陳 瑩,劉 彤,蒙昕竹,趙 陽,劉 爽,馬 琛,劉勇明,李 新,付彥君
(1.遼寧中醫藥大學第一臨床學院,沈陽 110032;2.遼寧中醫藥大學信息工程學院數學教研室,沈陽110032;3.遼寧中醫藥大學基礎醫學院藥理教研室,沈陽 110032)
川芎天麻伍用鎮痛、鎮靜作用的實驗研究*
陳 瑩1,劉 彤1,蒙昕竹1,趙 陽1,劉 爽1,馬 琛1,劉勇明1,李 新2,付彥君3
(1.遼寧中醫藥大學第一臨床學院,沈陽 110032;2.遼寧中醫藥大學信息工程學院數學教研室,沈陽110032;3.遼寧中醫藥大學基礎醫學院藥理教研室,沈陽 110032)
[目的]探索川芎天麻鎮痛、鎮靜作用的最佳配伍比例。[方法]按析因設計的方法設置16個不同的配伍比例。采用熱板法與醋酸扭體法來觀察各配伍比例對小鼠的鎮痛作用;采用曠場實驗與懸尾實驗來觀察各配伍比例對大鼠的鎮靜作用。[結果]川芎∶天麻為1∶3(3 g/kg)可以顯著提高小鼠在熱板實驗中的痛閾值(P<0.01);川芎∶天麻為1∶4(3 g/kg)可以顯著減少小鼠腹腔注射醋酸溶液后的扭體次數(P<0.01);川芎∶天麻為1∶4(2 g/kg)可以顯著降低大鼠在曠場實驗儀中的自主運動活性(P<0.01);川芎∶天麻為0∶4(2 g/kg)可以顯著縮短大鼠在懸尾實驗中的不動時間(P<0.01)。[結論]川芎、天麻配伍可以對小鼠和大鼠產生鎮痛、鎮靜作用,其中川芎、天麻最佳配伍比例為1∶4。
川芎;天麻;鎮痛作用;鎮靜作用
川芎(Ligusticum chuanxiong Hort.),具有活血行氣,祛風止痛之功效;天麻(Gastrodia elata Blume.),具有平肝息風,祛風止痙之功效[1]。現代研究表明,川芎具有強心、擴血管、鎮痛、鎮靜等作用;天麻具有鎮靜、抗驚厥、抗炎、鎮痛等作用[2]。川芎和天麻作為藥對使用由來已久,早在宋代的《圣濟總錄》中即有“大芎丸”的記載[3];在《本草綱目》中也有“天麻丸”的記載[4]。兩方均由川芎和天麻組成,主要治療頭痛、眩暈。在現代治療高血壓病的臨床方劑中,川芎和天麻的配伍也被頻繁應用。前期研究結果表明以該藥對劑量(3、12、24、36 g/kg)及比例(1∶4)配伍應用,具有鎮痛鎮靜作用[5]。在此,本研究探索川芎、天麻的最佳配伍比例。同時,也有助于應用現代科學手段揭示中藥傳統配伍理論的現代內涵。
1.1 實驗藥物及動物 川芎和天麻均購自遼寧中醫藥大學附屬醫院藥局。冰乙酸(CH3COOH≥99.0%),購自上海申汕化工有限公司,批號20110216。
實驗動物為SPF級昆明小鼠,雌性,體質量(20± 4)g;SD大鼠,雄性,體質量(200±10)g。實驗動物生產許可證號為:SCXK(遼)2010-0001,使用許可證號為:SYXK(遼)2013-0009。實驗動物均購自遼寧長生生物技術有限公司,在遼寧中醫藥大學動物實驗中心飼養。
1.2 實驗儀器 智能熱板儀RB-200,成都泰盟軟件有限公司。曠場實驗儀OFT-100,成都泰盟軟件有限公司。
1.3 實驗方法
1.3.1 川芎天麻不同配伍比例煎劑的制備 根據析因設計的實驗原理[6],選取川芎、天麻為研究因素,首先川芎選取2個水平,天麻選取5個水平,而后川芎選取5個水平,天麻選取2個水平,將2個因素不同水平交叉組合,共得到16個不同的結果,帶入不同的比例,得到16個實驗組,見表1和表2。
按照各組不同的比例取相應質量的川芎、天麻,加入適量水,浸泡1 h后,煎煮40 min,濾出煎煮液,將藥渣再次加入適量水,煎煮40 min,濾出煎煮液。將前后兩次濾出的濾液合并,濃縮至1 g/mL(濃縮至1 mL藥液相當于1 g原藥材),4℃冰箱保存、備用。

表1 析因設計分組結果

表2 析因設計分組結果
1.3.2 實驗動物分組及給藥途徑 將160只小鼠隨機分為16組,每組10只,第1組即對照組給予等量生理鹽水,第2~16組即川芎天麻不同配伍比例組。每只小鼠每次給藥量為3 g/kg,各組均灌胃給藥。各組小鼠均連續給藥7 d,第7天給藥60 min后,進行熱板實驗與醋酸扭體實驗。
將128只大鼠隨機分為16組,每組8只,第1組即對照組給予等量生理鹽水,第2~16組即川芎天麻不同配伍比例組。每只大鼠每次給藥量為2 g/kg,各組均灌胃給藥。各組大鼠均連續給藥10 d,第10天給藥60 min后,進行曠場實驗與懸尾實驗。
1.3.3 熱板致痛模型 熱板溫度為(55.0±0.5)℃,將小鼠放置于熱板上,以小鼠舔后足作為痛反應指標[7],每只小鼠重復測定2次,每次間隔5 min,取其平均值為基礎痛閾值。基礎痛閾值大于30 s或小于10 s,以及逃避跳躍者淘汰,超過60 s者按60 s計[8]。
