苦参、苦参提取物及苦参方剂在猪病防治上的应用
2022-11-22曹映菡李克鑫李克钦王振峰李开凯杨桂花王金纪刘建柱
曹映菡 ,李克鑫 ,李克钦 ,王振峰 ,李开凯 ,赵 斌 ,李 倩 ,杨桂花 ,王金纪 ,刘建柱
(1.山东农业大学动物科技学院,山东 泰安 271018; 2.山东德信生物科技集团,山东 惠民 256600;3.山东中农普宁药业有限公司,山东 泰安 271011)
苦参,豆科槐属植物,《神农本草经》最先记载,并称之为水槐。作为一种传统中药,苦参在我国已经有2 000多年的药用历史。其根入药,具有清热解毒、除虫利尿、抗炎抑菌等多种效果,可以治疗痢疾、皮肤瘙痒、炎症等多种疾病。随着国内外对苦参的不断研究,人们发现苦参对肿瘤细胞也具有十分显著的抑制作用。近年来,国家对抗生素的管控不断加强,中药防治猪病以其价格低廉、毒副作用小等优点脱颖而出,中草药、中草药提取物及其方剂在畜牧生产中也得到了广泛的应用。
1 苦参提取物的生物学功能
苦参提取物是以苦参为原料,通过物理和化学方法进行提取分离,最终获得的具有有效成分结构的化合物。到目前为止,已从苦参中分离得到200多种化合物,如生物碱类、黄酮类、多糖类、有机酸等,其中,生物碱类、黄酮类和多糖类在疾病治疗方面应用较多。
1.1 生物碱类
生物碱类是目前国内外对苦参提取物研究的重点,是苦参的主要药效成分,主要有苦参碱、槐果碱、氧化苦参碱等,其中以苦参碱和氧化苦参碱含量较高。
1.1.1 免疫调节作用
苦参生物碱具有双向的免疫调节作用。张明发等发现,低浓度的苦参生物碱可以增加白细胞的数量,提高白细胞的吞噬能力以及淋巴细胞的免疫功能,从而增强机体的免疫能力。但当浓度超过一定剂量范围时,苦参生物碱则会抑制B细胞、T 细胞和巨噬细胞的免疫活性,抑制机体的免疫功能。因此,苦参生物碱既可以用于提高机体免疫能力,又可以调节过度免疫。
1.1.2 抗肿瘤作用
张瑞奎等通过建立乳腺癌细胞荷瘤大鼠模型,对比了低、中、高不同剂量的苦参碱与香菇多糖(目前广泛应用于临床)的抑瘤率以及对机体炎性因子的调控发现,苦参碱可以增强细胞免疫和体液免疫,抑制肿瘤的生长,纠正炎性因子的紊乱,减轻炎症反应,同时还能治疗肿瘤导致的机体免疫功能的异常,且低、中、高不同剂量组的效果与香菇多糖组的效果相差无几。
1.1.3 抗菌作用
苦参生物碱对细菌和真菌均具有良好的抑制作用。张明发等发现,苦参生物碱的抗菌谱广,能够抑制猪霍乱沙门杆菌、金黄色葡萄球菌、结核分枝杆菌等多种细菌及其生物被膜的生长。李治建等研究发现,苦参碱能够抑制白色念珠菌的酶活性,破坏其细胞膜的结构,从而造成细胞破裂达到抗真菌的效果。汪长中等通过实验发现,苦参碱能够抑制白念珠菌生物膜的形成,影响其早期黏附,达到抗真菌的效果。
1.1.4 抗病毒作用
陈曦等发现,苦参碱与恩替卡韦联合使用能有效治疗乙型肝炎病毒感染,且安全性较高。
1.1.5 抗寄生虫作用
研究表明,苦参生物碱可以麻痹神经,影响寄生虫的发育和生殖能力,从而达到抗寄生虫的效果。且植物源杀螨浴剂等多种植物杀虫剂中均有苦参生物碱的添加。
1.1.6 其他作用
苦参生物碱类还具有保护心血管系统、抗氧化、修复肝损伤、帮助药物代谢等多种生物学功能。
1.2 黄酮类
到目前为止,已从苦参中获得黄酮类化合物85个,包括二氢黄酮类、二氢黄酮醇类、黄酮醇类等。
1.2.1 抑菌作用
苦参黄酮类对细菌和真菌均有明显的抑制作用。温静等在其论文中提到,苦参总黄酮类对革兰氏阳性菌的抗菌作用强,其中以异戊二烯黄烷酮衍生物的抗菌效果最为显著。石晓伟等发现,苦参啶对真菌和细菌的生长均有良好的抑制作用,槐属二氢黄酮G有较强的抗菌活性,苦参酮只对革兰氏阳性菌有抑制作用。王威等研究发现,苦参黄酮类化合物对金黄色葡萄球菌(革兰阳性菌)、大肠杆菌(革兰阴性菌)、啤酒酵母菌(单细胞真菌)、产黄青霉和黑曲霉(丝状真菌)均有抑制作用,且对革兰氏阳性菌的抑菌效果更强,对单细胞真菌的抑菌效果优于对丝状真菌的抑菌效果。
