中国公共卫生  2017, Vol. 33 Issue (9): 1363-1366   PDF    
西洋参冻干粉亚急性毒性研究
文涛, 杨鸿武, 王文思, 范文今, 赵翠霞    
辽宁省疾病预防控制中心毒理科, 沈阳 110005
摘要目的 探讨西洋参冻干粉对SD大鼠的亚急性毒性。方法 将80只SPF级大鼠随机分为高、中、低西洋参组(3.00、1.50和0.75 g/kg)和对照组,对照组喂养基础饲料,西洋参组喂饲参有相应比例西洋参的基础饲料,连续喂养30 d;观察大鼠摄食量、体重增重、主要脏器的脏体比、食物利用率变化,采用血细胞分析仪、生化分析仪检测大鼠血常规、血清生化学指标,主要脏器进行病理学观察。结果 对照组及各剂量西洋参组大鼠生长发育状况良好、无死亡,精神状态与活动状况未见异常;与对照组比较,各剂量西洋参组大鼠摄食量、体重增长、食物利用率、脏体比无明显变化,血常规、血液生化等指标无明显差异;对照组及高剂量西洋参组大鼠肝、肾、脾、睾丸、卵巢等主要脏器未见明显病理改变。结论 西洋参冻干粉对大鼠无明显亚急性毒性。
关键词西洋参     亚急性毒性     血清生化学    
Subacute toxicity of American ginseng lyophilized powder
WEN Tao, YANG Hong-wu, WANG Wen-si, et al     
Department of Toxicology, Liaoning Provincial Center for Disease Control and Prevention, Shenyang, Liaoning Province 110005, China
Abstract: Objective To investigate the subacute toxicity of American ginseng lyophilized powder to Sprague-Dawley (SD) rats. Methods Eighty specific pathogen free (SPF) rats were randomly divided into three groups:high, moderate and low dose American ginseng groups (3.00, 1.50 and 0.75 g/kg) and a control group.The control group were fed with basal feed and the American ginseng groups fed with the feed mixed by various contents of American ginseng for 30 days.Food intake, weight gain, viscera ratio of the main organs, and the change of food utilization rate of the rats were observed.The rats' routine blood indexes and serum biochemical indicators were detected using blood cell analyzer and biochemical analyzer.Pathological examinations were conducted for main organs of the rats. Results There were no abnormalities in the growth and development of the rats of control group and American ginseng groups; no death and abnormal statuses of mental and physical activity were observed in all the rats.Compared with those of the control group, the rats of American ginseng groups showed no significant differences in body weight gain, food utilization, and functions of main organs.There were no obvious pathological changes in the liver, kidney, spleen, testis or ovary of in the rats of the control group and the high dose American ginseng group. Conclusion American ginseng lyophilized powder is of no significant subacute toxicity to rats.
Key words: American ginseng     subacute toxicity     serum biochemistry    

西洋参(American ginseng)又名西洋人参、花旗参,原产于美国、法国及加拿大等西方国家。中国于20世纪70年代开始人工引种,并获得成功。目前在许多省份均有种植。西洋参含有多种人参皂苷、维生素及微量元素等生理活性物质[1],味道较苦,对人体具有较多的有益功效,如抗疲劳,抗肿瘤和调节血脂、血压、血糖平衡等[2],因而广泛用作膳食添加剂[3]。临床研究表明西洋参可明显改善患者因癌症带来的疲乏感[4]。近年来,随着对西洋参的化学组成及药理作用研究越来越深入,应用也越来越广泛。但有关西洋参毒理学安全性评价方面研究较少。因此,本研究拟观察西洋参冻干粉对大鼠亚急性毒性作用,旨在为西洋参进一步开发利用提供技术支撑。结果报告如下。

