山藥多糖藥理作用的研究進展及其應用展望

鐘文婷 董雨荷 譚偉健 張睿蕊 楊東生

摘 要：山藥藥食兼用，其不僅營養價值高，且具有一定的藥用價值。近年來，有關山藥天然藥物和保健食品的報道成為研究者關注的熱點，山藥多糖作為山藥主要的生物活性成分，具有降血糖、降血脂、保肝護肝及抗氧化等功效。本文就國內近年來山藥多糖藥理作用的研究進展進行歸納總結，為山藥在藥食行業的應用提供參考。

關鍵詞：山藥多糖;藥理作用;應用

山藥（Dioscorea oppositifolia L.）屬于單子葉植物綱薯蕷科，山藥在歷代古醫藥典籍如《名醫別錄》《藥品化義》等其他文獻均有用藥歷史記載，山藥性溫味甘，歸脾胃、肺經，不燥不膩，富含多種天然營養成分[1]，如多糖、氨基酸、脂肪酸、尿囊素等。目前，山藥多糖因其降血糖、調節免疫力等顯著功效[2]被廣泛用于保健食品藥品行業中，其天然有效成分及其食用價值逐漸被人們認可，成為食品保健行業中的新寵。本文綜述了近年來國內文獻報道的山藥多糖的藥理作用，為山藥在食品、藥品和化妝品等其他領域研究應用提供理論參考，并對山藥多糖的應用進行展望，為后續含有高活性山藥多糖保健品及功能性新劑型開發和利用提供參考。

1 山藥多糖藥理作用的研究進展

1.1 降血糖、降血脂

山藥多糖能顯著降低四氧嘧啶誘導糖尿病造模小鼠血糖，呈現一定的濃度依賴關系，且能有效平衡機體總膽固醇、三酰甘油等相關血脂指標的正常水平[3]。有研究表明[4]，結合腹腔注射鏈脲佐菌素建立糖尿病大鼠模型，山藥多糖給藥后可有效緩解大鼠糖尿病引起的癥狀，對機體的血脂代謝紊亂有一定的調節作用。朱嬌嬌等[5]研究報道山藥多糖隨劑量增加可逐漸增強對α-淀粉酶的活性抑制作用，其機制是抑制α-淀粉酶的活性可有效降低因飲食后所引成的血糖升高，從而減少糖的吸收而降低血糖。在現代臨床研究上也證實山藥多糖具有一定降血糖、降血脂的作用，將胰島素與山藥食療聯合使用和胰島素的單獨使用比較，前者治療效果較好，但高劑量水平的效果更佳[6]。

1.2 保肝、護肝

現有動物藥理實驗研究證明山藥多糖能協調肝器官而達到一定保護作用，可通過調節血糖水平，對蛋白質、脂肪等發揮協同調節作用。其中對小鼠醉酒有較好的解酒護肝作用，可延長醉酒耐受時間，縮短睡眠時間，降低乙醇和乙醛質量濃度，從而達到減輕肝損傷的目的[7]。此外，山藥多糖和維生素C聯合使用可拮抗鎘所致小鼠肝損傷的毒性和氧化應激，達到預防性保護[8]。環磷酰胺所致小鼠脾臟損傷經山藥多糖用藥后，肝及脾組織形態病理學損傷程度均在一定程度上降低[9]。

1.3 抗氧化、抗衰老

山藥多糖可減緩低密度脂蛋白氧化[10]，且其還原力隨著濃度的提高顯著增強。不同來源及品種的山藥所提取多糖及不同提取工藝均影響其含量，最終影響其體外抗氧化能力。另有研究表明，供藥用的山藥品種不論是多糖含量還是抗氧化能力明顯優于僅有食用歷史的山藥品種。此外，通過體內外藥理實驗證實山藥多糖使急性實驗中果蠅的壽命顯著延長[11]，還能明顯改善衰老小鼠海馬組織中神經元細胞的損傷現象，劉哲[12]通過將懷山藥多糖作用于NRK-52E細胞和TCMK-1細胞發現均無抑制作用，但對過氧化氫引起的細胞損傷起顯著保護作用。張麗梅[13]研究表明紫山藥多糖具有明確的抗衰老活性，其機制為通過紫山藥多糖影響細胞周期蛋白p53、p21表達從而調控細胞周期來實現。

