魔芋葡甘聚糖的应用及研究进展 刘雨桃 王子平 (中国医学科学院中国协和医科大学肿瘤医院，北京100021) [摘要]　 魔芋葡甘聚糖(KGM)是一种高分子量的水溶性膳食纤维, 可影响糖代谢、脂质代谢,改善胃肠道功能，具有抗癌、减肥、抗细胞老化等多种功效,并且对动物及人体微量元素吸收无影响。本文报道了魔芋葡苷露聚糖药理作用、临床应用及安全性的研究进展。 [关键词]　 魔芋葡苷聚糖;药理作用；临床应用　 The review of utilization and research progress of konjacglucomannan Liu Yutao,Wang Ziping (Department of Medical Oncology, Cancer Institute/Hospital, Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College, Beijing,100021) [Abstract]Konjacglucomnnan (KGM) from Amorphallus konjac is one of high molecular and water-solubility dietary fibers.It can take effort on glycometabolism and lipoid metabolism, improve gastrointestinal function and have function of anticancer 、reducing weight and resisting cell senescence. It takes no efforts on absorbing microelement. This review detailed the pharmacological mechanism, clinical applications and safety profiles of KGM.. [Key words] Konjacglucomnnan; pharmacological mechanism; clinical applications 魔芋为天南星科魔芋属的多年生草本植物,含有丰富的葡甘聚糖[1] (Konjacglucomannan , KGM) , 它是魔芋的贮备性多糖,也是一种多糖类可食半纤维。ＫＧＭ营养价值不提供热能,具有减肥、调节胆固醇代谢的功能；对动脉硬化、胆结石、便秘、糖尿病、肥胖症等有显著疗效,被称为健康食品；在医药上KGM能降低血液和肝脏中过量的胆固醇及高血糖,亦有抑制大肠癌变的作用；而我国医学也早有魔芋治疗肿痛、解毒、痰嗽等的记载[2]。本文就国内外有关文献对魔芋葡甘聚糖的理化性质、药理作用及临床应用作一综述。 1.理化性质 KGM的理化性质已有详细的研究[3～5], 其持水性能特别优越,吸水膨胀后达自身重量的80～100倍,大大超过目前已知的任何一种可溶性膳食纤维[6]。KGM的成胶能力和影响成胶能力的因素,所形成胶体的流变学特征也均有研究报道[7,8],NoboruSugiyama [8]认为由于其提取纯化方法不同,魔芋的种类不同及同一种类的产地不同,KGM的理化性质具有差异。 2.药理作用　 2.1改善糖代谢 控制饮食是糖尿病治疗的重要措施,膳食纤维不被消化吸收,不含热量,又有饱腹感,且能减少和延缓葡萄糖的吸收,是糖尿病良好的辅助药物。茅彩萍[9]等研究魔芋精粉对四氧嘧啶糖尿病大鼠的降糖作用。给药2周后 ,空腹血糖显著降低 ;4周后糖耐量能力明显增强 ,但对血清胰岛素的影响不大。病理切片结果提示胰岛形态、结构明显修复。 2.2调节脂质代谢 国内外均已报道,KGM影响脂代谢，有显著的降血脂效果,既可降低血胆固醇水平,也可降低甘油酯水平,且已证实,当血脂达正常水平时可起到调节脂质代谢、预防高脂血症的作用。 