全 文 ：解放军医学杂志 1 9 8 4年第 9卷第 2期
异叶青兰提高机体抗缺氧耐力及加速
高原适应的研究’
军事医学科学院军队卫生研究所 取 洪 福
内容提耍 实验研究证明 , 异叶青兰有提高机体抗缺氧耐力的作用 。 其作用机制可能与维 持 脑 、 心
组织中生物能的正常代谢有关 。 我们观察了几个代谢环节 , 包括 : ( l) 神经介 质 : c A 、 人 c h 、 5一H T 、
组胺 , G A B A 、 G A , ( 2 )内分泌 : 皮质醉 、 皮质酮 、 醛固酮 、 甲状膝素 ( T s 、 T 一 ) , ( 3 ) C A M P , ( 4 )
酶活力: 细胞色素权化醉 、 貌拍酸脱氢酶 、 超氧化物歧化酶 。 发现映级时青兰对这些重要代谢环节 有 调
节作用。 在对减压缺氧的恒河猴行为观察中 , 发现青兰可明显改善很的映权状态。 同样 , 在现 场 人 体
观察中 , 发现青兰可明显减少高山反应发生率并减轻高山反应症状 。
异叶青 兰 ( D r a e o e e P ha l“ 。 h e t e r o户h , l l u fn
B e n t h
, 简称青兰 ) 生长在 4 , 0 0 0 米左右 的 高
原上 。 几年来 , 我们对青兰提高机体抗缺氧耐
力等方面的问题进行了实验研究和现场观察 。
药物剂型采用水煎液与糖衣片两种 。 动物实验
研究分灌胃、 腹腔注射及静脉注射 3 种途径 。
全部研究与复方党参 (简称复党 )对比进行 。
实 验 研 究
一 、 提高整体杭缺氧衬力的观察 实验分
4 个方面 : ( 1 )极度减压缺氧下 (静态 )动物存
活率 , ( 2 )密闭缺氧 (静态 )动物 存 活 时 间 ,
( 3 )间歇减压缺氧时 (静态 )动物存活率 , ( 4 )
动物密闭缺氧游泳存活时间 (动态 ) 。 结果见表
静态或动态 , 急性或亚急性 , 甚至经过两周适
应锻炼的动物 , 青兰都能明显提高机体抗缺暇
耐力 。 结果与复方党参相似 。
二 、 能全代谢 急性缺氧时组 织 中 A T P
含量降低 l( 一 3) 。 我们观察到 , 能提高整体 抗 映
氧耐力的药物都能维持大脑及心肌 中 A T P 含
量在正常水平 。 用离子交换法测定大鼠在模拟
8
,
0 0 0 米高度 1小时后心肌及大脑中A T P含 t ,
并用比色法测定心肌能源物质一心肌错原的含
量 。 结果列于表 2 。 说明象复方党参一样 , 、 青
兰可阻止缺氧时大脑和心肌中 A T P 和 心 肌 褚
元降低的作用 。
农 2 青兰对缺权大鼠心肌及大脑中
A T P及心肌抢原含 t 的影响
农 1 青兰对缺氧动物 (大 、 小鼠 )存活* (男 )
及存活时间 (分 )的影响
l遭竺巴
,
{竺竺望1 竺
l 动 l 存 I 动 l
l 物 l 活 l 物 } 存 活时间
}数 } 串 }数 }
A
J
l
,
O , ,’ . , 内刃目 , . 心目 翻 , 、 心、川抢元 ( m g / g
J 、 二 ` 、 尸巧1 6 . 巴: 』. 匀几场夕气 , 泣 l咬组织 )
l鼠数…,。 肌 l 暇教
} , o {{。 a .
_ ` * 。 : _ , `一 } 1` {
大 猫
}` 。 ,
.
, 士 , 。 _` 一
对照
复党
青兰
5 8 3
{
’ “ · “ _
5 8。
{
6 0
· “ “ -
万8 5! 7 1。 8 0 .
存 动活 物串 数
0 8 4
16
.
