全 文 :中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 10 期 2013 年 5 月
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辛热药和苦寒药对阳虚大鼠的不同药性生物学表达特征研究
刘 欣 1,张 冰 2,刘小青 2,崔一然 2,张晓萍 2,谢 菲 2
1. 兰州大学基础医学院 中西医结合研究所,甘肃 兰州 730000
2. 北京中医药大学中药学院,北京 100029
摘 要:目的 通过观察附子、仙茅、肉桂、黄柏、栀子对阳虚模型大鼠下丘脑-垂体-靶腺轴各项功能指标的影响,揭示在
阳虚状态下辛热药、苦寒药不同药性的生物学表征特点。方法 辛热药附子、仙茅、肉桂和苦寒药黄柏、栀子水煎液每天 ig
给予阳虚模型大鼠 1 次,连续给药 7 d,检测各组大鼠血清中促甲状腺激素(TSH)、三碘甲腺原氨酸(T3)、甲状腺素 4(T4)、
17-羟皮质类固醇(17-OHCS)、皮质醇(COR)、睾酮(T)、雌二醇(E2)等指标的变化。结果 附子、仙茅、肉桂组均能
显著升高阳虚大鼠 T3、17-OHCS、COR、T、T/E2值,降低 E2指标;附子、肉桂组显著升高阳虚大鼠 T4水平,肉桂组显著
降低阳虚大鼠 TSH 水平,黄柏、栀子组显著降低阳虚大鼠 COR 水平,黄柏组显著降低阳虚大鼠 E2指标。结论 辛热药附
子、仙茅、肉桂和苦寒药黄柏、栀子在干预阳虚大鼠时表现出不同的药性,其中辛热药附子、仙茅、肉桂对阳虚状态的下丘
脑-垂体-靶腺轴指标具有明显调节作用,而苦寒药黄柏、栀子无明显作用。
关键词:辛热药;苦寒药;阳虚;药性;下丘脑-垂体-靶腺轴
中图分类号:R285.5 文献标志码:A 文章编号:0253 - 2670(2013)10 - 1295 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2013.10.017
Different biological expression characteristics of pungent-hot and bitter-cold
herbs on Yang-deficiency rats
LIU Xin1, ZHANG Bing2, LIU Xiao-qing2, CUI Yi-ran2, ZHANG Xiao-ping2, XIE Fei2
1. Institute of Integrated Chinese and Western Medicine of School of Preclinical Medicine, Lanzhou University, Lanzhou 730000,
China
2. School of Chinese Pharmacy, Beijing University of Chinese Medicine, Beijing 100029, China
Abstract: Objective To initially explore the drug biological characteristics of pungent-hot and bitter-cold herbs on the various
functions of hypothalamus-hypophysis-target gland axises in Yang-deficiency rats, according to the pungent-hot herbs, Aconiti
Lateralis Radix Praeparata (ALRP), Curculiginis Rhizoma (CR), Cinnamomi Cortex (CC), and bitter-cold Phellodendri Chinensis
Cortex (PCC), and Gardeniar Fructus (GF) and to investigate their biological expression characteristic on Yang-deficiency state.
Methods The decoctions of ALPR, CR, CC, PCC, and GF were ig administered to Yang-deficiency rats once daily for 7 d. The
indexes of thyroid-stimulating hormone (TSH), triiodothyronine (T3), tetraiodothyronine (T4), 17-hydroxycorticosteroids (17-OHCS),
cortisol (COR), testosterone (T), and estradiol (E2) in serum of animals in each group were detected. Results The T3, 17-OHCS, COR,
T, and T/E2 values of Yang-deficiency rats in ALRP, CR, and CC groups were obviously increased, while E2 was decreased. ALRP
and CC could significantly increase T4 of Yang-deficiency rats, TSH in Yang-deficient rats was decreased by CC, the COR of
Yang-deficiency rats in CC and GF groups was decreased, and E2 in Yang-deficiency rats was decreased by CC. Conclusion The
pungent-hot herbs of ALRP, CR, and CC and bitter-cold herbs of PCC, GF show the different drug property in intervention of
Yang-deficiency rats. The pungent-hot herbs have an obvious regulation on hypothalamus-hypophysis-target gland axises, while the
bitter-cold herbs have no significant role.
