手参化学成分、药理作用及临床应用研究进展

石 勇,曹珊珊,张瑞华,张 雪,RAKOTOARISON Francky(马达加斯加),刘继平

(陕西中医药大学药学院,陕西 咸阳 712046)

手参又叫手掌参、手儿参，佛手参，旺拉等，是我国西藏、内蒙古等少数民族地区的传统药材，在许多经典古籍如《妙音本草》《度母本草》《宇妥本草》和《经典本草》中均有记载，本品味甘，性平，归肺、脾、胃经，具有滋补固精、生精壮阳、强身健体等功效，主要用于虚劳消瘦、神经衰弱、滑精尿频等症。为兰科植物手参和粗脉手参的块茎，春、秋采挖，去除茎叶及须根，晒干或用开水烫过再晒干，干燥块茎形如手掌，稍扁，长2.5～3.5 cm，表面皱缩，淡黄色，有时根茎周围有一褐色环。质坚硬，断面白色，胶质，气特异，味淡。

1 炮制方法

中药材的炮制根据医疗和制剂的需要，方法也具有多样性，其中奶制法多用于补益药的炮制，主要是为增加药效，是炮制手参的有效方法。海平等[1]发现手参炮制方法不同，其中小檗碱的含量也不同，以小檗碱为对照品发现牛奶炮制的手参中小檗碱含量最高。何侃亮[2]将不同方法炮制后的手参用于小鼠抗疲劳实验研究，发现小鼠游泳时间和吊网悬浮时间明显延长，并且不同炮制方法的效果也不同，奶制手参的效果明显优于冷浸法与蜜制法。而抗氧化活性研究也发现奶制手参对1,1-二苯基-2-三硝基苯肼(DPPH)自由基和2,2’-联氮-双-3-乙基苯并噻唑啉-6-磺酸(ABTS)自由基的清除作用更加明显。徐晓雪等[3]通过考察不同炮制方法对手参中天麻素、militarine和loroglossin含量来确定手参最佳炮制工艺，发现牛奶炮制手参能较好地增加以上三种成分的含量，是炮制手参的有效方法，最佳炮制工艺是以30%的牛奶将手参闷润12 h后用140 ℃小火炒6 min。

2 化学成分

目前国内外很多学者用不同方法提取分离出了手参中多种化学成分。李敏等[4]发现手参中主要含有菲类、糖苷类、苯丙素类、异戊二烯类、脂肪酸衍生物以及多糖等，另外还有简单的芳香类成分，包括酚类、酚醛和酚酸类的化学成分。李帅等[5]首次分离并鉴别出手参中7种化学成分，其中多为碳水化合物。杨帆等[6]利用硅胶、凝胶、反向色谱柱和高效液相等手段对手参水溶性化学成分进行分离纯化，从中分离鉴别出8种化学成分，其中大多为糖苷类成分。有学者[7]对手参中游离氨基酸的组成及含量进行分析，发现手参中含有16种氨基酸成分，其中包括7种人体必需氨基酸和3种人体非必需氨基酸。訾佳辰[8]从手参中分离提取了50余种化合物，包括手参的主要成分手参多糖和天麻素等。张晓红等[9]研究并确定纯手参多糖的糖苷键连接方式主要是以1→3位和部分1→4位键合的β-吡喃型糖。

3 药理作用

手参味甘性平，归肺、胃、脾经，其功效为安神增智、填精补髓、增强体质、生津止渴，多用于久病体虚、肺虚咳嗽、失血、久泻、阳痿等症，上述功效的发挥主要与其改善记忆力、抗氧化和免疫调节等药理作用有关。

