《食品科學》：西南林業大學何霞紅教授、張雪春教授等：紫皮石斛原漿飲料對小鼠便秘的改善作用

慢傳輸型便秘（STC）是一種常見的功能性腸病，其主要病理特征為結腸蠕動能力下降，導致糞便在腸腔內滯留時間延長、水分過度吸收，進而引發排便困難、腹脹等一系列癥狀。長期便秘易誘發痔瘡、肛裂、直腸脫垂等并發癥，嚴重時還可能增加炎癥性腸病和結直腸癌的患病風險。隨著現代社會生活方式與飲食結構的變化，全球便秘患病率持續上升。STC已成為一個重要的公共衛生問題，并帶來顯著的醫療經濟負擔。目前STC的臨床治療以藥物為主，如枸櫞酸莫沙必利，莫沙必利作為一種選擇性5-羥色胺4受體激動劑，可通過促進乙酰膽堿釋放增強胃腸道動力，從而改善便秘。其他常用藥物還包括滲透性瀉劑（如聚乙二醇、乳果糖）、刺激性瀉劑（如番瀉葉）、直腸制劑（如甘油）以及促動力藥等。盡管這些藥物可在一定程度上緩解便秘癥狀，但長期使用常伴隨不良反應，如電解質紊亂、腹痛、腹瀉，并存在藥物依賴性及耐受性風險。因此，開發安全、有效且可持續的便秘干預策略，已成為當前研究的迫切方向。

傳統醫學實踐早已揭示了食物在改善腸道功能方面的獨特價值。中醫典籍《黃帝內經》提出“五谷為養”，強調糙米和豆類等粗糧具有通便潤腸之功。古埃及與古希臘則廣泛使用無花果和橄欖油作為天然通便劑。中世紀歐洲民間療法中，麥麩中的不溶性膳食纖維以及發酵乳制品（如酸奶）中的活性益生菌被用于調節腸道功能。現代研究進一步表明，科學的膳食干預能夠通過調節腸道菌群結構與功能、提供益生元及天然活性成分，以非藥物方式安全地增強腸道屏障、改善運動節律并維持微生態平衡，從而有效預防和緩解便秘。因此，深入挖掘并科學驗證天然食物資源中的功能成分，對于開發基于膳食調控的便秘防治策略具有顯著潛力與廣闊前景。

紫皮石斛（Dendrobium devonianum Paxt.）又稱齒瓣石斛、紫草、紫皮蘭等，為蘭科石斛屬多年生附生草本植物，主要分布于我國云南東南部至西部，其中龍陵縣為最主要產區。該品種已被收錄于《云南省中藥材標準》，并獲批作為云南省地方特色食品原料。研究表明，紫皮石斛富含多糖、苯丙素類、酰胺類、二氫菲類、聯芐類、二氫黃酮類、酚酸類、氨基酸及微量元素等活性成分，具有抗氧化、抗菌、免疫調節、改善肝功能及抗疲勞等生理功能。除鮮條和干品外，紫皮石斛已被開發為即飲原漿、凍干粉、益生菌復合制劑、特醫食品等一系列產品，在消費市場中廣受歡迎。紫皮石斛原漿（DP）是以云南紫皮石斛為原料，經水提工藝制成的植物基飲品，其主要成分為紫皮石斛多糖?，F有文獻顯示，同屬植物如鐵皮石斛和金釵石斛在改善便秘方面表現出潛在功效。例如，于子真等研究發現，鐵皮石斛水提取物可通過改善腸道形態和增加黏膜淋巴細胞數緩解脾虛小鼠的便秘癥狀；Xu Lei等報道了鐵皮石斛多糖能夠調節便秘小鼠腸道菌群結構，降低厚壁菌門（Firmicutes）/擬桿菌門（Bacteroidetes）相對豐度比值（F/B），并提高乳酸桿菌等有益菌的相對豐度；王微微等指出，金釵石斛水提物可提高便秘小鼠糞便含水量，促進腸道蠕動，調節腸道菌群，從而改善便秘。然而，目前尚鮮見有關紫皮石斛及其多糖改善便秘的研究報道?；谄渑c同屬物種在分類學上的親緣關系及化學成分的相似性，本研究提出科學假設，即DP可能同樣具備緩解便秘的功能潛力。