Key words: pungent-hot herb; bitter-cold herb; Yang-deficiency; drug property; hypothalamic-hypophysis-target gland axises
收稿日期:2012-08-12
基金项目:国家重点基础研究发展计划(“973”计划)项目(2007CB512605);高等学校博士学科点专项科研基金博导类资助课题(20100013110011);
高等学校博士学科点专项科研基金新教师类资助课题(20120211120046);甘肃省科技计划资助(1208RJYA056);兰州大学自然科
学类“中央高校基本科研业务费专项资金”自由探索项目-面上项目(lzujbky-2012-151,lzujbky-2012-153)
作者简介:刘 欣(1977—),男,讲师,博士,研究方向为中药药性理论实质研究。Tel: 18811072630 E-mail: xinliu@lzu.edu.cn
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 10 期 2013 年 5 月
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中药药性是药物作用于机体状态的、与化学成
分相关的生物学效应的概括和归纳[1]。本研究采用
阳虚大鼠模型,结合不同药性中药的比较药理学[2],
通过观察辛热药、苦寒药对下丘脑-垂体-靶腺轴相
关指标的影响,揭示在机体阳虚状态下不同药性中
药的生物学表征,从而揭示辛热药、苦寒药药性在
阳虚状态下的表达特点,为中药药性理论研究提供
实验依据和参考。
1 材料
1.1 药物与试剂
附子为毛茛科植物乌头 Aconitum carmichaeli
Debx. 的子根加工品,购于四川江油药材有限公司;
仙茅为仙茅属植物 Curculigo orchioides Gaertn. 的
根茎,购于云南保山市医药有限责任公司;肉桂,
为樟科植物肉桂 Cinnamomum cassia Presl 的干燥
树皮,购于云南河口药材有限公司;黄柏为芸香科
植物黄皮树 Phellodendron chinense Schneid. 除去
栓皮的树皮,购于四川江油药材有限公司;栀子为
茜草科植物栀子 Gardenia jasminoides Ellis 的成熟
果实,购于北京同仁堂望京店;以上药材均经北京
中医药大学生药系闫永红教授鉴定。注射用氢化可
的松琥珀酸钠(批号 20100110),天津生物化学制
药有限公司;氯化钠注射液(批号 B09041406),山
东华鲁制药有限公司。
皮质醇(COR)、促甲状腺激素(TSH)、三碘
甲腺原氨酸(T3)、甲状腺素 4(T4)、睾酮(T)、
雌二醇(E2)放免试剂盒,均购于北京北方生物技
术研究所;正丁醇,北京化工厂;活性炭,上海活
性炭厂;盐酸苯肼,北京市兴津化工厂。
1.2 动物
7 周龄雄性 SD 大鼠,体质量 240~260 g,购自
北京维通利华实验动物技术有限公司,合格证号:
SCXK(京)2006-0009。
1.3 主要仪器
Xh6080 放免分析仪,西安核仪器厂;UV2000
紫外可见分光光度计,上海光谱仪器有限责任公司;
恒温高速离心机,法国 Jouan 公司;恒温水浴箱,
北京医疗设备厂。
2 方法
2.1 水提取物的制备
附子称质量,加 8 倍量水浸泡 1 h,煎煮 1 h, 8
层纱布滤过,滤渣再加 6 倍量水煎煮 0.5 h,滤过,
合并 2 次滤液,水浴浓缩至生药 2 g/mL[3]。仙茅、
肉桂、黄柏、栀子称质量,加 10 倍量水浸泡 1 h,
煎煮 0.5 h,8 层纱布滤过,滤渣加 8 倍量水煎煮 0.5
h,滤过,合并 2 次滤液,水浴浓缩至生药 2 g/mL [4]。
以上水提取液 4 ℃冰箱冷藏备用。
2.2 造模、分组与给药
SD 大鼠 84 只按体质量随机分为 7 组:对照组、
模型组、附子组、仙茅组、肉桂组、黄柏组、栀子
组,每组 12 只。模型组及各给药组每天上午 im 氢
化可的松琥珀酸钠粉针剂 20 mg/kg(用 0.9%氯化钠
溶液配制),对照组 im 等量 0.9%氯化钠溶液,持续
造模 21 d。在造模第 15 天,对照组、模型组大鼠眼
眶取血,检测相关指标,以确定模型是否成功[5]。
并且各给药组每天下午 ig 附子(6 mL/kg)、仙茅(15
mL/kg)、肉桂(15 mL/kg)、黄柏(2.5 mL/kg)、栀
子(0.5 mL/kg)水煎液(相当于生药 12、30、30、
5、2 g/kg),对照组和阳虚模型组 ig 等体积蒸馏水,
持续给药 7 d。
2.3 血样采集与指标检测
给药结束后,各组大鼠用 2%戊巴比妥钠溶液
ip 麻醉,腹股静脉取血(均于上午取血),取血前
夜大鼠禁食不禁水,在取血前大鼠进行同一强度的
游泳处理(游泳容器为直径 32 cm、高 54 cm 的圆