1.2.2 杀虫作用
温静等通过体外抗滴虫实验发现,当苦参总黄酮制剂的药物浓度为0.5 mg/mL时,能够抑制虫体的生长;当药物浓度达到2.5 mg/mL时,能100%杀死虫体。
1.2.3 抗炎作用
多数苦参黄酮类化合物是通过抑制脂氧合酶和环氧合酶的活性而发挥抗炎效果。槐花黄酮G对类花生酸生成酶具有显著的抑制效果,当其浓度在一定范围时,能抑制COX-2的活性,减轻炎症反应。此外,槐花黄酮G能够缓解小鼠巴豆油诱导产生的耳部水肿以及大鼠的角叉菜胶爪水肿。
1.2.4 抗疟活性
研究表明,3个含薰衣草基的二氢黄酮:槐属二氢黄酮、(2S)-2′-甲氧基苦参酮、leachianone A,都具有中等强度的抗疟活性,且这种抗疟作用可能与黄烷酮甲氧基的取代有关。
1.2.5抗肿瘤作用
孙明瑜等通过建立小鼠肿瘤模型和裸小鼠移植肿瘤模型发现,苦参总黄酮和苦参酮能够明显抑制肿瘤的生长,而且与苦参碱相比,效果更好,安全性也更高。温静等发现,含薰衣草烷基结构的苦参黄酮类化合物对乳腺癌细胞、人肝癌细胞等均有抑制生长的作用,并能促进细胞的凋亡。
1.2.6 对生殖系统的作用
苦参总黄酮能够缓解小鼠生精障碍和前列腺增生的症状。范红艳等通过建立雄性小鼠生精障碍模型发现,苦参总黄酮可能是通过抗氧化作用,调节与精子发育有关的激素和能量代谢酶的水平,进而达到对小鼠生精障碍的保护作用。汪兴生等通过建立良性前列腺增生模型发现,苦参总黄酮能降低大鼠血清LH、T和DHT的水平,减轻大鼠前列腺和精囊腺的重量,明显改善良性前列腺增生。
1.2.7 其他作用
苦参黄酮类化合物还具有降低血糖、祛痰、抗心律失常、抗心肌纤维化等多种功能。
1.3 多糖类
苦参多糖是由中性多糖、酸性多糖和碱性多糖组成的混合物,目前人们对苦参多糖的关注和应用较少,但其药用价值仍不容小觑。
1.3.1 免疫调节作用
陈彦旭等通过研究发现,苦参粗多糖可以保护小鼠的免疫性肝损伤,在减少肝细胞死亡的同时,还能促进肝细胞的增殖。苦参粗多糖还能促进正常小鼠脾中B细胞和T细胞的增殖以及小鼠γ干扰素的分泌。
1.3.2 抗氧化作用
王迎进等通过水提醇沉法提取得到苦参粗多糖,通过测定DPPH自由基清除率和金属螯合能力发现,苦参粗多糖具有较强的抗氧化效果。
2 苦参方剂在猪病防治中的应用
我国作为生猪生产的第一大国,生猪产量占全球生猪总产量的一半以上,但由于养殖户盲目地追求养殖的低成本、短周期和高回报,导致抗生素和激素等外源性药物的滥用。长此以往,造成致病菌的耐药性不断增强,猪疾病的预防与治疗问题愈发棘手,抗生素甚至会残留在动物性产品中,对人的健康造成危害,如果将抗生素直接排放到环境中还会造成环境的污染,破坏生态平衡。
因此,我国自2020年起,全面禁止在饲料中添加除中药以外的所有促生长类药物饲料产品剂,在此背景下,越来越多的中药被应用于畜牧领域。苦参作为常用的中草药,以其安全、有效、副作用小等优点,在猪病防治中发挥着不可或缺的作用。
2.1 治疗仔猪红、白、黄痢
王本进调查发现,将苦参末与辣蓼草调成糊状,给患病仔猪与母猪同时投喂,并保持圈舍卫生,5 d即可全面治愈仔猪的白痢;将苦参末、白头翁、槐米调成糊状,1日2次给患有红黄痢的仔猪投喂,连续给药4 d即可治愈。
范翠翠发现,将苦参制成浸剂,每日给患白痢的仔猪肌肉注射一次,治愈率可达到99.21%。即使治愈后有少数复发的现象,对复发病例继续用此方法治疗,仍能取得良好的效果。
曾芸等通过临床疗效试验发现,采用苦参等中药研制的复方苦参注射液能够有效治疗仔猪白痢,且效果显著高于使用穿心莲注射液组。
