全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 4 期 2012 年 4 月

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半夏毒针晶的致炎作用研究
朱法根 1，史闰均 2，郁红礼 1, 3, 4，吴 皓 1, 3, 4*，陶文婷 1，宫 乐 1
1. 南京中医药大学药学院，江苏 南京 210029
2. 慈溪市中医院，浙江 慈溪 315300
3. 江苏省中药炮制重点实验室，江苏 南京 210046
4. 国家教育部中药炮制规范化及标准化工程研究中心，江苏 南京 210029
摘 要：目的 探讨半夏毒针晶引起的刺激性炎症的机体表现及对相关炎症介质的影响。方法 采用小鼠毛细管通透性实验、
小鼠腹腔炎症实验及大鼠足跖肿胀实验，考察不同剂量半夏毒针晶的致炎效应及其量-效关系，并测定相关炎症介质的量。
结果 半夏毒针晶混悬液可使小鼠腹腔毛细血管通透性增加，腹腔渗出液中炎症介质前列腺素 E2（PGE2）、一氧化氮（NO）、
丙二醛（MDA）的量增加；亦可引起大鼠足跖肿胀，并在一定剂量范围内表现为典型的量-效关系，还可使大鼠致炎足跖中
炎症介质 PGE2、环氧合酶-2（COX-2）的量显著增加。结论 半夏毒针晶刺激性毒性在机体内表现为炎症反应。
关键词：半夏；半夏毒针晶；毒性；炎症；炎症介质
中图分类号：R285.1；R992 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2012)04 - 0739 - 04
Inflammation-induced effect of toxic raphides from Pinellia ternata
ZHU Fa-gen1, SHI Run-jun2, YU Hong-li1, 3, 4, WU Hao1, 3, 4, TAO Wen-ting1, GONG Le1
1. College of Pharmacology, Nanjing University of Chinese Medicine, Nanjing 210029, China
2. Cixi City Hospital of Traditional Chinese Medicine, Cixi 315300, China
3. Jiangsu Key Laboratory of Chinese Medicine Processing, Nanjing 210046, China
4. Engineering Center of State Ministry of Education for Standardization of Chinese Medicine Processing, Nanjing 210029, China
Abstract: Objective To study the irritating inflammation and the influence on contents of inflammatory mediators induced by the
toxic raphides from Pinellia ternata. Methods The mouse capillary permeability experiment, models of peritoneal inflammation in
mice and toe swelling in rats were applied to investigating the inflammatory effects of the toxic raphides from P. ternata at different
concentration. And the content of inflammatory mediators was detected. Results The results showed that the suspension of the toxic
raphides from P. ternata could enhance the capillary permeability and make the release of prostaglandin E2 (PGE2), nitric oxide (NO),
and malondialdehyde (MDA) in peritoneal exudate increased in a dose-dependent manner. The toxic raphides from P. ternata also
could cause toe swelling in rats and significantly increase the concentration of PGE2 and cyclooxygenase (COX-2) in toes of rats,
which showed a typical dose-response relationship in a certain dose range. Conclusion The toxic raphides from P. ternata could
cause severe inflammatory toxicity in vivo.
Key words: Pinellia ternata (Thunb.) Breit.; toxic raphides of Pinellia ternata (Thunb.) Breit.; toxicity; inflammation; inflammatory
mediators

半夏为天南星科植物半夏 Pinellia ternata
(Thunb.) Breit. 的干燥块茎。自古以来，因其味辛
辣、麻舌，具有“戟人咽”的刺激性，被列为有毒
中药。经过皮肤或黏膜接触半夏，能产生剧烈的唇
舌刺痛感、流涎、口舌肿胀、咽喉疼痛、眼结膜重
度水肿、眼睛强烈刺痛等症状[1-3]，一般为局部反应。
半夏的刺激性毒性成分为其所含的具有特殊晶型
的毒针晶[4-6]，其刺激性毒性与国外所报道的某些天
南星科植物中含有的草酸钙针晶的刺激性作用非常
相似，此种毒性主要表现为炎症反应，可造成口腔

收稿日期：2011-09-23
基金项目：国家自然科学基金资助项目（30772785；30973939；81173549）；“十一五”国家科技重大专项课题（2009ZX09308-004）
作者简介：朱法根，硕士研究生，研究方向为中药炮制。E-mail: zhufagen315@126.com
*通讯作者 吴 皓 Tel: (025)86798163 E-mail: whao5795@vip.sina.com
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 4 期 2012 年 4 月