7 8 6
3 3
。
3 9 0
注 : ` 与缺权组比差别显着 , . 与缺权组比差别 非常
显著
三 、 代谢调节 从表 2 可见 , 青兰等在提
高机体抗缺氧耐力的同时 , 也维持了机体正常
. 参加本工作的还有 : 薛握声 、谭 . 明、 右祖故 、 扭永怀 、
汪芝荣 、刘学博 、 活东齐 、盆之海 , 刘子明、 润息叉目感。
幽吞
O`n00…
. .`
O`n`士+一O甘n`通,…暇U
.月
.
二
n`óUUQ
ó. .几月口巨
.月汀
0
巴.U0nORù石n`O
注 : `与对照比差别非常显著产与复方党参比差别显着
从表 1可见 , 不论是减压缺氧或密闭缺级 ,
伪能 t代谢 , 这主要与代谢调节有关 。 为此 ,
作了 4 个方面的探讨 。
1
. 青兰对神经介质的影响 观察大鼠在
模拟 8 , 00 米高度缺氧 1~ 7小时组织中神经 介
质的变化 。 其中 , 儿茶酚 胺 ( C A ) 、 5一经色胺
<5一H T )
、 组织胺用荧光法 、 乙酸 胆 硷 ( A c h)
用生物学方法 、 夕一氮基丁酸 ( G A B A )及谷氨酸
名湿重组织 ) 、 1 6 . 5 8 ( u g / s 湿重组织 ) 、 2 . 8 7 6
(“ M / 8湿重组织 )及 1 1 . 96 7 ( u M / g湿重组织 ) ,
缺级后升高 , 分别为 0 . 6 5 、 2 2 . 0 7 、 2 . 5 2 0 、
12
.
33 7
, 青兰可使之分别降低至 0 . 4 3 、 17 . 18 、
2
.
2 5 8
、
10
.
8 0 6
。
A e h与 5一H T常压时分别为 1 . 3 0
( “ g / g泥重组织 ) 、 0 . 6 2 (“ g / g湿重组织 ) , 缺氧
后分别降低至 1 . 14 及 0 . 6 1 , 青兰可使其分别升
高到 1 . 48 、 0 . 65 。 据认为 , 缺氧时上述神经介
质的变化 , 可使机体高能物质含是下降 、 氧耗
增加 (’. 幻、 细胞膜通透性增加 、 肺动脉压升高 .(7 、
中枢生理功能受损 (如睡眠不佳 、 食欲下降 、 镇
痛减弱等一系列不良反应 ) .(7 .〕。 青 兰可使这些
神经介质分泌接近正常 , 从而使机体抗缺氧耐
力提高 。
2
. 青兰对几个与缺氧有关的内分泌物质
的影响
( l) 对缺氧小鼠血清中肾 _ L腺皮质醉 、 皮
.质酮及醛固酮含量的影响 : 肾上腺皮质醇及皮
质酮与组织摄氧有很大关系 , 醛固酮调节水与
龟解质平衡 t9) 。 以上 3 种激素均用放射免疫 法
测定 。 结果发现 , 缺氧后皮质醉 、 皮质酮都有
非常显著的增加 , 前者由 3 . 62 (鲍 / d l) 增 至
习 . 6 4 , 后者由 18 . 0 0 (“ g / d l )增至 7 5 . 0 0 , 给 予
青兰后 , 二者增加更多 , 皮质醇 增 至 1 1 . 36 ,
皮质酮增至 86 . 0 0 。 给予复方党参后 , 皮 质 醇
增至 1 1 . 66 , 皮质酮增至 109 . 0 。 缺氧使 醛 固
酮从 0 . 2 6 8 ( u g / d l )降至 0 . 0 7 9 , 而青兰与 复 方
党参又可使它分别升至 0 . 324 及 0 . 153 。
(幻 对缺氧大鼠血清中 T 3及 T , 含 量 的影
响 . 甲状腺是氧耗的主要调节器官之一 。 采用
放射免疫法测定 , 发现 T 3及 T ,缺氧后都显著降
低 , T ,由常压 9 4 . 6 7 ( u “ g / d l )降至 6 6 . 2 0 , T .由
6
.
