黃芪延緩小鼠皮膚衰老的實驗研究

[摘要]目的:從形態學角度研究黃芪延緩小鼠皮膚衰老的作用。方法:小鼠隨機分成3組，空白組(C)灌胃生理鹽水20ml/kg，黃芪低劑量組(L)和黃芪高劑量組(H)分別灌胃黃芪提取液4g/kg、16g/kg，每次20ml/kg。30天后做組織學切片檢測。結果:與C組比較，L組和H組皮膚組織中真皮厚度和膠原纖維面積增加(P<0.01)。H組與L組比較，真皮厚度和膠原纖維面積顯著增加(P<0.05)。結論:高劑量黃芪可使真皮厚度和膠原纖維面積明顯增加，具有延緩小鼠皮膚衰老的作用。

[關鍵詞]皮膚;衰老;黃芪

[中圖分類號]R322.99[文獻標識碼]A[文章編號]1008-6455(2010)02-0209-03

Experimental study of the effects of Astragali on delaying skin aging in mices

CONG Jing1，WU Jing-dong2，SU Qiu-xiang3

(1.Department of Histology-Embryology， Shenyang Medical College，Shenyang 110034， Liaoning，China;2.Liaoning University of Traditional Chinese Medicine Shenyang 110031， Liaoning，China;3.Morphology Central Lab， Shenyang Medical College)

Abstract:ObjectiveTo investigate the effects of Astragali on delaying skin aging in mices from morphology point of view. Methods 60 mices were selected and randomly divided into 3 groups: normal control group (group C)， low dose group (group L) and high dose group (group H). In group C， normal saline (20ml/kg) was given intragastricly. Astragali extracts at doses of 4g/kg and 16g/kg were administered intragastricly in group L and group H respectively. Histological sections of skin from treated mices were prepared for analysis 30 days after treatments. Results Increases in dermis thickness and collageous fibers area were observed in both group L and group H as compared with group C (P<0.01). Compared with mice in group L， mices in group H showed significant increases in dermis thickness and collageous fibers area (P<0.05). Conclusions Intragastric administration of Astragali extracts to mice could lead to increases in dermis thickness and collageous fibers area in mice skin， and therefore could delay the skin aging in mices.

Key words: skin; aging; Astragali

衰老是一個伴隨著時間的消逝構成有機體的所有組織逐漸發生結構和功能改變的生物過程[1]。皮膚松弛、皺紋和老年斑等臨床癥狀的出現，使人們開始意識到衰老，從而引發一系列的心理問題和社會問題。因此，預防和延緩皮膚衰老一直是醫學美容研究的熱點和焦點。黃芪是中醫傳統的益氣藥，具有補氣升陽、益衛固表、利水消腫、托瘡生肌等作用?，F代藥理學研究表明，黃芪含有多種有效成分，具有增強機體免疫機能、調節血糖、降壓利尿、保肝保腎、抗炎、抗菌、抗突變等作用[2]。本研究探討了內服黃芪是否能夠引起自然衰老小鼠皮膚的形態學改變以及其延緩衰老的程度，為進一步研究開發黃芪提供實驗依據。

1材料和方法

1.1 實驗動物:18月齡清潔級昆明種小鼠60只，雌性，體重51～59g，由沈陽藥科大學實驗動物中心提供。

1.2 藥品制備:市售黃芪 (購于沈陽成大方圓藥房)用干燥箱烘干24h，高速粉碎機粉碎后，過120目篩，制成黃芪粉末。以水作為溶劑進行浸提，浸提條件為90℃，30min。冷卻至室溫，用濾紙過濾得黃芪提取物，將渾濁提取物放入離心機中5 000r/min，10 min，便可得到澄清的提取物，提取液0.4g生藥/ml，放置4℃冰箱待用。

1.3 主要實驗儀器:Motic數碼光學顯微鏡(BA200，中國廈門)，計算機圖像數字化分析系統(Motic Image 3.2，中國廈門)。

1.4 實驗分組:小鼠隨機分為三組，即空白組(C)，黃芪低劑量組(L)，黃芪高劑量組(H)，每組20只。在相同環境下，常規攝食、飲水。

1.5 給藥方法:C組灌胃生理鹽水20ml/kg，L組和H組分別灌胃黃芪提取液4g/kg，16g/kg，每次20ml/kg。以上操作每天一次，共進行30天。

1.6 標本取材及制備:將各組小鼠于第31天用剃毛器脫去背部皮膚毛發，面積為2㎝×3㎝。處死小鼠，取背部脫毛處全層皮膚，面積為1㎝×1㎝，HE染色法制作皮膚組織病理切片。計算機圖像數字化分析系統定量分析小鼠真皮厚度和膠原纖維面積。