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肿胀、结膜炎、接触性皮炎[7-9]。研究发现半夏也可
引起家兔眼结膜强烈水肿，诱发腹腔炎症反应[1]，
且大量研究均表明半夏主要引起严重的黏膜刺激，但
半夏对机体的刺激性表现是否与半夏毒针晶诱导的
炎症反应有关尚不明确，故本实验通过几种黏膜致
炎模型，研究半夏毒针晶对机体的致炎作用，深入
剖析半夏的毒性表现与毒针晶致炎作用的相关性。
1 材料
1.1 药品与试剂
半夏鲜品，采自江苏省泰州高港半夏 GAP 基
地，经南京中医药大学王春根教授鉴定为天南星科
植物半夏 Pinellia ternata (Thunb.) Breit. 的块茎。半
夏鲜品搅碎，加水研磨混悬后，按低速分级离心法，
离心速率从 500 r/min 逐级上升到 1 200 r/min，离心
数次，每次 5～10 min，收集离心液和沉淀，滤过，
蒸馏水洗涤数次，分离得针晶和不含针晶的沉淀粉
末，真空干操，得白色粉末，即为提取的毒针晶，
为草酸钙、蛋白等组成的具有特殊晶型的复合物[10]，
电镜下（×20 000）可见针晶表面具倒刺，尖端锋
利，见图 1。