因此，西南林業大學 云南省林下資源保護與利用重點實驗室，云南省高校大健康類森林資源開發利用工程研究中心 的王文夢、何霞紅*、張雪春*等通過構建STC小鼠模型經灌胃方式進行DP干預，并以便秘小鼠的排便功能（如糞便數量、質量、含水量）、結腸組織病理學變化、血清及結腸組織中相關神經遞質水平、腸道微生物組成及其代謝產物短鏈脂肪酸（SCFAs）含量等為關鍵評價指標，系統評估DP對STC小鼠便秘癥狀的作用。本研究旨在闡明DP緩解便秘的效應與潛在機制，為其作為改善腸道功能的功能性食品提供科學依據，并推動紫皮石斛資源的深度開發與高值化利用。

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DP對便秘小鼠排便能力的影響

如表1所示，經洛哌丁胺作用后，各組小鼠的日均排便數量持續下降。造模2周后，L O P、M O S、D P組小鼠的排便數量分別由造模前的（1 9.2 5±6.0 2）～（1 9.5 1±3.4 1）粒降至（14.50±2.38）～（16.00±2.17）粒，說明便秘模型成功建立。經DP干預后，小鼠排便數量逐漸恢復。治療2周后，DP組小鼠日均排便數量達到（19.25±3.00）粒，與CK組（（22.25±2.50）粒）及MOS組（（21.75±2.50）粒）相比均無顯著差異（P＞0.05），說明DP可有效改善小鼠的排便能力，其改善效果與枸櫞酸莫沙必利相當。

1.1 DP對便秘小鼠糞便狀態的影響

如圖2A所示，與CK組（（98.33±12.74）min）相比，LOP組的首粒紅便排出時間（（257.33±8.02）min）顯著延長（P＜0.05），表明鹽酸洛哌丁胺抑制了小鼠的腸道傳輸功能。經DP干預后，小鼠的首粒紅便排出時間為（145.33±1.15）min，較LOP組顯著縮短43.52%（P＜0.05），說明DP可有效促進腸道蠕動。如圖2B所示，與CK組（（25.33±3.51）粒）相比，LOP組5 h排便數量降至（10.00±2.00）粒，顯著減少60.52%（P＜0.05）；而DP組恢復至（21.33±4.93）粒，較LOP組顯著提高113.3%（P＜0.05）。如圖2C所示，LOP組的糞便含水率（（45.22±0.91）%）顯著低于CK組（（65.32±0.50）%）（P＜0.05），經DP干預后糞便含水率回升至（57.79±3.78）%，較LOP組顯著提高27.80%（P＜0.05）。各組代表性糞便形態如圖2D所示。LOP組小鼠糞便小而干硬，表面可見裂隙及尖狀突起，DP組糞便體積增大、質地濕軟、兩端圓潤，更接近正常形態。

1.2 DP對便秘小鼠結腸推進率的影響

4組小鼠的結腸照片如圖3A所示。由圖3B可知，LOP組小鼠的結腸推進率（（27.14±7.03）%）顯著低于CK組（（82.21±1.05）%）（P＜0.05），表明便秘后小鼠的結腸運動能力減弱，腸道內容物滯留時間延長、水分過度吸收，最終導致糞便干硬和排便困難。經DP干預后，便秘小鼠的結腸推進率顯著提高，達到（79.61±0.34）%，較LOP組提升193.33%（P＜0.05）。表明DP可有效增強腸道動力，改善便秘癥狀。

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DP對便秘小鼠臟器指數的影響

臟器指數是評估小鼠健康狀況、營養代謝及內臟功能狀態的重要指標。如表2所示，LOP組小鼠的肝臟指數（（3.42±0.21）%）、腎臟指數（（1.26±0.09）%）、脾臟指數（（0.13±0.03）%）均顯著低于C K組（肝臟：（4.1 3±0.3 7）%；腎臟：（1.54±0.04）%；脾臟：（（0.26±0.06）%）（P＜0.05）；經DP干預后，小鼠的臟器指數（肝臟：（3.96±0.18）%；腎臟：（1.47±0.07）%；脾臟：（0.24±0.05）%）均較LOP組顯著提高（P＜0.05），其中腎臟指數與CK組相比無顯著差異（P＞0.05）。結果表明，DP可能通過改善臟器功能與代謝狀態，在一定程度上緩解便秘相關病理變化。

