王 尧,董 贵,杨 光,蒋秀梅,贺建忠,肖锦秀,陶大勇*
(1.塔里木大学动物科学学院,新疆阿拉尔843300;2.新疆兵团塔里木动物疫病诊断与防控工程实验室,新疆阿拉尔843300;3.塔里木大学医学院,新疆阿拉尔843300)
盐穗木常见于东亚及我国西北地区,一般在荒漠地带及盐碱地带生长较为良好。盐穗木不仅具有特殊的生态价值和营养价值,同时还具备一定的抗菌特性[1-2]。研究发现,盐穗木粗提物不仅对金黄色葡萄球菌具有良好的体外抑菌效果,对大肠杆菌也具有一定的体外抑菌效果[3]。大肠杆菌引发的疾病在临床生产中较为常见,经常引起幼龄动物发生腹泻[4]。临床幼龄动物感染大肠杆菌后,常表现为腹泻、呕吐、脱水,严重的可迅速导致幼龄动物脱水死亡[5]。目前,临床上常对由大肠杆菌引起的腹泻病常采用抗生素治疗,但由于长时间使用抗生素,导致该病菌对抗生素产生较强的耐药性[6]。本试验通过使用盐穗木粗提液对大肠杆菌进行预防感染和治疗试验,并与抗生素治疗大肠杆菌感染试验进行疗效对比,以期探究盐穗木在临床中的药用防治功效,为盐穗木的药用开发提供参考。
试验材料:盐穗木植本采集新疆维吾尔自治区阿拉尔市周边。兽用4%硫酸庆大霉素注射液(生产批号:20200601)购自山东优维药液有限公司。试验菌株、临床分离的致病性大肠杆菌菌株,由本试验室从腹泻羔羊粪便中分离。
试验仪器及试剂:旋转蒸发器(上海亚荣生化仪器厂)、循环式多用真空泵(上海道京仪器有限公司)、高速万能粉碎机(北京市永光明医疗仪器有限公司)、高功率数控超声波清洗机(昆山市超声仪器有限公司)。
无水乙醇购自天津市鑫铂特化工厂有限公司。
试验用昆明小鼠购自塔里木大学动物实验站。体重(25±3)g,雌、雄各半,购回后分组饲养,饲养5 d后小鼠无异常,进行试验。
参考文献[7]将盐穗木草本阴干,粉碎后过200目筛;称取200 g盐穗木粉,加入85%无水乙醇浸泡12~24 h,浸泡后使用超声波振荡30 min,将超声后的药液抽滤,抽滤后的药液使用旋转蒸发仪浓缩,每200 g盐穗木重复3次浓缩,将生药浓缩至1 g/mL的粗提液。
1.4.1 药物最大耐受剂量试验
参考文献[8],以小鼠灌喂常用量0.20~0.30 mL/10 g的标准进行预试验,设置3组,每组6只小鼠,雌、雄各半随机分配,分别以低(0.30 mL/只)、中(0.40 mL/只)、高(0.50 mL/只)设置药物浓度组。对照组灌喂无菌生理盐水,其余3组为盐穗木粗提液组。药物最大耐受剂量试验分组见表1。试验前小鼠禁食不禁水12 h,每24 h灌喂1次,连续灌喂3 d,给药后观察7 d内小鼠临床症状及死亡状况。
表1 药物最大耐受剂量试验分组Tab.1 Thegroup with maximum tolerated dosetest of mediciens
1.4.2 盐穗木粗提液预防大肠杆菌感染试验
选取30只健康小鼠,雌、雄各半,每组10只,随机分成3组。药物预防动物感染试验分组见表2。盐穗木粗提液的给药剂量参照1.4.1试验结果。A组不进行任何操作,B组灌喂无菌生理盐水,C组灌喂盐穗木粗提液,盐穗木粗提液浓度为1g/mL,连续灌喂3d。参照文献[9]的方法进行小鼠感染试验,第4d开始使用大肠杆菌对小鼠进行感染,感染后观察记录1周内小鼠的临床症状及死亡状况。
表2 药物预防动物感染试验分组Tab.2 Drug prevention of animal infection test group
1.4.3 盐穗木粗提液治疗大肠杆菌感染试验
选取40只健康小鼠,雌、雄各半,每组10只,分成4组,药物治疗感染动物试验分组见表3。抗生素治疗组采用硫酸庆大霉素注射液,参照药物说明书犬猫使用量为0.075~0.125 mL/kg,将其稀释100倍,即小鼠使用量为0.125 mL/10 g。参照文献[9]进行小鼠感染,阴性对照组不进感染及灌喂,小鼠感染后,每2 h观察1次,出现腹泻、精神沉郁、畏寒等临床症状后马上给与药物治疗。连续给药3 d后,观察记录7 d内小鼠临床症状及死亡率,并统计分析。
表3 药物治疗感染动物试验分组Tab.3 Group of animal trialsfor drug treatment of infection
由表4可知,A组试验小鼠在3种剂量下,均表现无异常。B组在0.50 mL的剂量中,多数小鼠1 d内精神沉郁、不食,7 d内死亡率达67%。在0.40 mL以下的剂量中小鼠表现无异常、无不良反应,7 d内无死亡。因此,推测盐穗木醇粗提液在1 g/mL浓度时的最佳灌喂使用范围为0.40 mL/只。
