管竞环学术思想及肾病辑要
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第五章 “一味丹参功同四物”的实验研究

世间事物五彩缤纷,千奇百怪,常使人眼花缭乱,倘若静下来细细品味其中倒是觉得其乐无穷。因为事物间常常是相互影响,相互作用,相互联系的。人们可以从事物表面现象看到其本质,或从事物表面现象受到启迪。本章就是抓住了可能被忽视的苗头而展开的。

我们在分析所检验的中药元素含量数据时,将105味中药含铁量由大到小进行了排列,见表16。我们发现,当归的含铁量为四物汤中四位药之首。古人认为:当归为四物汤之君药,在四物汤中的治疗功用上起着主要作用。同时,105味中药中具有滋养阴血作用且含铁量在当归之上的中药有丹参(1189μg/g),桑葚(5001μg/g)。《妇人明理论》中有“一味丹参功同四物”的记载,这一临床用药理论至今指导着临床。中医所说的血虚证,从其临床表现上看,与贫血,特别是缺铁性贫血的临床表现相类似,用四物汤治疗也受到较好的疗效。我们从中药含铁量的多少中,觉察到丹参、四物汤之间有着某种联系。并由此产生了将丹参、四物汤进行多方面比较的想法,同时,将具有滋养阴血作用且含铁量更高的桑葚一并进行比较,以求“一味丹参功同四物”之真谛。于是我们从补血、化瘀、免疫等几个方面进行了实验观察。

表16 105味中药铁元素从大到小排列

一、实验材料选择

用葡聚糖T500(Dextran T500):瑞典产LotND:0106905;地塞米松注射液:5mg/mL,杨州制药厂,批号:890616;环磷酰胺:2005mg/支,上海第十二制药厂,批号:890209;乙酰苯肼:上海制剂厂,批号:830261;可溶性淀粉(分析纯):成都市丽春化学工厂,批号:850302;绵羊红细胞(SRBC):取健康绵羊血液、阿氏液4℃保存一周;鸡红细胞:取健康芦花公鸡血液,阿氏液4℃保存一周;补体:同济大学动物中心提供健康豚鼠若干,抽取新鲜血液、分离血清、冰箱保存;中药:丹参(湖北随县)、桑葚(山东)、当归(甘肃)、川芎(湖北利川)、熟地(河南)、白芍(安徽),分别制成30%、100%的丹参液、桑葚液及四物汤液(药物用量以方剂学为准),冰箱保存。

昆明种小白鼠,体重22±3g,雌雄各半,同济大学动物中心提供;大白兔,体重1.5~2kg,雌雄兼用,同济大学动物中心提供。

二、丹参对小白鼠红细胞和血红蛋白、血黏度及免疫功能的影响

1.对小白鼠红细胞(RBC),血红蛋白(Hb)的影响

实验前将小白鼠断尾取血,查小白鼠红细胞、血红蛋白的正常值(共40只,雌、雄各半),然后将小白鼠随机分为丹参组、桑葚组、四物汤组及生理盐水组,共4组,每组10只。实验时每组小鼠皮下注射2%乙酰苯肼0.3mL,隔3天1次,共注射2次,以建立血虚证模型,见表17。

表17 小白鼠正常组与血虚证模型RBC, Hb比较(

与正常组比较:*p<0.001。

于实验第6天开始给予模型组灌服药物及生理盐水对照,各组分别为30%丹参液,30%桑葚液,30%四物汤液及生理盐水,每鼠每次灌服1mL,每天1次,每隔5天检查小白鼠红细胞数及血红蛋白数值,直至恢复正常,结果见表18、表19。

表18 药物组与生理盐水组RBC, Hb比较(

*与正常组比较,p<0.01; &与模型组比较,p<0.05。

表19 药物组与生理盐水组RBC, Hb比较(

与模型组比较,*p>0.05。

2.对家兔血黏度的影响

将体重在1.5~2kg的大白兔随机分为丹参组、桑葚组、四物汤组及生理盐水组,共4组,每组4只,雌雄各半。于实验第1天开始灌服药物,药物组分别灌服丹参液、四物汤液及桑葚液,生理盐水组同时灌服生理盐水,作为对照,每兔每天灌服10mL,每天1次,连续7天。于实验第8天每兔耳缘静脉快速推注10%葡聚糖T500生理盐水溶液(3min内推完),检测血液黏度。测试仪器:XN-3型血黏细胞电泳计时仪。