1.3.4 醋酸扭體致痛模型 每只小鼠腹腔注射0.6%醋酸溶液0.2 mL,記錄各小鼠首次出現扭體反應的時間及15 min內扭體的次數,扭體反應以小鼠腹部收縮內凹、伸展后肢、臀部抬高、蠕行為標準[9]。
1.3.5 曠場實驗 實驗前大鼠禁食12 h。實驗室保持安靜通風,室內暗光。將大鼠放入實驗箱,待其適應環境后,記錄15 min內大鼠的運動視頻、運動的總距離,以及大鼠分別在中央區、角落區、周邊區運動的時間[10]。
1.3.6 懸尾實驗 實驗裝置為帶有擋板的實驗架,在貫穿的橫桿上,使用粘膏條在大鼠尾部2 cm處固定使其倒懸。大鼠倒懸后,其頭部離臺面大約10 cm,兩端用擋板隔開大鼠視線,觀察5 min內大鼠不動狀態持續時間[11]。
1.4 統計分析 本次實驗研究的數據分析采用SPSS 17.0軟件,計量資料的比較方法采用析因設計資料的方差分析。實驗結果以均數±標準差(s)表示。
2.1 熱板實驗結果 第3組、第5組、第7組、第10組、第11組、第12組、第13組、第14組、第15組給藥60 min后,可明顯延長小鼠熱板痛反應的時間,與空白對照組相比,差異有統計學意義(P<0.05)。第4組、第8組、第9組與以上9組相比,效果更顯著,差異有統計學意義(P<0.01)。其中第9組(川芎∶天麻為1∶3)的平均痛閾值最高(P<0.01),即鎮痛效果最好。據方差分析結果,川芎與天麻交互作用(P<0.05),可認為兩藥同用交互作用差異有統計學意義,結果見表3。
表3 川芎天麻不同配伍比例對小鼠熱板實驗影響(s)

表3 川芎天麻不同配伍比例對小鼠熱板實驗影響(s)
注:與空白對照組比較,*P<0.05,**P<0.01。
組別第1組第2組第3組第4組第5組第6組第7組第8組第9組第10組第11組第12組第13組第14組第15組第16組n 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10藥物比例(川芎∶天麻) 痛閾值(s)0∶0 14.18±06.14 0∶1 13.285±03.79 0∶2 15.67±07.30* 0∶3 23.72±13.57** 0∶4 14.93±03.63* 1∶0 12.95±01.04 1∶1 18.51±13.21* 1∶2 23.42±10.82** 1∶3 26.47±06.78** 1∶4 16.73±10.56* 2∶0 19.79±11.21* 2∶1 14.84±06.95* 3∶0 18.66±11.77* 3∶1 14.85±04.13* 4∶0 16.52±06.37* 4∶1 14.06±08.75
2.2 扭體實驗結果 第3組、第4組、第9組、第11組、第13組、第14組給藥后,可明顯減少小鼠扭體次數以及延長小鼠首次扭體時間,與空白對照組相比,差異有統計學意義(P<0.05)。第2組、第5組、第6組、第7組、第8組、第10組、第12組、第15組、第16組效果更明顯,與以上6組相比,差異有統計學意義(P<0.01)。其中第10組(川芎∶天麻為1∶4)的扭體次數最少,首次扭體時間最長,痛覺抑制率提高64.15%,即鎮痛效果最好(P<0.01)。據方差分析結果,川芎與天麻存在交互作用(P<0.05),兩藥同用時交互作用差異有統計學意義,結果見表4。
表4 川芎天麻不同配伍比例對小鼠醋酸扭體反應的影響(s)

表4 川芎天麻不同配伍比例對小鼠醋酸扭體反應的影響(s)
注:與空白對照組比較,*P<0.05,**P<0.01。
比例天麻)10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10 10扭體次數(次)首次扭體時間(min)第1組第2組第3組第4組第5組第6組第7組第8組第9組第10組第11組第12組第13組第14組第15組第16組痛覺抑制率(%)0∶0 2.60±0.89 51.33±20.50 0∶1 4.33±0.58**29.75±10.90** 42.04 0∶2 2.90±3.01* 29.25±16.42** 43.02 0∶3 3.36±3.64* 39.50±14.92* 23.05 0∶4 4.00±1.79**43.17±15.13* 15.90 1∶0 4.50±1.29**49.20±8.11* 4.15 1∶1 4.90±1.85**35.40±16.19* 31.03 1∶2 4.69±2.36**26.56±11.06** 48.26 1∶3 3.82±2.76* 40.50±18.83* 21.10 1∶4 5.25±3.38**18.40±12.64** 64.15 2∶0 3.20±1.55* 39.80±17.84* 22.46 2∶1 4.75±1.98**35.60±18.84* 67.06 3∶0 3.90±1.66* 29.40±14.57** 42.72 3∶1 3.85±1.63* 39.90±12.67* 22.27 4∶0 4.80±1.32**24.80±12.59** 51.69 4∶1 3.50±0.71* 28.10±9.22** 45.26