3.1 改善记忆障碍 李敏等[10]采用腹腔注射东莨菪碱建立记忆障碍大鼠模型，以跳台法测试大鼠记忆力，同时检测海马区长时程增强(LTP)的诱导，乙酰胆碱酯酶(AchE)和乙酰胆碱转移酶(ChAT)的活性，发现手参给药组大鼠的学习记忆和海马区LTP的抑制与模型组相比明显改善，ChAT的活性增强，表明手参改善衰老大鼠记忆障碍的机制可能与其改善海马区LTP的抑制和增加ChAT活性有关。张丹等[11]给D-半乳糖所致衰老小鼠一定量的手参提取物，以水迷宫和跳台法测试小鼠的记忆能力，发现手参给药组小鼠游出水迷宫的时间和跳台实验的错误次数与模型组相比明显减少，血清中谷胱甘肽(GSH)含量和谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活性升高，脑和肝脏中丙二醛(MDA)含量降低，超氧化物歧化酶(SOD)活性升高，表明手参改善衰老小鼠学习记忆障碍的机制可能是由于手参具有抗氧化作用。有学者[12]前期以跳台实验测试D-半乳糖所致衰老小鼠记忆能力，发现手参给药组小鼠的跳台实验错误次数与模型组相比明显减少，B淋巴瘤2基因(Bcl-2)蛋白减少,胱天蛋白酶3(GASP3)和Bax蛋白增多，表明手参改善衰老小鼠学习记忆障碍的机制可能是手参能阻断Par-4对Bcl-2及蛋白激酶C的抑制作用，从而抑制细胞凋亡达到保护神经元的作用。后期研究手参对胆碱能损伤大鼠的神经保护作用，通过跳台实验测试大鼠的学习记忆能力，采用神经生长因子(NGF)抗体对大鼠海马CA1部位染色，发现手参给药组大鼠的学习记忆能力和NGF表达水平与模型组相比明显增强，表明手参改善大鼠学习记忆障碍的机制可能是手参能增强海马区NGF表达。氧化应激、炎症反应、兴奋性毒性以及细胞凋亡是认知功能障碍等中枢神经系统疾病的主要发病机制[13]，以上研究均表明手参可以从抗氧化以及抑制细胞凋亡等方面改善动物的认知障碍，可能是由于手参多糖、总黄酮以及天麻素等成分发挥抗氧化抗炎作用。

3.2 神经保护作用 研究发现，手参能使D-半乳糖所致衰老小鼠大脑中SOD、GSH-Px活性和GSH含量升高，MDA含量降低，海马体中Tau-2细胞数量增加，NT-3细胞数量减少，表明手参能减少衰老小鼠的大脑神经病变，对小鼠大脑神经有显著的保护作用[14]。周雅楠等[15]利用Aβ25-35在大鼠前额叶皮层神经元中诱导细胞毒性，通过对细胞的形态学观察以及对细胞的活性检测，发现模型组细胞胞体皱缩，轴突、树突断裂，沿突起方向出现大量空泡，细胞死亡数较多，给药组细胞胞体圆满，轴突、树突细长明显，细胞死亡率明显降低，表明手参对Aβ25-35诱导建立神经细胞损伤具有一定的保护作用。通过对高海拔缺氧诱导脑损伤小鼠脑中长链非编码RNA(lncRNA)表达序列的探讨发现，给药组与正常对照组小鼠脑中共有226个差异表达的lncRNA，根据KEGG和GO分析表明这些lncRNA主要参与PI3K-Akt、NF-κB等信号通路，并且给药组脑中脂质运载蛋白(LCN-2)的表达水平显著降低，表明手参可能是通过以上几种信号通路抑制脑组织中LCN-2的表达对小鼠大脑神经进行保护并且改善高海拔缺氧的症状[16]。Pan等[17]探究手参对1-甲基-4-苯基-1,2,3,6-四氢吡啶(MPTP)诱导帕金森(PD)小鼠模型的影响，通过免疫组化测定法发现给药组小鼠的多巴胺能神经元损伤与模型组相比明显减少，同时体外培养原代神经元，将其用谷氨酸处理24 h诱导神经毒性，发现手参能够有效地减弱大鼠原代培养神经元中的谷氨酸(Glu)神经毒性，并且其保护作用可以被Akt抑制剂阻断，表明手参可能是参与PI3K-Akt信号通路发挥神经保护作用，同时还发现手参能够调节PKC-GIuA2轴防止神经元凋亡。Ma等[18]通过给予缺血性脑损伤小鼠模型一定量的手参提取物，发现给药组小鼠海马体CA1中的神经元细胞损失与模型组相比显著降低，游出水迷宫的时间显著减少，表明手参可以通过保护神经元细胞而达到改善记忆的作用。Qin等[19]利用Aβ25-35在大鼠前额叶皮层神经元中诱导细胞毒性，通过MTT测定发现手参给药组的细胞活力显著增加，Aβ25-35诱导的细胞死亡明显减少，同时发现Bcl-2上调和Csp3下调，表明手参可能通过上调Bcl-2和下调Csp3的活性来改善Aβ25-35诱导的神经细胞毒性。无论是离体实验还是在体实验均表明手参对多种原因引起的神经元细胞损伤具有保护作用，可能是通过PI3k/Akt通路调控神经元细胞，并且其中的某些成分可以透过血脑屏障发挥作用，这需要我们继续深入研究。