结果如下:模型组全血高切、全血低切、血浆黏度分别为5.12,8.45,2.71(标准差分别为0.31,1.40,0.09);丹参治疗组全血高切、全血低切、血浆黏度分别为4.63,6.69,2.44(标准差分别为0.19,0.88,0.08);四物汤治疗组全血高切、全血低切、血浆黏度分别为4.56,6.73,2.65(标准差分别0.62,0.93,0.18);桑葚治疗组全血高切、全血低切、血浆黏度分别为5.21,7.53,2.77(标准差分别0.15,0.33,0.15)。与模型组比较,丹参治疗组全血高切、全血低切和血浆黏度均显著降低(p<0.05, p<0.01, p<0.01),四物汤治疗组全血高切、全血低切显著降低(p<0.05, p<0.01),血浆黏度无显著性差异(p>0.05),桑葚治疗组全血高切、全血低切、血浆黏度均无显著性差异(p>0.05)。

3.对小鼠免疫功能的影响

(1)对小白鼠腹腔巨噬细胞功能的影响。将纯种小白鼠随机分为丹参组、四物汤组、桑葚组及生理盐水组,共4组,每组10只,雌雄各半,于实验第1、6天每鼠肌肉注射地塞米松(25mg/kg体重),药物组分别予丹参液、四物汤液、桑葚液灌胃,同时,生理盐水组以生理盐水灌胃,作为对照。每鼠每天按0.5mL/20g计,每天1次。于第8天在小鼠腹腔注射5%淀粉生理盐水溶液。每鼠1.5mL,次日再注射1次。末次注射1h后,抽取腹腔液,平均分滴于两片载玻片上,置于垫有湿纱布搪瓷盒内,37℃温箱保留30min,生理盐水漂洗,晾干。1:1丙酮—甲醛溶液固定,瑞氏法染色,油镜下计数巨噬细胞数,计算吞噬细胞数,计算吞噬百分率、吞噬指数。

结果如下:模型组、丹参治疗组、四物汤治疗组、桑葚治疗组吞噬指数分别为13.58,25.45,12.42,26.89(标准差分别为1.59,1.89,1.04,5.49);模型组、丹参治疗组、四物汤治疗组、桑葚治疗组吞噬百分率分别为0.15,0.42,0.17,0.25(标准差分别为0.02,0.06, 0.03,0.11)。与模型组比较,丹参治疗组吞噬指数、吞噬百分率均显著增高(p<0.01),四物汤治疗组吞噬指数显著降低(p<0.05),吞噬百分率增高,但无显著性差异(p>0.05),桑葚治疗组吞噬指数、吞噬百分率均显著增高(p<0.01)。与桑葚治疗组相比较,丹参治疗组吞噬指数较高(p<0.01),吞噬百分率无差别(p>0.05);与四物汤治疗组比较,丹参治疗组吞噬百分率较高(p<0.01),吞噬指数较高(p<0.01);与四物汤治疗组相比较,桑葚治疗组吞噬百分率、吞噬指数均较高(p<0.01, p<0.05)。

(2)对机体特异性免疫应答功能的影响。溶血空斑实验(PFC)分光光度测定法。将纯种小白鼠随机分为丹参组、四物汤组、桑葚组及生理盐水组4组,每组15只,雌雄各半,实验第1天将每组小鼠分别给予100%丹参液、100%四物汤液、100%桑葚液及生理盐水灌胃,剂量以0.5mL/20g计,连续9天。于实验第7天每鼠以3:5(SRBC:NCV/L)的绵羊红细胞(SRBC)悬液0.2mL腹腔注射致敏。实验第9天末次给药1h后,将小白鼠断头处死、取脾、称重、放入装有15mL磷酸缓冲液(PBS)的平皿内,洗净、剔除脂肪和结缔组织,将脾组织移入另一个盛有PBS溶液的平皿中,剪成2~3mm长的小块,经纱布过滤至试管中,将滤液离心(1000r/min)10min,吸弃上清液,用PBS溶液洗涤3次,以除去血浆成分,细胞碎片及部分红细胞。最后加入PBS 2mL悬浮脾细胞。调整细胞浓度为1000000/mL(以上过程均在水浴中进行)。

取试管若干支,每支依次加入脾细胞悬液、0.2% SRBC和1:50豚鼠血清各1mL混匀,另设不加补体的空白管,置37℃水浴中温育1h,用2000r/min离心10min,取上清液1mL,加都氏液,在722分光光度计540mm波长处记录吸收度。

结果如下:模型组、丹参治疗组、四物汤治疗组、桑葚治疗组PFC/106脾细胞/OD540值分别为0.33、0.60、0.25、0.06(标准差分别为0.03、0.08、0.03、0.01)。与模型组比较,丹参治疗组溶血空斑细胞明显增多(p<0.01),四物汤治疗组、桑葚治疗组溶血空斑细胞明显减少(p<0.01)。

三、机理探讨

“一味丹参功同四物”是古代医家的宝贵临床用药经验,在古典医籍中已有明确记载。《本草纲目》载有“丹参功兼四物,大类当归、地黄、川芎、芍药故也”。《本草从新》亦记载有“一味丹参散、功同四物汤”之说。这些理论一直指导着临床,但其机理何在?本实验观察了均具补血作用,且含铁量都较高的桑葚、丹参、四物汤,比较它们对血虚证动物模型,对瘀血证动物模型的影响,以及对免疫功能的影响。

