全 文 ：藏药唐古特青兰耐缺氧和清除氧自由基作用的实验研究
青海省高原医学科学研究所 (西宁 8 1 0 0 1 2 叶于聪 . 陈钦 铭 柴凤玲 海 平 周生祥
摘要 唐古特青兰水提液灌 胃或腹腔注射 , 通过小鼠密闭缺氧和减压缺 氧 实验 , 表 明 有 耐 缺
氧 作 用 ; 在 特高海拔4 7 0 0 m 地区取样测定大小鼠红细胞 SO D 活性 , 提示有提高机体妓化 过氧
阴禽子能力 ; 模拟海拔 6 0 0 0 m 实验条件 , 测定小鼠肝脏脂质过氧化产物M D A , 血红蛋白 、 血球
压积 , 显示有抗肝胜脂质过氧化作用 , 降低异常增高的血红蛋白和血球压积作用 。 提示唐 古 特
青兰耐缺氧作用部分是通过抗氧 自由基引起的 。
关锉词 唐古特青兰 闭密缺氧 减压缺氧 超氧化物歧化酶 过氧化脂质
我国高原面积占全 国总面积的3 % , 其中海拔3 0 0 0 m 以上高原占全国总面积的 16 % , 居
住在高原地 区的人 口约6 0 0 0万 , 因此保护广大高原地 区劳动者 , 提高他们的生命质量 , 延缓
早衰 , 防治急 、 慢性高山病是高原医学工作者的责任 , 其中心环节是提高机体耐缺氧能力 。
唐古特青兰〔‘〕D r a e o e e户ha lu m 才a n 夕“ t‘e o m M a x im (简称D tM )是一种常用藏 药 , 为
唇形科多年生草本植物 , 内含黄酮贰 、 街醇类等成分 , 具有疏肝和胃作用 , 藏医用于治疗肝
炎 、 胃炎等 。 迄今 , 有关唐古特青兰提高动物缺氧耐受力和清除自由基能力的实验研究在文
献中尚未见报道 。
1
’ 材料与方法
1
.
1 药物 : D tM采自青海省共和县海拔3 4 0 0 m , 全草洗净切碎 , 先用温水浸泡 l h , 煮 沸
30 m in
, 合并 3 次上清液 , 80 ℃浓缩过滤 , 最后调节至每毫升药液含生药0 . 3 39 。
1
.
2 密闭缺氧实验 : 昆明种小鼠 , 4 月龄 , 体重23 ~ 25 9 , 40 只 , 分 2批进行试验 , 每 批 20
只 , 随机分为 2 组 , 实验前禁食 7 h , 用标定过的25 o m l无色透明密闭的广 口瓶 , 瓶 中放 碱
石灰 5 9 以吸收二氧化碳和水汽 , 给药后 30 m in 开始实验 , 自放入小鼠密闭瓶 口开始计时 , 直至
呼吸停止 , 记录小鼠存活时间 。 . /
1
.
3 减压缺氧实验 : 减压舱由6 68 型真空千燥箱改装而成 (安装一个进气孔 , 使舱内空气能
不断更新 , 把压力表上数字换算成海拔高度 , 凭借箱外照明灯从玻璃窗可 向舱内缭望动物情
况 ) 。 小 鼠48 只 , 雌雄兼用 , 体重25 ~ 3 0 9 , 随机分为 2 组 , 给药后 15 m in 同时放入减 压 舱
中开始减压 , 保持均匀上升速度 , 每升高 1 0 0 o m 历时6 m in , 一直持续升高到 10 0 o m 动物 开
始死亡 , 当约一半动物死亡时停止减压 , 开 舱计数各组动物死亡数 , 经 x “检验确定其差别 。
1
.
4 红细胞超氧化物歧化酶 (SO D )活性测定〔“〕—阿尼玛卿山现场考察 : 昆明种小鼠 4月龄 , 雌雄各半 , W is ta r大鼠6月龄 , 雌雄各半 , 由西宁经陆地运到阿尼玛卿 (海拔 4 7 0 o m ) , 路
途历时s d , 第 6天开始给药 , 每天一次 , 连续 sd , 第 6 天断头取血 , 肝素抗凝 , 立 即 放 入
液 氮 罐 中 冻存 ( 一 190 ℃ ) 运回西宁 , 在相同条件下分批 测定血红蛋白浓度 (高铁氰 化 比
色法 ) 〔”〕、 红细胞S O D (用海军工程学院提供的超氧化物歧化酶测定试剂盒 , 微量 邻 苯三
酚比色法 ) 活性 。 比色用 72 1分光光度计 。
1
.
