黄芪多糖的免疫作用及其兽医临床应用

apple12151007 · 发表于 2010-8-30 15:08:11

　　黄芪是一种补气药物，含有多糖、生物碱、氨基酸、黄酮类、甙类、微量元素等多种生物活性物质，其中黄芪多糖(Astragalus Polysacharin,APS)的免疫活性尤为突出。现代医学研究表明，黄芪除能增强机体免疫功能，促进细胞代谢，调节DNA、RNA和蛋白质的合成外，还兼有固肾降压、保肝消炎等功效。
　　目前，黄芪多糖已开始陆续应用于兽医临床，能提高动物的抗病能力，降低发病率。本文综述了黄芪多糖的免疫作用以及它在兽医临床中的应用。
　　1 黄芪多糖的免疫作用
　　近年来发现黄芪多糖具有特殊药理功能，即可显著增强免疫功能。目前，对黄芪多糖的研究已成为热点，特别是在提高和改善动物免疫功能方面。
　　1.1 黄芪多糖对免疫器官的促进作用
　　免疫器官包括中枢免疫器官和外周免疫器官，前者包括胸腺、骨髓(禽类为法氏囊);后者包括脾脏、淋巴结、消化道、呼吸道及泌尿生殖道的淋巴结。免疫器官的发育状况会直接影响到机体免疫力的高低。黄芪多糖对动物机体免疫器官的促进作用，主要体现在对动物胸腺、脾脏、法氏囊重量的增加上。
　　据报道黄芪多糖250 mg/kg或100 mg/kg或19 mg/kg腹腔注射，能增加小鼠的脾脏重量及脾细胞数。黄芪多糖能明显增加小鼠脾脏、胸腺重量，同时能对抗免疫抑制剂泼尼松龙或强的松龙所造成的对脾、胸腺、肠淋巴结等免疫器官的萎缩作用，也能对抗环磷酰胺引起的脾脏萎缩。据报道黄芪多糖对创伤小鼠脾脏、胸腺、重量的减轻均有拮抗作用。黄芪多糖促进鸡法氏囊、脾脏的发育并能增加其重量。
　　应用小鼠非麻醉状态下III度烧伤模式，观察烧伤后6d细胞免疫功能的变化及APS体内应用对烧伤后细胞免疫功能的影响。结果显示，烧伤后6d小鼠的脾脏指数(脾脏重量/体重)和胸腺指数(胸腺重量/体重)降低，APS经腹腔注射(250 mg/kg体重，1次/d，连用5d)不仅明显提高正常小鼠的脾脏指数和胸腺指数，还可使烧伤小鼠的脾脏指数和胸腺指数恢复正常。
　　1.2 黄芪多糖对特异性免疫的促进作用
　　免疫细胞主要包括T细胞、B细胞、K细胞和NK细胞等。在免疫细胞中，受抗原刺激后能分化增殖，发生特异性免疫应答，产生抗体或淋巴因子的细胞为免疫活性细胞，主要是T细胞和B细胞，而单核细胞系的细胞和粒细胞则主要起协同作用。黄芪多糖能使小鼠脾脏增大，脾内浆细胞增生，促进抗体合成，增强体液免疫功能。
　　黄芪多糖能显著提高机体的细胞免疫和体液免疫。胡庭俊等报道黄芪多糖能使小鼠脾淋巴细胞PKC活性明显升高。黄芪多糖可增加PHA诱导的小鼠体内淋巴细胞转化率，并能对抗环磷酰胺引起的淋巴细胞转化率下降。APS对小鼠体内淋巴细胞转化率有明显促进作用，APS必须经过体内的外代谢环节才能参与淋巴细胞的分化与成熟。程志斌等报道黄芪多糖能使脾内浆细胞增生，促进抗体的合成，增强体液免疫。刘永杰等报道黄芪多糖能促进雏鸡未成熟T细胞转化并提高其活性，刺激T淋巴细胞和B淋巴细胞的功能。
　　黄芪的细胞免疫作用是其免疫成分APS通过对多种免疫细胞的影响，而使机体免疫功能大为增强的。APS可以增强巨噬细胞的吞噬作用，刺激T细胞和B细胞功能，增强杀伤细胞活性(与白细胞介素有关)，还可诱导机体产生干扰素。