有报道[10]KGM有明显降低高血脂大鼠血清胆固醇、低密度脂蛋白(LDL-C)和极低密度脂蛋白胆固醇(VLDL-C)的作用,同时LDL-C与总胆固醇(TC)比值、LDL-C与高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)比值下降,而HDL-C/TC比值明显上升KGM组大鼠肝胆固醇含量明显低于高脂组大鼠,且具有使脂肪肝逆转的作用 2.3对肠道功能的影响 钟捷[11]等研究了KGM对正常人体肠道生理功能、大便中短链脂肪酸和厌氧杆菌含量的变化的影响。结果：（1）KGM能使大便排泄通畅，粪便软化，每日大便量增加和肠道内pH值下降； ( 2 ) 粪便中乙酸盐、丁酸盐和异丁酸盆含量上升； ( 3 ）粪便中乳酸杆菌和双歧杆菌的繁殖明显增多，肠道致病菌受到明显抑制。 2.4 ＫＧＭ对抗癌及免疫功能的影响 罗德元等[12]发现ＫＧＭ对对甲基硝基亚硝基胍(ＭＮＮＧ)诱发小鼠肺癌可产生不同程度的抑制和预防作用。使诱发的癌及癌前病变的动物数目大量减少,癌症发病率从70.87%下降到19.38%；抑制肺癌发生数，使每例小鼠平均患肺肿瘤数减少为对照组的1/8；在肿瘤类型构成比上恶性肿瘤(腺瘤恶变)减少,无腺癌发生,良性腺瘤相对增加。 王玲等[13]发现魔芋精粉具有明显促进小鼠免疫功能的作用,对胸腺指数和脾指数具有增高作用,对巨噬细胞合成和释放白细胞介素-1(IL-1)、肿瘤坏死因子 α(TNF&alpha有明显促进作用。此外,小鼠对血清中TNFα水平也有一定的促进作用。因此KGM可望作为一种治疗肿瘤的免疫调节辅助性制品。 2.5KGM的减肥作用 魔芋葡甘聚糖热量较低,吸水后体积膨胀80～100倍左右,食极少量即有饱胀感,它不能被人体的酶消化,不提供养分,同时还能减缓胆固醇、糖分物质的吸收,有润肠通便功效,故有极好的减肥健美功效[14-16]。孙恪遵等[14]对大鼠喂以高脂肪高营养饲料，第一组为对照组，第二、三组的饲料中加入不同剂量的魔芋，结果表明①魔芋组的体质量增长低于对照组，但大小剂量组间无区别；②对照组鼠脂肪组织的重量及脂肪细胞大于魔芋组;③魔芋组确能减少脂肪的堆积，起到减肥作用，而且有效剂量一旦达到，在加大剂量亦不能更快减肥。 2.6KGM对细胞老化的影响 有报道[17]大鼠长期食用．ＫＧＭ可延缓脑神经胶质细胞、心肌细胞和大中动脉内膜皮细胞的老化进程。彭恕生等[18]用含1%的魔芋精粉饲料喂饲大鼠18个月,发现长期食用魔芋精粉可延长脑神经胶质细胞、心肌细胞和大、中动脉内膜内皮细胞等老化进程,预防动脉粥样硬化,改善心脑和血管功能。 2.7KGM对微量元素吸收的影响 Hou[19]等报道,ＫＧＭ对大鼠Ｃａ、Ｆｅ、Ｚｎ、Ｃｕ四种元素的粪排出量及血清、股骨含量无影响。食KGM大鼠的血清钙、磷含量、股骨重和骨钙磷含量及骨形态计量参数均无显著变化,对钙、磷代谢及股骨未见不良影响[20]。张立实[21]等研究以添加魔芋精粉的含铅饲料喂饲大鼠，结果表明，摄入魔芋精粉可致粪铅排出量增加；血铅、肝铅、脑铅和股骨铅含量降低，即魔芋精粉具有减少消化道铅吸收和体内铅储留的作用。 3. 毒性 崔熙[22]等进行了KGM的毒性试验研究，急性毒性试验表明小鼠每日灌服10.8g•kg-1，,连续给药7天无死亡。长期毒性试验表明，大鼠按25、250、500 mg•(kg，•d)-1，灌服3个月未见死亡。实验过程中各组动物外观体征、行为活动和粪便性状等均未见异常，体重有明显增加，各组间无明显差异；大鼠脑、心、肝、肺、脾、胃、肾上腺、性腺、前列腺、甲状腺等10个脏器，肉眼观察基本无病变，主要脏器组织学检查，未见毒性损害之病理改变。停药2周后大鼠的血尿常规、肝肾功能均在正常范围内，脏器的组织学检查亦无明显病变和差异。 4. 