炮制前后淫羊藿對實驗動物基礎和能量代謝的影響

楊曉旭，韓貞愛，王宇，董婉茹，劉樹民

(黑龍江中醫藥大學藥物安全性評價中心，黑龍江 哈爾濱 150040)

中 藥 研 究

炮制前后淫羊藿對實驗動物基礎和能量代謝的影響

楊曉旭，韓貞愛，王宇，董婉茹，劉樹民*

(黑龍江中醫藥大學藥物安全性評價中心，黑龍江 哈爾濱 150040)

目的：通過研究淫羊藿炮制前后對實驗動物基礎和能量代謝影響，探求炮制作用對淫羊藿藥性的影響。方法：KM小鼠30只隨機分成空白組、生品組和炮制組，生品組和炮制組分別給予相應藥物灌胃(175.5 mg/kg)，空白組用等體積蒸餾水代替，連續7天后，通過實驗動物監測系統對給藥前后動物產熱量(HEAT)、能量轉化率(RER)、O2吸入量和CO2呼出量、自主活動次數進行檢測。SD大鼠30只隨機分為空白組、生品組和炮制組，分別給予相應藥物灌胃(175.5 mg/kg)，連續7天后測定血清中與物質能量代謝相關指標TT3、TT4、TSH、TAOC、SDH、ATPase的含量，從而探討炮制前后淫羊藿水煎液對實驗動物基礎代謝和能量代謝的影響來進行藥性研究。結果：從小鼠基礎代謝實驗結果得到，與空白組比較，炮制組的體質量和耳溫均有所升高，生品組的自主活動系數明顯下降(P<0.05)，炮制組小鼠產熱量顯著升高(P<0.05)，生品組小鼠氧氣吸入量與二氧化碳呼出量均顯著降低(P<0.01)；大鼠能量代謝實驗結果得到，生品組可顯著降低TT4與TSH的水平(P<0.01)，對TT3含量無影響，炮制組對TT3、TT4、TSH含量均有顯著性升高(P<0.01)。此外，生品組和炮制組對TAOC、SDH、ATPase含量均有顯著性差異(P<0.01)。結論：淫羊藿炮制后對實驗動物的基礎代謝與能量代謝均有促進作用，且炮制淫羊藿的藥性由寒性轉為溫性可能是由于炮制所致。

淫羊藿；炮制；基礎代謝；能量代謝

淫羊藿(EpimediumbrevicornuMaxim)是臨床上常用的一味補肝腎、強筋骨的中藥，其來源于小檗科植物淫羊藿(EpimediumbrevicornuMaxim)、箭葉淫羊藿(Epimediumsagittatum(Sieb.et Zucc.)Maxim.)或朝鮮淫羊藿(EpimediumkoreanumNakai)等品種的干燥葉[1]。除此之外，各地民間還有用淫羊藿屬的其他品種作為常用的藥材使用。本實驗以此為研究對象，開展淫羊藿炮制前后對實驗動物基礎和能量代謝的研究，初步探討炮制前后淫羊藿的藥性改變。

1 材料與方法

1.1 儀器

AL204電子天平(梅特勒-托利多儀器有限公司(上海))；NC9800紅外線電子體溫計(耳溫式,深圳市貝利斯科技發展有限公司)；Z2-6小鼠自主活動測試儀(成都泰盟科技有限公司)；實驗動物監測系統(CLAMS Columbus Instruments)；AL204電子天平(梅特勒-托利多儀器有限公司(上海))；Anthos2010酶標儀(奧地利安圖斯公司)；Eppendorff移液器(Eppendorff 公司)；KDC-160HR臺式高速冷凍離心機(科大創新股份有限公司中佳分公司)；TT3、TT4、TAOC、SDH、ATPase、TSH酶聯免疫等六個分析試劑盒(美國AD公司)。

1.2 藥品與試劑

根據2015版《中國藥典》記載，淫羊藿的臨床用藥量為6～10 g/d，取用藥量的上限10 g為考察對象，淫羊藿生品和羊油拌炒品的出膏率約為21%，換算出淫羊藿生品和羊油拌炒品水煎液凍干粉的成人給藥劑量為2.1 g/d。根據人和動物間按體表面積折算的等效劑量比值計算得出，生品組和炮制組小鼠給藥劑量每天約為0.26 g/kg，給藥體積為0.1 ml/10 g；大鼠給藥劑量每天約為0.36 g/kg，給藥體積為1 ml/100 g，空白組代以等量的生理鹽水。

