王菊凤,杨道德,李鹄鸣
(1.中南林业科技大学野生动植物保护研究所,湖南长沙 410004;2.吉首大学生物资源与环境科学学院,湖南吉首 416000)
蛹虫草(Cordycepsmilitaris)含有虫草多糖和虫草素等重要的生物活性成分,具有抗真菌、抗病毒、抗肿瘤、抗衰老、增强免疫力等多方面的药理作用[1-3]。有机锗是一种生物活性很高的物质,具有诱发自身干扰素,增加NK细胞活性,活化巨噬细胞,抗脂质过氧化,抗肿瘤,抗病毒,降血脂,清除自由基等多重医疗保健功能;同时对骨质疏松、高血压、糖尿病等也有一定疗效,含锗食物和药物被认为是治疗癌症和艾滋病的主要药品之一[4-8]。
药用真菌菌丝体对锗有较强的富集能力,可以使无机锗转化为有机锗,降低或消除其对机体的毒害作用,增加有机锗的利用率,提高锗的生物效应,同时增加菌丝体中有效活性成分的含量,更好地改善药用真菌的品质与保健功效。
本文利用蛹虫草富锗胞外多糖对大鼠进行了6个月连续给药试验,研究蛹虫草富锗胞外多糖对大鼠的长期毒性作用。
1.1 实验药物 蛹虫草富锗胞外多糖,其中多糖含量为95%,锗含量为288×10-6。由湖南天国力生物工程有限公司提供。
1.2 实验动物 清洁级SD大鼠160只,平均体质量90~110 g,♀♂各半,由湖南农业大学动物科技学院实验动物养殖场提供。
1.3 饲养条件 每组分笼饲养。自由采食和饮水,室温20~25℃,湿度60% ~70%。换气次数12次/h,照度2 000 lux,氨气浓度20×10-6以下,噪音50分贝以下。
1.4 仪器 F-800全血细胞分析仪,日本东亚生产;自动生化分析仪,ACTOANALYSER,意大利生产。
2.1 动物及分组 按体重将160只大鼠均分成4组(n=40,♀♂各半)。第1组为对照组,给予蒸馏水20 ml·kg-1;第2、3、4组为蛹虫草富锗胞外多糖高、中、低剂量组。剂量分别为3.0、1.5和0.75 g·kg-1。相当于人用剂量的100、50和25倍。
2.2 药物配制和给药方法 取蛹虫草富锗胞外多糖内容物,用蒸馏水配成0.30、0.15和0.075 g/ml的混悬液,均按大鼠体重10 m l·kg-1灌胃给药,每天1次,连续给药26周,每周称体重1次,并调整给药量,同时计算摄食量。
2.3 实验方法 给药至第8周、第17周和第26周,于末次给药后24 h,每组活杀10只动物(先禁食6 h,♀♂各半),其余动物继续给药。各组动物处死时,取血做血液细胞学和生化指标检查,系统解剖,肉眼观察各脏器,并对主要脏器进行组织病理检查。第26周,即第3次活杀动物后,每组剩余的10只动物停止给药,继续观察2周后,再同法处理。
2.4 观察指标 主要从外观体征和行为活动、血液学指标、血液生化指标、尸解及组织学检查等几个方面进行观察检测。
2.5 统计学处理 实验统计数据以¯x±s表示,统计数据首先采用F检验,然后t检验。
3.1 一般观察 实验期间,对照组与3个给药组大鼠行为活动正常,毛色光亮,紧贴其身,饮食、饮水、摄食量及二便均正常,眼、口及肛门等处无异常分泌物,体重正常增长,且♀♂3个给药组分别与对照组比较,差异无显著性(P>0.05)。
3.2 血液细胞学指标 给药8周、17周、26周及恢复期结束大鼠血液细胞学检测,结果显示,高、中、低剂量组与同期对照组比较,差异无显著性(P>0.05)。且各组所有指标均在动物血象正常值范围(Tab 1)。
3.3 血液生化学指标 给药8周、17周、26周及恢复期结束大鼠血液生化学检测,结果显示,高、中、低剂量组与同期对照组比较,天门冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、碱性磷酸酶(ALP)、尿素氮(BUN)、肌酐(Crea)、总蛋白(TP)、白蛋白(ALB)、总胆固醇(T-CHO)、血糖(GLU)、总胆红素(T-BIL)的差异无显著性(P>0.05)(数据略)。
3.4 病理解剖及组织学检查
3.4.1 脏器系数 给药8周、17周、26周及恢复期结束大鼠脏器系数检测,结果显示,高、中、低剂量组与同期对照组比较,差异无显著性(P>0.05)(数据略)。
3.4.2 组织学检查 给药期大鼠解剖时经肉眼观察,各脏器均未见异常或病变。3个给药期大鼠心、肝、脾、肺、肾、肾上腺、甲状腺、胰腺、胸腺、大脑、食道、胃、小肠、膀胱、睾丸、前列腺、子宫、卵巢等组织经病理切片检查,结果给药组和对照组大鼠相比较无异常或病变现象(数据略)。
Tab 1 Effect of germanium-enriched extracellular polysaccharide on blood cytology index of rats(±s,n=10)