1.4 抗腫瘤、增強免疫力

研究表明，山藥多糖能有效抑制小鼠體內腫瘤的生長，可顯著提高腫瘤小鼠白細胞介素-2和腫瘤壞死因子-α水平[14]，劑量越高使其恢復的水平越接近正常。納米山藥多糖對人肝癌HepG2細胞、人胃癌SGC7901細胞、人宮頸癌Hela細胞和人前列腺癌DU145細胞的增殖與生長有明顯的抑制作用，其機制可能為促進啟動型細胞凋亡蛋白caspase-8和效應型細胞凋亡蛋白caspase-3酶原活化，酶原降解增多，抑制腫瘤細胞生長，促進腫瘤細胞凋亡，最終導致細胞裂解，從而達到抗腫瘤活性目的[15]。此外，水溶性山藥多糖發酵后對結腸癌細胞增殖活性具有抑制作用且高劑量效果更佳[16]。山藥多糖在體內體外均有免疫活性，可使環磷酰胺誘導免疫低下小鼠的免疫功能恢復至接近正常水平[17]，對低強度連續微波輻射致小鼠免疫系統功能損傷具有一定保護且有明顯改善免疫系統功能的作用[18]。

1.5 其他作用

已有藥理研究報道，山藥多糖對調節腸道微生態具有一定的功效[19]，對急性酒精性胃黏膜損傷大鼠的胃黏膜具有良好的保護功效[20]，對糖尿病腎病小鼠能有效改善腎功能，可使小鼠血糖、血肌酐、尿素氮水平顯著降低，胰腺和腎臟的病理損傷明顯改善，胰島體積和數目及腎小球腫脹和腎臟纖維化程度明顯改善[21]。將山藥多糖添加到仔豬日糧可提高免疫力，促進生長[22]。山藥多糖對心肌梗死大鼠心肌細胞凋亡具有一定的抑制作用，其通過上調成纖維細胞生長因子9蛋白表達對缺氧/復氧損傷的心肌細胞發揮保護作用，其作用機制可能與抑制心肌細胞凋亡及還原能力增強有關[23]。張慧瑩等[24]以3%葡聚糖硫酸鈉為誘導劑構建小鼠結腸炎模型，結果發現山藥多糖經過乳酸芽孢桿菌DU-106發酵液護色預處理后能有效緩解小鼠結腸炎。

2 山藥多糖的應用展望

近年來，山藥多糖在藥理方面的深入研究促進其應用。焦鈞[25]利用自制納米山藥多糖在體內生物利用度增強作用而達到改善糖尿病癥狀，調節血脂的治療作用。滕楊等[26]發現山藥多糖通過硒化，高劑量可抑制肝細胞病變、改善肝損傷。羅莉[27]將山藥多糖包封于聚乳酸-羥基乙酸共聚物納米粒制備成注射劑，對特異性免疫療效顯著增強。孟德欣等[28]以鹽酸林可霉素灌胃給藥構建腸道菌群失調模型，發現在給納米山藥多糖合生元結腸靶向微生態調節劑后，腸道優勢菌數量增加。王麗等[29]發現對缺鐵性貧血小鼠模型給藥前后，山藥多糖可使其血紅蛋白和紅細胞計數恢復至接近正常水平。徐雅雯[30]利用山藥多糖良好的抗氧化作用，通過對山藥進行預處理護色后進行制作山藥復合飲料。基于山藥多糖在藥理上的作用，山藥多糖可制備成降血糖輔佐劑、降血脂輔佐劑、抗衰老劑、護肝劑、免疫增強劑、免疫輔佐劑、靶向微生態調節劑、補鐵劑和抗氧化劑等。

3 結語

山藥營養成分豐富，其中山藥多糖是山藥主要活性成分，天然多糖來源之一。據山藥多糖在體內外證實的藥理作用，在目前應用領域中，山藥多糖常作為抗氧化劑等劑型出現。在未來，相關研究者需結合山藥多糖作用機制加大對食品保健品等新產品的開發，將其制成的免疫調節劑、保肝劑等劑型，實現產學研相結合。近年來國內山藥主要活性成分多糖功效研究主要集中在體內、體外藥理活性的研究，對山藥多糖作用機制研究尚且不夠深入，整體機制的探究需要更多的臨床動物實驗證實其作用機制，大部分的研究人員偏重于大分子的研究，對小分子缺乏細化研究。在后期研究中，將山藥多糖具體的活性成分分離分析作為重點，分離出山藥多糖以便做出更細化更精準的藥理研究，或通過山藥多糖的衍生物或結構修飾作為突破口進行深入研究。為今后山藥多糖作為基礎新藥、食品、保健品等新劑型的研究開發及應用奠定

基礎。

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