謝麗麗,胡庭俊,潘貴珍,蘇子杰
(廣西大學(xué)動(dòng)物科學(xué)技術(shù)學(xué)院,廣西南寧 530005)
田七(Panaxnotoginseng(Burk)FH Chen))又名三七、金不換、田七參、人參田七等[1],屬五加科人參屬植物,主產(chǎn)于云南、廣西及四川等地,是我國(guó)的傳統(tǒng)珍貴藥材。田七含有皂苷、倍半萜、脂肪酸、酯類、苯取代物、烷烴等多種有效成分[2],其中皂苷是田七的主要有效成分,總皂苷含量為12%[3]。田七除了具有傳統(tǒng)的止血補(bǔ)血、消腫止痛,雙向調(diào)節(jié)血糖、血脂的功效外,還有抗血栓、抗炎、抗腫瘤等作用[4],具有廣闊的開發(fā)應(yīng)用前景。田七主要活性成田七總皂苷(Panaxnotoginsengsaponins,PNS)近年來國(guó)內(nèi)外有不少研究報(bào)道田七總皂苷具有改善心肌缺血、抗心律失常、降血脂、降血壓、降血糖、抗纖維化、抗氧化、改善微循環(huán)、抗炎鎮(zhèn)痛等功效作用[5-7],但其對(duì)免疫功能影響研究報(bào)道相對(duì)較少。本試驗(yàn)從田七中分離純化出田七總皂苷,進(jìn)行薄層色譜鑒定及含量測(cè)定,觀察田七總皂苷對(duì)小鼠機(jī)體免疫功能的影響。
1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 60只昆明系健康小鼠,雌雄各半,平均體重為18g~22g,購(gòu)自廣西醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心。
1.1.2 主要藥物與試劑 田七(60頭)購(gòu)于廣西南寧湘鄉(xiāng)大藥房(原產(chǎn)地:云南)。D101型大孔吸附樹脂,天津市光復(fù)精細(xì)化工研究所生產(chǎn)。人參皂苷Rg1、三七皂苷R1和人參皂苷Rb1標(biāo)準(zhǔn)品,購(gòu)于中國(guó)藥品生物制品檢定所。薄層板H,青島海洋化工廠生產(chǎn)(規(guī)格:10cm×10cm×5cm),批號(hào)20110608。注射用環(huán)磷酰胺(CTX),江蘇恒瑞醫(yī)藥股份有限公司生產(chǎn)(批號(hào),10082521)。小鼠IL-2、IFN-γ和TNF-αELISA試劑盒,均購(gòu)自南寧博仁生物有限公司。
1.2.1 田七總皂苷制備
1.2.1.1 700mL/L乙醇回流提取 取100g田七粉末裝入圓底燒瓶中,加700mL/L乙醇1 000mL,浸泡0.5h,90℃水浴回流2h。收集濾液,再加700mL/L乙醇800mL,回流1.5h。收集濾液,并將兩次濾液合并。用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀回收乙醇,將剩余的少量液體于蒸發(fā)皿揮發(fā)至膏狀,然后冷凍干燥得皂苷粗提物。
1.2.1.2 大孔樹脂分離純化 稱取預(yù)處理好的D101型大孔樹脂10g(干重),濕法裝柱,藥液(濃度6.5mg/mL)以2mL/min流速通過樹脂柱,收集流出液,直至達(dá)到吸附平衡。用50g/L香草醛-冰醋酸判定平衡終點(diǎn)。水洗,以Molish反應(yīng)判定水洗終
點(diǎn)。然后用800mL/L乙醇以2mL/min進(jìn)行洗脫,收集流出液,用50g/L香草醛-冰醋酸判定洗脫終點(diǎn)。回收洗脫液中乙醇,剩余少量濃縮液進(jìn)行冷凍干燥,得到較純田七總皂苷。
1.2.2.1 硅膠板活化 使用前將購(gòu)買的硅膠H板放置105℃活化30min以上。
1.2.2.2 供試品制備 取待檢樣品粉末10mg,加甲醇1mL使溶解完全,作為供試品。
1.2.2.3 對(duì)照品制備 另取人參皂苷Rb1,人參皂苷Rg 1及三七皂苷R1,加甲醇制成每1mL各含0.5mg的混合液,作為對(duì)照溶液。
1.2.2.4 點(diǎn)樣及展開 吸取上述兩種溶液各0.8μL,分別點(diǎn)于同一硅膠H薄層板上,以三氯甲烷-乙酸乙酯-甲醇-水(15∶40∶22∶10)10℃以下放置的下層溶液為展開劑,展開,取出,晾干。
