純):北京劉李店化工廠,批號(hào)為20030908;鈉石灰:廣東汕頭西隴化工廠,批號(hào)為051027。
TE212-L型電子天平:德國(guó)Sartorius公司;1 mL注射器:上海米沙瓦醫(yī)科工業(yè)有限公司;250 mL廣口瓶:北京玻璃儀器廠;灌胃針;秒表。
1.3實(shí)驗(yàn)動(dòng)物及飼養(yǎng)條件
本實(shí)驗(yàn)選用SPF級(jí)ICR雌性小鼠,購(gòu)自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào)為SCXK(京)2012-0001。首都醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物科學(xué)部提供動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室,為屏障系統(tǒng),實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證號(hào):SYXK(京)2010-0020。室內(nèi)溫度(23±2)℃,相對(duì)濕度(50±20)%。喂飼基礎(chǔ)飼料,由北京科澳協(xié)力飼料有限公司提供真空包裝無菌飼料,生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(京)2014-0010。
1.4方法
1.4.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組
實(shí)驗(yàn)小鼠共180只,常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn)、亞硝酸鈉中毒存活實(shí)驗(yàn)和急性腦缺血性缺氧實(shí)驗(yàn)各使用60只。各實(shí)驗(yàn)的小鼠按體重隨機(jī)分別分成5組,每組12只小鼠。
1.4.2常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn)
根據(jù)紅景天片人群推薦量(0.04 g/kg·BW)的5、10、30倍設(shè)3個(gè)劑量組,即0.2、0.4、1.2 g/kg·BW,以銀杏葉片人群口服用量(0.017 5 g/kg·BW)的10倍為陽性對(duì)照組,即0.175 g/kg·BW,同時(shí)設(shè)一個(gè)陰性對(duì)照組。用純水配制受試物和陽性對(duì)照物,按照0.2 mL/10g· BW的體積灌胃,連續(xù)給予受試物和陽性對(duì)照物30 d。記錄試驗(yàn)期間小鼠的體重增長(zhǎng)情況。于末次灌胃后1 h,將各組小鼠分別放入盛有5 g鈉石灰的250 mL磨口瓶(每瓶1只),用凡士林封瓶口,蓋嚴(yán),使之不漏氣,立即計(jì)時(shí),以呼吸停止為指標(biāo),觀察小鼠在常壓缺氧條件下的存活時(shí)間。
1.4.3亞硝酸鈉中毒存活實(shí)驗(yàn)
給樣濃度和方法同常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn)。記錄實(shí)驗(yàn)期間小鼠的體重增長(zhǎng)情況。于末次灌胃后1 h,各組動(dòng)物按0.24 g/kg·BW劑量腹腔注射亞硝酸鈉(注射量為0.1 mL/10 g),立即計(jì)時(shí),記錄小鼠中毒后存活的時(shí)間。
1.4.4急性腦缺血性缺氧實(shí)驗(yàn)
給樣濃度和方法同常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn)。記錄實(shí)驗(yàn)期間小鼠的體重增長(zhǎng)情況。于末次灌胃后1 h,各組小鼠自頸部逐只斷頭,立即按秒表記錄小鼠斷頭后至張口喘氣停止時(shí)間。
1.5數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)
采用spss19.0軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,分別以耐缺氧時(shí)間、中毒存活時(shí)間和喘氣停止時(shí)間為計(jì)量數(shù)據(jù),采用方差分析和組間比較,P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn)、亞硝酸鈉中毒存活實(shí)驗(yàn)和急性腦缺血性缺氧實(shí)驗(yàn)中受試樣品組與對(duì)照組比較,存活時(shí)間延長(zhǎng),并具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,則判定該實(shí)驗(yàn)結(jié)果陽性。根據(jù)《保健食品檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范(2003版)》,常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn)、亞硝酸鈉中毒存活實(shí)驗(yàn)和急性腦缺血性缺氧實(shí)驗(yàn)3項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中任2項(xiàng)實(shí)驗(yàn)結(jié)果陽性,則判定該受試樣品具有提高缺氧耐受力功能。