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DP對便秘小鼠血清和結腸組織中神經遞質的影響

小鼠血清及結腸組織中神經遞質的平衡狀態對腸道運動功能具有重要調控作用。其中，興奮型胃腸肽MTL和5-HT可促進腸蠕動，抑制型胃腸肽VIP則介導腸道舒張。如圖4所示，與CK組相比，LOP組的血清MTL、5-HT質量濃度分別顯著降低19.35%和27.70%（P＜0.05），VIP質量濃度升高195.48%（P＜0.05）；結腸組織中MTL、5-HT質量濃度分別顯著降低83.72%和96.38%（P＜0.05），VIP質量濃度升高58.99%（P＜0.05）。結果表明，鹽酸洛哌丁胺通過抑制興奮性遞質并促進抑制性神經遞質的釋放，導致腸動力障礙。經DP干預后，神經遞質紊亂情況得到顯著改善。其中，DP組血清MTL、5-HT質量濃度分別提升至（150.66±9.62）pg/mL和（28.32±3.33）ng/mL，相當于LOP組的150.94%和201.67%（P＜0.01），血清VIP質量濃度顯著降低75.90%（P＜0.05）；結腸MTL、5-HT質量濃度提升至LOP組的679.60%和2 261.09%（P ＜0.0 1），V I P質量濃度顯著降低5 9.6 1%（P＜0.05）。綜上，DP可通過調節神經遞質水平，恢復腸道動力平衡，從而改善便秘癥狀。

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DP對便秘小鼠結腸組織病理學變化的影響

便秘的機制復雜，常伴有腸液分泌吸收失衡、腸道蠕動異常，甚至生態失調，導致腸道損傷。蘇木精-伊紅染色可以直接觀察結腸組織的結構和形態，評估DP是否可以修復腸道病理損傷。便秘誘導胃腸道組織損傷，其特征是炎癥細胞浸潤和絨毛和隱窩結構的破壞。各組小鼠結腸組織形態學結果如圖5所示。CK組腸絨毛結構完整、排列整齊，上皮細胞連續、無脫落、隱窩結構清晰；LOP組則出現典型病理損傷，表現為上皮結構破壞、杯狀細胞（紅色箭頭）減少、絨毛（綠色箭頭）縮短斷裂甚至部分缺失，隱窩（黑色圓圈）部分萎縮，有部分炎癥細胞浸潤（黃色圓圈），且腸肌層厚度（藍色短線）明顯較薄。莫沙比利與DP干預均可在不同程度上改善上述病理變化，其中DP組修復效果尤為明顯，其上皮完整性恢復、細胞排列緊密、間隙縮小，接近正常組織結構，隱窩結構和腸肌層厚度也有所恢復。結果表明，DP可通過促進結腸上皮修復、增強黏膜屏障功能，有效緩解洛哌丁胺誘導的結腸組織損傷。

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DP對便秘小鼠腸道微生物組成的影響

4組小鼠糞便微生物的1 6 S r D N A測序結果如圖6A～C所示。LOP組的Chao1指數（物種豐富度）、Shannon指數（物種多樣性）和Simpson指數（群落均勻度）均低于CK組，表明洛哌丁胺誘導的便秘使腸道菌群的α多樣性降低。經DP干預后，各多樣性指數均顯著回升，其水平接近甚至超過MOS組，說明DP能夠有效提升腸道微生物群的物種豐富度和多樣性。

基于Bray-Curtis距離的β多樣性主坐標分析（PCoA）結果如圖6D所示。各組微生物群落結構存在明顯分離。LOP組樣本點明顯偏離CK組，證實便秘引起腸道菌群組成紊亂；而MOS組和DP組樣本更靠近CK組，說明陽性藥物莫沙比利與DP均能促使腸道菌群結構向正常狀態恢復。LOP組與DP組的微生物群落結構差異顯著，表明其干預對菌群具有特異性調節作用。

