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阴地蕨生物学功能的研究进展



全 文 :·综 述·中国医药导报 2014 年 8月第 11卷第 23期
CHINA MEDICAL HERALD Vol. 11 No. 23 August 2014
[基金项目] 陕西省教育厅科学研究计划项目(编号 2013JK0548)。
[作者简介] 刘芹(1985-),女,山东枣庄人,硕士,主要从事运动医学及
康复锻炼研究工作。
目前阴地蕨的研究主要是集中在医学与化工、生物领
域,主要表现为阴地蕨在医学上的应用,以及通过不同的手
段提取和获得阴地蕨制剂,在植物学与生态学方面,主要为
阴地蕨的形态特征与生存环境的研究。 本文通过中国知网
和万方数据库,以阴地蕨为关键词进行检索,结果检出与
阴地蕨直接相关的文献 14 篇,涉及到阴地蕨的文献共计
175篇,查阅检出资料并对阴地蕨目前的研究现状进行分析
总结,得出目前对阴地蕨的研究还没有涉及到运动医学领
域。 在竞技体育运动中,体能、技术、营养、康复等方面也是
决定运动成绩的因素,运动员的营养状况和运动成绩也有这
很大的关系,通过不同的运动营养补剂可以协调运动员营养
与健康,因此,可以通过已有研究进一步对阴地蕨的功能
进行研究,以期为研发更好的运动营养补剂提供理论支撑。
1 阴地蕨生物学与及其化学成分
阴地蕨 Sceptridium ternatum (Thunb.)Lyon 属阴地蕨
科,标准化整理为 1 属 7种[1]。 别名:小春花、一朵云、花蕨、
独立金鸡。 主要分布于陕西、江苏、安徽、浙江、江西等地。
阴地蕨陆生植物,根状茎短,直立,具肉质粗根。 叶有营养
叶与孢子叶之分,均出自总柄,总柄基部包有褐色鞘状托
叶。 营养叶一回至多回羽状分裂,具柄或几无柄,大都为三
角形或五角形,少为一回羽状的披针状长圆形,叶脉分离。
孢子叶无叶绿素,有长柄,或出自总叶柄,或出自营养叶的
基部或中轴,聚生成圆锥花序状,孢子囊无柄,沿小穗内侧
成两行排列,不陷入囊托内,横裂。 孢子四面形或球圆四面
形[2]。 东伟等[3]苗药一朵云 3 种阴地蕨属来源孢子(阴地蕨、
药用阴地蕨和华东阴地蕨)电镜研究。 通过扫描电镜超显
微鉴别方法观察了 3 个阴地蕨属植物的孢子,发现 3 种来
源的孢子形态基本相似,孢子大小及裂缝明显有差异。
阴地蕨有效成份的相关研究,用水、乙醇和石油醚对
阴地蕨进行提取,根据颜色反应及沉淀反应初步判断所含
化学成分。 结果表明:阴地蕨中含有皂苷、酚类、糖、多糖、
有机酸、鞣质、蛋白质、香豆素、内酯、强心苷、黄酮、挥发
油、甾体和三萜类等化学成分;不含生物碱和油脂。 也有报
到阴地蕨提取物含阴地蕨素(ternatin)、槲皮素、3-O-α-L-
鼠李糖-7-O-β-D-葡萄糖苷。叶的浸出成分水解后得木犀
草素(luteolin)等[4-5]。 以往的研究表明含有上述成分的植物
提取物多有抗氧化清除自由基的功能[6]。
唐文华等 [7]采用火焰原子吸收光谱法测定黔东南林区
野生苗药一朵云的微量元素的含量,测定样品中微量元素锌、
铁、镍、铜的含量分别为 41.40、587.42、2.31、5.91 mg/kg。 说
明苗药一朵云中含有适量的微量元素,值得进一步开发利
用。 杨平等 [8]用氢化物发生一原子荧光光谱法测定了阴地
蕨根和叶中的硒含量,结果表明,硒含量为 0~10 ng/mL 的
线性关系良好,其相关系数 r = 0.9996,回归方程为 y = 140.02x+
27,回收率为 98.9%~101.0%。 阴地蕨根中的硒含量略高于
其叶中的硒含量,这表明硒在阴地蕨全草中分布比较均匀。
2 阴地蕨的生物学功能
2.1 利尿作用的研究
动物在严密控制进水量的情况下,每日灌服阴地蕨酊
剂(用时蒸去酒精加水稀释过滤)0.5 g/kg,连服 5 d,有非常
显著的利尿作用,灰分则无利尿作用,说明其利尿主要不
阴地蕨生物学功能的研究进展
刘 芹 黎远军 鲁宗成 王 茹
安康学院体育系,陕西安康 725000
[摘要] 本文通过文献资料法、访谈法等方法对阴地蕨的生物学方面的研究进行追踪探讨,目前对阴地蕨的研究
主要集中在医学、化工方面,阴地蕨的利尿作用、抗菌作用、对肿瘤细胞增殖的抑制作用、祛痰作用、纠正高尿酸
血症、增强免疫力等,通过对以上各方面的综述从而对目前阴地蕨的生物学功能得到一个概述,进一步为其在
运动医学方面的生物学功能做出推论。
[关键词] 阴地蕨;生物学功能;研究进展;运动医学
[中图分类号] G804.7 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2014)08(b)-0151-03
Advances in the biological function of Scepteridium ternatum
LIU Qin LI Yuanjun LU Zongcheng WANG Ru
Department of Physical Education, Ankang University, Shaanxi Province, Ankang 725000, China
[Abstract] This paper studies the biology of current research on Scepteridium ternatum through literature, interviews
and other methods. At present, the research on the Scepteridium ternatum mainly concentrated in medicine, chemical
industry, the Scepteridium ternatum has the effects of diuretic, antibacterial, inhibition of tumor cell proliferation and
expectorant, correcting hyperuricemia, enhance immunity, through the above aspects, the authors present an overview
of the biological function on Scepteridium ternatum, for making further inferences in medicine learning function.
