［摘要］ 目的: 觀察石菖蒲抗焦慮作用并探討其作用機制。方法: 將昆明種雄性小鼠隨機分為 8 組( n =12) ，分別為模型對照組、陽性對照組、石菖蒲揮發(fā)油高、中、低劑量組( 10，5，2. 5 g·kg－ 1·d－ 1) ，石菖蒲水煎液高、中、低劑量組( 20，15，10 g·kg－ 1·d－ 1) ，模型組 ig 生理鹽水，陽性組 ig西泮( 2. 5 mg·kg－ 1·d－ 1) ，連續(xù) ig 給藥 5 d，末次給藥 0. 5 h 后進行高架十字迷宮實驗和明暗箱實驗，觀察石菖蒲對小鼠焦慮行為的干預(yù)作用。用酶聯(lián)**法測定小鼠腦內(nèi) γ-氨基丁酸( GABA) ，谷氨酸( Glu) ，五羥色胺( 5-HT) 的含量。結(jié)果: ①石菖蒲揮發(fā)油高、低劑量組和水煎液中、低劑量組能明顯增加小鼠在高架十字迷宮裝置上的開臂滯留時間( OT%，P ＜0. 05) ，能明顯增加小鼠的開臂進入次數(shù)( OE%，P ＜0. 05) 。②石菖蒲揮發(fā)油劑量組和水煎液高劑量組能顯著增加小鼠腦內(nèi) GABA 的含量( P ＜0. 05) ; 石菖蒲揮發(fā)油中、低劑量組和水煎液 3 個劑量組能顯著降低小鼠

腦內(nèi) Glu 的含量( P ＜0. 05) ; 石菖蒲揮發(fā)油 3 個劑量組和水煎液 3 個劑量組能顯著降低小鼠腦內(nèi) 5-HT 的含量( P ＜0. 05) 。結(jié)論: 石菖蒲揮發(fā)油和水煎液在小鼠高架十字迷宮模型和明暗箱模型上均表現(xiàn)出抗焦慮作用，其作用效果與西泮類似。作用機制可能與提高** GABA 含量，降低 Glu 和 5-HT 含量有關(guān)。石菖蒲揮發(fā)油和水煎液的抗焦慮作用

［關(guān)鍵詞］ 石菖蒲; 高架十字迷宮; 明暗箱; 抗焦慮

石 菖 蒲 為 天 南 星 科 植 物 石 菖 蒲 Acorustatarinowii Schott． 的根莖，始載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，具有化濕開胃，開竅豁痰，醒神益智的功能，用于脘痞不饑，噤口下痢，神昏癲癇，健忘耳聾。石菖蒲的主要有效部位是其揮發(fā)性成分，其中發(fā)揮作用的主要活性成分是 α-細辛醚和 β-細辛醚。大量實驗表明，石菖蒲揮發(fā)油既具有興奮、抗抑郁、抗缺氧作用，又具有**、催眠、抗驚厥作用，同時也有較好的益智、腦保護作用。本實驗是基于其**、催眠作用，對其抗焦慮作用進行觀察。

1 材料

1. 1 儀器 XR-XG201型高架十字迷宮裝置( 上海欣軟信息科技有限公司) ，小鼠明暗箱裝置［實驗室自制，一箱為明室( 15 cm ×10 cm ×20 cm) ，另一箱為暗室( 25 cm ×10 cm × 20 cm) ，兩室有一圓形孔相通］，TGL-16gＲ 型高速冷凍離心機 ( 上海安亭科學(xué)儀器廠) ，微量移液器( 上海雷勃分析儀器有限公司) ，XK96 型快速混勻器( 中國姜堰市新康醫(yī)療器械有限公司) ，EL-S 型電子天平( 常州市天之平儀器設(shè)備有 限 公 司 ) ，680 型 酶 免 儀 ( 美 國 Bio-ＲadLaboratories) ，JY92-Ⅱ型超聲波細胞粉碎機( 寧波新芝生物科技股份有限公司) 。

1. 2 **與試劑 石菖蒲購于河南中醫(yī)學(xué)院第三附屬醫(yī)院，產(chǎn)地安徽，批號 120501，經(jīng)河南中醫(yī)學(xué)院陳隨清教授鑒定為天南星科植物石菖蒲 Acorustatarinowii Schott． 的根莖，質(zhì)量標準符合《中國藥典》2010 年版一部要求。***( 天津力生制藥股

份有限公司，批號 1101001) 。氯化鈉注射液( 河南雙鶴華利藥業(yè)有限公司，批號 13020605B) 。聚氧乙烯山梨糖醇酐單油酸酯( 吐溫-80，天津市永大化學(xué)試劑開發(fā)中心，化學(xué)純，批號 20080328) 。γ-氨基丁酸( GABA) 檢測試劑盒( 批號20130202B) ; 谷氨酸( Glu) 檢測試劑盒 ( 批號 20130202B) ; 五羥色胺( 5-HT) 檢測試劑盒( 批號 20130202B) 均為 Ｒ＆D生產(chǎn)。