1.丹参、四物汤均能改善血虚模型动物贫血状态

血虚证是临床上常见的病症,主要症状有面色苍白,唇舌色淡,爪甲眼睑色淡,脉细。常伴心慌、头晕、手足麻木等症。实验检查见红细胞、血红蛋白数显著降低(低于正常)。本实验采用皮下注射乙酰苯肼的方法复制血虚证的动物模型,小鼠注射乙酰苯肼后,促成小鼠红细胞破坏增多而致红细胞数量急骤减少;同时乙酰苯肼造成急性溶血时,因网状内皮细胞处理血红蛋白过度或溶血发生于脾脏以外的循环血管内,可致血中游离红细胞增多,而后分解成结合胆红素,使实际血红蛋白降低,因而出现红细胞和血红蛋白急剧下降。在制模过程中,小鼠粪便隐血检查,从实验开始前的阴性,到模型制成后的强阳性。说明乙酰苯肼致血虚证动物模型,除有明显溶血症外,还导致肠黏膜出血。血虚证模型小鼠其症状表现为呼吸、心跳加快,眼睑及口唇色泽淡白无华,耳、尾及四肢苍白而凉,小鼠神疲乏力,行动迟缓,困缩弓腰,进食明显减少,毛蓬竖而少光泽。这与临床血虚证患者的临床表现及实验室指标具有一致性。因此,本实验采用此模型进行关于补血的动物实验。

实验结果显示丹参、四物汤、桑葚有明显促进造血机能的作用。小鼠经注射乙酰苯肼后,红细胞、血红蛋白一周内急剧下降,第6天到最低点。经给药后,药物组5天均恢复正常水平(p<0.05),而模型对照组仍呈贫血状态,与正常值有显著性差异(p<0.01),第10天才恢复正常。以上药物组间比较无明显差异(p>0.05)结果显示:丹参、四物汤、桑葚在改善贫血症状。促进造血机能方面有着相同的作用。

从丹参、四物汤、桑葚的含铁量及血虚证模型血中铁的动态变化看,丹参、四物汤及桑葚在补充元素方面,有共同的药理作用。桑葚含铁量为5001μg/g,丹参的含铁量为1189μg/g,四物汤中四味药物含铁总量为1720.49μg/g。其中含铁量都较丰富,而血虚证动物模型由于出血及进食减少,呈贫血状态。缺铁不仅引起血色素合成减少,而且由于红细胞内含铁酶(如细胞色素氧化酶等)活性降低,影像电子传递系统,引起脂类、蛋白及糖类合成障碍,导致红细胞异常,易于在脾内破坏而缩短其生命期。

经丹参、四物汤及桑葚治疗后,短期内恢复正常。铁为人体所必需的微量元素,体内铁的缺乏会影像血红素的合成而导致贫血发生。正常成人的含铁总量:男性为50mg/kg,女性为35mg/kg体重,体内铁的67%组成血红蛋白,约27%以铁蛋白(Ferritin)和含铁血黄素(Hemosiderin)的形式存积于肝、脾、骨髓等单核-巨噬细胞系统内,余下的分布于肌红蛋白、细胞色素及细胞内与氧化还原过程有关酶中。

2.丹参具有较好地降低血黏度的作用

本实验用葡聚糖T500(又称高分子右旋糖酐)复制兔急性微循环障碍的模型,实验模型出现的急性微循环障碍是以微血管内血液流速减慢,红细胞聚集和血黏度升高为主要特征。资料表明,中医辨证为“瘀证”的病人,体内微循环有明显的血流减慢,红细胞聚集等变化。因此,将此模型用于本实验,以观察丹参、四物汤及桑葚对血液黏度的影响。中医“证”的血液黏度变化研究报道较多,其中血瘀正的血液流变学特点是浓(血液浓度升高或成分改变)、黏(血液黏滞度升高)、凝(血液凝固性增高)。现代医学把血液黏度低一类病称之为低黏血症,并将其分为生理性低黏血症如妇女经产期;出血性低黏血症如失血,非出血性低黏血症如贫血、尿毒症、肿瘤等。而非出血性低黏血症的疾病发生、发展过程中,常有血瘀症状的临床表现,与中医血瘀证有密切联系。

血液黏度是反映血液流变学的重要指标,血液流变学认为:血黏度受血细胞,主要是受红细胞之间的相互作用,即处于分散状态还是聚集状态的影响,红细胞间的相互作用与血浆等组成成分密切相关。所以,在实验中,以血黏度作为观察指标,观察丹参、四物汤及桑葚对血黏度的影响。