7 8 ( “ g / d l) 降至 5 . 4 。 给予抗缺氧药物后虽有
所回升 , 但 T ,仍未达到缺氧前水平 , 如青兰使
T ,上升至 7 1 . 0 0 , 复方党参使之升至 7 7 . 9 4 ; T -
则回到缺氧前水平 , 如青兰使之回升至 6 . 81 ,
复方党参使之回升至 6 . 86 。
3
. 对缺氧动物某些酶活力的影响
( l) 对缺氧小鼠心肌中细胞色素氧化酶及
珑拍酸脱氢酶活力的影响 : 这些酶是呼吸链上
两个重要的酶 , 缺氧时它们的活力降低柳 。 我
们发现 , 给予营养物质可以提高因缺氧而下降
的酶活力 。 酶活力测定用瓦伯氏法 , 结果列于
表 3 0
(2 ) 对缺氧大鼠大脑及肺中超氧化物歧化
酶 (S O D )活力的影响 : SO D广泛存在于需氧生
物体内 , 控制细胞中O百的浓度 , 保护细胞免受
矶的损伤 。 缺氧时 S O D活力下降即 。 其测定采
用鲁米诺发光法 , 结果列于表 o3
农 3 青兰对缺权动物某些阵活力的影响
心 肌 呼 吸 酶 S O D
组 别 卜一 , 公蔚` 下币` r石矶召蔺犷卜
}鼠数 {犷背翻筱羞羲 }鼠叫 脑 { 肺
常 压 】13 2 75 。 5 6士 }50 . 5 3土
38
.
4 1
2 62
.
2 5士
5 2
.
1 1
2 2 2
.
4 5土
5 1
。
2 6
2 55
.
8 0士
4 8
.
12
3
.
6 5`
44
。
1 1士
7
.
7 6
49
.
12土
6
.
9 0
48
。
6 0土 一
5
.
0 5一
2 9 8
.
2 5士
4 2
。
4】
3 0 5
.
7 5土
2 8
.
7 2`
5 4士 12 3 1 。 8 2士
19
。
3 2
3 1 1
.
0 0士
2 8
.
8 6
1 1
。
6 6
2 7 5
.
9 2士
15
.
4 0`
2 0土 {3 10 . 4 4士
2 4
。
7 2 2 6
。
6 6 .
川|叫||
注 : 心肌呼吸酶 (“ l / h /m g况重组织 ) 、 S O D 扭 l /g 湿
重组 织 ) , ` 与缺暇组比差别显著 , * 与缺氧组比差别非常
显著 。
从表 3 可见 , 缺氧后细胞色素氧化酶活力
变化不大 , 琉拍酸脱氢酶活力明显降低 。 给予
抗缺氧药物后又恢复到常压水平 。 S O D活力变
化脑组织中不明显 ; 肺组织中活力显著降低 ,
给药后又恢复到常压水平 。
4
. 对缺氧小鼠大脑皮质 、 心 肌 及 肺 中
C A M P含量的影响 C A M P测定采用蛋白结合
华
结果列于表4 。
衰 4 青兰对缺氧动物某些组织中C A M P
含量 ( p M /m s湿重组织 )的影响
大 脑 皮 质 1 肺
街一删
鼠数 C A M P }鼠数 C A M P
常压
缺爪
复党
青兰
6
。
7 8士 1 . 1 5
3
.
6 8士 0 . 0 2
8
.
5 8士 0 . 16
6
.
7 0 士 0 . 3 6
l 6
l 7
l 8
l 8
1 5
.
3 8士0 。 9 8*
8
。
14 士0 。 51
1 1
.
9 5士 0 . 6 8*
1 2
.
0 5土0 . 7 8*
2
.
03 士0 . 1 5*
1
.
4 8士 0 . 1 5
2
.
1 2士0 . 1 1*
2
.
4 4 士0 . 2 8.