　　黄芪的体液免疫作用是通过作用于特异性体液免疫和非特异性体液免疫途径中某些环节，如免疫球蛋白或补体成分而产生作用的。黄芪具有恢复机体补体水平和功能的作用。研究发现黄芪可使抗体形成细胞素(PFC)和溶血测定值(QHS)显著升高。用黄芪水提液，使感冒易感猪鼻腔分泌液中分泌型免疫球蛋白(SIgA)的含量升高和肝炎病人总补体(CH50)和分补体(C3)明显升高。
　　1.3 黄芪多糖对非特异性免疫的促进作用
　　非特异性免疫主要是机体单核巨噬细胞系统的各种巨噬细胞产生的非针对某特定病原体的防御机能。试验证明黄芪多糖能显著提高机体的非特异性免疫功能，促进小鼠的网状内皮质系统的吞噬功能，诱导产生白细胞介素。金虹等报道黄芪多糖体外试验可使大黄造成的脾虚型小鼠脾细胞白细胞介素-(IL-2)活性提高，但对正常小鼠无明显影响。郭世宁等报道黄芪多糖经腹腔注射，可增加小鼠腹腔巨噬细胞数量，显著促进小鼠巨噬细胞的吞噬功能，还可对抗强的松龙或环磷酰胺对吞噬功能的抑制作用。
　　刘小平等实验证明，黄芪多糖口服液对小鼠的吞噬功能有明显促进作用，并能促进幼鼠的胸腺和脾脏组织。急性毒性和亚急性毒性实验表明该制剂无毒性，对肝肾功能无影响。
　　1.4 黄芪多糖对肿瘤、病毒的作用
　　王光等实验研究表明黄芪多糖可增强IL-2/LAK对小鼠黑色毒瘤(B16)有抗肿瘤作用，对荷瘤小鼠脾NK细胞活性，IL-2产生能力和腹腔巨噬细胞吞噬能力等的降低，黄芪多糖有对抗作用。
　　黄芪多糖具有促进机体对抗病毒诱导产生干扰素的能力，一定程度地抑制了病毒的繁殖。谢麟等报道黄芪多糖能使动物体诱生内源性干扰素，作用于细胞，使产生抗病毒蛋白而抑制病毒蛋白合成，产生抗病毒感染的作用，用于治疗鸡传染性法氏囊病、流感等病毒性传染病。胡元亮等研究了黄芪多糖在鸡胚成纤维细胞(CEF)上对鸡新城疫病毒(NdV)细胞感染力的影响，结果表明黄芪多糖对NdV I系有抑制作用，抑制强度随中药浓度升高而增强，高、中浓度时极显著抑制(P<0.01);低浓度时显著抑制(P<0.05)。对NdV Ⅳ系有显著的抑制作用，血凝效价均极显著低于对照组(P<0.01)。农业部《兽药质量标准》中阐述了黄芪多糖注射液(抗病毒I号注射液)能诱导机体产生干扰素，调节机体免疫功能，促进抗体形成。
　　综上所述，APS可从多个层面发挥免疫增强作用。它既可直接影响细胞内物质代谢，又可诱导机体细胞产生相关的体液因子。它不仅能增强机体的特异性免疫，而且能增强机体的非特异性免疫。它既可增强正常机体的免疫功能，又可调节机体异常的免疫功能。
　　2 黄芪多糖在兽医临床中的应用
　　2.1 黄芪作为饲料添加剂在动物养殖上的应用
　　近年来，由于人们对化学合成药毒副作用的认识的提高，国内外医药界开始重视开发天然植物药剂。开发毒副作用小、疗效显著、兼药物性和营养性于一体的中草药添加剂的需求越来越迫切，黄芪作为扶本固正类中草药饲料添加剂已开始被用于畜牧业生产。
　　2.1.1 黄芪作为饲料添加剂在养鸡上的应用
　　张德刚等采用以黄芪为主并以其它中草药为辅组方原则制成的增蛋宝1号和2号，使蛋鸡产蛋率分别提高了7.14%和14.39%，饲料报酬提高了15.05%和28.76%。在1周龄雏鸡饲料中添加1%(w/w)黄芪干粉饲喂，雏鸡食欲旺盛，消化力增强，抗病力提高，成活率达100%。有人用含黄芪的复合中草药制剂在夏季蛋鸡日粮中添加，发现产蛋率、蛋质量和饲料报酬均有提高，蛋品质大为改观。李立顺等报道，用柴胡和黄芪为主的8味中草药制成的中草药添加剂“柴芪散”，以0.3%(w/w)的剂量添加在蛋鸡日粮中可显著提高蛋鸡的产蛋率，降低料蛋比和死亡率，并能提高蛋鸡产蛋高峰期的生产性能。据黄一帆等报道，用中药黄芪、何首乌、麦芽等组方，按1%(w/w)比例添加于AA肉鸡与艾维菌肉鸡饲料中，结果发现试验组比对照组体重分别提高5.37%和6.09%，试验组比对照组饲料转化率提高9.0%和10.1%。
