邸學(xué),王斐嫻,任聰,李峰*
1.遼寧中醫(yī)藥大學(xué) 藥學(xué)院,遼寧 大連 116600;
2.煙臺毓璜頂醫(yī)院,山東 煙臺 264099
鹿角始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》,附于鹿茸項下,列為上品[1]。《中華人民共和國藥典》(以下簡稱《中國藥典》)2020 年版收載為鹿科動物馬鹿Cervus elaphusLinnaeus 或 梅花鹿C.nipponTemminck 已骨化的角或鋸茸后翌年春季脫落的角基,分別習(xí)稱馬鹿角、梅花鹿角、鹿角脫盤[2]。鹿角作為傳統(tǒng)中藥,其性溫,味咸,歸腎、肝經(jīng);具有溫腎陽、強筋骨、行血消腫的功效,用于腎陽不足、陽痿遺精、腰脊冷痛、陰疽瘡瘍、乳癰初起、瘀血腫痛[2-3]。
鹿角與鹿角脫盤為中藥鹿角藥材的不同藥用部位,文獻記載兩者的功效基本相同[2],但是由于鹿角脫盤質(zhì)地更加堅硬,市場上多以鹿角脫盤粉銷售,且價格遠高于鹿角粉;現(xiàn)代研究表明鹿角脫盤與鹿角無論是化學(xué)成分還是藥效作用上尚有一定的差異[4-11]。為有效鑒別鹿角脫盤粉與鹿角粉,以及在兩者中混入鹿骨粉等現(xiàn)象,本研究從顯微結(jié)構(gòu)的角度,分別以表征其骨化程度的顯微特征骨陷窩長/短徑比和骨陷窩面積比為鑒定參數(shù)[12-13],通過對比鹿角脫盤、鹿角及鹿骨的不同骨化程度部位中的顯微特征參數(shù)值,揭示三者顯微結(jié)構(gòu)上的差異,以期為鹿角脫盤粉與鹿角粉鑒定、闡釋鹿角脫盤與鹿角質(zhì)地差異的本質(zhì)奠定基礎(chǔ)。
鹿角、鹿角脫盤、鹿骨藥材的來源、規(guī)格見表1,經(jīng)遼寧中醫(yī)藥大學(xué)李峰教授鑒定為鹿角(Cervus elaphusLinnaeus orC.nipportTemminc)、鹿角脫盤(C.elaphusLinnaeus orCervus nipportTemminc)、鹿骨(C.nipportTemminc)正品藥材。
表1 鹿角與鹿角脫盤樣品來源
SL-BI-S-2 型普通光學(xué)顯微鏡、System Biologic Microscope BX-51、DP10 型顯微鏡數(shù)碼相機均購于奧林巴斯有限公司。
水合氯醛、稀甘油均為分析純,購于國藥集團化學(xué)試劑有限公司;純凈水(娃哈哈股份有限公司)。
分別取干燥至恒重的10 批樣品粉末,過80 目篩。再取過篩后的粉末,按《中國藥典》2020 年版(四部)顯微鑒別法中藥材粉末的制片方法[14],制成水合氯醛透化片15張。
分別取各樣品透化片10 張,并置于光學(xué)顯微鏡下,對顯微結(jié)構(gòu)中的骨碎片及其骨陷窩形態(tài)、棕色塊及未骨化組織特征進行觀察,拍照,記錄。
于40 倍物鏡下,應(yīng)用軟件Digital Camera Software[C-3.0W95E]分別測量其骨陷窩的長徑、短徑及其面積。并按公式(1)分別計算樣品中骨陷窩面積占骨碎片面積比,式中S1、S2......Sn為同一骨碎片上個骨陷窩面積,S片為骨碎片面積。
骨陷窩面積比=(S1+S2+S3+...+Sn)/S片×100% (1)
鹿角、鹿角脫盤及鹿骨中均可見骨組織中的骨疏質(zhì)碎片、骨密質(zhì)碎片及棕色塊等顯微結(jié)構(gòu)。在2種骨組織碎片中,以骨疏質(zhì)碎片上的骨陷窩特征最為突出,也是脊椎動物藥材顯微鑒定的主要特征,通常簡稱為骨碎片[16];而骨密質(zhì)碎片則表面特征不明顯。