0
1`八曰 n甘叮U nQ` noO` 2八`O.舀口二`孟.盈
注 : * 与缺叔组比差别非常显著
从表 4 可见 , 缺氧后大脑皮质 、 心肌及肺
3个脏器中 C A M P 含量显著降低 。 给予抗缺 氧
药物后 , 又明显增加 , 接近或达到常压水平 。
四 、 对血或运猪及氧释放 的影响
1
. 对缺氧家兔血液氧分压 、 氧分压差及
血氧饱和度的影响 机体缺氧时这 3 个指标都
非常显著地降低 , 给予抗缺氧药物后 , 3个指标
可以获得明显改善 , 但仍处于较低水平。 使用
微 t 血液分析仪测定 , 结果见表 5 。
2
. 对缺氧小鼠红细胞中 2 , 3二磷酸 甘 油
酸 (2 , 3一 D P G )含量的影响 缺氧 时 血 中2 , 3 -
D P G含量增加 , 它可减少血红蛋白对氧的亲和
力 , 促使氧合血红蛋白释放氧 。 给予抗缺氧药
药物后 , 2 , 3一D P G增加更明显 。 采用 酶 促 结
合紫外光谱分析方法测定 , 结果见表 5 。
抗缺氧药物对血长的影响
P O : ( m m H g )
组 别
2
,
3一 D P C
(“ M / d l)
扔井
动脉
( A )
静脉
( V )
动
饱脉血和
粼
度
^ 一 v } (% ) 1鼠数 12 , s 一 o PG
常 压 9 8 。 5 士 6 8 . 9 士 }9 7 . 4 士
缺 权 1 1 3 8 . 1士
1
.
5`
2 9
.
5 士
1
.
4
2 2
.
6士
1
.
0
15
.
5 士 }7 1 . 4 士
复 党 4 8 . 6 士 !2 1 . 8士 2 6 . 9 士 18 2 . 3 士
青 兰 1 1 1
2
.
7` *
4 8
.
5土
2
.
5 ` .
2
。
0
1 9
.
8士
2
.
3` * 】 2 . 5` *
2 8
.
9 士 }8 2 . 6 士
。引 2 . 1` * 1 . 7` *
2
.
8 4 9 士
0
。
13 5
3
.
5 2 2 士
0
.
13 2`
4
.
17 士
0
.
0 8 4` .
3
.
0 5 3 士
0
.
1 14` *
观察了吞噬细胞吞噬功能 , T 淋巴细施转
化功能 , B淋巴细胞细胞膜受体 ( S二 ) I g G , E :
玫瑰花形成以及免疫球蛋 白 I g G及 gI M含 t 等
指标 。 缺氧可使某些指标上升 , 如吞噬细胞功
能由常压时的 27 形增至缺氧后的 52 % , 抗缺级
药物对其影响不大。 如给复方党参后吞噬率为
4 9形 , 给青兰为 48 形 。 缺氧后 , 免 疫 球 蛋 白
I g G 升 高 , 从 常 压 145 1 . 39 ( m g / d l ) 增 加 至
16 98
.
4 6
, 给复方党参及青兰后 , 增加更 为显
著 。 前者为 18 99 . 0 8 , 青兰为一5 2 4 . 6 2 , I g M变
化不明显 。 缺氧后 T淋巴细胞转化功能降 低 ,
由常压 2 0 3 9 4 2 ( e p m )降至 12 0 8 5 1 , 给复方党 今
与青兰后对 其 影 响 不 大 , 分 别 为 12 3007 及
12 7 9 6 4 , 但 自身对照组比原来在对照实验时的
T淋巴细胞转化功能有所升高。 13 只动物在 映
氧对照时 1 只降低 , 只 l 只升高 , 给青兰后有
7只升高 , 给复方党参后有 8 只升 高 。 B 淋 巴
细胞 S m l g G缺氧后明显降低 , 由常压 5 . 56 形降
低至 2 . 5 0形 , 抗缺氧药物均不能 使 其 改 普。
对 E : 玫瑰花形成缺氧与否变化不大 , 药物亦不
起作用 。 可见 , 缺氧后机体吞噬功能及体液免
疫作用加强 , 细胞免疫功能降低 , 抗缺氧药物
在免疫功能上作用不明显 。
六 、 缺筑对恒河猴行 为及某些生理生化指
标的影响 观察 9 只成年恒河猴 (7 雄 2 雌 ) , 采
用 自身对照 , 发现猴急速进人缺氧环境后 , 行
为有明显变化 , 如精神葵靡 、 疲乏 、 嗜睡 , 轻
者静坐不动 、 重者躺下 , 辗转 不 安 , 食 欲 降
低 , 以至不食 、 恶心 、 频繁呕吐 。 给药后上途
变化明显推迟 , 躺下时间及恶心 、 呕吐次数明
显减少 , 食欲有所恢复 。回曰同川
注 : ` 与常压组比差别非常显著 . * 与缺氧组比差别
显着
五 、 对缺氧机体免疫功能的影响
现 场 验 证
进行现场人体双盲实验 , 青兰可以减少人
的高山 (5 , 0 0 0米左右 )反应发生率并减轻 高 山
反应症状 。 如对照组墓本无反应率为 43 . 5形 ,
中度反应率为3 0 . 5% , 青兰组基本无反应率为
71
.