2.1對(duì)小鼠體重的影響
在本研究所包含的常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn)、亞硝酸鈉中毒存活實(shí)驗(yàn)和急性腦缺血性缺氧實(shí)驗(yàn)中,紅景天片對(duì)小鼠體重的影響分別見表1、表2和表3。
表1 紅景天片對(duì)常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn)小鼠體重的影響(±s)Table 1Effects of Rhodiola extract tablets on atmospheric anoxia experimental mice weight(±s)
表1 紅景天片對(duì)常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn)小鼠體重的影響(±s)Table 1Effects of Rhodiola extract tablets on atmospheric anoxia experimental mice weight(±s)
組別供試品劑量/(g/kg·BW)初體重/g終體重/g陰性對(duì)照組021.3±1.5727.9±1.90低劑量組0.221.3±1.2428.1±1.67中劑量組0.421.4±0.8927.5±1.57高劑量組1.221.4±0.9328.7±2.04陽性對(duì)照組0.17521.3±1.1029.0±3.61
表2 紅景天片對(duì)亞硝酸鈉中毒存活實(shí)驗(yàn)小鼠體重的影響(±s)Table 2Effects of Rhodiola extract tablets on subjected to NaNO2experimental mice weight(±s)
表2 紅景天片對(duì)亞硝酸鈉中毒存活實(shí)驗(yàn)小鼠體重的影響(±s)Table 2Effects of Rhodiola extract tablets on subjected to NaNO2experimental mice weight(±s)
組別供試品劑量/(g/kg·BW)初體重/g終體重/g陰性對(duì)照組019.1±1.0029.3±2.48低劑量組0.219.1±0.9328.6±2.80中劑量組0.419.1±0.8227.9±2.39高劑量組1.219.0±0.7227.8±2.23陽性對(duì)照組0.17519.1±0.7426.9±1.68
表3 紅景天片對(duì)急性腦缺血性缺氧實(shí)驗(yàn)小鼠體重的影響(±s)Table 3Effects of Rhodiola extract tablets on acute lack of blood in brain experimental mice weight(±s)
表3 紅景天片對(duì)急性腦缺血性缺氧實(shí)驗(yàn)小鼠體重的影響(±s)Table 3Effects of Rhodiola extract tablets on acute lack of blood in brain experimental mice weight(±s)
組別供試品劑量/(g/kg·BW)初體重/g終體重/g陰性對(duì)照組019.3±1.0227.3±1.50低劑量組0.219.5±1.0427.0±2.61中劑量組0.419.5±1.0927.3±2.21高劑量組1.219.5±1.0726.7±1.51陽性對(duì)照組0.17519.3±0.7927.5±2.16
由表1、表2和表3可見,在常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn)、亞硝酸鈉中毒存活實(shí)驗(yàn)和急性腦缺血性缺氧實(shí)驗(yàn)中,各組小鼠初始體重差異無顯著性;經(jīng)口給予ICR小鼠供試品30 d,各劑量組及陽性對(duì)照組小鼠體重與陰性對(duì)照組小鼠體重相比無顯著差異,表明紅景天片對(duì)小鼠體重增長(zhǎng)無顯著影響。
2.2常壓耐缺氧實(shí)驗(yàn)
在該實(shí)驗(yàn)中,紅景天片對(duì)小鼠常壓缺氧存活時(shí)間的影響見表4。
由表4可見,經(jīng)口給予小鼠供試品30 d后,低劑量組、中劑量組及陽性對(duì)照組小鼠與陰性對(duì)照組小鼠相比,常壓缺氧存活時(shí)間有顯著差異(P<0.05),其中,中劑量組小鼠與陰性對(duì)照組小鼠相比,常壓缺氧存活時(shí)間有非常顯著差異(P<0.01)。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明飼喂中劑量的紅景天片能提高小鼠常壓缺氧耐受力。