1.2.2.5 顯色 均勻噴以硫酸溶液(100mL/L濃硫酸),在105℃加熱至斑點(diǎn)顯色清晰。觀察供試品色譜中,在與對(duì)照色譜相應(yīng)的位置上,是否有對(duì)應(yīng)的斑點(diǎn),置紫外光燈(365nm)下檢視,是否顯相同顏色的熒光斑點(diǎn)。
1.2.3紫外分光光度法測(cè)總皂苷含量
本研究所有的研究對(duì)象均為2016年到2018年我院血透中心的所有醫(yī)護(hù)人員,共計(jì)選擇15名護(hù)理人員進(jìn)行分層管理,根據(jù)《護(hù)士崗位管理實(shí)施方案》的相關(guān)規(guī)定,并且根據(jù)我科的實(shí)際情況對(duì)于血液透析室的護(hù)理人員崗位管理制度進(jìn)行制定,通過合理的方案進(jìn)行落實(shí),對(duì)于各個(gè)層級(jí)護(hù)理人員崗位職責(zé)和工作要求進(jìn)行落實(shí)。
1.2.3.1 對(duì)照品溶液制備 精密稱取田七皂苷Rg1標(biāo)準(zhǔn)品2.9mg,加甲醇定容至25mL。即為每毫升含0.116mg田七皂苷Rg1的對(duì)照品溶液。
1.2.3.2 標(biāo)準(zhǔn)曲線繪制 吸取0.5、1.0、1.5、2.0、2.5mL對(duì)照品溶液,分別置于10mL具塞試管中,揮干溶劑。加現(xiàn)配50g/L 香草醛-冰醋酸溶液0.2mL,高氯酸0.8mL,60℃水浴15min,立即置冰水中冷卻至室溫。加冰醋酸5mL,混勻,放置15min,相應(yīng)試劑作空白對(duì)照。560nm測(cè)定吸光度OD[9],以O(shè)D值為橫坐標(biāo)(X),對(duì)應(yīng)具塞試管總皂苷的含量(mg)為縱坐標(biāo)(Y),繪制標(biāo)準(zhǔn)曲線。
1.2.3.3 供試品測(cè)定 取供試品溶液0.5mL,水浴揮干,顯色,在560nm處測(cè)其吸光度值,并根據(jù)回歸方程計(jì)算出田七總皂苷的含量。每個(gè)供試品作3個(gè)重復(fù),取其平均值。
1.2.4 田七總皂苷對(duì)小鼠免疫調(diào)節(jié)作用
1.2.4.1 試驗(yàn)動(dòng)物分組與處理 60只小鼠隨機(jī)分為6組,即Ⅰ組、Ⅱ組、Ⅲ組、Ⅳ組、Ⅴ組和Ⅵ組,每組10只,雌雄各半,試驗(yàn)前適應(yīng)3d。Ⅰ組為空白對(duì)照組,每只每天上午腹腔注射0.5mL生理鹽水,下午注射0.3mL生理鹽水;Ⅱ組為環(huán)磷酰胺(Cyclophospamide,CTX)組,上午腹腔注射0.5mL生理鹽水,下午腹腔注射CTX 30mg/kg;Ⅲ組~Ⅵ組為藥物處理組,上午分別腹腔給藥5、25、50、75mg/kg PNS,下午腹腔給藥30mg/kg CTX。持續(xù)給藥7d。
1.2.4.2 測(cè)定方法與組織學(xué)觀察 末次給藥后次日,將全部小鼠稱重,眼球采血,斷頸椎處死,取其胸腺、脾臟稱重,計(jì)算胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)。將胸腺、脾臟浸泡在100mL/L甲醛水溶液中固定7d,做組織切片,HE染色,顯微鏡下觀察胸腺和脾臟的組織學(xué)變化。從眼球采血得到的血液中分離血清,用ELISA試劑盒按照說明檢測(cè)血清中IL-2、IFN-γ和TNF-α的水平。
1.2.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 試驗(yàn)數(shù)據(jù)用SPSS16.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。
圖1A、1B分別為日光下、紫外光下色譜圖。觀察可知,供試品色譜中,在與對(duì)照品色譜3個(gè)相應(yīng)的位置上顯相同顏色的熒光斑點(diǎn)。表明供試品中含有人參皂苷Rg1、三七皂苷R1、人參皂苷Rb1。