3.3 抗氧化 余培芝等[20]探讨手参多糖对D-半乳糖所致衰老小鼠的作用，发现手参多糖能显著提高衰老小鼠血清中T-SOD、过氧化氢酶(CAT)和GSH-Px等抗氧化酶的活性，降低MDA含量和增加免疫器官指数，表明手参多糖延缓机体衰老的机制可能与提高机体的抗氧化酶活性有关。张丹等[21]以水迷宫实验测试衰老小鼠的学习记忆能力，发现手参能显著减少衰老小鼠游出水迷宫所用的时间，提高衰老小鼠脑中SOD、Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶的活力，降低MDA含量及单胺氧化酶A(MAO-A)和单胺氧化酶B(MAO-B)的活性，表明手参改善小鼠记忆力的机制可能与抗氧化、改善能量代谢障碍和抑制单胺类递质代谢失调有关。斯琴等[22]观察手参37味丸对D-半乳糖建立衰老小鼠的影响，发现手参给药组小鼠血清中SOD、CAT和GSH-Px的活性增强，MDA含量降低，表明手参37味丸抗衰老作用的机制可能与提高机体内SOD活性和降低MDA含量有关。人体过度氧化和体内自由基增多会引起细胞损伤从而导致多种疾病的发生，如帕金森、阿尔兹海默病等多种神经系统疾病[23]，手参可以提高体内T-SOD等多种抗氧化酶的活性、DPPH自由基和ABTS自由基的清除作用，其延缓衰老和防治疾病可能是由于手参中总黄酮等成分具有抗氧化活性和清除自由基的作用等。

3.4 免疫调节 尚林等[24]观察手参多糖对地塞米松建立的免疫抑制小鼠的免疫调节作用，发现手参多糖能提高小鼠的免疫器官指数和增加巨噬细胞的吞噬功能。覃筱燕等[25]观察手参对小鼠细胞免疫功能的调节作用，发现手参能提高小鼠巨噬细胞的吞噬功能和迟发型变态反应等多项免疫指标的指数。免疫系统是机体免疫应答和免疫功能的重要系统，手参能有效提高肝脏、脾脏等免疫脏器的指数和巨噬细胞的吞噬功能等，这可能是由于手参多糖对免疫系统有调节作用。

3.5 其 他 何侃亮等[26]通过小鼠醋酸扭体和负重游泳实验，发现手参能显著提高小鼠的痛阈值和延长负重游泳时间。卢卫红等[27]用60Co-γ射线照射小鼠后提取骨髓细胞，发现手参具有促进细胞增殖的作用，将手参提取物加入乙型肝炎患者的血清当中，发现手参具有中度抑制乙型肝炎表面抗原的作用。周欣欣等[28]利用手参协同戊巴比妥钠探讨手参对小鼠的镇静催眠作用，结果发现手参可以明显延长阈上戊巴比妥钠诱导小鼠的睡眠时间，增加阈下戊巴比妥钠诱导小鼠入睡个数。蒋灵芝等[29]采用盐酸-乙醇混合液制备胃溃疡大鼠模型，通过观察溃疡面积的大小，胃黏膜细胞和亚细胞结构来确定溃疡指数，发现手参给药组大鼠的溃疡面积显著减少，溃疡基底部纤维细胞和胶原合成增多，胃上皮细胞的结构变化较少，炎症较轻，表明手参对于治疗急性胃溃疡效果显著。张天娥等[30]研究手参对高脂血症大鼠肝功能的影响，发现手参能降低高脂血症大鼠血清中甘油三酯(TG)、谷丙转氨酶(ALT)、谷草转氨酶(AST)及肝组织TG的含量，表明手参有一定的降脂作用，并在一定程度上能够保护脂质代谢紊乱造成的肝损伤。以上实验表明手参可作用于多种细胞、组织和器官等，尤其是可以影响中枢神经细胞提高小鼠的痛阈值和抗疲劳、镇静催眠等作用，同时还具有抗炎和降血脂的作用，手参可能通过血液循环作用于全身，其中小分子物质可能会透过血脑屏障作用于中枢神经细胞，其他成分可能会抑制炎症因子的表达和降血脂、降血糖等，但是这些成分以及作用机制都需要更加深入的研究。