表4 小鼠药物最大剂量耐受试验结果Tab.4 Results of drug maximum dosetolerancetest in mice
在小鼠最后1次灌喂盐穗木粗提液12 h后,对试验组小鼠进行人工感染致病大肠杆菌。由表5可知,在小鼠感染致病大肠杆菌后,B组小鼠在6 h内即出现临床症状,精神沉郁、畏寒扎堆,在12 h左右即开始出现死亡现象;而C组小鼠则在感染后10 h才出现临床症状,出现死亡病例的也较B组晚。但在7 d试验观察过程中,B、C两组小鼠最终全部死亡,而A组小鼠未见异常及死亡等现象。
表5 盐穗木粗提液预防小鼠感染试验结果Tab.5 Test resultsof the crudeextract of Halostachyscaspica in preventing infection in mice
由表6可知,在盐穗木及抗生素对大肠杆菌感染的治疗试验中,感染小鼠出现腹泻症状时,即开始对小鼠使用试验药物进行治疗。部分小鼠在给药后48 h左右,精神逐渐好转,腹泻症状有所减缓。在连续给药3 d后,小鼠基本无腹泻症状,除部分死亡外,其余小鼠无明显异常临床症状。盐穗木粗提物治疗效果虽不及抗生素治疗组,但盐穗木粗提物治愈率也可达40%,而抗生素治疗组的治愈率为60%,说明盐穗木粗提物在治疗大肠杆菌的感染中具有一定疗效,但与抗生素疗效还存在一定差距。
表6 盐穗木粗提液治疗大肠杆菌感染小鼠的试验结果Tab.6 Test results of thecrudeextract of Halostachys caspica in thetreatment of E.coli infected mice
在畜牧业生产中,大肠杆菌引起的幼畜腹泻较为常见,而在生产中对大肠杆菌引起的疾病防治措施一般是使用抗生素。由于抗生素的大量使用,导致临床上大肠杆菌产生耐药性,以致于临床上抗生素疗效较差或无疗效。盐穗木的前期研究中发现,其不仅对金黄色葡萄球菌有较好的抑菌作用,对大肠杆菌也具有一定的抑菌效果。
本次试验使用羔羊源致病性大肠杆菌对昆明小鼠进行人工感染,采用盐穗木植物粗提液作为试验药物,对感染的小鼠进行防治效果观察。预防感染试验结果表明,盐穗木粗提液在临床上对大肠杆菌感染的病例无预防效果,但能缓解小鼠感染发病时间。王天祎等[10]研究发现,单一的丹参在对小鼠大肠杆菌的预防感染中,使用28 d后,才具有一定的预防大肠杆菌感染作用。张瀚元等[11]使用4种中草药的提取物混合溶液,在预防鸡感染大肠杆菌的试验中发现,连续使用7 d中药混合溶液后,可减少鸡感染大肠杆菌后的发病率。由此证明,单味中药在临床上的预防大肠杆菌感染需要较长时间;而使用中药混合液进行大肠杆菌预防时,中药药液用药时间在缩短情况下,也能出现一定的预防效果。而在本次盐穗木预防大肠杆菌感染的试验中,仅对小鼠连续灌喂3 d,因此未出现预防效果。由此可推测,在临床上使用中药对畜禽进行疾病预防时,单味中药使用时应加长用药时间,而在使用中药复方进行预防时,则可缩短用药时间,也能产生较好的预防作用。
在对小鼠感染大肠杆菌的治疗效果试验中发现,在小鼠感染大肠杆菌后,刚出现临床症状时,立即对小鼠用药,其治愈率可达40%。因此,可初步证实盐穗木醇提液在临床中若及时使用,对临床上的大肠杆菌感染病例具有一定疗效。而中草药在临床疾病的治疗中,常使用多种中草药混合或组成复方进行使用,使中草药的功效发挥最大化。鹿意等[12]在对8味中草药及其复方的体外抑菌研究中发现,8味中药组成的复方中,部分复方抑菌效果优于单味中药。秦枫等[13]在中药复方对大肠杆菌的临床治疗试验中发现,由中药组成的复方对大肠杆菌感染雏鸭有良好的治疗效果,并且在一定程度上能减少机体组织在发病过程中的对抗损伤。张步彩等[14]在4味中药复方的治疗试验中发现,当中草药复方浓度达到一定浓度时,其抑菌效果和治疗效果与部分抗生素效果相似,且在临床使用中还具有一定的保护机体免疫器官作用。由此可见,盐穗木在临床应用中可考虑进行复方功效探究,以此探明盐穗木的临床使用指导,帮助指导盐穗木在临床应用上发挥更大功效。
目前,盐穗木的研究仍停留在体外抑菌效果的研究中。尽管前期对盐穗木的研究揭示了盐穗木对金黄色葡萄球菌的抑菌机理及盐穗木的部分化学结构与主要抑菌物质,但盐穗木作为1种新的草药进行研究,应该结合更多的中药理论和临床疗效进行研究[15-16]。魏瑞丽等[17]认为,中草药的研究应基于草药的中药药性及化学成分,规范制备,并与临床辨证相结合,才能更好地将中草药功效最大限度发挥。因此,盐穗木作为1种新的草药进行研究开发,应结合临床辩证及中药药性的研究,才能更好地挖掘盐穗木的药用价值。
盐穗木粗提液对大肠杆菌感染的小鼠无明显预防效果,但在对感染小鼠的临床治疗中,具有一定的疗效。