在門水平上，厚壁菌門與擬桿菌門為絕對優勢菌門，總占比超過76%（圖6E）。其中，厚壁菌門是一種革蘭氏陽性菌群，包含梭菌屬（Clostridium）、乳桿菌屬（Lactobacillus）、瘤胃球菌屬（Ruminucoccus）等代表性菌群，該類菌群能夠將膳食纖維發酵為丁酸鹽等SCFAs，在調節炎癥反應中發揮關鍵作用，同時也包含致病菌如金黃色葡萄球菌（Staphylococcus aureus）、單核細胞增生李斯特菌（Listeria monocytogenes）和肺炎鏈球菌（Streptococcus pneumoniae）；擬桿菌門則為革蘭氏陰性細菌，主要包括擬桿菌屬（Bacteroides）、副擬桿菌屬（Parabacteroides）及普雷沃氏菌屬（Prevotella）等，其具有較強的復雜碳水化合物分解能力，可促進營養物質的釋放，也包含致病菌如沙門氏菌和棒狀桿菌等。F/B是評估腸道微生態平衡的重要指標，在健康個體中保持相對恒定。CK組的F/B約為1.49，而LOP組的F/B約為2.36。相比CK組，LOP組的厚壁菌門相對豐度升高9.2%，擬桿菌門降低7.3%，疣微菌門（Verrucomicrobia）升高5.1%，變形菌門（Proteobacteria）降低4.0%。DP干預后，其F/B回落至1.96，其中擬桿菌門相對豐度恢復至接近CK組水平。MOS組的F/B約為2.12，仍高于正常水平。結果表明，DP能更有效地調控F/B平衡，可能通過能量代謝與免疫調節途徑改善腸道穩態。

屬水平菌群結構如圖6F所示。優勢菌群主要包括擬桿菌屬（Bacteroides）、梭菌屬（Clostridium）、毛螺菌屬（Lachnospira）、阿克曼氏菌屬（Akkermansia）、Lactobacillus和棒狀桿菌屬（Corynebacterium）。與CK組相比，LOP組中Bacteroides和Clostridium相對豐度下降，經DP干預后二者均恢復至正常水平，提示DP可促進益生菌增殖、增強腸道屏障功能。此外，LOP組中毛螺菌屬和阿克曼氏菌屬的豐度顯著高于CK組，DP干預后二者均回落至正常水平，同時Lactobacillus相對豐度明顯提高。鑒于毛螺菌屬中部分菌株可能不利于代謝，而Lactobacillus作為公認益生菌，在免疫調節、抗炎和促進腸蠕動等方面具有重要作用。因此，DP可能通過增加有益菌水平、降低有害菌水平，有效恢復腸道菌群平衡，進而改善胃腸運動功能。

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DP對便秘小鼠糞便SCFAs的影響

SCFAs是腸道微生物發酵膳食纖維所產生的主要代謝產物，主要包括乙酸、丙酸和丁酸等。它們不僅是結腸上皮細胞（尤其是丁酸作為關鍵能量底物）的重要能源，還通過多種信號通路參與調節機體能量代謝、免疫穩態及神經功能，是維持腸道微生態平衡與整體健康的核心代謝物。研究表明，SCFAs在維持腸道屏障完整性、調節炎癥反應以及促進黏膜免疫系統發育方面具有重要作用。

如圖7所示，與CK組相比，LOP組糞便中6種SCFAs的含量均出現下降，其中乙酸、丙酸、丁酸和戊酸分別降低9.65%、7.40%、31.61%和9.26%，異丁酸和異戊酸分別降低8.51%和6.36%。SCFAs水平的下降反映出在便秘狀態下腸道菌群結構和功能紊亂。便秘導致的腸道傳輸延緩可能影響微生物對膳食纖維的發酵過程，從而抑制SCFAs生成。此外，SCFAs減少會進一步削弱其對腸上皮細胞增殖、分化及黏膜修復的促進作用，可能導致屏障功能受損，影響營養吸收和免疫調節。有研究表明，丁酸在維持結腸黏膜完整性，抑制炎癥反應，調節細胞增殖、凋亡和分化以預防癌癥發展，以及增強腸道疾病小鼠的腸道屏障功能方面具有決定性影響。此外，丁酸還能調節腸道運動神經系統中的神經遞質基因表達，促進結腸肌肉收縮和蠕動，從而增加腸道的收縮力。