[Key words] Scepteridium ternatum; Biological functions; Research progress; Sports medicine
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·综 述· 中国医药导报 2014 年 8 月第 11 卷第 23 期
CHINA MEDICAL HERALD Vol. 11 No. 23 August 2014
是由于钾盐,而是其他的有效成分。 动物口服或静脉注射
煎剂,亦出现利尿作用[9]。李宛霏等[10]在毛南族常用的药用蕨
类植物一文中也提到阴地蕨性甘、苦、凉、微寒,归肺、肝经,
具有清热解毒、平肝熄风、止咳、止血、明目去翳等作用。
2.2 抗菌作用
通过查阅文献资料,对阴地蕨研究比较多的方面主要
集中在阴地蕨的抗菌消炎作用上。 据初步体外试验结果,
阴地蕨水浸剂或煎剂对多种致病真菌有不同程度的抑制
作用。 鲜草煎剂用平板纸片法,对大肠埃希菌有抑制作用。
低浓度对动物离体肠管和心房无明显作用,高浓度则使肠
管收缩,心房抑制。 对离体动物血管有收缩作用,口服毒性
很小,注射给药则有一定毒性[11]。
林庆祝等[12]在 1991年初至 1992 年底用潘生丁加阴地
蕨治疗水痘 25 例,治疗组除给予病毒灵、赛庚啶口服外,
并给予潘生丁,以及阴地蕨 10~20 g煎服。对照组给予病毒
灵、赛庚啶口服,与对照组比较治疗组疗效满意,但因当时
病例数有限,需进一步探讨。 初步说明阴地蕨加潘生丁具
有抗菌消炎作用。
陈晓清 [13]采用 4 种方法提取阴地蕨,并利用圆形纸片
进行抑菌试验,结果表明:阴地蕨提取物显示出不同程度
的抑制 3 种鱼病病原菌的活性,阴地蕨多糖提取物对肠炎
病病原菌的最小抑制浓度为 6.25 mg/mL。
2.3 对肿瘤细胞增殖的抑制作用
王少明 [14]和 Kimi 等 [15]利用 MTS/PMS 法检测阴地蕨对
A549 细胞增殖的影响,研究阴地蕨对肿瘤转移相关生物
学行为黏附、迁移能力的作用。 结果发现 25 μg/mL 的阴地
蕨对肿瘤细胞增殖有抑制作用,并且能明显抑制肿瘤细胞
的黏附,质量浓度 5 μg/mL 以上的阴地蕨即可抑制肿瘤细
胞的迁移和侵袭。 其抑制 A549 细胞主要机制表明阴地蕨
可通过抑制肿瘤细胞黏附、迁移及侵袭,抑制肿瘤的转移。
仅在小鼠体内实验得到,但是对于人体来说,还需要进一
步的临床实践的证实。 该研究中阴地蕨为其提取物,包含
大量的生物活性黄酮如木犀草素、阴地蕨素等,该证明阴
地蕨中的黄酮类具有良好的抗肿瘤作用。
王少明等[16]在小春花对小鼠二阶段皮肤乳头状瘤的抑
制作用一文中,通过用巴豆油致小鼠耳廓肿胀模型和经典
的 DM-BA/巴豆油诱导小鼠皮肤乳头状瘤形成的二阶段致
癌模型,观察和评价小春花在不同阶段的抗化学致癌作
用。 小春花生物活性成分主要是黄酮类结构的化合物,其
中主要是特有的阴地蕨素(Tematin)及其苷类衍生物。研究
表明,Ternatin 具有很好的抗炎、抗过敏、抗氧化的作用,可
以对抗化学诱癌物所致细胞增生[17]。 巴豆油能够使动物皮
肤产生多种细胞生物学和形态的变化,巨噬细胞大量渗
出,活性氧自由基释放,巴豆油引起的小鼠炎性反应表现
为耳肿胀,如果小春花能够减轻小鼠耳肿胀的程度,提示
该药物能够抗癌。 实验观察到,小春花能明显减轻巴豆油
所致的小鼠耳廓肿胀,小春花抑制皮肤乳头状瘤主要在促
瘤阶段,主要和小春花的有效成分具有抗氧化作用,具体
机制还需进一步研究,说明小春花对巴豆油作用后的急性
炎性反应有一定程度的抑制作用。
在陈茂梧 [18]脑瘤合剂治疗脑肿瘤验案一文中,通过对