1. 3 動物 SPF 級昆明種小鼠 96 只，雄性，體重18 ～ 22 g，購自于鄭州大學(xué)實驗動物中心，許可證號SCXK( 豫) 2010-0002。分籠飼養(yǎng)在( 20 ± 2) ℃ 的動物室，專人飼養(yǎng)和管理。

2 方法

2. 1 **制備

2. 1. 1 石菖蒲揮發(fā)油的提取 揮發(fā)油提取采用文獻方法，精密稱定石菖蒲飲片 60 g，加 8 倍量水，置 1 000 mL 圓底燒瓶中，浸泡4 h，加一定量的水與玻璃珠數(shù)粒，自冷凝管上端加水使充滿揮發(fā)油測定器的刻度部分，并溢流入燒瓶時為止，將燒瓶置電熱套中加熱至沸，并保持微沸6 h，停止加熱，放置片刻，開啟測定器下端活塞，將水緩緩放出，收集揮發(fā)油，用無水硫酸鈉脫水，得到橙黃色油 0. 6 mL。揮發(fā)油用吐

溫-80、氯化鈉注射液配制成 1 g·mL－ 1的溶液( 按生藥量計算，下同) ，備用。

2. 1. 2 石菖蒲水煎液的制備 采用文獻方法，精密稱取石菖蒲飲片 120 g，加 10 倍量的水，浸泡1 h。回流提取 1 h，殘渣用 1 500 mL 水煎煮 0. 5 h。合并兩次濾液，濃縮成 2 g·mL－ 1的溶液，備用。

2. 2 對高架十字迷宮和明暗箱試驗的影響

2. 2. 1 分組與給藥 將 96 只小鼠不限食水飼養(yǎng)3 d，禁食 24 h 后，稱重，標記。隨機分為模型對照組( 生理鹽水) ，陽性對照組( 西泮 2.5 mg·kg－ 1·d－ 1) ，揮發(fā)油高、中、低劑量組( 10，5，2. 5 g·kg－ 1·d－ 1) ，水提液高、中、低劑量組( 20，15，10 g·kg－ 1·d－ 1) ，每組 12 只。給藥體積 10 mL·kg－ 1，連續(xù)給藥 5 d。

2. 2. 2 行為學(xué)試驗 末次給藥 0. 5 h 后進行高架十字迷宮實驗和明暗箱實驗，記錄小鼠在高架十字迷宮上 5 min 進入開臂的次數(shù)比( OE%) 、在開臂的停留時間比( OT%) 和小鼠在明暗箱中 10 min 的穿箱次數(shù)( TT) 。

2. 3 小鼠腦組織的處理 小鼠行為學(xué)實驗結(jié)束后，立即斷頭處死，冰臺上迅速剝離全腦，用 1/萬天平分別精密稱重; 以腦組織( g) ∶ 生理鹽水( mL) 1∶ 9的比例加入冰冷的生理鹽水，低溫下用超聲波細胞粉碎機進行勻漿; 勻漿液在4 ℃，6 000 r·min－ 1離心10min，取上清液置 5 mL 離心管中，即得 10% 的小鼠腦勻漿液，然后進行酶聯(lián)**吸附試驗，分別測定腦組織中 GABA，Glu 和 5-HT 的含量。石菖蒲揮發(fā)油和水煎液的抗焦慮作用

2. 4 統(tǒng)計學(xué)方法 采用 SPSS 17. 0 軟件對結(jié)果進行單因素方差分析，實驗數(shù)據(jù)以 x珋 ± s 表示，組間比較采用 t 檢驗，以 P ＜0. 05 為有統(tǒng)計學(xué)差異。

3 結(jié)果

3. 1 對小鼠高架十字迷宮和明暗箱行為的影響

與模型對照組比較，陽性對照***組，石菖蒲揮發(fā)油高、低劑量組和水煎液中、低劑量組能明顯增加小鼠在高架十字迷宮裝置上的開臂滯留時間( P ＜0. 05) ; 陽性對照組，石菖蒲揮發(fā)油高、中劑量組和水煎液中、低劑量組能明顯增加小鼠在高架十字迷宮裝置上的開臂進入次數(shù)比( P ＜ 0. 05) ; 陽性對照組能明顯增加小鼠明暗箱穿箱次數(shù)( P ＜ 0. 05) ，石菖蒲揮發(fā)油中、低劑量組和水煎液的低劑量組有增加小鼠明暗箱穿箱次數(shù)的作用趨勢，沒有顯著性差異; 石菖蒲揮發(fā)油和水提液表現(xiàn)出與***相似的抗焦慮作用。