彭羽等通过试验证明,苦参注射液对仔猪白痢具有良好的治疗效果,且治愈率比庆大霉素组高出13%。
刘英姿等研究发现,以苦参等中草药制成的复方中草药制剂——止泻散,能够显著提高仔猪体内T淋巴细胞的百分率,使仔猪的免疫力增强,从而起到防治仔猪黄白痢的作用。
张学良等研究发现,苦参注射液对仔猪黄白痢的治疗效果显著高于庆大霉素组和痢菌净组,且经苦参治愈的仔猪,在育肥阶段的生长速度快、抗病力强、料重比值小,间接提高了经济价值。
2.2 治疗猪感冒和无名高热病
范翠翠研究发现,用苦参、大青叶、忍冬藤和小连翘加水制成的注射液,给猪肌肉注射,可以治疗猪感冒和无名高热,且总治愈率能达到90%。
2.3 治疗猪发热便秘症
病猪体温升高,食欲减退,烦躁不安,粪便干小,有时带血。张廷胜等发现,用苦参和大通花混合煎煮制成的苦参大通花汤,具有清热、通便的作用,让病猪自由饮用,仅需几次,便能消除病症。
2.4 治疗猪皮疹
病猪皮肤表面出现红斑、红疹,疹块大小不一,有时连成片,病猪瘙痒不安,不断摩擦墙壁,食欲不振。王本进发现,将苦参研磨成粉,每日给病猪灌服2次,治疗期间饲喂青绿饲料,连续使用3 d可使病情痊愈。
2.5 治疗猪体外寄生虫
贾英科等通过试验发现,中草药苦参碱水剂经水稀释喷洒于患猪体表和地面后,能有效杀死猪体表的猪疥螨和猪血虱,并且对环境中的蚊蝇也有驱赶和杀灭的作用。
王国昌等将苦参碱生物杀虫剂200倍稀释后,给染有疥螨的猪进行药浴,3~5 d后病猪瘙痒症状基本消失,14 d后瘙痒症状完全消失,取皮肤刮取物镜检能看到死亡的虫体,结果表明用苦参碱生物杀虫剂200倍稀释液进行药浴,能有效治疗猪疥螨。
2.6 治疗猪创伤和外伤感染
张国营发现,将苦参、白茅根和白芨浸入40%的酒精或白酒中1~2 d,过滤得到的复方苦参液,敷于患处,能够治疗家畜外伤、外伤感染及慢性皮肤溃疡。
蔡惠林根据临床经验得出,将等量的干姜和苦参大火炒至表面焦黄,稍微有点炭化后,研磨成细末,得到的干姜、苦参炭,能够有效治疗家畜体表或深部组织创伤。
2.7 治疗猪气喘病
保家才研究发现,苦参注射液能够治疗由肺炎支原体所引起的猪气喘病,缓解或消除病猪咳嗽、气喘、食欲不振等症状,治愈率为85.7%,有效率可达98.4%。
2.8 治疗猪霉玉米中毒
猪霉玉米中毒是猪的一种常见病,临床会导致病猪食欲减退、营养不良、呕吐、便秘等症状,以往用葡萄糖、抗生素等治疗效果并不理想,张荣堂等发现,苦参注射液对猪霉玉米中毒有显著的治疗效果,尤其是对猪霉玉米中毒引起的早期和中期肝硬化。总治愈率可达91.5%,且疗程短、疗效快、成本低。
2.9 治疗母猪阴道炎
崔守一用苦参汤加碳酸氢钠来治疗母猪的阴道炎,取得了良好的疗效。苦参汤中生物碱类、黄酮类、多糖类等活性物质具有抗菌消炎的作用,不仅能杀灭阴道感染的链球菌、葡萄球菌和大肠杆菌等,还能减轻炎症,缓解疼痛。碳酸氢钠能够利尿,并中和排出的尿酸盐。
2.10 治疗猪咬尾咬耳症
卢少达等发现,将黄油苦参擦剂涂于病猪和健康猪的尾部和耳部,能够有效治疗猪咬尾咬耳症。
2.11 育肥猪增重
王秀满等通过试验发现,在育肥猪饲料中加入适量苦参,苦参的苦味能够健胃、促进食欲,使猪日采食量、日增重量增加,提高经济效益。同时苦参的免疫调节作用还能提高猪的免疫力,使其抗病能力增强,患病率降低,间接提高经济效益。
3 小结
在国家颁布饲料禁抗令和加强管理的大背景下,中草药在畜牧业中的应用愈发广泛,苦参作为传统中草药,也逐渐被应用到实际生产当中。但是,目前只有苦参生物碱类被广泛的应用于畜牧行业,人们对苦参黄酮类、苦参多糖类等其他活性物质的应用研究甚少,而且对于苦参的中毒剂量也没有明确的把控。因此,人们对苦参和苦参提取物的研究和应用任重而道远。