表4 紅景天片對(duì)小鼠常壓缺氧存活時(shí)間的影響(±s)Table 4Effects of Rhodiola extract tablets on mice atmospheric anoxia survival time(±s)
表4 紅景天片對(duì)小鼠常壓缺氧存活時(shí)間的影響(±s)Table 4Effects of Rhodiola extract tablets on mice atmospheric anoxia survival time(±s)
注:*與陰性對(duì)照組比較,P<0.05,表示有顯著差異;**與陰性對(duì)照組比較,P<0.01,表示有非常顯著差異。
組別供試品劑量/(g/kg·BW)常壓缺氧死亡時(shí)間/min陰性對(duì)照組028.76±3.18低劑量組0.235.31±9.58*中劑量組0.438.32±8.15**高劑量組1.233.25±5.34陽性對(duì)照組0.17535.53±6.47*
2.3亞硝酸鈉中毒存活實(shí)驗(yàn)
在該實(shí)驗(yàn)中,紅景天片對(duì)小鼠亞硝酸鈉中毒存活時(shí)間的影響見表5。
表5 紅景天片對(duì)小鼠亞硝酸鈉中毒存活時(shí)間的影響(±s)Table 5Effects of Rhodiola extract tablets on the survival time of mice subjected to NaNO2(±s)
表5 紅景天片對(duì)小鼠亞硝酸鈉中毒存活時(shí)間的影響(±s)Table 5Effects of Rhodiola extract tablets on the survival time of mice subjected to NaNO2(±s)
組別供試品劑量/(g/kg·BW)亞硝酸鈉中毒存活時(shí)/min陰性對(duì)照組021.00±4.41低劑量組0.219.66±7.23中劑量組0.421.68±5.65高劑量組1.220.02±2.82陽性對(duì)照組0.17522.46±10.58
由表5可見,經(jīng)口給予ICR小鼠供試品30 d,各劑量組及陽性對(duì)照組與陰性對(duì)照組相比,亞硝酸鈉中毒存活時(shí)間無顯著差異。表明紅景天片不能提高小鼠亞硝酸鈉中毒存活能力。
2.4急性腦缺血性缺氧實(shí)驗(yàn)
在該實(shí)驗(yàn)中,紅景天片對(duì)小鼠急性腦缺血性缺氧張口喘氣時(shí)間的影響見表6。
表6 紅景天片對(duì)小鼠張口喘氣時(shí)間的影響(±s)Table 6Effects of Rhodiola extract tablets on mouth breathing time after acute lack of blood in brain(±s)
表6 紅景天片對(duì)小鼠張口喘氣時(shí)間的影響(±s)Table 6Effects of Rhodiola extract tablets on mouth breathing time after acute lack of blood in brain(±s)
注:*表示與陰性對(duì)照組比較P<0.05。
組別供試品劑量/(g/kg·BW)張口喘氣時(shí)間/min陰性對(duì)照組014.42±1.56低劑量組0.215.00±1.48中劑量組0.415.85±1.68*高劑量組1.216.54±1.51*陽性對(duì)照組0.17515.58±1.44
由表6可見,經(jīng)口給予小鼠供試品30 d后,低劑量組及中劑量組小鼠與陰性對(duì)照組小鼠相比,急性腦缺血性缺氧張口喘氣時(shí)間有顯著差異(P<0.05)。表明飼喂中劑量的紅景天片能提高小鼠急性腦缺血性缺氧耐受力。
2.5結(jié)論
在本研究條件下,紅景天片0.4 g/kg·BW劑量能顯著延長(zhǎng)常壓耐缺氧時(shí)間和急性腦缺血性缺氧耐受時(shí)間,表明紅景天片具有提高缺氧耐受力的功能。
缺氧是指因組織的氧氣供應(yīng)不足或用氧障礙,而導(dǎo)致組織的代謝、功能和形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生異常變化的病理過程。有研究表明,紅景天提取液不僅對(duì)常壓缺氧和組織缺氧小鼠有保護(hù)作用,而且對(duì)特異性增加心臟耗氧的小鼠能明顯延長(zhǎng)其生存時(shí)間,說明能改善心肌氧的供求[7]。紅景天苷是紅景天中的主要有效成分,龍怡[8]等研究表明紅景天苷等成分能提高心肌細(xì)胞活力,對(duì)抗心肌缺氧損傷,保護(hù)心肌細(xì)胞。
銀杏葉(Ginkgo biloba leaves)是銀杏科植物銀杏(Ginkgo biloba L.)的干燥葉。銀杏葉提取物中主要生物活性成分為銀杏黃酮糖苷和銀杏萜內(nèi)酯。李曉莉[9]等研究表明銀杏葉提取物可以顯著延長(zhǎng)小鼠在常壓缺氧條件下的存活時(shí)間。