2.2.1 標(biāo)準(zhǔn)曲線 標(biāo)準(zhǔn)曲線見圖2。以人參皂苷Rg1標(biāo)準(zhǔn)品作為對(duì)照,得到回歸方程:y=0.150 1x+0.013 6(R2=0.996 4),表明在0.009 7mg/mL~0.048 3mg/mL范圍內(nèi)線性良好。
2.2.2 總皂苷含量 700mL/L乙醇回流提取得總皂苷含量為38.30%,經(jīng)大孔吸附樹脂純化后總皂苷純度明顯提高,總皂苷含量為70.52%。
2.3.1 田七總皂苷對(duì)小鼠胸腺和脾臟指數(shù)的影響
由表1可見,Ⅱ組(環(huán)磷酰胺模型組)與Ⅰ組比較,胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)有明顯下降,分別為極顯著(P<0.01)和顯著差異(P<0.05);Ⅲ組~Ⅵ組(藥物處理組)與Ⅱ組相比,胸腺指數(shù)與脾臟指數(shù)均無顯著升高。另外,Ⅲ組、Ⅳ組的脾臟指數(shù)與Ⅰ組也無顯著差異。
2.3.2 田七總皂苷對(duì)血清中細(xì)胞因子水平的調(diào)節(jié)作用 通過ELISA試劑盒檢測(cè),3種細(xì)胞因子水平變化結(jié)果見表2。Ⅱ組血清中IL-2、IFN-γ及TNF-α水平相比Ⅰ組都有所下降,其中IFN-γ水平顯著下降(P<0.05)。Ⅲ組~Ⅵ組給予田七總皂苷處理后,IL-2水平呈現(xiàn)隨給藥劑量增加而升高的趨勢(shì),但與Ⅱ組相比各組均無顯著差異;IFN-γ水平呈現(xiàn)出先升高后降低,與Ⅱ組比較,Ⅳ組有顯著升高(P<0.05);TNF-α水平類似IFN-γ水平的變化趨勢(shì),先升高后降低,與Ⅱ組比較,Ⅳ組、Ⅴ組TNF-α水平顯著升高(P<0.05)。
圖1 田七總皂苷的薄層鑒別Fig.1TLC identification of Panax notoginsengsaponins
圖2 田七總皂苷含量標(biāo)準(zhǔn)曲線Fig.2Standard curve of PNS purity
2.3.3 組織學(xué)變化
2.3.3.1 胸腺 在顯微鏡下可見,Ⅰ組小鼠胸腺分葉明顯,皮質(zhì)與髓質(zhì)分界清晰,皮質(zhì)厚而淋巴細(xì)胞密度高(圖3A);Ⅱ組小鼠胸腺有非常明顯的萎縮,其皮質(zhì)髓質(zhì)分界較模糊,皮質(zhì)明顯變薄,細(xì)胞稀疏(圖3B);Ⅲ組、Ⅳ組兩個(gè)低劑量組與模型組(Ⅱ組)相比,皮質(zhì)有所增厚,細(xì)胞密度也有所增加(圖3C、圖3D);Ⅴ組、Ⅵ組高劑量組與模型組相比,皮質(zhì)增厚明顯,細(xì)胞密度增加也更明顯(圖3E、圖3F)。
2.3.3.2 脾臟 在顯微鏡下觀察脾臟可見,Ⅰ組小鼠脾臟紅髓與白髓分界清楚,脾小結(jié)大,而且淋巴細(xì)胞密集(圖4A);Ⅱ組即模型組,其脾臟紅、白髓分界相對(duì)模糊,脾小結(jié)有明顯的縮小,淋巴細(xì)胞密度下降(圖4B);Ⅲ組、Ⅳ組、Ⅴ組和Ⅵ組4個(gè)田七總皂苷藥物處理組與模型組相比,脾小結(jié)都有不同程度的增大,且脾小結(jié)數(shù)量也有所增多,淋巴細(xì)胞密度也有比較明顯的增加(圖4C、圖4D、圖4E、圖4F)。
表1 田七總皂苷(PNS)對(duì)胸腺和脾臟指數(shù)的影響Table 1Effect of Panax notoginsengsaponins(PNS)on the thymus and spleen indices
表2 田七總皂苷(PNS)對(duì)血清中IL-2、IFN-γ及TNF-α水平的影響Table 2Effects of Panax notoginsengsaponins(PNS)on IL-2,IFN-γand TNF-αlevels in serum of mice
圖3 小鼠胸腺組織學(xué)變化Fig.3The histological changes in thymus of mice