5 摸拟6 0 0 0 m 减压条件下肝脏脂质过氧产物丙二醛 (M D A )卿 、 血红蛋白 (H b ) 、 血 球
压积 ( H o t ) 测定 : 小鼠体重20 ~ 2 9 , 随机分为 2 组 , 每天进减压舱前腹腔注射给药 , 对
照组给生理盐水 , 减压舱压力摸拟海拔 6 0 0 0 m 高度 , 每天减压 sh , 连续 1 l d , 第 12 天 股动脉
放血 , 测宁血红蛋白浓度(高铁氰化 比色法) , 血球压积 (微量法 ) 及制备肝匀浆测 定 M D A
.
A d d r e ss Y e Y 。 e o n g , Q i n g h a i Fr o v i n e ia l I n st it u te o f H i g h A l tit u d e M e d ie a l S c ie n ee s
,
X in in g
13 4
含量 。 试剂 : 硫代 巴比妥酸 ( T B A )上海试剂二厂 , 十二烷基硫酸钠 (sD S ) 上海化学试荆
厂分装 , o . o sm o l/ L磷酸缓冲液p H 7 . 4 , 正丁醇 (A R ) , o . rm o l/ L H C I。
1
.
5
.
1 原理 : M D A ( m a lo n d ia ld e h y d e ) 是膜脂质过氧化的终产物之一 , M D A 与T B A
于酸性环境下 , 在沸水中可形成粉红色复合物 , 于 5 3 2n m 波长有最大吸收峰 , 利用M D A 的
这一特性 , 通过测M D A 的产生情况 , 间接枯计脂质过氧化的程度 。 颜色越深 , M D A 产生
越多 , 脂质过氧化越严重 。 比色用的仪器为72 1分光光度计 。
1
.
5
.
2 操作 : 用预冷磷酸缓冲液制备 10 %肝匀浆 , 取 o . lm l肝匀浆加入带塞的玻 璃试管 , 并
立即加 o . lm l zo % S D s沉淀蛋白 , 静置室温约Zo m in , 加 Zm l o . lm o l/ L H e x和 z m o ll% T B A
显色剂 , 盖上塞子混匀后 , 于 1 0 ℃水浴中煮 lh , 冷却后加4 m l正丁醇 , 振荡 3 m in 以 提取颜
色 , 3 0 0 o r离心 10 m in , 取上层正丁醇液于 5 3 2 n m 波长 比色 , 按下列公式求M D A 的经 :
C 二
O
·
D 值 ‘ ”
恤代言 一于又一 . 、 1 1 、乙 . 卫~ J
m o l M D A / g 肝 )
0
.
D 值一正丁醇提取液在 5 3 2n m 波长的吸收广 。
D 一每克肝重 艺一为消光系数 ( 1 . 56 X 10 5 m ol 一 ’c m 一 ’ )
2 结果
?
.
1 D tM 对小鼠密闭缺氧耐受力的影响 : 见表 1 。 D tM食岁卜常显著提高小鼠对密闭缺氧耐受
力 。
2
.
2 D , M对小鼠减压缺氧耐受力的影 响 : 见表 2 。 D tM可降低减压缺氧 动物死亡率 , 提高
小 鼠对减压缺氧的耐力 。
2
.
3 D tM对动物红细胞 S O D ;沂性的影响 : 见丧 3 。 D tM可显著提高六 、 小鼠红纫胞S O D 活
性 , 以提高机体歧化过氧阴离子能力 。
表 1 Dt M对小鼠密闭缺氟耐受力的影响 表 2 。, M对小慧减压缺叙耐受力的影响
剂 量
组 别 (g / k g )
动物数 给药 平均存活 时间
( 只 ) 途径 x 士 S D (m in )
一 , , 口. . ‘. . . . . 口 . . . . . , . 一‘ .一~ . . . . . . . . . . . . . . . . . . .动物数( 只 ) 给药途径 死亡率( % )
,O几舀0nU
-
0亡d.‘8一bpP
、止12D t M 1 0
盐水对 照 30 m l
D t M
l0
l 0
1 g
i P
3 3
。
5 士
4
.
6 今 * *
2 7
。
6 士
5
。
7
6 5
。
6 士
9
.
0
* * .
2 6
。
4 土 6 . 3
D tM
盐水对照
D t M
盐水对照
剂量
( g / k g )
6
。
6
2 0
。
o m l
3
。
3
1 0
。
o m l
盐水对照 2。。 。m l l0
. 尸< 西。0 5 , . 电尸< O。 0 1 , 中 * 申尸< 0 . 0 0 1 , ( 下表同 )
2
.