0形 , 中度反应率为 2 . 9% , 复方党参 组 分
别为 74 . 3% 与 5 . 7形 。 用药后 , 几个主要 症 状
·
9 8
·
如头痛 、 呕吐 、 气喘 、 失眠及食欲不振等都显
著减轻 , 肺活 t 也有所改善 。
讨 论
当外环境变化时 , 机体主要是通过保持 内
环境的稳定来尽快地适应外环境 , 并与其保持
乎衡 , 平衡的获得主要是通过不断 释 放 能 t
(如 A T P )而实现的 。 青兰能明显提高缺氧动物
脑及心肌中A T P的含 t 并防止心肌搪 元 含 t
的下降 , 不论在静止或运动状态都能提高机体
的缺级耐力 , 并使血液携带与释放更多的氧 ,
对组织振氧提供了条件。 青兰使缺氧动物肺中
SO D活力回恢到正常 , 保持正常清除 (饥 )的能
力 。 青兰这些促进机体对缺氧环境的适应的作
用 , 主要是通过代谢调节加以实现的。 从上述
观察的代谢调节各项指标看出 , 缺氧后大都出
现不利于机体的变化 , 而青兰却能使它们 回到
常压成接近常压的水平 。
综上所述 , 抗缺氧药物青兰可使缺氧机体
出现的病理变化往正常方向发展 。 这种作用属
于 “ 致适应剂 , 一类药物的作用 。
. 考 文 狱
〔 l 〕 B u r i l i n g t o n R F e t a l : E f f e e t o f h丫p o x i a o n e n -
e r g y m e t a b o li s m i n P e r f u s e d h e a r t f r o m a l t i t u d e
a e e li m a t i z e d r a t s
.
F e d p r o e 2 9: 3 4 4 2
,
10 7 0
.
〔 2 〕 R e e d R E e t a l : E n e r g y s t a t u s a n d o x i d a t i o 。
r e d u e t i o n s t a t u s i n r a t l iv e r a t h ig h a l t i t u d 。
( 3
.
s k m )
.
A v i a t S Pa e e a n d E n v i r o n
.
M e d ie i n亡
5 1: 4 4 8
,
19 8 0
.
〔 3 〕 D a v i d J H : O x y g e n d e p r iv a t i o n a n d e a r ly m y -o
e a r d i a l e o n t r a e t i l e f a i l u r e : 人 r e s s e 吕s m e n t o f t h亡
P o s s i b l e r o l e o f a d e n o s in e t r i P h o s P h a t e
.
A m J
C a r d i o l 4 4 : 1 1 1 5
,
19 7 9
.
〔 4 〕 H o o n R 5 e t a l : U r i n a r y e a t e e h o l a m i n e e x e r e 一
t i o n o n a e u t e in du e t i o n t o h i g h a l t i t u d e (38 5 8m )
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J A P P I P h y s i o l 4 1: 6 3 1
,
1 9 7 6
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〔 5 〕 B a r e r G R : T h e e f f e e t o f e a t e e h o l a m i n e b lo e k i n g -
a n d d e P l e t i n g a g e n t s o n t h e e h a n g e s i n th亡
p u l m o n a r y e i r e u la t i o n e a u s e d b y h v P o x i a a n d h -y
P e r e a P n i a
.