　　2.1.2 黄芪作为饲料添加剂在养猪上的应用
　　据报道黄芪和首乌等中草药组方粉碎后以0.4%～0.6%(w/w)的比例添加于饲料中，发现对感冒和肠炎等普通病有显著的预防作用，发病率实验组比对照组下降50%多。王树华等报道，用含黄芪的八味中草药配方测仔猪的体质重量增加效果，结果发现黄芪对仔猪生长有促进作用。
　　2.2 黄芪作为动物免疫增强剂应用
　　据董发明黄芪多糖与NdII系冻干苗同时使用试验结果表明，试验组鸡只NdHI抗体效价明显高于对照组，而且维持时间延长。另外，T淋巴细胞E-玫瑰花环试验阳性率呈现与HI抗体效价相应的消长趋势，从而认为黄芪多糖具有提高其免疫效价、延长免疫期的功能。
　　康懋琴等用黄芪多糖观察对雏鸡增重及抗IBV攻击作用，试验结果表明与对照组相比，雏鸡在低日龄配合饮用适量的黄芪多糖，对雏鸡有明显的增重效应，也能明显提高雏鸡成活率，并能对雏鸡产生较强的抗IBV的能力。李宏全等应用黄芪多糖分别与NdI系苗、NdIV系苗、Nd油乳剂苗和IBd冻干苗以肌肉注射、皮下注射、点眼、滴鼻不同方式配合使用，试验结果表明，均可使血清Nd和IBd抗体效价在相同日龄、不同日龄、不同黄芪多糖用量三种情况下明显高于未使用黄芪多糖组，具有明显的免疫增强作用。
　　现代免疫学认为“扶本固正”类中草药如黄芪所含的多糖类物质能激活免疫细胞，加强网状内皮系统吞噬功能。研究表明黄芪、刺五加和大蒜等可作为免疫增强剂，黄芪多糖能促进机体抗体生成，可使抗体形成细胞数和溶血测定值显著提高，使血清免疫球蛋白IgG、IgA和IgM水平以及T、B淋巴细胞活性增高。
　　2.3 黄芪多糖在抗病毒性疾病上的应用
　　南京农业大学教授胡元亮、宋大鲁等用黄芪多糖对鸡新城疫、鸡传染性法氏囊病病毒在鸡胚细胞上研究试验，初步取得了理想的结果。陆纲等报道黄芪多糖注射液对患有鸡新城疫的肉鸡和蛋鸡进行了治疗性试验，结果黄芪多糖对自然感染鸡新城疫的治愈率达到88.54%，比空白对照组高40%，差异极显著，优于鸡新城疫Ⅳ系疫苗紧急接种。时秀梅等试验研究表明复方黄芪多糖冲剂对ILTV和IBdV具有较强的抑制作用，两组鸡胚在120h各死亡1只外，其余均健康存活。某公司利用从黄芪中提取的黄芪多糖作为干扰素的诱生剂，具有抗病毒、增强免疫功能的作用，对猪圆环病毒病、猪流感、蓝耳病等病毒性疾病的防治，取得了一定的成效。动物免疫24小时后，可用黄芪多糖+氧氟杀星，后者是防止细菌病混感。
　　2.4 黄芪多糖抗肿瘤病的应用
　　黄芪多糖对病毒引起的动物肿瘤性疾病具有一定的抵抗力。据谢麟等报道黄芪多糖对人工感染禽成髓细胞性白血病强毒有一定的作用。李庆章等实验表明黄芪多糖可使鸡马立克氏病的发病率、死亡率下降，对照组62%，34%;APS组40%，9%。刘永杰等的报道黄芪多糖对人工感染马立克氏病强毒的雏鸡能降低发病率。李繁等研究报道黄芪多糖能增强马立克氏病疫苗的血清抗体效价，对疫苗具有很好的保护效果。黄芪多糖不仅能增强机体的免疫功能，而且还具有抗病毒的作用。为此，黄芪多糖可作为免疫增强剂和免疫佐剂应用于兽医临床领域中，黄芪多糖具有安全、无毒、稳定等优点，所以应用前景广阔。