本試驗(yàn)采用傳統(tǒng)的乙醇回流法提取田七總皂苷,根據(jù)藥典對(duì)注射劑制備的要求,用新興并已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用的大孔吸附樹脂技術(shù)分離純化皂苷。因影響大孔吸附樹脂吸附與洗脫的因素繁多,本試驗(yàn)僅考慮了其中幾個(gè)主要因素,純化的最佳條件還有待進(jìn)一步優(yōu)化。皂苷成分是田七的主要有效成分,迄今為止,已經(jīng)從田七的不同部位分離出二三十種單體皂苷成分,其中有很多與同屬植物人參相同,其中以人參皂苷Rg1(40%)和 Rb1(35%)含量最高,還含有三七皂苷R1(15%)、R2、R3等田七特有的成分[10-11]。進(jìn)行薄層色譜鑒別可知,本試驗(yàn)分離純化得到的田七總皂苷中含有人參皂苷Rg1、人參皂苷Rb1和三七皂苷R1的3種主要成分,并測(cè)得總皂苷含量達(dá)70.52%。
3.2.1 建立免疫抑制模型 環(huán)磷酰胺是臨床上常用的細(xì)胞毒性化療藥物,其在殺傷腫瘤細(xì)胞的同時(shí),可損傷機(jī)體的免疫器官,抑制機(jī)體的體液免疫和細(xì)胞免疫反應(yīng),造成免疫功能的低下[12]。在前期試驗(yàn)的基礎(chǔ)上,以30mg/kg劑量環(huán)磷酰胺腹腔注射給藥小鼠,持續(xù)給藥7d,胸腺、脾臟萎縮明顯,成功建立了小鼠免疫抑模型。
圖4 小鼠脾臟組織學(xué)變化Fig.4The histological changes in spleen of mice
3.2.2 免疫器官指數(shù)與組織形態(tài)學(xué)影響 胸腺和脾臟是機(jī)體內(nèi)重要的免疫器官。已有研究報(bào)道,免疫器官指數(shù)能較好的反應(yīng)機(jī)體免疫器官的重量變化,并且能將個(gè)體差異的影響最小化。本試驗(yàn)結(jié)果表明,田七總皂苷能在一定程度上改善免疫抑制劑造成的胸腺和脾臟萎縮,但沒有顯著影響??梢奝NS對(duì)胸腺指數(shù)和脾臟指數(shù)的恢復(fù)沒有明顯的促進(jìn)作用。
觀察動(dòng)物免疫器官的變化常選胸腺、脾臟,并且著重觀察胸腺皮質(zhì)厚度,脾臟脾小結(jié)的大小。胸腺皮質(zhì)增厚、脾小結(jié)增大、胸腺皮質(zhì)淋巴細(xì)胞和脾淋巴細(xì)胞數(shù)量增多,提示機(jī)體免疫功能的提高[13]。用環(huán)磷酰胺造模的小鼠胸腺、脾臟萎縮非常明顯,皮質(zhì)、髓質(zhì)分界模糊,脾小結(jié)縮小、胸腺皮質(zhì)及脾淋巴細(xì)胞數(shù)量減少。本研究用田七總皂苷處理后,隨著劑量的增加,能逐步改善受損胸腺和脾臟的組織結(jié)構(gòu),尤其是50mg/kg、75mg/kg兩個(gè)劑量組,恢復(fù)胸腺和脾臟組織結(jié)構(gòu)的效果更明顯。結(jié)果提示PNS對(duì)機(jī)體的主要免疫器官胸腺、脾臟有較好改善和刺激作用,至少在一定程度上說明PNS能增強(qiáng)機(jī)體免疫功能。
3.2.3 細(xì)胞因子水平變化 Th1細(xì)胞主要分泌IL-2和IFN-γ等[14]。IL-2是 T 細(xì)胞增殖、分化必不可少的細(xì)胞因子。IL-2還能促進(jìn)B細(xì)胞、巨噬細(xì)胞和NK細(xì)胞的功能,是最為重要的免疫調(diào)節(jié)因子之一。本試驗(yàn)中田七總皂苷處理組均能一定程度升高血清中IL-2水平,但差異不顯著。IFN-γ又稱Ⅱ型干擾素,主要來源于被激活的淋巴細(xì)胞。它能激活巨噬細(xì)胞,影響Th1/Th2平衡以及調(diào)節(jié)抗原呈遞細(xì)胞,因此對(duì)固有免疫應(yīng)答、適應(yīng)性體液免疫應(yīng)答和細(xì)胞免疫應(yīng)答均有重要的影響。25mg/kg劑量組能顯著升高血清中IFN-γ水平。腫瘤壞死因子是巨噬細(xì)胞被脂多糖(或干擾素)刺激后所產(chǎn)生的一種細(xì)胞因子,有α和β兩種。低濃度下,TNF-α能增強(qiáng)ICAM-1等黏附分子的表達(dá);高濃度時(shí)會(huì)造成宿主嚴(yán)重的病理損傷[14]。此外,腫瘤壞死因子還能作用于Th細(xì)胞,促進(jìn)T細(xì)胞的活化與擴(kuò)增。本試驗(yàn)結(jié)果提示,25mg/kg和50mg/kg劑量組能顯著升高血清中TNF-α水平??偟脕碚f,田七總皂苷處理組能不同程度地影響小鼠血清中IL-2、IFN-γ及TNF-α的水平,從而通過細(xì)胞因子水平的變化實(shí)現(xiàn)對(duì)機(jī)體免疫功能的調(diào)節(jié)。