丹参对模型组有非常显著的降黏作用,对血液黏度、血浆黏度的降黏作用均显著。四物汤亦有较好的降黏作用,但其降黏作用主要偏于降低血液全血黏度,而对血浆黏度则无明显降黏作用。比较两者,丹参和四物汤在对全血黏度的降黏作用上表现出一致性;两者均对全血高切黏度有显著影响(p<0.05),对全血低切黏度有非常显著的影响(p<0.01),同时,两者也有不同,丹参对血浆黏度有非常显著的降黏作用(p<0.01),而四物汤对血浆黏度则无明显的降黏作用(p>0.05)。

血液流变学认为:红细胞在血管内是运动的,它与血液方向可成平行,也可保持一定角度。这与流速及切变速率有关,切变速率大则角度小,切变速率小则角度大。血液中微粒占45%(细胞),在水泥浆中微粒占50%时即失去流动性。而人的血流则不然,当血细胞在血液里占90%时,仍可流动,这就是靠红细胞的变形能力所致。红细胞的变形能力可以减少血流的阻力。血黏度反映了血液红细胞对切变应力的依赖关系。切变应力低时,变形能力降低;反之,当切变能力增大时,变形能力增强。

红细胞的变形能力还是淘汰老细胞的尺度。衰老的红细胞变形能力差,在脾脏时,脾窦的孔只有2.5μm能通过的红细胞回到大循环;通过不了的是变形能力差的红细胞,被网状巨噬细胞所吞噬。因而起到保持血流通畅,调节大血管内血流速度的作用。

血液流变学认为:全血高切黏度反映了血液红细胞的变形能力;全血低切黏度反映了红细胞的聚集性。高切黏度升高表示红细胞变形能力差,反之表示其变形能力强。低切黏度升高表示红细胞聚集性强,反之表示聚集性弱。

从本实验看,丹参与四物汤对血液全血黏度,即对红细胞的变形能力及聚集性都有显著影响。其中在降低红细胞聚集性方面的作用更强。同时,丹参还对血浆黏度也有显著的降黏作用,说明丹参对血液中的红细胞、白细胞、血小板有显著影响外,还对血浆成分,如血浆蛋白、纤维蛋白原及黏滞系数较大的细微颗粒有显著的降黏作用。而四物汤对血浆黏度则无影响,也就是说,四物汤只对血液中的红细胞、白细胞、血小板等有影响。桑葚对血液黏度无显著影响(p>0.05)。

3.丹参、四物汤对机体特异性免疫应答的调节作用不同

本实验比较了丹参、四物汤及桑葚对小白鼠免疫功能的影响。丹参在调节机体非特异性免疫功能方面,能增强巨噬细胞的吞噬功能。与对照组比较,其吞噬百分率、吞噬指数均显著提高(p<0.01),而四物汤则没有增强巨噬细胞吞噬功能的作用,相反呈抑制作用。其吞噬百分率与对照组比较显著降低(p <0.05),吞噬指数与对照组比较显著降低(p<0.05),吞噬指数与对照组比较无显著性差异(p>0.05)。结果显示,丹参、四物汤具有不同的免疫调节作用。丹参对化学药物所致的免疫功能低下的小鼠非特异性免疫性功能有增强作用;四物汤没有增强作用,相反呈抑制作用。

桑葚也表现出对化学药物所致的免疫功能低下的小鼠非特异性免疫功能的增强作用。溶血空斑实验(PFC)是检验B细胞功能的经典方法,B细胞功能主要是分泌抗体,执行体液免疫。丹参组溶血空斑细胞明显增多(p<0.01),反映了丹参可增强细胞产生溶血性空斑细胞的能力,对机体特异性免疫应答具有良好的调节作用。四物汤、桑葚组的溶血空斑形成细胞明显减少(p<0.01),抗体生成受到明显抑制。此结果与有关四物汤能抑制小鼠脾脏溶血空斑形成细胞的报道相一致。

综上所述,丹参、四物汤在促进造血机能,降低红细胞聚集性,增强红细胞变形能力方面有着共同的药理作用,具有补血、化瘀功能。桑葚虽然与丹参、四物汤一样含有丰富的铁元素,其含量比丹参、四物汤还高,但它除了具有与丹参、四物汤相同的促进造血机能外,它对血液黏度没有影响。由此可见,古代医家在长期医疗实践中提出的“一味丹参功同四物”理论有较高的准确性和科学性。

通过以上研究,我们得出结论:

(1)“一味丹参功同四物”理论是成立的,是具有科学性的。它们在补血、祛瘀功能上表现出较高一致性。

(2)在降低血浆黏度及增强免疫功能方面,丹参的作用明显优于四物汤。

(3)含铁量丰富的桑葚,虽然在补血功能上与丹参、四物汤相同,但它不具有降低血液黏度的作用。