2.3 曠場實驗結果 第2組、第4組、第5組、第6組、第7組、第8組、第9組、第11組、第13組、第14組、第15組、第16組給藥后,可明顯延長大鼠在中央區停留的時間以及縮短運動的總距離,與空白對照組相比,差異有統計學意義(P<0.05)。第3組、第10組、第12組效果更明顯,與以上12組相比,差異有統計學意義(P<0.01)。其中第10組(川芎∶天麻為1∶4)的中央區停留時間最長,運動總距離最短,即鎮靜效果最好(P<0.01)。據方差分析結果,川芎與天麻存在交互作用(P<0.05),兩藥同用時交互作用差異有統計學意義,結果見表5。
2.4 懸尾實驗結果 第7組、第10組、第12組、第13組、第14組給藥后60 min時,可明顯縮短大鼠倒立后的靜止時間,與空白對照組相比,差異有統計學意義(P<0.05)。第5組(川芎∶天麻為0∶4)效果更明顯,與以上5組相比,差異有統計學意義(P<0.01),即鎮靜效果最好。據方差分析結果,川芎與天麻存在交互作用(P<0.05),可認為兩藥同用時交互作用差異有統計學意義,結果見表6。
川芎、天麻藥對配伍具有行氣活血、平肝息風的作用[12]。川芎、天麻配伍臨床曾用于治療偏頭痛[13]。川芎中所含阿魏酸、川芎嗪及天麻中所含天麻素與天麻苷元分別為主要有效成分[14]。有實驗研究認為,川芎、天麻的鎮痛、鎮靜作用與有效成分阿魏酸、天麻素有關[15-17]。
表5 川芎天麻不同配伍比例對大鼠曠場實驗結果的影響(s)

表5 川芎天麻不同配伍比例對大鼠曠場實驗結果的影響(s)
注:與空白對照組比較,*P<0.05,**P<0.01。
組別第1組第2組第3組第4組第5組第6組第7組第8組第9組第10組第11組第12組第13組第14組第15組第16組n8888888888888888藥物比例(川芎∶天麻) 中心區域停留時間(s) 角落區域停留時間(s) 周邊區域停留時間(s) 運動總距離(cm)0∶0 0.82±0.68 815.43±52.23 83.80±51.89 6 106.28±1 501.76 0∶1 4.65±7.92* 793.90±61.34* 101.48±56.09** 2 796.56±0 901.36** 0∶2 12.35±13.64** 662.04±102.47* 225.65±93.28* 3 230.78±0 889.46* 0∶3 3.92±4.04* 753.68±158.75** 104.71±146.60** 4 041.63±1 512.31* 0∶4 8.34±8.76* 747.99±49.11** 143.71±40.96* 4 426.52±1 272.13* 1∶0 3.70±4.37* 792.44±70.22* 103.90±66.98** 3 474.04±1 078.21* 1∶1 3.32±6.32* 811.90±84.87* 84.82±79.46** 3 292.89±1 151.23* 1∶2 5.84±6.00* 743.15±67.91** 151.02±62.72* 4 354.89±1 027.67* 1∶3 7.34±5.59* 746.77±79.89** 145.93±75.52* 3 747.27±1 769.69* 1∶4 12.77±8.99** 744.80±62.41** 142.54±58.65** 1 924.84±1 068.83** 2∶0 5.88±4.94* 746.19±57.00** 147.98±55.74* 3 861.29±0 990.09* 2∶1 10.28±8.91** 722.29±50.39** 167.50±52.19* 4 202.55±1 519.36* 3∶0 2.39±2.77* 833.72±25.51* 63.92±24.57** 3 200.38±0 918.45* 3∶1 1.13±2.39* 839.12±45.38* 59.67±43.16** 3 819.84±1 497.72* 4∶0 3.33±4.46* 836.46±40.15* 60.25±39.49** 3 490.88±1 527.38* 4∶1 7.58±5.25* 756.38±49.92** 136.08±43.43** 2 945.45±1 532.96**