臨床試驗和動物實驗均表明，便秘個體中擬桿菌門、雙歧桿菌屬及乳酸桿菌屬等有益菌豐度下降，認知障礙伴隨的便秘人群中產丁酸菌（如糞便桿菌（Faecalibacterium prausnitzii））的豐度較低甚至完全缺失，致使SCFAs尤其是丁酸的合成能力下降，加劇腸道功能障礙。值得注意的是，乙酸和丁酸可通過激活G蛋白偶聯受體和組蛋白去乙?；傅葯C制促進腸道蠕動，從而緩解便秘。本研究中，DP干預顯著提高了各類SCFAs水平，尤其是丁酸，與LOP組相比，乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、異丁酸和異戊酸含量分別提升了19.01%、52.22%、118.07%、21.04%、42.67%和96.20%。結果表明，DP可能刺激腸道蠕動，并通過提高腸道內丁酸水平修復腸道屏障。總之，DP可能通過調節腸道菌群結構，增強菌群的發酵功能，促進SCFAs生成，進而改善腸道微生態與運動功能。

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結論

本研究評估了DP對鹽酸洛哌丁胺誘導STC小鼠的改善作用。結果表明，DP有效提高了便秘小鼠的排便頻率與糞便含水率，縮短了首次排便時間，顯著增強了結腸推進率；組織病理學分析顯示，DP能夠修復因便秘導致的結腸黏膜損傷，恢復絨毛結構，有助于維持腸道屏障完整性。此外，DP顯著提升興奮性胃腸活性肽MTL和5-HT水平，同時抑制了抑制性肽VIP表達，從而恢復腸道動力調控平衡。腸道菌群分析表明，DP干預顯著提高了便秘小鼠腸道菌群的α多樣性，優化了F/B，促進乳桿菌屬等有益菌增殖，并抑制了毛螺菌屬等潛在致病菌的生長，體現出其對腸道微生態平衡的調節作用。此外，DP顯著提升了小鼠糞便中丙酸和丁酸等SCFAs的豐度，提示其可能通過增強腸道能量代謝與屏障功能協同改善便秘。

綜上所述，DP通過多途徑、多靶點促進腸道運動、修復組織損傷、調節神經遞質、優化菌群結構及促進SCFAs等有益代謝物生成，有效緩解便秘，具備良好的功能性食品應用潛力。本研究可為紫皮石斛資源在腸道健康領域的深度開發與高值化利用提供理論依據和實踐方向。

作者簡介

通信作者：

何霞紅，女，博士，二級教授，博士生導師，西南林業大學林下中藥材研究方向學術帶頭人、云南省林下資源保護與利用重點實驗室主任，兼任中國植保學會副理長。曾獲國家“萬?計劃”科技創新領軍?才、全國林草科技創新領軍?才、云嶺學者、云南省中青年學術技術帶頭?等稱號。先后以第一/通信作者在《Nature Communications》《Molecular Plant》《中草藥》《食品科學》等國內外刊物發表論文100余篇，出版專著6 部，獲國內外發明專利20余件，主持國家及省部級項目20余項，獲國家和省部級教學科技獎勵15 項。

張雪春，女，西南林業大學生物與食品工程學院教師，博士、教授、博士生導師，入選云南省“興滇英才支持計劃 ”青年人才，主要研究方向為藥食兩用植物資源開發利用。近年來，主持包括國家自然科學基金、云南省重大科技專項、云南省科技計劃應用基礎專項、云南省科技計劃農業聯合專項等項目10余項。主編出版教材1 本，授權國家發明專利4 件。在國內外權威期刊發表論文60余篇，并擔任十余個國內外期刊審稿人，現為《中國農業科學》《河南工業大學學報（自然科學版）》《熱帶作物學報》青年編委，兼任云南八凱農業開發有限公司科技副總、中國林學會青年工作委員會委員。

第一作者：

王文夢，女，河南新鄉人，2002年9月生，西南林業大學材料與化學工程學院2024級材料與化工專業研究生，研究方向為林下藥食資源的開發利用。

引文格式：

王文夢, 蔣丙婷, 王振興, 等. 紫皮石斛原漿飲料對小鼠便秘的改善作用[J]. 食品科學, 2026, 47(6): 204-213. DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250922-170.

WANG Wenmeng, JIANG Bingting, WANG Zhenxing, et al. Effect of Dendrobium devonianum pulp on constipation in mice[J]. Food Science, 2026, 47(6): 204-213. (in Chinese with English abstract) DOI:10.7506/spkx1002-6630-20250922-170.

實習編輯：甘冬娜；責任編輯：張睿梅。點擊下方閱讀原文即可查看全文。圖片來源于文章原文及攝圖網

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