4 D tM 对模拟幼为m 减压小鼠肝脏 脂 质
·过氧化产物M D A 、 H b和 H o t的影响 : 见表
4
。 在模拟 6 o e o m 低氧条件下 , 玩M能非常明显降低小鼠M D A 、 H b和 H c t 。
石 讨论
由密闭缺氧和减压缺氧实验结果提示p tM有提高机体耐缺氧能力 , 这有利于机体对低氧
环境的适应及延缓高原人早衰 , 因为高原人早衰与高原环境的低氧 、 紫外线强等恶劣气候条
件有关 。 D tM提高机体抗缺氧耐力的机理是什么 ? 我们试图从抗自由基来加 以说明 。
目前 , 已知很多疾病的发生发展与异常的自由基反应有关 , 这些异常的 自由基反应可 以
是由生理条件下产生的 , 也可 以是由外源性化学剂或物理 的电离辐射所致的 自由墓引起 。 高
原地叹气候寒冷 、 干燥 、 低氧 、 光照时间长 、 紫外线辐射强 、 其中紫外线和低氧都可造成机
体扭氧阴离子生成增多 。 阿尼玛卿海拔4 7 0 om , 大气氧分压约为海平面的一半左右 ( 56 % ) ,
紫外线却比海平面高数倍〔5 〕。 文献认为低氧所造成超氧 自由基增多与 缺氧时 A D P 降 解 有
( 中草药 》 19 9 4年第25 卷第3期 13 5
裹 3 O tM对动物红细脸5 0 0活性的形晌
剂 量
( g / k g
.
d x d )
动物数
(只 ) 给药途径
小 鼠
D tM
D tM
盐 水对照
D t M
盐水对 照
3 。 3 又 5
6
。
6 x s
1 0
。
o m l x s
大 鼠
3
。
3 x s
10
.
0 m l x s
l2
l 2
1 2
1 0
1 0
iP
iP
iP
iP
iP
S O D 活性
(u / g H b
, 三士 S D )
8 3 8
.
0 士1 1 1 。 6 .
7 6 3
。
0 士8 6 。 3
7 2 0
。
6 士 1 1 7 。 4
8 3 4
。
0 士 1 0 7 。 9 .
7 18
。
8 士8 7 . 9
表 一 4 D tM对小限肝脏朋D A、 H七、 H e t的形晌 (歹士 SD )
剂 量
(g / k g
.
d x d)
动物数
( 只 )
MD A
( n m o l/ g 肝 )
6 0
。
3 2 士 6 。 0 6二
7 3
。
8 8 士 9 。 3 7
(g / L )
H e t
(% )
D t M
盐水对照
3
。
3 x l l
1 0
。
o m l x 1 1
10
10
1 79
。
5 士” . 3. .
19 5
。
4 士9 。 7 6
5 8
。
7 士 2 。 2 0 二申
6 7
。
2 士 2 。4 5
关〔6 〕, 因为缺氧时A T P生成受阻 , 代偿性A D P分解加强 , A D P分解成腺昔和次黄 嚓 吟 , 后
者在黄嗓吟氧化酶作用下 , 于形成尿酸的过程中 , 可产生超氧阴离 子 (O 百) 自由基 , 并 由
此引起链锁反应 , 生成经自由基 (O H ; ) 、 氢过氧基 ( O H : ) 等 一系 列自由基对机体 造 成
危害。 S O D 广泛存在于机体的组织和红细胞内 , 是一类重要超氧阴离子 自由基清 除 剂 , 此
酶具有保护细胞抗炎 、 抗病毒、 抗辐射 、 抗衰老等重要作用〔7〕。 高原地区正常人 5 O D 活性
明显低于平原地区 , 且随海拔升高R B C一SO D 的活性降低〔8 〕, 体内SO D 活性下降将使 体 内
自由基含量增高可能是高原人早衰的原因之一 。 D tM能明显升高机体 R B C一O D 活性而提高
机体清除O夏的能力 , 这也许是D tM提高抗缺氧耐力的机理之一。
近年来 , 有关脂质过氧化物 (L PO ) 与人体衰老机制的研究颇受重视 。 临床与实验研究
的大量数据表明 : L PO 的增加与老年生理病理有着密切的联系 , 因此 , 利用各种 手 段 阻 止
L P O 的大量蓄积 , 可获得一定的延缓衰老的作用 。 在模拟6 00 o m 条件下 , D tM能非常 明 显
降低小鼠肝脏脂质过氧化产物丙二醛含量 , 这是很有意义的 。
另外, 在模拟6 0。。m 减压实验中 , D tM 还能明显降低小鼠异常增高的血红蛋 白浓度和血
球压积而改变血液浓 、 粘 、 凝 、 聚的特点 , 使组织器官的供血情况有所改善以减轻低氧对机
体的危害 , 但与西宁地区 (海拔 2 2 6 o m ) 小鼠H b浓度 ( 1 4 5 . 2 士 9 . 19 / L ) , H e t ( 5 4 . 9 9 士
1
.