一名脑动脉瘤患者进行自制处方:牛尾菜 30 g,鹿茸草 30 g,
天葵子 20 g,阴地蕨 30 g,大黄 10 g,芒硝 12 g(冲服),葛
根 30 g,煅石决明 30 g,鸡矢藤 30 g,珍珠粉 1 瓶(2 分装冲
服)。 上方出入服药 3个月余,症状消失。 随访 17年未复发。
2.4 祛痰作用
阴地蕨口服液制剂具有清肝解热,散风解毒,平喘祛
痰的功效,临床上可用于呼吸系统疾病的治疗[19-21]。
王少明[19]对小春花口服液对慢性支气管炎模型小鼠病
理形态影响及祛痰作用一文中,通过对慢支模型小鼠进行
正常组、模型组、阳性药组、低剂量组和高剂量组的实验研
究发现,小春花口服液具有一定的化痰作用,同时对烟熏
所致的小鼠慢性支气管炎症的病理形态改变也有显著改
善。 小春花口服液有抗炎、免疫调节等作用。
阮君山等[20]在小春花对肝纤维化小鼠肝功能及转化生
长因子(TGFβ1)、结缔组织生长因子(CTGF)水平的影响一
文中,为了研究小春花对肝纤维化的作用及其作用机制,通
过建立肝纤维化小鼠模型给予药物治疗,检测小鼠肝功能
的变化及 TGFβ1、CTGF表达的影响。小春花对肝纤维化小鼠
肝功能的增强机制可能通过抑制 TGFβ1的产生,抑制 HSC
的活化,减少 CTGF 的合成,抑制 ECM 的沉集,从而达到
预防和治疗肝纤维化的作用。 另一方面,小春花不但能减
轻肝细胞损伤,改善肝功能,而且通过抑制 TGFβ1的产生,
阻断和逆转肝纤维化的形成,对四氯化碳诱导的小鼠肝纤
维化有明确的治疗作用,而且对肝脏没有明显的毒性作用。
因此,小春花能够抑制肝纤维化的形成,同时能够减轻肝细
胞损伤,改善肝功,能够用来预防和治疗肝纤维化的作用。
赵俊华等 [21]在土家药黔产铁线蕨、阴地蕨科药用植物
的种类和分布研究一文中,对不同种类的阴地蕨的功能有
简单介绍:
毛蕨萁具有清热解毒、止咳平喘作用,主治毒蛇咬伤、
乳痈、疔疮肿毒、咽喉炎、肺热咳嗽。 蕨萁具有清热解毒、祛
风定惊作用,主治肺痈、疮毒、蛇咬伤、小儿急惊风、风湿麻
痹、跌打损伤。 薄叶阴地蕨具有清肺止咳、解毒消肿作用。
主治肺热咳嗽、痄腮、乳痈、跌打肿痛、狂犬咬伤。 华东阴地
蕨具有清肝明目、化痰消肿作用。 主治目赤肿痛、小儿高热
抽搐、咳嗽、吐血、痈肿。 药用阴地蕨又具有解毒、散结、清
热止咳作用,主治疮毒肿毒、肺热咳嗽。 阴地蕨具有清热解
毒、平肝息风、止咳、止血、明目去翳作用,主治小儿高热惊
搐、肺热咳嗽、百日咳、癫狂、痢疾、疮肿痈毒、毒蛇咬伤、目
赤火热、目生翳障。 含阴地蕨素、苷类等化学成分。
Yuan 等 [22]在阴地蕨提取物对小鼠哮喘模型平喘的作
用——通过调节 Th1/Th2 的比例平衡以及白三烯受体的
表达水平一文中, 提出阴地蕨提取物作为中国常见的中
药,已经用于治疗过敏性哮喘和百日咳。 文中由卵清蛋白
(OVA)致敏气溶胶的吸入过敏原培养小鼠哮喘模型,在卵
清蛋白敏化前 10 天实施阴地蕨管理,同时使用孟鲁司特
(10 mg/kg)。 通过 Medlab12 道的生物信号处理系统对气道
反应性进行了评价。 Th1/Th2 的比例关系由流式细胞术决
定。 Cyslt1 的表达水平通过 PCR 来衡量。 肺组织的病理变
化被 HE 染色检查。 发现阴地蕨显著降低气道反应,升高
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·综 述·中国医药导报 2014 年 8月第 11卷第 23期
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了 Th1/Th2 的比率,减少了 Cyslt1 mRNA 水平通过剂量依