缸,水深 35 cm,水温为 16 ℃,游泳时间 2.5 min)。
血样于 1 006×g 离心 15 min,得到血清,血清置于
4 ℃冰箱保存,待测。采用同位素放免法检测 COR、
TSH、T3、T4、T、E2;用紫外分光光度计检测 17-
羟皮质类固醇(17-OHCS)[6]。
2.4 大鼠一般症状观察
在造模第 15~22 天期间观察大鼠的毛发、精神
状态、自主活动、体质量和大便等情况。
2.5 统计学方法
采用 SPSS19.0 软件进行统计分析,首先进行方
差齐性检验,然后进行 One- way AVOVA 方差分析,
若有差异进行 Dunnett-t 检验或两组间比较的 SNK
检验,若方差不齐,采用非差数检验。数据均以 ±x s
表示。
3 结果
3.1 对大鼠一般症状的影响
与对照组相比,模型组大鼠毛色枯槁、精神状
态萎靡、自主活动减少、畏寒、便溏,体质量有减
轻的趋势但不明显。与模型组相比,附子、仙茅、
肉桂组大鼠整体症状有所改善;而黄柏、栀子组大
鼠整体症状未见明显改善。
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3.2 对阳虚大鼠下丘脑-垂体-甲状腺轴功能指标的
影响
与对照组相比,模型组大鼠在造模第 15、22
天,血清中 T3、T4 水平显著下降(P<0.05、0.01)、
TSH 量仅在第 15 天显著降低(P<0.01);黄柏、栀
子组大鼠在造模第 22 天血清中 T3、T4 水平也显著
下降(P<0.05、0.01)。与模型组相比,在造模第
22 天,附子组大鼠 T3、T4 水平显著升高(P<0.05、
0.01);仙茅组大鼠 T3 水平显著升高(P<0.05);肉
桂组大鼠 TSH 水平显著降低(P<0.05),T3、T4
水平显著升高(P<0.05、0.01);而黄柏、栀子组
TSH 水平显著降低(P<0.05)。结果见表 1。
表 1 辛热药和苦寒药对阳虚大鼠血清 TSH、T3、T4的影响 ( ± = 12x s , n )
Table 1 Effects of pungent-hot and bitter-cold herbs on TSH, T3, and T4 levels
in blood serum of Yang-deficiency rats ( ± = 12x s , n )
TSH / (ng·mL−1) T3 / (ng·mL−1) T4 / (ng·mL−1) 组 别
第 15 天 第 22 天 第 15 天 第 22 天 第 15 天 第 22 天
对照 0.46±0.15 0.40±0.16 0.40±0.08 0.32±0.06 39.78±11.47 36.75±3.62
模型 0.25±0.12** 0.39±0.11 0.28±0.12** 0.24±0.06** 28.12±6.63** 33.16±3.37*
附子 - 0.42±0.18 - 0.32±0.07▲▲ - 38.41±6.89▲
仙茅 - 0.37±0.07 - 0.32±0.09▲ - 34.96±6.42
肉桂 - 0.30±0.05▲ - 0.31±0.05▲▲ - 36.32±4.04▲
黄柏 - 0.29±0.09▲ - 0.24±0.04** - 32.75±4.36*
栀子 - 0.29±0.09▲ - 0.24±0.07* - 31.29±5.63**
与对照组比较:*P<0.05 **P<0.01;与模型组比较:▲P<0.05 ▲▲P<0.01,表 3 同
*P < 0.05 **P < 0.01 vs control group; ▲P < 0.05 ▲▲P < 0.01 vs model group, same as Table 3
3.3 对阳虚大鼠下丘脑-垂体-肾上腺轴功能指标的
影响
与对照组相比,模型组大鼠在造模第 15、22 天
血清中 17-OHCS、COR 水平显著降低(P<0.05、
0.01);黄柏、栀子组大鼠在造模第 22 天,血清中
17-OHCS、COR 水平极显著降低(P<0.001)。与模
型组相比,在造模第 22 天,附子、仙茅、肉桂组大
鼠血清中 17-OHCS、COR 水平显著升高(P<0.05、
0.001),而黄柏、栀子组大鼠 COR 水平显著下降
(P<0.01)。结果见表 2。
3.4 对阳虚大鼠下丘脑-垂体-性腺轴功能指标的影响
与对照组比较,模型组大鼠在造模第 15、22
天血清中 T 水平和 T/E2 值显著降低(P<0.05、
0.01),E2 水平显著升高(P<0.05、0.01)。与模型
组相比,在造模第 22 天,附子、仙茅、肉桂组大鼠
血清中 T 水平、T/E2 值显著升高(P<0.05),E2水
平显著下降(P<0.01),黄柏组大鼠 E2 水平显著下
降(P<0.01)。结果见表 3。
表 2 辛热药和苦寒药对阳虚大鼠血清中 17-OHCS 和 COR 水平的影响 ( ± = 12x s , n )