4 临床应用

手参具有广泛的临床应用，多用于补益、生精、安神、益气等方面，一般以复方的形式作用于临床，比如经典古方中的手参八味汤等，目前所出现的手参肾宝胶囊、复方手参益智胶囊、十味手参散等。现代临床研究表明手参在男性生殖系统、糖尿病肾病和类风湿关节炎有确切的疗效。

4.1 对男性生殖系统的影响 吴玉春[31]探讨手参37味丸对男性更年期综合征、膀胱过度活动症和特发性弱精子症的治疗效果，发现手参37味丸能使大多数男性更年期综合征患者的睾酮水平较治疗前提高，并恢复到正常水平；使大多数膀胱过度综合征患者症状减轻甚至消除；显著恢复弱精症患者的精子活力，使患者恢复生育功能。因此手参37味丸在临床上可用于男性更年期综合征、膀胱综合征和弱精症的患者。

4.2 对糖尿病肾病的影响 马宏伟等[32]观察复方手参丸对糖尿病肾病辅助治疗的影响，以空腹血糖、餐后血糖、尿微量白蛋白排泄率、尿微量白蛋白及糖化血红蛋白为测量指标，通过治疗后对比发现复方手参丸给药组患者的上述指标均优于常规治疗的患者，表明复方手参丸临床上可用于糖尿病肾病的辅助治疗。

4.3 对类风湿关节炎的影响 珠日根[33]观察手参37味丸对类风湿关节炎影响，分别给予患者手参37味丸和甲氨蝶呤，治疗后发现两组给药患者临床症状具有显著改善，并且给予手参37味丸患者临床症状和体征改善情况优于甲氨蝶呤的患者，表明手参37味丸在临床上可用于治疗类风湿关节炎。

5 小 结

手参为我国的传统中药，其疗效确切，历史悠久，产地丰富。近代手参的研究在炮制上取得了很大的进展，其中有学者以手参当中的天麻素、militarine和loroglossin作为有效成分进行测定，发现使用牛奶炮制可以最大限度增加其疗效。手参自古就在临床上应用广泛，并且多为复方，味甘，性平，归肺、脾、胃经，具有滋补固精、生精壮阳、强身健体等功效。现代临床手参及各种复方制剂对于男性更年期综合征、膀胱过度活动症和特发性弱精子症等病症都有很好的疗效。手参中化学成分多样，到目前为止学者已经成功提取并分离出一百多种化学成分[34-36]。药理作用大多与《四部医典》中所描述的填精补髓、增强体质、生津止渴、安神增智的功效一致，具有改善记忆力、抗炎、镇痛和免疫调节等药理作用，目前研究最多的就是手参关于神经保护、改善记忆力等方面的作用[37-40]，但其作用机制以及关键靶点研究较少，有效成分也不明确，因此关于手参的药理作用及其有效成分还可以进一步地研究发掘，尤其是在神经保护和改善记忆障碍等方面的有效成分及机制研究，手参对多种原因所致的神经炎症和记忆障碍都有一定的改善作用。我们应该以中医药理论为指导，积极应用现代科学技术和方法对手参的有效成分和药理活性进一步探索，更好地为临床服务。