图 1 半夏毒针晶照片 (A) 及扫描电镜图 (B)
Fig. 1 Photos (A) and SEM (B) of toxic raphides
isolated from P. ternata
伊文思蓝，美国 Sigma 公司进口分装；甲醇，
色谱纯，江苏汉邦科技有限公司；前列腺素 E2
（PGE2）放射免疫分析试剂盒，北京华英生物技术
研究所；环氧合酶-2（COX-2）酶联免疫分析试剂
盒，美国 R&D 公司；NO 测定试剂盒及丙二醛
（MDA）测定试剂盒，南京建成生物工程研究所。
其他试剂均为分析纯。
1.2 动物
ICR 小鼠，雄性，体质量 18～22 g；SD 大鼠，
雄性，体质量 200～220 g，均由上海斯莱克动物有
限责任公司提供，许可证号：SCXK（沪）2007-0005。
1.3 仪器
BP211D 电子天平，德国 Sartorius 公司；SP—
754PC 型紫外可见分光光度计，上海光谱仪器有限公
司；80—2B 离心机，上海安亭科学仪器厂；YLS—
7A 足跖容积测定仪，山东省医学科学院设备站；
Stat Fax 2100 全自动酶标仪，美国 Awareness
Technology 公司。
2 方法
2.1 半夏毒针晶致炎作用
2.1.1 致小鼠毛细血管通透性增加实验[10] 小鼠
40 只随机分为 4 组（每组 10 只）：对照组，半夏毒
针晶 5、10、15 mg/kg 组。小鼠尾 iv 0.5%伊文思蓝
溶液 10 mL/kg，随即对照组 iv 10 mL/kg 生理盐水，
半夏毒针晶各组分别 iv 0.5、1.0、1.5 mg/mL 的半夏
毒针晶生理盐水混悬液 10 mL/kg。给药 30 min 后处
死小鼠，ip 5.0 mL 生理盐水，轻轻揉腹部使液体混
合均匀，精密吸取腹腔内溶液 4.0 mL 于离心管中，
加生理盐水至 10.0 mL，3 000 r/min 离心 15 min，取
上清液，于 590 nm 处测定吸光度（A）值。
2.1.2 致小鼠腹腔炎症实验[1, 11-12] 小鼠 60只随机
分为 6 组（每组 10 只）：对照组，半夏毒针晶 5、
10、15、30、45 mg/kg 组。对照组 ip 生理盐水，毒
针晶各组分别 ip 0.5、1.0、1.5、3.0、4.5 mg/mL 的半
夏毒针晶生理盐水混悬液 10 mL/kg。给药 30 min 后
处死小鼠，立即给每只小鼠 ip 生理盐水 1.0 mL，轻
揉使之混匀，在 5 min 内取出小鼠腹腔内全部溶液置
离心管中，按试剂盒测定渗出液中 PGE2的量。
2.1.3 致大鼠足跖炎症实验[13] 大鼠 24 只随机分
为 4 组（每组 6 只）：对照组，半夏毒针晶 0.5、1.0、
2.0 mg/kg 组。实验前在大鼠右后足踝关节处作标
记，按足体积测定法测定大鼠足体积 2 次，取平均
值作为大鼠给药前正常足体积。对照组每只大鼠右
后足跖部 sc 生理盐水，半夏毒针晶各组在大鼠右后
足跖部分别 sc 1.0、2.0、4.0 mg/mL 的半夏毒针晶
生理盐水混悬液，给药体积为 0.5 mL/kg。分别于致
炎后 0.5、1、2、3、4、5 h 同法测定右后足体积，
计算各大鼠致炎前后右后足跖容积变化值，以肿胀
度判定毒针晶的致炎效应。
肿胀度＝给药后大鼠右足体积－给药前大鼠右足体积
2.2 半夏毒针晶对炎症介质的影响
2.2.1 对大鼠致炎足跖中PGE2、COX-2的影响 大
鼠 12 只随机分为 2 组（每组 6 只）：对照组、半夏
毒针晶 0.5 mg/kg 组。对照组大鼠右后足跖部 sc 生
理盐水，半夏毒针晶组在大鼠右后足跖部 sc 0.1
mg/mL半夏毒针晶生理盐水混悬液，给药体积为 0.5
1 μm
A B
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mL/kg。于致炎后 2 h 取大鼠右足，去除皮肤和筋膜，
取足跖皮下肌肉 100 mg，制成 10%组织匀浆，4 000
r/min 离心 10 min，取上清液，按试剂盒方法测定
PGE2、COX-2 的量。
2.2.2 对小鼠腹腔炎症渗出液中 NO、MDA 的影响
小鼠 20 只随机分为 2 组：对照组、半夏毒针晶 20
mg/kg 组，实验方法同“2.1.2”项。取小鼠腹腔炎
症渗出液 100 μL，按 NO 测定试剂盒说明书操作测
定渗出液中 NO 的量。另取腹腔炎症渗出液 100 μL，
按 MDA 测定试剂盒说明书操作测定渗出液中
MDA 的量。
2.3 统计学方法
采用统计软件 SPSS 16.0 进行数据处理，数据
均以 ±x s 表示，组间比较采用两独立样本 t 检验；
多组间比较采用方差分析，进行方差性检验。
3 结果
3.1 半夏毒针晶致炎作用
3.1.1 致小鼠毛细血管通透性增加作用 半夏毒针
晶各组小鼠毛细血管通透性与对照组比较有显著差
异（P＜0.01），表明半夏毒针晶能引起使小鼠毛细
血管通透性增加，且呈剂量相关性。结果见表 1。
3.1.2 致小鼠腹腔炎症作用 半夏毒针晶各组小鼠
腹腔渗出液中 PGE2 的量与对照组比较有显著差异
（P＜0.01），表明半夏毒针晶诱发炎症。半夏毒针晶
剂量 5～45 mg/kg 时，呈线性量-效关系，以半夏毒
针晶剂量为横坐标（X），PGE2 A 值为纵坐标（Y），
量-效曲线为 Y＝0.059 6 X＋0.271 4，r＝0.977。结
果见表 2。
3.1.3 致大鼠足跖炎症作用 半夏毒针晶注入大鼠
足跖 0.5 h 后，大鼠足跖明显肿胀，与对照组比较有
显著差异（P＜0.01），2～3 h 肿胀度值最高（P＜
0.01），表明半夏毒针晶引起大鼠足跖明显肿胀并持
续较长时间。结果见图 2。
表 1 半夏毒针晶对小鼠毛细血管通透性的影响
( 10=± n , sx )
Table 1 Effect of toxic raphides from P. ternata on capillary
permeability of mice ( 10=± n , sx )
组 别 剂量 / (mg·kg−1) A 值
对照 － 0.013±0.003
半夏毒针晶 5 0.235±0.041**
10 0.301±0.036**
15 0.391±0.039**
与对照组比较：**P＜0.01；下表、图同
**P < 0.01 vs control group; same as below
表 2 半夏毒针晶对小鼠腹腔渗出液中 PGE2的影响
( ± = 10x s , n )
Table 2 Effect of toxic raphides from P. ternata on contents of
PGE2 in peritoneal exudate of mice ( ± = 10x s , n )
组 别 剂量 /
(mg·kg−1)
A 值 PGE2 /
(mg·L−1)
对照 － 0.104±0.018 6.84±1.18
半夏毒针晶 5 0.337±0.029** 22.16±1.90**
10 0.397±0.105** 26.11±4.91**
15 0.444±0.113** 29.19±3.21**
30 0.479±0.094** 31.50±4.18**
45 0.594±0.198** 39.06±3.03**