鹿角中骨碎片較多,淡棕色或黃色,呈不規(guī)則形。骨碎片上有較多的骨陷窩,排列較密集,呈黑色,少見無色,大多為類圓形或類梭形;鹿角脫盤的骨碎片也為不規(guī)則形狀,呈淡黃色,其上骨陷窩排列較稀疏,呈無色或黑色,大多為長橢圓形或類梭形;鹿骨中主要為骨碎片結(jié)構(gòu),其顏色為黃色,形狀不規(guī)則,骨碎片上有密集的骨陷窩,呈黑色,多為類圓形,有的邊緣骨小管較清晰,呈放射狀溝紋(圖1、圖2)。
圖1 鹿角、鹿角脫盤及鹿骨的骨碎片顯微特征
圖2 鹿角、鹿角脫盤及鹿骨的骨陷窩顯微特征
鹿角及鹿角脫盤樣品鏡下均可觀察有棕色塊,形狀不規(guī)則,大小不一。其中鹿角中棕色塊呈淡黃色,鹿角脫盤的則呈紅棕色(圖3),鹿骨中無棕色塊。
圖3 鹿角與鹿角脫盤中棕色塊顯微特征
鹿角和鹿角脫盤樣品中尚可觀察到骨密質(zhì)碎片。其形態(tài)為不規(guī)則塊狀,呈淡黃色,表面具不規(guī)則的突起(圖4)??傮w上比較,鹿角中骨密質(zhì)碎片較少,而鹿角脫盤中骨密質(zhì)碎片較多。
圖4 鹿角和鹿角脫盤中骨密質(zhì)碎片顯微特征
實驗結(jié)果顯示(表2),鹿角骨碎片鏡下觀察,其骨陷窩多為長條形,長/短徑比值為1.69~2,骨陷窩面積占骨碎片面積比為40.60%~61.77%;鹿角脫盤上的骨陷窩長/短徑比值為分別為2.04~2.38,面積比為35.04%~45.82%。因此,從骨陷窩的形態(tài)上,發(fā)現(xiàn)鹿角脫盤的骨陷窩形態(tài)比鹿角的骨陷窩形態(tài)偏長,且其骨陷窩面積比較鹿角的骨陷窩面積比偏小;鹿骨的骨陷窩長/短徑比值則為1.54,面積比為71.8%,即鹿骨的骨陷窩形態(tài)接近圓形,其面積比最大。
表2 鹿角、鹿角脫盤及鹿骨顯微特征參數(shù)測定結(jié)果(,n=30)
表2 鹿角、鹿角脫盤及鹿骨顯微特征參數(shù)測定結(jié)果(,n=30)
傳統(tǒng)中醫(yī)理論認為中藥鹿角均具有溫腎陽,強筋骨,行血消腫的功效,臨床用于腎陽不足、陽痿遺精、腰脊冷痛、陰疽瘡瘍、乳癰初起、瘀血腫痛等證[1]。從其功效與臨床應(yīng)用可以看出,其主要是“補腎健骨”和“行血消癰”2 個方面,這兩方面的作用本質(zhì)是其不同藥效物質(zhì)決定的,而不同藥效物質(zhì)又決定于其生物學(xué)結(jié)構(gòu)的差異。本研究通過比較鹿角脫盤、鹿角及鹿骨粉末顯微結(jié)構(gòu)發(fā)現(xiàn),三者骨碎片中的骨陷窩形態(tài)(長/短徑比值)和骨陷窩面積比均具有明顯的差異性。同時由表2 可見,無論是梅花鹿還是馬鹿,其脫盤的骨陷窩形態(tài)(長/短徑比值)與骨陷窩面積比均相似,即表明其骨化程度接近,這與它們同為長新角前脫落相吻合;至于馬鹿角與梅花鹿角的差異,由于梅花鹿角樣品較少,且粉末藥材無法判定其生長年限,因此是否存在種間差異有待進一步研究。研究結(jié)果表明,表征其骨陷窩形態(tài)的骨陷窩長/短徑比值和骨化程度的骨陷窩面積比,可作為三者鑒定的重要顯微特征參數(shù),并用于鑒別鹿角脫盤粉與鹿角粉及以鹿骨充偽等情況。