表6 川芎天麻不同配伍比例對大鼠懸尾反應的影響(s)

表6 川芎天麻不同配伍比例對大鼠懸尾反應的影響(s)
注:與空白對照組比較,*P<0.05,**P<0.01。
組別第1組第2組第3組第4組第5組第6組第7組第8組第9組第10組第11組第12組第13組第14組第15組第16組n8888888888888888藥物比例(川芎∶天麻) 大鼠不動時間(s)0∶0 124.75±38.37 0∶1 124.75±40.76 0∶2 124.75±14.68 0∶3 130.50±18.19 0∶4 99.75±28.30** 1∶0 144.88±29.25 1∶1 122.88±17.50* 1∶2 126.13±31.42 1∶3 143.13±15.83 1∶4 107.63±33.04* 2∶0 126.00±33.09 2∶1 110.38±23.25* 3∶0 105.38±22.11* 3∶1 121.88±18.15* 4∶0 133.25±28.54 4∶1 125.63±37.81
實驗結果表明,實驗組與空白對照組相比,小鼠的痛閾值提高,扭體次數減少,首次扭體時間延長;大鼠的中央區停留時間延長,運動總距離縮短,懸尾靜止持續時間縮短,說明川芎、天麻配伍具有鎮痛、鎮靜作用,與其他研究者的實驗結果一致[15-17]。其作用機制可能與川芎中有效成分川芎嗪和阿魏酸對中樞神經興奮性的抑制作用、以及天麻中有效成分天麻苷元可作用于大腦發揮藥效有關[18-19]。
在熱板實驗、醋酸扭體實驗、曠場實驗、懸尾實驗中,均顯示實驗效果最好的組別依次為:第9組(川芎∶天麻為1∶3)、第10組(川芎∶天麻為1∶4)、第10組(川芎∶天麻為1∶4)、第5組(川芎∶天麻為0∶4)(P<0.01)。古籍中記載川芎、天麻的配伍比例為1∶4[20],與實驗效果最好的組別比例基本相近。本實驗結果的輕度偏倚可能與實驗過程中存在的實驗室溫度、實驗動物進食情況、實驗操作者熟練程度等多方面誤差有關。因此,本實驗研究認為,川芎、天麻鎮痛、鎮靜作用的最佳配伍比例與古籍中比例一致,即1∶4。而川芎、天麻配伍后的主要藥效成分是否發生了變化,以及是否產生了新的藥效成分,目前還不明確,有待于進一步探索。
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《天津中醫藥》雜志新增“科研快訊”欄目
《天津中醫藥》雜志為增強學術競爭力,爭取中醫藥科技成果的首次發表權和首創權,彌補科研論文發表周期過長的問題,本刊新增“科研快訊”欄目,本欄目將及時刊登國家自然科學基金、國家重點基礎研究發展計劃(973計劃)、國家重大新藥創制、國家重點攻關課題基金資助的科研課題(包括階段性重大成果)等的動態及信息。本欄目文章征稿要求:全文1 000字以內,不要中英文摘要、圖表及參考文獻;文章應簡要報告研究目的、方法、新的發現和結果,包括主要資料數據、結論等部分。投稿請提供重點科研課題批準書或委托書(資助證明)、課題代碼等。本欄目將根據稿件質量優先刊出,刊出后不影響科研論著全文的發表。
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Experiment research on the analgesic effect and sedative effect based on the compatibility of Rhizoma ligusticum and Gastrodia elata in different proportions
CHEN Ying1,LIU Tong1,MENG Xin-zhu1,ZHAO Yang1,LIU Shuang1,MA Chen1, LIU Yong-ming1,LI Xin2,FU Yan-jun3