綜合免疫器官指數(shù)和組織形態(tài)影響以及血清中細(xì)胞因子的水平變化,說明田七總皂苷能在一定程度上增強(qiáng)小鼠機(jī)體的免疫功能,這與周小玲[15]、孫云[16]、趙鵬等[17]研究結(jié)果相一致。
[1]楊紅玉.三七生長(zhǎng)生理及栽培研究的現(xiàn)狀與方向[J].中醫(yī)藥學(xué)報(bào),2004,28(4):37-39.
[2]鄭光植,楊崇仁 .三七生物學(xué)及其應(yīng)用 [M].北京:科學(xué)出版社,1994:1-5.
[3]侯家玉.中藥藥理學(xué)[M].北京:中國(guó)中醫(yī)藥出版社,2002.
[4]梁利誠(chéng),黃宏光,張萬叁.田七的藥理作用及其在日化產(chǎn)品中的應(yīng)用[J].牙膏工業(yè),2001(3):24-27.
[5]馬 珂,湯金士.三七皂甙的實(shí)驗(yàn)研究進(jìn)展[J].浙江中西醫(yī)結(jié)合雜志,2002,12(3):197-199.
[6]馬逢升.三七在養(yǎng)生保健方面的作用[J].云南中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2000,23(1):51-52.
[7]蔡燕玲,梨罕文,楊曉明.三七的藥理研究進(jìn)展[J].陜西中醫(yī)學(xué)院學(xué)報(bào),2001,24(5):57-58.
[8]國(guó)家藥典委員會(huì).中華人民共和國(guó)藥典一部[S].北京:中國(guó)醫(yī)藥科技出版社,2010:11.
[9]秦 楓,劉 靖,陳玉勇,等.三七總皂苷含量測(cè)定方法及超聲提取工藝研究[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué),2008,36(8):3062-3063,3231.
[10]盧艷花.中藥有效成分提取分離技術(shù)[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008:167.
[11]史作清,施榮富 .吸附分離樹脂在醫(yī)藥工業(yè)中的應(yīng)用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2008:113.
[12]Motoyoshi Y,Kaminoda K,Saitoh O,et al.Different mechanisms for anti-tumor effects of low-and high-dose cyclophosphamide[J].Oneology Report,2006,16(1):141-146.
[13]苗明三,孫艷紅,史晶晶,等.熟地黃粗多糖對(duì)血虛模型小鼠胸腺和脾臟組織形態(tài)的影響[J].中華中醫(yī)藥雜志,2007,22(5):318-320.
[14]高曉明.免疫學(xué)教程[M].北京:高等教育出版社,2006:119-124.
[15]周小玲,李永偉,李逢春,等.三七總皂甙對(duì)大鼠免疫功能影響的實(shí)驗(yàn)研究[J].廣西醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2001,18(3):360-361.
[16]孫 云,鄧陽梅,蔡元培,等.復(fù)方三七口服液對(duì)小鼠免疫功能和抗氧化功能的影響[J].江蘇臨床醫(yī)學(xué)雜志,2002,6(6):518-519.
[17]趙 鵬,李 彬,何為濤,等.三七皂甙對(duì)小鼠免疫功能影響的實(shí)驗(yàn)研究[J].中國(guó)熱帶醫(yī)學(xué),2004,4(4):522-524.