图 2 半夏毒针晶致大鼠足跖肿胀的作用 ( 6=± n , sx )
Fig. 2 Toe swelling rates in rats induced by toxic raphides
from P. ternata ( 6=± n , sx )
3.2 半夏毒针晶对炎症介质的影响
3.2.1 对大鼠致炎足跖中 COX-2 和 PGE2 的影响
大鼠右足跖皮下注射半夏毒针晶后，炎足中 PGE2
的量显著增加，与对照组比较差异显著（P＜0.01），
表明半夏毒针晶引起的大鼠足跖肿胀可能与其诱导
PGE2 和 COX-2 的合成与释放有关。结果见表 3。
3.2.2 对小鼠腹腔炎症渗出液中 NO 和 MDA 的影
响 小鼠 ip 半夏毒针晶后，腹腔渗出液中 NO 与
MDA 的量显著增加，与对照组比较差异显著（P＜
0.01），表明半夏毒针晶引起小鼠腹腔炎症可能与其
增加 NO 与 MDA 的合成和释放有关。结果见表 4。
表 3 半夏毒针晶对大鼠炎症足跖中COX-2和PGE2的影响
( 6=± n , sx )
Table 3 Effect of toxic raphides from P. ternata on contents
of COX-2 and PGE2 in inflammatory toes of rats
( 6=± n , sx )
组 别 剂量 / (mg·kg−1) COX-2 /
(pg·mg−1)
PGE2 /
(pg·mg−1)
对照 － 3.73±0.74 3.55±1.25
半夏毒针晶 0.5 8.99±3.78** 11.91±5.21**

0.8

0.6

0.4

0.2

0
肿
胀
度
/
m
L
0 1 2 3 4 5 6
t / h

对照
半夏毒针晶 2.0 mg·kg−1
半夏毒针晶 1.0 mg·kg−1
半夏毒针晶 0.5 mg·kg−1
中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 43 卷 第 4 期 2012 年 4 月

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表 4 半夏毒针晶对的小鼠腹腔渗出液中 NO 和 MDA 的影响
( 10=± n , sx )
Table 4 Effect of toxic raphides from P. ternata on contents
of NO and MDA in peritoneal exudate of mice
( 10=± n , sx )
组 别 剂量 / (mg·kg−1) NO / (μmol·L−1)
MDA /
(nmol·mL−1)
对照 － 21.39±6.69 1.27±0.54
半夏毒针晶 20 48.67±9.40** 4.81±1.31**

4 讨论
急性炎症是机体对于损伤因子作出的立即和早
期反应，主要以血流动力学改变、血管通透性增高
和白细胞渗出为特征，表现为组织肿胀，毛细血管
扩张、通透性增加，富含蛋白质的渗出液积聚，中
性粒细胞趋化和游走以及炎症介质释放[12]。因此本
实验选择小鼠毛细血管通透性实验、小鼠腹腔炎症
实验和大鼠足跖肿胀实验 3 个炎症模型，研究半夏
毒针晶的刺激性毒性。结果表明，半夏毒针晶可引
起小鼠毛细血管通透性显著增加，腹腔渗出液中炎
症介质 PGE2 急剧增高并呈剂量相关性，也可引起
大鼠足跖肿胀发炎，证实半夏在机体的毒性表现为
急性炎症反应。
急性炎症与机体中炎症介质的释放密切相关。
COX-2 是一种诱导酶，当机体发生炎症时 COX-2
的生成增加，诱导前列腺素（PG）大量合成和释放，
尤其 PGE1 和 PGE2 可趋化、激活炎症细胞，增强血
管通透性，致血管扩张和组织水肿，也与缓激肽等
协同致炎[14]。因此，COX-2 与 PGE2 在炎症过程中
起重要作用。在本实验中，大鼠右足跖 sc 半夏毒针
晶后，致炎足跖中 COX-2、PGE2 的量显著增加，表
明半夏毒针晶可诱导 COX-2 生成，从而促使 PGE2
的大量合成、分泌，诱发炎症。
机体发生炎症时，局部产生大量的氧自由基，
MDA 的量可间接反映组织受自由基损伤的程度。
本实验结果表明，半夏毒针晶能显著增加腹腔渗出
液中 NO、MDA 的量，提示其也可通过激活炎症急
性期的 NO、MDA 的大量产生而产生致炎作用。
半夏毒针晶的结构极为特殊，它细长、质地柔
韧，具倒刺、凹槽，两端尖而锋利，可刺入机体产
生毒性。半夏毒针晶中除含有草酸钙外，还主要含
蛋白类成分。本课题组前期研究证明半夏毒针晶蛋
白中主要含有半夏凝集素蛋白[15]。半夏凝集素可诱
导大鼠腹腔中性粒细胞迁移，引起炎症反应[15-16]。
本实验亦通过多种炎症模型表明半夏毒针晶可诱导
机体产生强烈的炎症刺激，刺激性毒性可能与半夏
毒针晶诱导炎症介质产生有关，但具体毒性机制仍
需深入研究。
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