Table 2 Effects of pungent-hot and bitter-cold herbs on 17-OHCS and COR levels
in serum of Yang-deficiency rats ( ± = 12x s , n )
17-OHCS / (μg·mL−1) COR / (ng·mL−1)
组 别
第 15 天 第 22 天 第 15 天 第 22 天
对照 14.7±0.5 12.8±0.8 26.56±5.16 19.46±1.50
模型 13.8±0.7* 10.5±0.9** 21.38±5.26* 17.58±2.10*
附子 - 12.5±1.0▲▲▲ - 19.40±1.76▲
仙茅 - 12.4±0.9▲▲▲ - 19.63±2.68▲
肉桂 - 12.3±0.6▲▲▲ - 19.54±2.09▲
黄柏 - 11.2±1.0*** - 14.69±2.18***▲▲
栀子 - 10.1±0.2*** - 14.66±2.01***▲▲
与对照组比较:*P<0.05 **P<0.01 ***P<0.001;与模型组比较:▲P<0.05 ▲▲P<0.01 ▲▲▲P<0.001
*P < 0.05 **P < 0.01 ***P < 0.001 vs control group; ▲P < 0.05 ▲▲P < 0.01 ▲▲▲P < 0.001 vs model group
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表 3 辛热药和苦寒药对阳虚大鼠血清中 T、E2水平和 T/E2值的影响 ( ± = 12x s , n )
Table 3 Effects of pungent-hot and bitter-cold herbs on T and E2 levels, and T/E2 value
in Yang-deficiency rats ( ± = 12x s , n )
T / (ng·mL−1) E2 / (pg·mL−1) T/E2 组 别
第 15 天 第 22 天 第 15 天 第 22 天 第 15 天 第 22 天
对照 2.92±1.95 1.43±1.11 161.82±36.82 130.40±23.43 20.45±16.81 11.70± 9.95
模型 0.86±0.35** 0.73±0.29* 213.68±50.47* 182.11±50.29** 4.48± 1.95** 4.46± 2.32*
附子 - 1.18±0.65▲ - 135.52±17.30▲▲ - 8.82± 5.06▲
仙茅 - 1.66±1.11▲ - 134.40±31.38▲ - 13.26±11.08▲
肉桂 - 1.52±1.23▲ - 132.55±25.89▲▲ - 12.35±11.89▲
黄柏 - 0.94±0.46 - 131.36±22.33▲▲ - 6.27± 3.58
栀子 - 0.85±0.52 - 157.55±38.13* - 6.41± 3.60
4 讨论
本实验根据文献方法[7-8],采用糖皮质激素诱导
大鼠产生毛色枯槁、精神状态萎靡、少动、畏寒、
大便溏稀等类似中医阳虚症状,并发现模型大鼠肾
上腺皮质、甲状腺功能,物质能量代谢、性激素出
现病理生理学改变。通过研究辛热药附子、仙茅、
肉桂和苦寒药黄柏、栀子对糖皮质激素诱导的阳虚
模型大鼠下丘脑-垂体-靶腺轴各项功能指标的调
整,考察阳虚状态下辛热药和苦寒药不同药性的生
物学表征差异。结果显示,阳虚模型组大鼠出现毛
色枯槁、精神状态萎靡、自主活动减少、畏寒、大
便溏稀等症状;附子、仙茅、肉桂组大鼠整体症状
有所改善,而黄柏、栀子组大鼠整体症状未见明显
改善。附子、仙茅、肉桂组大鼠血清 T3、17-OHCS、
COR、T 水平和 T/E2 值均显著升高,E2 水平降低;
附子、肉桂组大鼠血清 T4显著升高,肉桂组大鼠血
清 TSH 水平显著降低;黄柏、栀子组鼠血清 COR
水平降低,黄柏组鼠血清 E2 水平降低。表明辛热药
附子、仙茅、肉桂不但能改善阳虚模型大鼠整体症
状,还可调节其下丘脑-垂体-靶腺轴功能。提示辛
热药对于阳虚状态下大鼠的下丘脑-垂体-靶腺轴具
有调节作用和趋势,均可使低下的下丘脑-垂体-靶
腺轴中的甲状腺、肾上腺和性腺功能得到改善,但
改善程度及相关指标各有侧重。而苦寒药黄柏、栀
子对阳虚状态低下的大鼠下丘脑-垂体-靶腺轴相关
指标不但无明显的纠正作用,反而使部分指标进一
步降低(如 TSH、COR),提示下丘脑-垂体-靶腺轴
相关指标可能是辛热药性表达的特异指标。
综上所述,通过对证、不对证,正治、错治,
药性表达相反等的关系,初步揭示了辛热药附子、
仙茅、肉桂和苦寒药黄柏、栀子各自的生物学表征,
对其深层次的机制,还需进一步的研究和探讨。
参考文献
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