1.3 實驗動物

昆明種小鼠(基礎代謝實驗使用)，雄性，體質量18～22 g；清潔級SD大白鼠(能量代謝實驗使用)，雄性，體質量(200±20)g，均由黑龍江中醫藥大學動物實驗中心提供，許可證編號：SCXK(黑)2013-004。實驗小鼠放入籠中，鋪有墊料，溫度18～22℃，相對濕度為40%～50%，嚴格12 h交替光照，給予充足的水源和飼料，置于屏障環境動物室內標準條件下，所有實驗動物在環境下適應1周后進行實驗。實驗動物監測系統環境為通風，避光，隔音，屏蔽系統，采用自動定時光控系統對實驗動物的生活環境實行L/D：12 h/12 h的明暗(即7:00-19:00光照，19:00-次日7:00黑暗)的明暗光照周期處理；室溫(24±3)℃，濕度：40%～70%，噪聲≤40 dB，光照強度：300 lnx。

2 方法與結果

2.1 炮制前后淫羊藿對小鼠基礎代謝影響的研究

2.1.1 基礎代謝影響實驗分組及觀察指標

KM小鼠30只，雄性，隨機分為空白組、生品組和炮制組，每組10只，每日上午9時分別給予175.5 mg/kg的淫羊藿生品和淫羊藿炮制品藥物各一次，空白組用等體積蒸餾水代替，給藥體積均為1ml/100g，連續灌胃7 d，并測量每組小鼠的體質量，耳溫，飲水量，飲食量，觀察毛皮精神，活動等并記錄。于第8天進行小鼠自動活動(站立次數+活動次數)測試，并放入實驗動物監測系統中24 h，測各組實驗小鼠的CO2呼出量，O2吸入量，產熱量，呼吸交換率實驗指標。

2.1.2 一般行為學觀察檢測結果

空白對照組小鼠從實驗開始至結束，活動情況、精神狀況等均未見異常。與空白對照組比較，生品組小鼠鼠籠內潮濕，排泄物少，毛發沒有光澤。炮制組小鼠鼠籠內較干燥，毛發稍有光澤，排泄物多；與生品組比較，給藥7天后炮制組的體質量和耳溫均有所升高；與空白組比較，生品組對小鼠自主活動系數有顯著下降(P<0.05)。結果見表1～表5。

表1 淫羊藿炮制前后對各組小鼠體質量的影響

表2 淫羊藿炮制前后對各組小鼠耳溫變化的影響

表3 淫羊藿炮制前后對各組小鼠飲水量的影響(±s，ml)

表3 淫羊藿炮制前后對各組小鼠飲水量的影響(±s，ml)

組別n實驗前實驗后差值P空白組103.33±2.0210.50±2.657.17生品組105.36±2.878.55±4.603.190.22炮制組105.73±5.467.64±2.84*1.910.02

注：與空白組比較，*P<0.05。

表4 淫羊藿炮制前后對各組小鼠攝食量的影響(±s，g)

表4 淫羊藿炮制前后對各組小鼠攝食量的影響(±s，g)

組別n實驗前實驗后差值P空白組105.64±0.896.28±0.790.64生品組105.36±1.286.92±1.811.560.28炮制組105.35±1.765.06±1.76*-0.290.04

注：與空白組比較，*P<0.05。

表5 淫羊藿炮制前后對各組小鼠自主活動次數的影響

注：與空白組比較，#P<0.05。

2.1.3 淫羊藿炮制前后對小鼠基礎代謝的影響

與空白組相比，給藥7天后炮制組小鼠產熱量顯著升高(P<0.05)，生品組小鼠氧氣吸入量與二氧化碳呼出量均顯著降低(P<0.01)。結果見表6。

X表6 淫羊藿炮制前后對小鼠O2、CO2、RER、HEAT的影響

注：與空白組比較，*P<0.05，#P<0.01。

2.2 炮制前后淫羊藿對大鼠能量代謝影響的研究

2.2.1 能量代謝影響實驗分組及觀察指標

2.2.2 淫羊藿炮制前后對大鼠能量代的影響

由表7可知，與空白對照組相比，生品組可顯著降低TT4含量和升高TSH水平(P<0.01)，對TT3含量無統計學意義，炮制組對TT3、TT4、TSH均有顯著性升高(P<0.01)。由表8可知，生品組和炮制組均可使TAOC、SDH、ATPase水平升高(P<0.01)。