本研究結(jié)果表明,以紅景天苷為主要成分的紅景天片具有提高缺氧耐受力功能。在常壓耐缺氧試驗(yàn)中,低劑量組、中劑量組和陽性對(duì)照組小鼠常壓缺氧存活時(shí)間較陰性對(duì)照組有顯著延長(zhǎng)(P<0.05)。在急性腦缺血性缺氧實(shí)驗(yàn)中,中劑量組小鼠斷頭喘氣時(shí)間較陰性對(duì)照組有顯著延長(zhǎng)(P<0.05)。綜合上所述,中劑量紅景天片能提高小鼠的缺氧耐受力。雖然陽性對(duì)照組只在常壓耐缺氧試驗(yàn)中較陰性對(duì)照組有顯著差異,而在亞硝酸鈉中毒存活實(shí)驗(yàn)和急性腦缺血性實(shí)驗(yàn)中較陰性對(duì)照組沒有明顯差異,這可能與陽性對(duì)照物的劑量有關(guān)。本研究結(jié)果為紅景天的開發(fā)利用提供科學(xué)參考。
[1]德吉,周生靈,郭小芳,等.紅景天的研究進(jìn)展[J].西藏科技,2012(8):70-71
[2]馬根順,羅丁.紅景天藥理作用研究進(jìn)展[J].中國(guó)實(shí)用醫(yī)藥,2009,4(28):227-228
[3]劉明成,張得鈞.紅景天藥理作用研究進(jìn)展[J].亞太傳統(tǒng)醫(yī)藥,2013,9(6):65-69
[4]熊云珍,胡艷紅,熊新剛,等.紅景天藥理作用研究進(jìn)展[J].湖北中醫(yī)雜志,2013,35(8):78-81
[5]李昱柳,蘇巧娟,李靈芝.紅景天苷藥理活性研究進(jìn)展[J].武警醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2007,16(1):98-100
[6]李丹紅,孟玉彩,趙文.紅景天植物生物活性研究進(jìn)展[J].毒理學(xué)雜志,2008,22(4):320-323
[7]吳萬征,李朝暉,梁球.西藏紅景天提取物抗缺氧作用的實(shí)驗(yàn)研究[J].中藥材,2005,28(1):41-42
[8]龍怡,李佳川,孟憲麗.紅景天有效成分對(duì)缺氧缺糖心肌細(xì)胞損傷的保護(hù)作用研究[J].中藥藥理與臨床,2010,26(1):24-25
[9]李曉莉,王斌,蘇喜生,等.銀杏葉提取物對(duì)小鼠耐缺氧作用的影響[J].衛(wèi)生研究,2000,29(3):190-191
Experimental Study on the Effects of Rhodiola Extract Tablets in Enhancing Anoxia Endurance
LUO Kui,CAO Li-ge,GAO Li-fang,TIAN Mi,CUI Shu-xiang*
(Medical Experiments and Testing Center,Capital Medical University,Beijing 100069,China)
To study on the function of Rhodiola extract tablets in enhancing anoxia endurance,the mice of experimental groups were orally given Rhodiola extract tablets for 30 days at the dosages of 0.2,0.4,1.2 g/kg·BW(Equivalent to 5,10,30 times of the recommended amount ofhuman body)respectively.The anoxia endurance ofthetabletswereexaminedonthreedifferenttypesofanoxiamodelmice.Theresultwasthatasfollowed,Rhodiola extract tablets could significantly increase in mice atmospheric anoxia survival time and mouth breathing time after acute lack of blood in brain.No significant effects of Rhodiola extract tablets on the growth of mice and the survival time of mice subjected to NaNO2was observed.The results indicated that Rhodiola extract tablets could enhance anoxia endurance of mice.
Rhodiola extract tablets;anoxia endurance;mice
10.3969/j.issn.1005-6521.2016.17.039
2015-10-14
羅葵(1983—),女(漢),主管技師,碩士,研究方向:食品藥品安全評(píng)價(jià)。
崔淑香(1963—),教授,研究方向:衛(wèi)生毒理學(xué)。