1 材料与方法 1.1 主要试剂与仪器

西洋参冻干粉,为乳黄色粉末伴有疏松块状物,企业推荐日摄入量为1.8 g/60 kg,分3次食用,采用掺入法加入到全价颗粒饲料中。电子分析天平(感量0.000 1g,德国Sartorius公司)、电子天平(0.02 g,瑞士METTLER TOLEDO公司),COULTER HMX血细胞分析仪(使用原厂质控液和试剂)、COULTER CX5全自动生化分析仪(使用原厂定标液、质控液和试剂)(美国BECK MAN公司)、全封闭自动脱水机、石蜡包埋中心、自动染色机、切片机(英国SHANDON Finesses公司)、动物组织病理影像处理系统、DFC300 FX生物显微镜(德国LECIA公司)。

1.2 实验动物

SPF(specific pathogen free)级SD大鼠80只(辽宁长生生物技术有限公司),实验动物生产许可证号:SCXK(辽)2015-0001,体重为(72.15±5.00) g,其中雄性大鼠体重范围为59.64~89.46 g,雌性大鼠体重范围为55.80~83.70 g。采用无菌块状鼠料及屏障系统动物实验室,单笼饲养,温度(22±1.5)℃,湿度(50±10)%,工作照度200~280 lx,人工照明12 h,黑夜12 h,噪音 < 60 dB。试验前适应性观察3 d。

1.3 分组与处理

将大鼠随机分为高、中、低西洋参组和对照组,每组20只,雌雄各半。按企业推荐日摄入量的100、50、25倍设计高、中、低西洋参3个剂量,分别为3.00、1.50、0.75 g/kg,采用饲料逐级放大混匀法掺入样品,分别取样品600、300、150 g,均匀掺入基础饲料至20 kg,样品掺入量分别为3.00%、1.50%、0.75%。西洋参组分别给予含不同剂量西洋参颗粒饲料,对照组给予基础颗粒饲料,连续喂养30 d[5]

1.4 指标与方法 1.4.1 大鼠一般状况观察

每天观察并记录大鼠一般表现,如饮食状况、精神状态、行为活动及中毒表现和死亡情况;每周每只大鼠给予饲料220 g,每周第3 d称量饲料剩余量,第7 d称体重、饲料剩余量,弃去剩余饲料,添加新饲料220 g,计算每周摄食量、体重增重及总食物利用率。

1.4.2 血液生化指标检测

在观察期结束时,禁食16 h,自由饮水,摘眼球采血,采用血细胞分析仪进行血液学检测,指标包括红细胞计数、血红蛋白、白细胞计数、中性粒细胞(%)、淋巴细胞(%)、单核细胞(%)、嗜酸性粒细胞(%)、嗜碱性粒细胞(%)。采用全自动生化仪进行血清生化学检测,指标包括谷丙转氨酶(alanine transaminase)、谷草转氨酶(aspartate transaminase)、尿素氮、肌酐、血糖、白蛋白、总蛋白、总胆固醇、甘油三酯。

1.4.3 主要脏器病理组织学观察

断头处死大鼠,观察主要脏器的大体病理改变;取肝、脾、肾、睾丸(雄性)称重,计算脏器体重比;对照组及高剂量西洋参组大鼠主要脏器及时用10%中性福尔马林溶液固定24 h,进行常规病理组织学制片及染色,固定后的组织用流水冲洗0.5 h,以酒精为脱水剂,采用梯度脱水法,对组织进行脱水透明,用石蜡浸润包埋,用切片机切片,厚度5 μm;在45 ℃温水中展片,进行苏木素伊红染色、封固[6]。用生物显微镜进行组织学病理学观察。

1.5 统计分析

数据采用x±s表示,采用SPSS 11.0软件进行统计分析,组间比较采用单因素方差分析,以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果 2.1 西洋参对大鼠摄食量、体重、食物利用率影响(表 1)
表 1 西洋参对大鼠摄食量、体重增重、食物利用率影响(x±s, n=10)

观察期间,各组大鼠均未见明显异常症状和体征,无死亡;动物生长发育良好,饮食饮水均未见明显异常。与对照组比较,各剂量西洋参组大鼠摄食量、体重增重和食物利用率无明显差异(P > 0.05)。提示,西洋参冻干粉对雌、雄性大鼠生长发育无明显影响。