赖的方式。 大剂量阴地蕨提取物明显阻止了病态肺组织的
变化。 高剂量阴地蕨提取物有相同的功效孟鲁司特在小鼠
哮喘模型中,和阴地蕨提取物是一个潜在的抗哮喘代理。
以上对于不同类型的阴地蕨的论述表明,阴地蕨具有
清热解毒,清肺止咳的作用。
2.5 纠正高尿酸血症
通过建立小鼠高尿酸血症的模型,观察阴地蕨对高尿
酸血症的干预作用。 给小鼠灌胃不同剂量的腺嘌呤和乙胺
丁醇建立高尿酸血症模型,以正常组为对照,对比各个剂
量的造模效果。 以筛选的造模方法,以血中尿素氮、肌酐、尿
酸的含量为指标,以此来评价阴地蕨的干预作用。 结果显
示:3、1.5 g/kg 能有效干预小鼠高尿酸血症的形成[22-23]。
林宇星 [23]通过建立小鼠高尿酸血症的模型,并观察小
春花对高尿酸血症的干预作用。 主要方法有:给小鼠灌胃
不同剂量的腺嘌呤和乙胺丁醇建立高尿酸血症模型,以正
常组为对照,对比各个剂量的造模效果。 以筛选的造模方
法,以血中尿素氮、肌酐、尿酸的含量为指标,以此来评价小
春花的干预作用。 结果显示,根据造模结果,选用腺嘌呤
50 mg/kg,乙胺丁醇 100 mg/kg 联合给药造成小鼠高尿酸
血症模型。 小春花 3、l.5 g/kg 能有效干预小鼠高尿酸血症
的形成。 得出的结论为选用小鼠复制高尿酸血症模型,具
有经济、高效、造模时间短的优势。 小春花是福建民间常用
的草药,具有清热解毒的作用。 临床上可以用于高尿酸血
症及痛风的治疗。 实验结果表明,小春花能降低模型小鼠的
血尿酸值。 但其作用机制如何,有待于进一步的研究。 小春
花可以干预小鼠高尿酸血症的形成。 由此可做大胆的推
断,应该也与阴地蕨有利尿作用相关。
2.6 增强免疫功能
庄捷等 [25]在小春花滴丸对小鼠免疫功能的影响一文
中,将小春花制成滴丸的形式,通过免疫器官重量法、碳粒
廓清实验、血清溶血素测定法观察小春花滴丸对小鼠免疫
功能的影响。研究发现,小春花在药物影响小鼠的情况下,
能维持小鼠脾指数和胸腺指数的水平,说明小春花能够提
高了网状内皮系统功能,具有一定的免疫增强功能。 小春
花还能对抗环磷酰胺导致的小鼠血清溶血素水平的下降。
以上说明小春花能够提高小鼠的免疫功能。 小春花还能显
著提高小鼠廓清指数和吞噬指数,说明小春花能够提高机
体的非特异性免疫系统的功能。
3 阴地蕨与运动能力的关系
综上所述,阴地蕨的生物学功能主要集中在利尿作用、
抗菌作用、对肿瘤细胞增殖的抑制作用、祛痰作用、纠正高
尿酸血症、提高免疫功能等方面,在医学方面研究和应用
得比较多,但是在体育科学领域还没有见到相关文献,通
过阴地蕨自身所独有的生物学功能以及阴地蕨提取物的
化学分子式,并且阴地蕨中富含 β-胡萝卜素、维生素 C 等
小分子抗氧化物质,可以提高各组织抗氧化成分的含量,可
以推断其具有提高运动机体中超氧化物歧化酶、过氧化氢
酶、谷胱甘肽过氧化物酶活性,降低机体不同组织的 MDA
的含量,也说明其在运动机体的不同组织中有一定的抗氧
化、抗疲劳功能。 抗氧化能够减少个体体内有害和有毒物
质的产生,并且能够清除机体产生的氧化组织的物质,从而
保护组织和器官。 抗疲劳能够延缓疲劳的发生,在训练和
比赛时能够发挥个体的潜能,从而对运动能力的提升有一
定的促进作用。 因此,阴地蕨具有的抗氧化和抗疲劳的能
力,在运动科学领域中的应用具有一定的可行性和必要性。
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(收稿日期:2014-04-28 本文编辑:任 念)
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