(1.First Clinical College,Liaoning University of Traditional Chinese Medicine,Shenyang 110032,China;2. Department of Mathematics,College of Information Engineering,Liaoning University of Traditional Chinese Medicine, Shenyang 110032,China;3.Department of Pharmacology,College of Basic Medicine,Liaoning University of Traditional Chinese Medicine,Shenyang 110032,China)
[Objective]Observe the analgesic and the sedative activity based on the compatibility of Rhizoma ligusticum and Gastrodia elata in different proportions;seek the best proportion of the compatibility of Rhizoma ligusticum and Gastrodia elata.[Methods]According to the factorial design method to set up 16 different compatibility proportions.To observe the analgesic effect of different compatibility proportions on mice by hot plate test and acetic acid writhing test.With the open field test and tail suspension test to observe the sedative effects of different compatibility proportions on rats.[Results]The ninth group(Rhizoma ligusticum:Gastrodia elata is 1∶3, 3 g/kg)can significantly increase the pain threshold in hot plate test in mice(P<0.01).The tenth group(Rhizoma ligusticum:Gastrodia elata is 1∶4,3 g/kg)can significantly reduce the writhing times of mice after intraperitoneal injection of acetic acid solution(P<0.01).The tenth group (Rhizoma ligusticum:Gastrodia elata is 1∶4,2 g/kg)can significantly reduce the independent movement activity in the open field test instrument in rats(P<0.01).The fifth group (Rhizoma ligusticum:Gastrodia elata is 0∶4,2 g/kg)can significantly shorten the immobility time in tail suspension of rats in the experiment(P<0.01).[Conclusion]The compatibility of Rhizoma ligusticum and Gastrodia elata can produce sedative and analgesic effect in mice and rats,in which the best compatibility proportion group is 1∶4.
Rhizoma ligusticum;Gastrodia elata;analgesic effect;sedative effect
R285.5
A
1673-9043(2016)06-0395-05
2016-08-20)
10.11656/j.issn.1673-9043.2016.06.09
遼寧省大學生創新創業訓練計劃項目(2014101 62000011)。
陳 瑩(1992-),女,碩士研究生,研究方向為中西醫結合防治心血管疾病。
付彥君,E-mail:yjfukim@163.com。