临床应用 4.1治疗糖尿病 黄承钰等[23]用魔芋精粉添加制成的食品对72名Ⅱ型糖尿病患者(包括糖耐量降低者)进行研究。结果受试者使用魔芋食品30d及65d的空腹血糖及餐后2ｈ血糖均比使用前显著降低,试验后的糖化血红蛋白比试验前也有显著下降。林哲章[24]等观察葡甘聚糖胶囊（商品名：通泰胶囊）对Ⅱ型糖尿病的疗效，62例Ⅱ型糖尿病患者在用足量的磺酰脲类降糖药效果不好时加用通泰胶囊，结果空腹血糖和24h尿糖均明显降低 (P<0.01)。 4.2治疗高脂血症 张茂玉[25]等用魔芋精粉制成食品,对110名高血脂者进行研究,结果表明,实验组甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平均比使用前显著降低;高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、载脂蛋白AI(apoAI)均比食用前显著升高。冯子玉[26]等报告４１例高血脂病人给葡甘聚糖胶囊，另３４例高血脂病人给淀粉胶囊，结果显示KGM胶囊组有非常显著的降(TC，TG及LDL-C的作用（Ｐ＜０．０１）；淀粉胶囊组无上述作用；２组均有非常显著HDL升高. 4.3治疗便秘 冯子玉[27]报道对顽固性便秘３６６例采用葡甘聚糖胶囊（商品名：通泰胶囊）结果显示总有效率９０．７％；停药后２９８例（８１．４％）尚能维持疗效２～５ｄ。无明显副作用。李雅娟[28]等采用含葡甘聚糖胶囊的综合治疗方案治疗难治性便秘，服用葡甘聚糖胶囊（商品名：通泰胶囊）+20%的甘露醇溶液+西沙比利，+便塞停。采用上述治疗方案后取得良好疗效，患者每48小时左右可排便1-2次，解出成型软便已无困难，且疗效已巩固半年。 4.4减肥作用 KGM可使体重超常和正常实验者体重下降[14,29]。华西医科大学[15]研究结果证实食用魔芋精粉30d,体重下降率为78.4%,下降幅度为0.5～4.7ｋｇ,个体差异较大。焦颖[30]等报道为使运动员达到快速减体重目的,采用魔芋精粉配制减重食品,主要结果为60—90kg重的举重运动员在不限制饮食饮水情况下服用魔芋食品3天减重2.45kg,为原体重的3.2%;运动员减体重同时出现体脂百分比下降,从14.31±2.86%降至14.09±2.83%;减体重对90%极限强度的卧推至力竭的能力没有明显影响。 5. 展望与建议 KGM的药用价值在于其独特的理化性质,而其理化性质往往受魔芋种类、产地和葡甘聚糖的提取方法等因素的影响,这些因素是如何通过影响葡甘聚糖的结构(如其支链的多少和连接情况)而使其理化性质发生变化的,值得进一步研究;同时药理作用是否也受这些因素的影响,影响的幅度有多大还未有人作过观察,这方面的研究有利于更精细探讨葡甘聚糖的药理作用机理,开发其药用价值。 KGM的药理研究有许多,证明它可影响脂质代谢和糖代谢,并具有抗癌、减肥、抗细胞老化等多种功效,并且对动物及人体微量元素吸收无影响。关于KGM药理作用的机理研究,对其影响肠道的功能、治疗一些与胃肠道功能有关的疾病及胃肠疾病的机理研究比较透彻,但对除此之外的其他功能,如影响糖代谢、抗抑制小鼠肺肿瘤和肝肿瘤等的机理还有待进一步研究。 [作者简介]刘雨桃（1978-），女，住院医师，从事肿瘤内科工作。E-mail:yyuuttaaoo@sina.com [通讯作者]王子平（1963-），男，副主任医师，从事肿瘤内科工作。E-mail:pingziwang@yahoo.com 参 考 文 献 1　颜　治,刘勤晋.魔芋葡甘聚糖的特性、保健功能和作用[Ｊ].饮料工业,2003,6(2):33. 2 黄年来.魔芋功效[Ｊ].三明科技,1984,(4):40. 3 Nicola Wooton,Martin Luker Brown, Roger J Westcitt. 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