随着核技术在工农业、医学生命科学等方面应用的迅速发展, 人们与放射线接触的机会日益增多, 遭受辐射损伤的可能性随之增加。尤其是临床上对肿瘤患者进行放疗、职业受照人员的辐射性损害日益得到重视。因此, 研究开发抗辐射损伤的药物, 特别是天然药物抗辐射损伤的研究, 在现代医药保健事业中受到人们的极大关注。笔者主要对近年来国内关于天然药物中抗辐射损伤作用机制的研究作一综述。

1 对造血系统的保护作用

辐射作用与机体后, 出现形态变化最早的就是造血、血液系统。电离辐射对于造血系统的损伤主要是抑制或破坏造血干细胞和增殖池细胞的增殖能力。造血系统辐射损伤后, 造血功能低下或衰竭, 白细胞、红细胞和血小板数明显减少, 从而诱发感染、贫血、出血等并发症。因而造血系统辐射损伤的治疗是放射病治疗的中心环节。实验研究结果表明, 许多天然药物可减轻造血系统辐射损伤, 增强造血功能, 提高机体抗辐射损伤能力。

何庭宇^[1]等研究了芦笋对⁶⁰Co γ射线和环磷酰胺所致的骨髓抑制的保护作用。实验表明芦笋对正常外周血白细胞无影响, 而对放、化疗造成的白细胞下降, 通过其对骨髓干细胞的造血功能的保护作用, 有一定的促进恢复作用, 从而减少辐射对机体造血系统的损伤。黄火文^[2]等对参芪注射液对鼻咽癌病人放疗保护作用进行了临床研究。以55例鼻咽癌患者放疗辅以参芪注射液治疗, 并以单纯放疗49例作为对照, 观察参芪注射液对放疗患者白细胞的保护作用。结果表明, 参芪注射液有减轻辐射对白细胞的杀伤作用, 对放疗所致的白细胞降低有保护作用。全宏勋^[3]等研究了黄芪对辐射小鼠造血功能的影响, 结果表明黄芪能促进造血干细胞的增殖和向红细胞和粒细胞分化, 但对外周血血小板却无明显影响。骆传环^[4]等进行了柴胡多糖抗辐射作用的实验研究, 证明以阿拉伯糖、半乳糖等7种单糖组成的柴胡多糖, 能有效的防护8.5 Gy照射的小鼠的辐射损伤, 对造血组织如脾重量、骨髓DNA含量、内源性和外源性脾结节数等指标有保护作用, 其有效程度和盐酸胱胺接近。王红玲^[5]等就黄精多糖对⁶⁰Coγ射线照射小鼠外周血细胞数量及功能的影响进行了研究, 结果显示黄精多糖能明显对抗⁶⁰Coγ射线所致的小鼠外周血白细胞及血小板总数的减少, 并能使照射小鼠外周血红细胞C3b受体花环率及免疫复合物花环率升高。席亚明^[6]等用造血祖细胞克隆法等研究了梁金菇多糖对辐射损伤小鼠造血功能的影响, 结果表明梁金菇多糖通过抑制bcl-2蛋白表达下降、促进bcl-2蛋白表达、促进骨髓及骨髓造血细胞增殖, 抑制凋亡, 提早恢复造血功能。刘文励^[7]等进行了活血化瘀中药(丹参、当归、川芎、赤芍等)对受照小鼠骨髓微环境及其供氧作用的研究。结果表明, 活血化瘀中药能促进急性放射损伤小鼠骨髓静脉窦的修复, 明显增加骨髓微血管数, 扩张其微血管面积, 同时使骨髓(PQ2)氧分压提高, 促进骨髓供氧。

2 对免疫系统的保护作用

机体免疫系统是辐射损伤的敏感系统, 其中T淋巴细胞敏感性最高。机体由于辐射损伤产生免疫功能紊乱状态, 表现为免疫活性细胞数量减少, 抗体形成抑制或紊乱, 细胞因子网络调节失常。长期的免疫功能障碍使病人处于对细菌、病毒等病原体和其他因子的高敏状态, 加重病情, 导致早衰和死亡。因而免疫系统辐射损伤的治疗是放射病治疗的关键环节。许多研究者从细胞因子的诱生和调节方面研究了天然药物免疫系统辐射损伤的防护作用。