表7 淫羊藿炮制前后對大鼠血清TT3、TT4、TSH含量的影響

注:與空白組比較，##P<0.01。

表8 淫羊藿炮制前后對大鼠血清TAOC、SDH、ATPase含量的影響

注:與空白組比較，##P<0.01。

3 討論

3.1 炮制前后淫羊藿對實驗動物基礎代謝的研究

在基礎代謝中，體溫可以作為最基本的指標，也是寒熱體征變化最重要的依據。有專家學者指出,藥物作用于機體引起的體溫變化可以可觀性地反映中藥性質的強弱[2]。在基礎的條件下，動物體內的氧氣消耗主要用于兩大功能，服務功能和維持功能[3]。代謝率的產生由體內的解偶聯反應引起的，依據產熱的途徑又分為非線粒體產熱、ATP周轉和質子漏[4]。基礎代謝的功能是在基礎條件下的動物在沒有儲存能量，也沒有對外作功消耗的氧氣全部用來驅動靜止細胞內的代謝反應和對細胞內代謝進行調控的過程。在本部分實驗研究中，通過測定基礎代謝指標，來探討輔料羊脂油對淫羊藿藥性的影響。體溫是判斷基礎代謝的最基本的指標，從實驗結果可以看出，通過7天對實驗動物進行灌胃，生品組耳溫下降，炮制組耳溫升高產熱量(HEAT)增高，生品組耳溫降低產熱量(HEAT)降低；飲水量、攝食量和自主活動次數的結果上來看，生品組比炮制組要高，即生理狀態下的動物為了維持身體能量，通過攝入多量的水和食物和增加運動次數才能維持體內代謝平衡，從而得到正常代謝。從而間接得到淫羊藿經過輔料羊油拌炒后藥性可能發生了由辛寒向辛溫的改變，從而具有了溫腎壯陽、強壯筋骨的作用。

3.2 炮制前后淫羊藿對實驗動物能量代謝的研究

中醫的寒熱證與機體的能量代謝有著密切的關系。機體的物質代謝必然伴隨著能量的變化而導致機體不同的狀態，淫羊藿也可能通過影響能量代謝的某些環節實現對其的調節作用。大鼠血清中與能量代謝有關的遞質和酶類有TT3、TT4、TSH、SDH、TAOC、ATPase等。甲狀腺是人體中最大的分泌腺，功能是合成分泌甲狀腺激素,其作用是促進物質與能量代謝[5]。影響能量代謝是甲狀腺激素(T3，T4)的主要作用之一，機體中的物質代謝必然伴隨著能量的變化而導致機體的狀態存在差異。促甲狀腺激素(TSH)也是調節甲狀腺功能的主要激素，刺激甲狀腺細胞分泌T3和T4，而血液中的T3和T4濃度還能通過負反饋作用調節TSH的合成和釋放，使得血中的T3、T4含量達到相對穩定[6]。TSH的分泌量與T3、T4的量有關，甲狀腺素可以誘導ATP酶生成，促進ATP的氧化分解產生能量，調節著機體內的能量代謝水平。TAOC也可能與中藥的寒熱溫涼藥性有著一定的關系。生理狀態下反應機體能量生成及利用的平衡關系主要是ATP的生成、利用和產熱作用。SDH是線粒體內膜標志性的酶，其活性能夠直接影響到線粒體氧化磷酸化的過程。因此，SDH的活性也與實驗動物大鼠線粒體呼吸鏈的恢復功能有著直接的關系。對于探討淫羊藿炮制前后對實驗動物機體的能量代謝有著十分重要的價值。本部分實驗研究中，各組TT3含量無顯著性差異，TT4、SDH、TSH、TAOC、ATPase均有顯著性差異，炮制組的各個成分含量顯著高于生品組，即淫羊藿通過羊脂油炮制拌炒后對大鼠血清中各成分均有影響。