1.7 統計學處理:所有數據均通過SPSS12.0軟件進行方差分析和顯著性檢驗，用最小顯著差法(LSD法)作兩兩比較，各組實驗參數以x±s表示。

2結果

2.1 鏡下觀察形態學變化:C組，小鼠表皮變薄，結構不完整，部分角質層脫落，表皮與真皮交界呈直線狀;真皮乳頭減少或消失，膠原纖維明顯減少，排列紊亂，纖維變細、斷裂、卷曲，成纖維細胞數量減少。

與C組比較，L組和H組小鼠表皮變厚，組織結構比較完整，細胞分層比較清晰，有表皮突及真皮乳頭;真皮層可見波浪狀膠原纖維粗細均勻，排列有序，成纖維細胞數量適中。

2.2觀測結果分析:小鼠皮膚的組織學改變如表1所示。與C組比較，L組和H組皮膚組織中真皮厚度和膠原纖維面積增加，組間兩兩比較，差異具有顯著性意義，P<0.01。H組與L比較，真皮厚度和膠原纖維面積增加更顯著，差異具有統計學意義，P<0.05，說明高劑量黃芪可使真皮厚度和膠原纖維面積明顯增加。

3討論

真皮位于表皮深面，由致密結締組織構成，含有膠原纖維、彈性纖維和成纖維細胞等結構成分。膠原纖維是細胞外基質中的主要纖維成分，通常以膠原纖維束的形式存在，韌性大、抗拉力強，有支持、連接等作用。膠原纖維結構和功能的改變導致了多種衰老癥狀的發生。例如，膠原纖維通過組氨丙氨基酸交聯鍵形成老化交聯，降低了結締組織的通透性，致使營養、氣體及廢物的擴散性能減弱，組織硬度增加，影響皮膚的正常代謝，加速皮膚衰老。另一方面，交聯的膠原纖維難以被膠原酶水解，降低其可溶性和韌性。這些變化會造成皮膚彈性下降，皺紋不易平復并不斷加深，從而促進了皮膚的衰老過程[3]。

膠原纖維的化學成分為Ⅰ型和Ⅲ型膠原蛋白。膠原蛋白陰離子側鏈能吸附大量水分，維持皮膚的濕潤和彈性。然而從20歲開始，皮膚內膠原含量開始逐年下降，漸漸喪失了保濕功能[4]。作為皮膚的主要結構蛋白，膠原蛋白也是皮膚充盈和承受拉力的物質基礎。相關研究證實[5-6]，隨著年齡增加，膠原纖維老化，組織結構異常，或者直接表現為膠原合成及膠原翻譯后與加工有關的酶減少或活性降低，導致皮膚失去支撐結構而容易松弛，出現皺紋等多種衰老跡象。

本實驗的研究結果表明，黃芪可增加膠原纖維合成，促進膠原纖維更新，使小鼠皮膚真皮膠原纖維面積增加，從而增加了真皮厚度。其次，黃芪降低或緩解了膠原纖維老化交聯的程度，使結構異常的膠原纖維減少，膠原纖維的空間排列趨于正常。皮膚老化的形態學改變明顯減輕。

黃芪作為補益藥，其抗衰老作用已十分明確，其主要作用機制是[7-10]:對神經內分泌系統的調節作用;對免疫功能的調節作用;抗自由基損傷作用以及對衰老相關基因的影響。然而對黃芪及其化學成分在延緩皮膚衰老方面的研究目前多停留在抗氧化方面，其在形態學方面的研究報道較少。本實驗則證實，黃芪能夠改善衰老皮膚的組織學形態及結構，具有較好的延緩皮膚衰老的作用，擁有被開發為抗衰老護膚品的應用前景。同時說明將本項研究的實驗方法作為篩選抗衰老中藥的方法，具有一定的科學性和可行性。

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[收稿日期]2009-10-28[修回日期]2010-01-12

編輯/張惠娟