陈凯^[8]等观察了天黄汤(由天冬、天花粉、黄芪、石子柏、苡仁、茯苓、威灵仙、补骨脂、地鳖虫组成)对鼻咽癌放疗患者的免疫影响, 发现与仅用放射治疗(18例)组相比, 放疗配合天黄汤治疗(18例)组患者IgG、IgA水平下降, 而淋巴细胞百分数、ANAE阳性率NK细胞活性升高。表明天黄汤对鼻咽癌患者放射治疗有免疫保护作用并增强细胞免疫功能。洪燕^[9~12]等通过测定当归多糖(angelica polysaccharide, AP)对⁶⁰Co受照小鼠外周血象、红细胞C3b受体花环率、免疫复合物花环率、胸腺T淋巴细胞增殖和IL-2的影响等。结果表明当归多糖能显著提高受照小鼠外周血象, 促进造血功能; 能提高辐射损伤小鼠红细胞免疫粘附作用, 促进IL-2的产生; 拮抗ConA诱导的胸腺T淋巴细胞增殖的抑制作用, 促进细胞免疫功能。从而减少辐射的毒副作用及加强机体免疫监视的能力, 减少肿瘤的血路、淋巴结转移, 提高肿瘤患者放化疗的效果, 为当归多糖作为放射防治药及免疫力低下的肿瘤放化疗患者的免疫增强剂应用与临床提供了实验依据。张盈华^[13]等还实验证明了西洋参、羚羊角粉、沙参等十余味中药组成的养阴抗毒散对X射线辐射损伤小鼠巨噬细胞免疫活性的防护作用。

3 抗自由基作用

许多研究者认为, 天然药物能够清除辐射产生的H⁺、OH ·、H₂O₂.等自由基, 即消除辐射的间接作用以防止其对机体的损伤。

曹军^[14]等研究了人参蜂王浆口服液的抗辐射作用, 结果推测, 人参蜂王浆口服液可能是通过保护和提高机体抗氧化酶活力、消除自由基、阻断或减轻脂质过氧化反应, 减少脂质过氧化物的产生, 从而减轻辐射损伤。窦学术^[15]等研究了牛磺酸对辐射小鼠脂质过氧化作用的影响。给小鼠注射牛磺酸3 d后以⁶⁰Co γ射线照射, 7 d后小鼠断头取血、脑、肝等组织测脂质过氧化的终末产物丙二醛(MDA)。结果表明, 牛磺酸能明显减少组织中MDA的含量, 说明牛磺酸可有效地清除辐射损伤产生的氧自由基, 抑制组织细胞脂质过氧化反应。汪德清^[16]等对犬模拟肺癌术中黄芪总黄酮对放疗抗辐射损伤的作用进行了研究。在放疗前给予黄芪总黄酮, 可以有效地减少丙二醛的生成, 说明黄芪总黄酮可清除辐射损伤产生的自由基。黄蘑多糖(Polysaccharides of Huangmo)^[17]可明显提高受致死剂量X射线照射小鼠30天存活率, 延长其存活天数, 保护指数可达1.32;黄蘑多糖的辐射防护机理可能是与促进自由基清除, 抑制或阻断自由基引发的脂质过氧化反应, 增强SOD、GSH -Px和CAT三种抗氧化酶活性, 以提高机体抗氧化能力有关。

4 其他

还有许多学者研究了天然药物对辐射所致皮肤粘膜损伤、卵巢组织损伤、染色体畸变等保护作用。郁仁存^[18]等采用黑降丹治疗放射性皮肤粘膜损伤共34例, 其中采用黑降丹与龙胆紫及鱼肝油对比治疗各12例, 采用黑降丹组疗效明显优于采用龙胆紫组及鱼肝油组, 显示了中药黑降丹治疗放射性损伤的良好作用。舒崇湘^[19]等研究了多元醇类化合物-康复新对放射复合创伤促愈合作用, 证明了康复新可促进创面组织中核酸、蛋白质和胶原的合成, 从而促进组织的再生修复。张端莲^[20]等研究了当归对辐射损伤后小鼠卵巢组织的影响。应用当归注射液对⁶⁰Co γ射线辐射损伤后的小鼠卵巢组织给予治疗, 连续给药30 d, 图象分析显示, 实验对照组卵巢内卵泡细胞和卵母细胞内的DNA和RNA含量与实验用药组差异显著, 表明当归对辐射损伤后的小鼠卵巢组织具有保护作用。陈静^[21]等研究了大豆皂苷对电离辐射诱发细胞遗传学损伤的影响。以小鼠为模型, 探讨了大豆皂苷对电离辐射诱发的细胞遗传学的保护作用。结果表明, 染色体总畸变率与大豆皂苷的剂量有一定的依赖趋势; 大豆皂苷对X射线诱发的骨髓PCE微核与单纯X射线照射组相比, 均有降低的趋势, 大豆皂苷剂量愈大, 降低愈显著。

我国在抗辐射药物的研究中, 人们越来越多地从天然药物中寻找抗辐射药物, 特别是注重利用中医药学基础理论、应用现代药物和药理研究的新技术、新方法进行广泛探索和深入研究开发抗辐射的天然药物, 既重疗效观察研究, 也开始进行对作用机制的研究。天然药物由于毒副作用小, 越来越受到人们的青睐, 从天然药物中寻找新的抗辐射药物有着广阔的前景, 并将会为人类的健康需求提供更多的选择。