3.3 炮制方法對淫羊藿性能的影響

淫羊藿性甘，補肝腎，多用于風寒濕痹[7]。淫羊藿最早記載于《神農本草經》：“主陰痿絕冷、莖中痛，利小便，益氣力，強志”，沒有任何的原藥材處理方法的記載，可見當時多用全草鮮品或生品，淫羊藿炮制記載始于南北朝，最早出現于《雷公炮炙論》：“夾去葉四畔花枝，每一斤用羊脂四兩拌炒，待脂盡為度[8]”，概括了淫羊藿的炮制使用方法。先后經歷至現代，其炮制方式經過更新發展至今，近有20余種炮制方式[9]。羊脂油拌炒是學者公認的炮制方式，還能提高淫羊藿的藥理功效。臨床上多作為補藥使用，且經常使用炮制藥物，生品少用。中藥炮制輔料的品質優劣也直接影響著中藥飲片的質量，而中藥炮制輔料的品質要求必須遵循相關藥用標準[10]。羊脂油是常用的液體炮制輔料，具有增強炮制藥物療效的作用，用來增強淫羊藿補腎壯陽的作用。其來源于牛科動物山羊(Capra hircus linnaeus)或綿羊(Ovis aries linnaeus)的脂肪油。其性溫味甘，具有補虛、潤燥、解毒的功效，主要用于治療肌膚皸裂、虛勞羸瘦、久痢等癥[11]。現代書籍記載“先將羊脂油置鍋內，加熱熔化，然后倒入淫羊藿絲，用文火炒至微黃色，取出放涼。每100公斤淫羊藿，用羊脂油20公斤。”[12]經過羊脂的拌炒，不但淫羊藿的性發生變化，其作用也隨之發生顯著的變化，與羊脂油本身性溫有著很大的作用。因此，淫羊藿的藥性發生變化的原因可能是由于炮制所致，利用羊脂油的本身特性促進有效成分的溶出，提高炮制后淫羊藿的補腎壯陽的作用，從而達到炮制增效的目的。炮制能夠提高中藥療效，能夠降低或者消除藥物的毒副作用，從而改變其性味、功能和臨床療效。中藥炮制研究的核心就是探討中藥炮制減毒、增效或者產生新的藥效的原理[13-17]。中藥炮制的研究近些年來也取得了許多成果，在中藥炮制前后藥性和歸經的變化方面還需要進一步研究探討，闡明從古至今的炮制方法，探索新的炮制對藥性改變的機理。本實驗結果為進一步闡明炮制淫羊藿的炮制機理及作為輔料羊脂油的研究提供了初步的實驗理論基礎，為炮制淫羊藿飲片的臨床有效應用提供合理的依據。

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Comparison of the Crude and Processing Epimedium with the Effect on Basal and Energy Metabolism of Laboratory Animals

YANG Xiao-xu,HAN Zhen-ai,WANG Yu, DONG Wan-ru,LIU Shu-min*

(Drug Safety Evaluation Center, Heilongjiang University of Chinese Medicine, Harbin 150040, China)

Objective: To compare the effect of crude and processing epimedium on basal and energy metabolism and to explore the alteration of medical nature of epimedium during the processing procedure. Method: 30 KM mice were randomly divided into a blank group, a crude group and a processing group. The crude group and the processing group was given 175.5 mg/kg once a day, and the blank group was given the same volume of distilled water instead. After seven days,the heat output(HEAT), energy transformation ratio(RER), the amount of O2inhalation and CO2exhalation were measured by the Comprehensive Laboratory Animal Monitoring System. 30 SD rats were randomly divided into a blank group,a crude group and a processing group, respectively, and were given the distilled water and the corresponding drug 175.5 mg/kg once a day. After seven days, the contents of TT3，TT4，TSH，TAOC，SDH and ATPase in serum were determined to explore the effect of crude and processing epimedium aqueous solution on basal and energy metabolism of laboratory animals，and the medical nature of epimedium was studied.Results: Results of mice basal metabolic test suggested that compared with those in the blank group, the body weight and ear temperature of the processing group were increased, and the coefficiency of autonomic activity in the crude group was significantly decreased (P<0.05), and the calorie production in the processing group was significantly increased (P<0.01), and the amount of O2inhalation and CO2exhalation of crude group was significantly decreased (P<0.01). Results of rat basal metabolic test demonstrated that the level of TT4 and TSH was significantly decreased (P<0.01) and did not have any impact on the level of TT3 in crude group. There was no significant difference in TT3, TT4 and TSH contents in the processing group (P<0.01). In addition, the contents of TAOC, SDH and ATPase were significantly different between the crude group and the processing group (P<0.01).Conclusion: The processing epimedium can promote the basal and energy metabolism of laboratory animals and the processing procedure may alter the medical nature from cold to lukewarm.

Epimedium; Processing; Basal metabolism; Energy metabolism

國家重點基礎研究發展計劃973計劃課題(No.2013CB531804)；黑龍江中醫藥大學科研基金(No.201419)

楊曉旭(1987-)，女，博士研究生，主要從事中藥藥效與性味理論研究工作。

劉樹民*(1963-)，男，教授，博士研究生導師，主要從事中藥性味理論研究、臨床中藥學研究工作。

2017-01-20

R285.5

A

1002-2406(2017)03-0001-04

修回日期：2017-02-01