2.2 西洋参对大鼠主要脏器系数影响(表 2)
表 2 西洋参对大鼠主要脏器/体重比值影响(x±sn=10)

与对照组比较,各剂量西洋参组大鼠肝、肾、脾、睾丸(雄性)等主要脏器重量无明显差异(P > 0.05);与对照组比较,各剂量西洋参组大鼠主要脏器的脏体比值无明显差异(P > 0.05)。

2.3 西洋参对大鼠血常规指标影响(表 3)
表 3 西洋参对大鼠血常规指标影响(x±sn=10)

对照组、各剂量西洋参组大鼠红细胞计数、血红蛋白含量、白细胞计数及中性粒细胞、淋巴、单核细胞、嗜酸、嗜碱性粒细胞百分比均在正常值范围内;与对照组比较,各剂量西洋参组大鼠血常规指标无明显差异(P > 0.05)。提示,西洋参对大鼠血常规指标无明显影响。

2.4 西洋参对大鼠血生化指标影响(表 4)
表 4 西洋参对大鼠血生化指标影响(x±sn=10)

对照组、各剂量西洋参组大鼠ALT、AST、尿素氮、肌酐、血糖、白蛋白、总蛋白、总胆固醇、甘油三酯水平均在正常值范围内;与对照组比较,各剂量西洋参组大鼠血生化指标无明显差异(P > 0.05)。提示,西洋参对大鼠血生化指标无明显影响。

2.5 西洋参对大鼠主要脏器组织病理学影响

肉眼检查显示,对照组及各剂量西洋参组大鼠肝、脾、肾、卵巢(雌性)、睾丸(雄性)、胃、肠、心、肺、脑等主要脏器,组织结构完整,未见异常病理改变。显微镜观察结果显示,对照组、高剂量西洋参组大鼠各主要脏器组织结构未见病理学改变。提示,西洋参对大鼠各脏器无明显毒性。

3 讨论

西洋参是多年生草本植物,茎叶一年一收,其根一般生长3~4年才能采收[7],具有广泛的生物学活性。研究表明西洋参含人参皂苷5%~11%,单体皂苷19种,西洋参叶二醇皂苷能通过调节体内血脂代谢,提高血浆血栓素A2(thromboxane, TXA2) 与前列环素(prostacyclin, PGI2) 比值及纠正自由基代谢紊乱,发挥抗动脉粥样硬化作用[8]。西洋参还具有镇静及神经保护、削弱肌酸激酶活性,并可减少骨骼肌细胞损伤,提高机体免疫力作用[9]。研究表明,脾虚证的发生与性激素水平紊乱有关,经西洋参汤治疗后,脾虚症状有所改善,激素恢复至正常水平[2];西洋参皂苷可激活体内巨噬细胞,增强巨噬细胞吞噬异物能力,并可产生具有生物活性的物质,进而增强机体的免疫功能[1]。西洋参经高温炮制后皂苷结构及组成可能发生改变,如人参皂苷Rg3含量增多,可抑制多种癌细胞的增值。服用高温炮制西洋参提取物,可明显提高西洋参的抗癌功效[10]。国外研究证实,西洋参具有抑制乳腺癌细胞生长功能[11]

亚急性毒性试验是保健食品毒理学安全性评价的主要内容之一。一般通过连续反复给药,观察实验动物出现的毒性反应,血液学、生化学及病理学改变,分析剂量-反应关系,毒性反应的可逆性及体内是否有蓄积毒性等[12]。本研究结果表明3.00、1.50、0.75 g/kg西洋参冻干粉连续喂养30 d对SD大鼠的摄食量、体重增重、食物利用率等生长发育状况无明显影响,对大鼠血液学、血清生化学及病理组织学等指标均无明显影响。提示,在此剂量下外推到人,食用西洋参冻干粉是安全的。

参考文献
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西洋参冻干粉亚急性毒性研究
文涛, 杨鸿武, 王文思, 范文今, 赵翠霞