泰山四葉參對小鼠肺癌的作用及機制初探

張 翠，賈法玲

(泰山學院生物科學與技術系，山東 泰安 271021)

肺癌是世界上死亡率最高的惡性腫瘤之一，在發展中國家的發病率和死亡率呈迅速上升趨勢且臨床治療效果不佳［1］.現代醫學研究發現中藥在腫瘤的預防和治療方面有獨特優勢，臨床常用的治療肺癌的有效偏方均為多種中藥聯合使用，每味中藥的作用機制尚不明確［2］.泰山四葉參(Codonopsis lanceolata Benth.et Hook.F.)，根入藥，具有清熱解毒、止咳祛痰、補虛通乳、健身補氣等功效，系泰山四大名藥之一［3］，其對肺癌的作用及機制國內外尚未見報道.烏拉坦(又稱氨基甲酸乙酯，烏來糖)是有機合成和分析常用試劑，能誘發多種小鼠、大鼠產生肺癌［4－10］，本文首先對泰山四葉參對烏拉坦誘導的小鼠肺癌的作用及可能的作用機理展開初步研究，旨在為四葉參預防和治療肺癌提供理論和實驗依據.

1 材料與方法

1.1 藥品與試劑

野生四葉參購自泰安市東方泰山天然藥用植物研究所.烏拉坦(Urethan):稱取10g溶于100ml生理鹽水中，4℃保存備用.環磷酰胺(CTX，江蘇恒瑞醫藥股份有限公司)，SOD測試盒(購自南京建成).其他化學試劑均為分析純.

將干泰山四葉參加入四倍蒸餾水煎煮1h，藥渣同法再煎煮兩次，過濾，將三次煎煮液混合并濃縮至濃度為180g(生藥)/100ml、90g(生藥)/100ml、45g(生藥)/100ml，4℃保存備用.

1.2 實驗動物

六周齡昆明種雌性小鼠，體重約(20±2)g，購自中國人民解放軍第88醫院.

1.3 實驗方法

1.3.1 模型建立與分組

將小鼠隨機分為6組，每組10只，分為陰性對照組、預防組、陽性對照組和泰山四葉參多糖低、中、高濃度組.無菌條件下連續腹腔注射0.1ml10%烏拉坦28天，誘導其產生肺癌(隨機抽取各組小鼠對肺進行觀察，若用肉眼或解剖鏡下觀察到肺部有略突出表面的圓色灰白色小點，即為腫瘤［7－9］)，預防組同時每天給予0.1ml 90%泰山四葉參.之后停止注射烏拉坦，按腫瘤(陰性)對照組(0.1m l生理鹽水· d－1)、CTX(陽性)對照組(0.1ml 0.2%CTX·d－1)、低濃度組(0.3ml 45%泰山四葉參·d－1)、中濃度組(0.3ml 90%泰山四葉參·d－1)、高濃度組(0.3ml 180%泰山四葉參·d－1)給藥，預防組繼續灌胃給予泰山四葉參熬煎劑.

1.3.2 對小鼠生存狀態及存活時間的影響

按上述方法連續給藥15d，每天記錄小鼠體重變化及生存狀況，停藥后記錄每組每只小鼠的生存時間，體重增長率和生命延長率按以下公式計算:

體重增長率(%)=［(小鼠平均終體重—小鼠平終始體重)/小鼠平均始體重］×100

生命延長率(%)=［(藥物處理組小鼠平均存活時間—陰性對照組小鼠平均存活時間)/陰性對照組小鼠平均存活時間］×100.

1.3.3 小鼠胸腺、脾、肺、肝臟指數測定及腹腔巨噬細胞吞噬功能實驗

按分組連續給藥8d，第9天時眼球取血后將小鼠斷頸處死，稱取胸腺、脾、肺重量，計算其指數.內臟指數計算公式如下:

小鼠連續灌胃給藥8d后，連續2天腹腔注射5%蛋白胨溶液0.5ml，兩天后，腹腔注射用生理鹽水配成的5%(V/V)雞紅細胞懸液，誘導腹腔巨噬細胞吞噬紅細胞.1h后處死，解開腹壁皮膚，制作巨噬細胞吞噬涂片［11］，晾干后油鏡下觀察計數.按照下式計算吞噬指數:

吞噬指數=吞噬雞紅細胞的巨噬細胞數÷100個巨噬細胞.

1.3.4 血清、肺、肝臟中SOD活性測定實驗

小鼠摘除眼球采血，滴入干燥干凈的采血管中，室溫靜置1～2小時，2000rpm離心10min，取上層得血清.制備肺、肝臟組織勻漿液，按總超氧化物歧化酶(T－SOD)檢測試劑盒說明書測定血漿、肝臟、肺的T－SOD活力.