由哺乳動物角的形成可知[17],鹿角為其皮膚的衍生物,系皮膚的真皮部分骨化而成(故鹿角屬骨質(zhì)角,即實角),而鹿角脫盤與鹿角兼具皮膚和骨的雙重特性,并隨其生長時期的不同此消彼長。從動物皮膚的角度分析,由于鹿角為其真皮發(fā)育形成,而真皮層的主要結(jié)構(gòu)是致密的結(jié)締組織,使動物的皮膚或是其衍生物(角)具有堅韌和彈性[17],導(dǎo)致皮膚衍生初期的鹿角脫盤,較皮膚衍生發(fā)育期的鹿角具有更大的硬度和韌性,這與本研究中的鹿角脫盤的骨陷窩面積比較小,骨化程度較低,而鹿角的骨陷窩面積比較大,骨化程度較高的結(jié)果相吻合。此外,動物真皮結(jié)構(gòu)中還含有血管、神經(jīng)及色素細胞等,可維持其脫盤脫落后角的再生與生長(骨化)。對比鹿角與鹿角脫盤的顯微結(jié)構(gòu),整體上鹿角脫盤樣品的棕色碎塊顏色偏紅,多呈紅棕色;而鹿角中的偏黃,多呈淺黃棕色,應(yīng)與鹿角脫盤更接近于皮膚,受血液供養(yǎng)較充足有關(guān)。同時依據(jù)脊椎動物骨骼結(jié)構(gòu),骨質(zhì)角屬于皮性硬骨(或稱膜性硬骨),即在結(jié)締組織的基礎(chǔ)上直接由造骨細胞形成。其結(jié)構(gòu)中包含外層由骨板構(gòu)成的骨密質(zhì)和內(nèi)部由骨小梁(其上有骨陷窩和骨小管[16])、骨髓質(zhì)部分組成的骨疏質(zhì)[17];在骨形態(tài)學(xué)中,骨小梁面積是骨向分化的標志性指標[18],即骨小梁面積增加,表明骨化程度增加。因此,表征骨疏質(zhì)的骨陷窩形態(tài)(長/短徑比值)和骨陷窩面積比,能夠表征鹿角脫盤到鹿角的不同骨化程度。也就是說,鹿角脫盤與鹿角不僅屬于不同的藥用部位,而且其骨化程度存在明顯差異性。從兩者生成機制與其顯微結(jié)構(gòu)上看,其堅硬的質(zhì)地與其骨化程度有關(guān);隨著其骨化程度增加,即骨陷窩形狀由近圓形逐漸形成橢圓形或長條形、骨陷窩面積比增加,其硬度勢向降低。
本項目組前期研究表明,鹿角與鹿角脫盤不僅在顯微結(jié)構(gòu)上具有明顯的區(qū)別,兩者在化學(xué)成分上也存在一定的差異[11]。通過對其主要化學(xué)成分多糖、磷脂、蛋白質(zhì)與氨基酸、核苷、多胺等分析結(jié)果顯示,鹿角脫盤與鹿角在多糖、磷脂類成分上存在顯著性差異;而其他類成分的差異性較小。在差異性成分上,其總多糖含量鹿角脫盤顯著高于鹿角,表明隨著鹿角的骨化程度增加,其總多糖的含量降低,并且兩者在檢出的7 種單糖中,其構(gòu)成比例也明顯不同;而磷脂類成分中,其總磷脂及磷脂酰膽堿含量均為鹿角的高于鹿角脫盤,即隨骨化程度增加,磷脂類成分含量增加,這與脊椎動物硬骨的化學(xué)成分相一致(脊椎動物的硬骨內(nèi)含65%的無機鹽,其中絕大部分是磷酸鈣)[17]。在相似性成分上,鹿角與鹿角脫盤中的蛋白質(zhì)和水解氨基酸含量屬于動物藥材中含量較低的,應(yīng)與其為皮膚衍生物及骨化有關(guān);小分子核苷類成分中,因其含量較低,兩者差異性較小;多胺類成分中的腐胺,兩者含量有差異(鹿角脫盤含量略高)但不顯著。這幾類成分均具有補益的作用,可見兩者的補益功效沒有顯著差異。從中藥鹿角臨床應(yīng)用的角度,若以補腎健骨作用為主,從有效物質(zhì)蛋白質(zhì)和氨基酸、核苷類成分等含量相似上分析,鹿角與鹿角脫盤兩者可同用;但如側(cè)重鹿角的活血消癰功效,則從其有效物質(zhì)多糖類成分含量差異的角度,鹿角與鹿角脫盤應(yīng)分開使用,以確保其臨床療效。