J P h y s i o l 18 6 : 0 7
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10 6 6
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〔 6 〕 G ib s o n G E e t a l : A l t e r a t i o n s i n a e e t y l。 h o l in e
s y n t h e s i s a n d e y e l i e n u e l e o t i d e s i n m i ld e e r e b r a l
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J N e u r o e b e m 3 1: 7 5 7
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5 t r i e t o r a e t i o n o f h i s t a m i n e
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e n z丫m e s i n v o lv e d i n t h e :m e t a b o l i e a n d n e vr o u s
f u n e t i o n i n g o f r a t b r a i n E n v i r o n
.
P h y s i o l B io e b e m
,
5 : 73
,
19 7 5
.
〔 1 1〕 q拼 a x o . B H H 几p . : A x , . 一 o e 了七 皿一 a卜 , “ e 五肠
c o 皿 e P盆 a城 e妞 c扭 e Po K c H 双皿H c M y T a 3曰 B T盆a 妞a l K P . c
5 Ho pM e H n p H r ” n o x e “ a . B o n M e 皿 X a 从 2 5: 2 6 1二
10 7 9
.
( 19 8 3年 12月收稿 1 0 8 4年 2 月修回 、
T H E E F F EC T O F DR A C O C E P H A LU M H E T ER O P H Y L L U M B EN T H O N
T H E T O L ERA N C E O F A C U T E HY P O X !A IN T H E L IV !N G O R G A N IS M
P e n g H o n g f u
.
I n s ` f` u ` e o j M i l i` a r , H , g i e n e
,
A o
a d e fn , o f M f l i t a r , M e d f e a ` S e i e ” 口 e s
A s e r i e s o f s tu d y o f D r a c o e e Ph a l u m h e t e r o P人夕l l u m B e n t h o n t h e t o l e r a n e e o f a e u t e h y p o x i a i n
a n im a l s 15 h e r e by s u m m a r i z e d
.
D r a c o c e户h a l u nt s i g n if i e a n t l y i n e r e a s e d t h e t o l e r a n e e o f a e u t e h y p o x i a
a n d P r o m o t e d t h e P r o e e s s o f a d a P t a t i o n
.
T h is e f f e e t m a y b e d u e t o t h e e h a r a c t e r o f D r a 口o e e Ph a l u价 t o
m a i n t a i n n o r m a l e n护 r g y m e t a b o l is m t h r o u g h i t s a e t i o n o n th e m e t a b o l i s m r e g u l a t o r s
.
D i ff e r e n t f a e e t s
P e r t a i n i n g t o th e m e e h a n i s m s o f a e t i o n o f t h e d r u g h a v e b e e n s t u d i e d: ( 1 ) N e r v e m e d i a t o r s— C A , A e h .
5
一 H T
,
h is t
a
m i n e
.
G A BA G A : ( 2 ) H o r m o n e s— c o r t ie o s t e r o id . e o r t ie o s t 尸 r o n e , a ld o s t e r o n e . t h y r o x i n et r i i o d o t h y r o n i n , ; ( 3 ) C A M P ; ( 4 ) E n z y m e s a e t i v i ty一 y t o e h r o m a s e , s u e e in o 一d e h y d r o g e n a s e a n d S O D .T h e r e s u l t s s u g g e s t e d th a t t h i s P la n t h a d m o d u l a t i n g e f f e e t s o n t h e a b o v e m e n t io n e d m e d i a to r s . I t o b -
v i o u s l y a m e l i o r a t e d t h e s y m P t o m s o f a e u t e h y p o x ia i n R h e s u s m o n k e y u n d e r d e e o m P r e s s i o n
,
I
n f i e l d o b
-
s e vr a t i o n
.
i t s e e m e d a ls o t o h a v e t h e e ff e e t o f r e d u e i n g t h e in e i d e n e e a n d a m e l i o r a t i n g t h e s y m p t o m s-
o f a e u t e 口 o u n t a i n ` ie k n e s s i n m a n