Tab 1 Effect of germanium-enriched extracellular polysaccharide on blood cytology index of rats(±s,n=10)
Time Group RBC/×1012·L-1 HB/g·L-1 HCT/% PLT/×109·L-1 WBC/×109·L-1N/% L/% Clotting time/s Control 6.35±0.63 130.7±11.2 39.9±2.2 572.5±105.3 10.5±1.5 31.2±1.4 68.8±5.4 111.8±16.0 8 week High dose 6.44±0.54 129.1±9.4 39.9±3.8 567.7±142.0 10.7±1.7 32.0±4.2 68.0±4.2 115.5±13.6 Middle dose 6.35±0.68 131.0±10.8 40.1±3.0 546.9±106.3 10.8±1.1 30.1±4.7 69.9±4.7 119.0±10.9 Low dose 6.36±0.64 135.8±10.7 39.6±2.4 513.2±130.0 10.6±1.1 32.9±6.4 67.1±6.4 119.0±12.7 Control 6.49±0.72 128.2±10.4 38.8±2.6 540.6±100.6 10.7±1.6 31.4±5.1 68.6±5.1 112.1±14.3 17 week High dose 6.23±0.60 136.1±12.8 39.1±2.9 558.8±112.5 10.5±1.4 28.7±6.6 71.3±6.6 123.5±13.5 Middle dose 6.22±0.64 128.6±12.0 38.1±1.5 574.4±131.1 10.8±1.7 28.4±5.2 71.7±5.2 115.6±14.7 Low dose 6.41±0.73 134.4±8.8 38.6±2.8 551.0±112.4 11.0±1.7 31.1±6.9 68.9±6.9 115.2±10.4 Control 6.50±0.59 131.9±10.8 38.5±2.8 607.5±107.4 11.2±1.6 30.0±4.3 70.0±4.3 115.5±10.9 26 week High dose 6.38±0.62 136.0±10.8 39.1±3.2 566.4±110.3 10.9±1.5 28.2±4.7 71.8±4.7 119.2±12.5 Middle dose 6.44±0.64 130.1±9.7 40.1±3.7 519.9±116.2 11.1±1.8 30.8±5.5 69.2±5.5 112.7±13.5 Low dose 6.49±0.72 132.4±11.0 40.8±3.0 557.7±134.0 10.7±1.6 30.8±4.2 69.2±4.2 124.1±11.3 Control 6.51±0.66 133.4±11.3 41.7±2.6 526.7±127.8 10.8±1.3 30.4±6.1 69.6±6.1 120.7±13.4 Recovery High dose 6.69±0.75 132.5±10.4 40.5±2.4 521.6±119.7 11.1±1.6 28.4±7.3 71.6±7.3 115.1±11.4 Middle dose 6.61±0.69 132.3±10.6 41.1±2.7 562.9±130.5 10.4±1.2 33.1±4.8 66.9±4.8 117.0±14.0 Low dose 6.40±0.50 133.6±11.4 39.9±3.4 583.3±129.7 10.5±1.0 32.3±6.4 67.7±6.4 111.6±14.6
有研究表明,有机锗具有明显预防血糖升高的作用,并具有抗脑细胞老化、提高智商,以及增加抗氧自由基的能力。有机锗除了具有抗肿瘤、抗炎与免疫调节、抗病毒、抗衰老以及镇痛等作用以外,它还具有广谱抗癌、毒性极低、无骨髓毒性等优点,其本身无直接细胞毒性作用。
本项研究结果表明,蛹虫草富锗胞外多糖是一种无毒的有机锗。大鼠灌胃给药连续26周和恢复期,所有指标检查均未见异常,证实蛹虫草富锗胞外多糖无毒的特点。由此也证明了我们原来的推断是正确的,即从理论上来看,蛹虫草富锗胞外多糖与两个前体蛹虫草多糖和有机锗Ge-132相比较,蛹虫草富锗胞外多糖在毒副作用方面比有机锗进一步降低。因此,蛹虫草富锗胞外多糖在临床推荐用药剂量下使用是安全的,可以作为进一步开发药品和保健食品的原料。
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