1.4 數據分析

所得數據用統計學軟件SPSS12.0進行分析，組間差異顯著性采用t檢驗.

2 結果與分析

2.1 對小鼠生存狀態及存活時間的影響

每日稱取小鼠體重并觀察各組生長狀況，停藥后記錄其生存時間，結果見表1:

表1 泰山四葉參對烏拉坦誘導肺癌小鼠生存時間的影響

實驗結束時用藥組體重明顯高于腫瘤對照組小鼠體重，中濃度用藥組體重比低濃度用藥組、高濃度用藥組增長快，CTX對照組小鼠體重比用藥組略低.預防組、高濃度組和CTX對照組延長了烏拉坦誘導肺癌小鼠的存活時間且差異極顯著.

2.2 小鼠臟器指數測定及腹腔巨噬細胞吞噬雞紅細胞活性測定

測定小鼠胸腺、肺、脾及吞噬指數，結果見表2:

表2 泰山四葉參對烏拉坦誘導肺癌小鼠臟器指數及腹腔巨噬細胞吞噬活性的影響

由表2可以看出預防組和中高濃度組可明顯提高烏拉坦誘導肺癌小鼠的胸腺指數、脾臟指數和吞噬指數，且差異極顯著，CTX對照組小鼠的胸腺指數、脾臟指數和吞噬指數明顯降低;但各組的肺指數均有所降低.除此之外，實驗中觀察到正常小鼠肺呈淺紅色，顏色鮮艷，而腫瘤對照組肺呈暗紅色，表面有灰白色圓點，用藥組灰色圓點較少，低、中、高三濃度用藥組肺部形態無顯著差異.

2.3 小鼠血清、肝臟、肺組織勻漿液SOD活性

對各組小鼠血清、肺、肝臟SOD測定，結果見表3:

表3 泰山四葉參對烏拉坦誘導肺癌小鼠血清、肺、肝SOD活性的影響

根據表3所測數據比較各組小鼠血清、肝臟及肺臟中SOD活性，發現預防組、高濃度用藥組和CTX對照組顯著高于腫瘤對照組，其中高濃度組和CTX對照組血清中SOD活性差異極顯著，肝臟和肺臟中差異顯著.

3 討論

肺癌在我國的發病率正迅速上升，并且由于現有的治療手段療效較差，導致其死亡率占惡性腫瘤的首位，除了在日常生活中建議大家不要抽煙、拒絕二手煙之外，尋找更加安全、有效的藥物仍然是亟需解決的問題.

本實驗通過記錄各組小鼠體重變化、生長狀況和生存時間驗證了泰山四葉參對烏拉坦誘導肺癌小鼠有一定預防和治療作用，其效果是否與泰山四葉參濃度有關尚未有明確證據.通過檢測小鼠體內腹腔巨噬細胞吞噬雞紅細胞活性，觀察小鼠肺、脾、胸腺形態以及測定小鼠肺、脾、胸腺指數［11］不難發現，泰山四葉參有提高機體免疫力的作用，這與其他研究者的結論基本一致［12］.泰山四葉參增強了免疫系統中巨噬細胞的吞噬能力，顯著提高了胸腺、脾臟指數，同時降低了肺指數，說明其在增強小鼠免疫力的同時對肺癌有一定的治療作用，我們認為其抑癌機制可能與此有關.相較于傳統化療藥物對實驗動物的免疫抑制作用(如CTX)，泰山四葉參為代表的中藥在新的抗肺癌藥物研發中具有較大優勢［13］.

研究通過測定各組小鼠血清、肺、肝臟SOD活性，可以看出泰山四葉參水煎劑具有較強的抗氧化能力，可以激活小鼠體內SOD活性，通過清除過氧化物損傷達到預防、治療肺癌的效果.同時通過及時消除體內過氧自由基延緩或消除機體疲勞［14］，改善小鼠的生存狀態，有利于改善肺癌治療過程中的毒副作用［15］.

4 結論

本研究說明泰山四葉參對烏拉坦誘發的小鼠肺癌有一定預防、治療作用，并能提高小鼠的生存質量，延長其生存時間，主要的機制可能與其免疫調節、抗氧化作用有關.但其具體的分子機制仍需做進一步探討.

泰山四葉參資源豐富，對其進行進一步研究和開發有重要的意義:一方面可積累更多的理論知識，另一方面也可以此為基礎利用現代科學技術從傳統中藥中篩選出新的天然抗肺癌的藥物［16］，對宣傳泰山，使中藥走向世界具有重要意義.

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