3. 2 小鼠腦內(nèi) GABA，Glu 和 5-HT 含量的影響與模型對照組比較，陽性對照組，石菖蒲揮發(fā)油高、中、低劑量組和水煎液高劑量組能顯著增加小鼠腦內(nèi) GABA 的含量( P ＜ 0. 05) ; 陽性對照組，揮發(fā)油中、低劑量組和水煎液高、中、低劑量組能顯著降低小鼠腦內(nèi) Glu 的含量( P ＜0. 05) ; 陽性對照組，石菖蒲揮發(fā)油高、中、低劑量組和水煎液高、中、低劑量組能顯著降低小鼠腦內(nèi) 5-HT 的含量( P ＜ 0. 05) 。

4 討論

高架十字迷宮裝置和明暗箱探尋裝置是公認的焦慮實驗裝置。小鼠在高架十字迷宮裝置中會出現(xiàn)緊張、擔心、恐懼或發(fā)作性驚恐等種種焦慮行為，實驗指標以進入開臂次數(shù)百分比( OE%) 、開臂滯留時間百分比( OT%) 來反映動物的焦慮狀態(tài)，焦慮動物

的 OE% 和 OT% 明顯降低，經(jīng)典抗焦慮*****則使兩者升高，通過實驗筆者發(fā)現(xiàn)石菖蒲顯示出與***相似的作用。明暗箱模型以明箱中的亮光作為刺激源，由于小鼠趨暗的習(xí)性，小鼠條件反射本能是向暗箱爬行，當它被置于明箱中時，會表現(xiàn)出焦慮神經(jīng)癥的癥狀。小鼠在正常情況下更傾向于在昏暗一邊活動，但當焦慮減輕時，就會增加在明暗兩邊轉(zhuǎn)換次數(shù)以及在明亮一邊探尋行為的次數(shù)，用此來評價實驗動物焦慮的程度。本實驗結(jié)果顯示，陽性對照組能明顯增加小鼠明暗箱穿箱次數(shù)( P ＜0. 05) ，石菖蒲揮發(fā)油中、低劑量和水煎液低劑量有增加小鼠明暗箱穿箱次數(shù)的作用趨勢。腦內(nèi)存在的氨基酸，不僅是合成多種蛋白質(zhì)的原料，同時還具有突觸傳遞功能。Glu 屬于興奮性氨基酸，在**興奮性氨基酸中占主導(dǎo)地位;GABA 屬于抑制性氨基酸，是**神經(jīng)系統(tǒng)的主要抑制性神經(jīng)遞質(zhì)。在**神經(jīng)系統(tǒng)中，*重要的抑制性氨基酸是 γ-氨基丁酸，其在腦組織內(nèi)廣泛存在。40%以上的抑制性神經(jīng)傳導(dǎo)由 GABA 介導(dǎo)，GABA 可能通過激活受體而對離子通道構(gòu)成影響，造成突觸后膜超級化，抑制突觸后電位產(chǎn)生，抑制神經(jīng)元放電，從而發(fā)揮抗焦慮作用，因此 GABA 在控制神經(jīng)元興奮性方面，起著非常重要的作用。5-HT 廣泛存在于哺乳動物組織中，特別在大腦皮層

及神經(jīng)突觸內(nèi)含量很高，屬于生物原胺類神經(jīng)遞質(zhì)，是調(diào)節(jié)神經(jīng)活動的一種重要物質(zhì)。** 5-HT 系統(tǒng)功能失調(diào)會導(dǎo)致抑郁、焦慮、驚恐、強迫等多種精神障礙。本實驗結(jié)果顯示，石菖蒲揮發(fā)油高、中、低劑量組和石菖蒲水煎液高劑量組能顯著提高小鼠腦內(nèi)的 γ-氨基丁酸含量( P ＜0. 05) ; 石菖蒲揮發(fā)油中、低劑量組和石菖蒲水煎液高、中、低劑量組能顯著降低小鼠腦內(nèi)的 Glu 含量( P ＜ 0. 05) ; 石菖蒲揮發(fā)油和水煎液的抗焦慮作用

高、中、低劑量組和水煎液高、中、低劑量組能顯著降低小鼠腦內(nèi)的 5-HT 的含量( P ＜0. 05) ，說明石菖蒲的抗焦慮作用，可能與提高 GABA 含量，降低谷氨酸與 5-HT 含量有關(guān)。有研究表明，石菖蒲的揮發(fā)性成分和水煎液是其主要的有效部位，因其能夠降低興奮性氨基酸的水平，從而發(fā)揮**作用; 石菖蒲的揮發(fā)性成分、水煎液和去油水煎液，可以減少興奮性氨基酸的神經(jīng)毒性，是腦保護作用的主要活性部位; 石菖蒲各提取部位，通過不同的途徑，呈現(xiàn)出對**神經(jīng)系統(tǒng)的保護作用。據(jù)此我們選取石菖蒲的揮發(fā)油、水煎液和去油水煎液進行抗焦慮藥效實驗，通過多次預(yù)實驗，我們發(fā)現(xiàn)石菖蒲的去油水煎液部位抗焦慮效果不好，因此舍棄去油水煎液部位。石菖蒲抗焦慮的活性物質(zhì)，尚有待于進一步研究探討。