4 % ) 比较仍然高出许多 (尸< 0 . 0 1 ) , 这也许属机体对低氧的生理性适应的结果 。
表 3大剂量组不能显著提高小鼠红细胞 SO D 活性 , 也许是剂量过大产生毒副作用 的缘故。
因为一次给药量约为腹腔注射半数致死量的 1 / 3 , 并连续给药 s d 。
另外 , 关于表 2 两组生理盐水死亡率相差很多 , 是因为掌握开舱时间不够准确 , 减压 舱
内动物有扎堆的习性 , 压在下面动物的死亡情况不易观察到 。
参 考 文 献
1 江苏新医学院 。 中药大辞典 . 下册 . 上海 , 上海
人民 出版社 , 1 9 7 7 . 1 9 1 1
2 丁克祥 , 等 。 老年学杂志 , 1 0 8 7 , 7 ( 2 ) : 4 2
3 朱忠勇, 等主编 。 临床医学检验血红蛋 白测定 。
上海 : 上海科技出版社, 1 9 7 8 . 6
4 卢 华 , 等 . 全国第二届抗炎免疫药理学术讨 ‘
会论文汇编 。 1 9 8 6 . 6
5 1 m o n L M
.
L u n g B io l o g y in H e a l t h
a n d D is e a s e
,
1 9 7 8 ( 8 )
:
1 5 1
R a g R S
, e t a l
.
F e d Pr o c
,
1 9 8 2 ( 4 ) : 7 6 7
王赞舜 , 等 中华老年医学杂志 , 19 85 , 4 ( 4 ) :
1 9 3
王芝山 , 等 . 高原 医学杂志 , 1 9 9 0 , ( 2 ) : 一6
( 19 9 3
一 0 2 一2 2 收稿 )
1 3 6
D e t e r m ; n a t io n o f th e E ffe c t iv e Su bst a n e e s in R o o ts o f
C h in e se p o k e w e e d (P h少t o la e c J ) p , a n ts
Z h a n g Jia n c h u n
,
W a n g Y a n
, Z h e n g H a n e h e n
, e t a l
T o t a l e s e u le n to s id e s a n d p o ly s a c c h a r i d e s a r e d e t e r m in e d a n d e o m P a r e d
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。
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.
5 7 % )
.
( o r i g in a l a r t ie le p a g e 1 2 6 )
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A。t iv ity o f T a n g u t D ra g o n he a d (D r
a e o c e 夕h a l“。 t a n g u tfc u。 )
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,
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,
C h a i Fe n g lin g
, e t a l
A q u e o u s e x t r a c t o f D ra e o e e P孟a l“沉 才a ” g u tI’e u 爪 M a x i m . (D tM ) , w h e n g i v e n 19 o r iP to e x P e r -
im e n ta l h y P o x ia m ic e
, 功 a r k e d ly i n c r c a se d t h e ir to le r a n e e t o n o r m o b a r ie a n d h y P o b a r ie h y P -
o x ia
.
E r yt h r o c y te s u P e r o x id e d i s m u ta s e ( S O D ) a c tiv ity o f 功 ie e o r r a t s d e t e r m in e d a t h ig h
a ltit u d e ( a n im a q u in g m o u n ta in 4 7 0 0 m a b o v e s e a le v e l ) s h o w e d a n e le v a te d d is m u ta t io n a e t
·
iv ity o f Pe r o 又 id e a n io n s 。 A t a n e x p e r im e n t a lly s im u la te d a lt itu d e o f 6 0 0 0 m a b o v e s e a 一e v e l ,
d e te r m u n a t io n o f M D A
,
H b a n d H c t s h o w e d a n o b v io u s r e d u c tio n o f a ll t h e a b n o r m a lly e l
-
e v a te d e r ite r ia
.
It 15 s u g g e ste d t h a t t he a n t ih yPo x ia a e t iv it y o f D T M m a y
、
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。
( 0 r i g i n a l a r tie le o n P a g e 1 3 4 )
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.
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一
M e a u s e d r e la x a t io n o f r a b b it Pu l功 o n a r y a r te r y r in g s P r e e o n t r a e te d w it h N E
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。
T h e e o n t ra e ti o n d o se
一
r e s Po n se e u r v e s o f P u lm c n a r y a r te ry r in g s w ith N E w e
-
r e s h ift e d to t h e r ig h t a n d th e m a x im a l e o n t r a e t io n r e s Po n se w e r e in h i b it e d 7 3
.
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魂3 。6 士‘。 2 % b y 1 . 6 x xo 一 ‘% a n d 5 . 0 大 1 0 一 〔男 , QH 一M , PD , : = 刁。7 3 士0 . 4 3 . T h e se re s u lts in d ie a te t h a t
Q ia n H u 功 a y r e la x P u lm o n a ry a rt e r y s功 o o th 口 u s e le d ir e c tly a s a C a Z + a n ta g o n is t .
( 0 r ig in a l a r t ie le o n Pa g e j 3 7 )
断《中草药 》1 9 9 4 年第25 卷第3期