临床上恶性肿瘤的治疗主要是手术, 但放疗、化疗也是治疗恶性肿瘤的重要手段之一, 约有65%~75%的肿瘤患者需要进行放射治疗^[1]。接受放、化疗的病人在治疗过程中易导致白细胞减少症, 进而引发骨髓抑制, 从而使放化疗的疗效受到限制。因此, 研制髙效低毒, 适合应用于临床的防治兼备的放射防护药物, 已成为辐射及医学领域学者关注的热点课题。目前国际上已经发现了许多对辐射具有防治作用的化学药物和生物制剂, 但某些化学药物在防治辐射拉伤的同时, 也对机体产生了一系列副作用并可能诱发其他病变, 故应将研究转向天然物质上来。利用天然植物中的有效活性成分, 增强机体抵抗力, 防治或减轻辐射对人体健康的危害。本研究用本研究室提取的桑叶提取物与牛磺酸为主要原料组配制备成胶囊, 研究其对病理小鼠造血功能的防护作用, 观察不同剂量时药物作用的量效关系。

1 材料与方法 1.1 药物来源

桑牛强生胶囊(SN), 0.3g/粒, 由本研究室研制。主要成分为桑叶提取物多糖与牛磺酸阿胶粉等。应用超声波萃取提取桑叶中的多糖类物质, 经纯化桑叶中的多糖含量为1.94%, 纯度>99%;牛磺酸由上海生化试剂公司提供, 纯度>99.6%;阿胶粉由山东东阿阿胶股份有限公司提供。按比例混合均匀, 分装成胶囊。

1.2 实验动物

昆明种健康小鼠100只, 体重18~22g, 6~8周龄, 雌雄各半, 由山东大学实验动物中心提供。动物合格证号:鲁动质字20021023, 全价颗粒营养饲料由山东大学实验动物中心提供。实验环境温度:20~24t;; 相对湿度:40%~65%。

1.3 照射条件

用⁶⁰Coγ射线一次性全身均匀照射, 剂量率:0.33Gy/min, 照射野20cm ×20cm, 照射剂量:4.0Gy, 在山东省农科院辐照中心进行。

1.4 主要试剂及仪器

阿归养血糖浆, 湖北清大药业科技有限公司生产批准文号:Z42021642。四乙丙烷, TLUKA公司生产。黄嘌呤氧化酶, 上海试剂厂生产。环磷酰胺, 上海华联制药有限公司生产, 批号:030204。SGH-Ⅰ型生物化学发光测量仪, 上海市计量局实验厂生产。DXJ-Z型电子血细胞计数器, 山东三联电子公司生产。血球计数仪, 美国Backman公司。722型光栅分光光度计, 上海第三仪器厂生产。JY1001型电子天平, 上海精密仪器科学有限公司生产。

1.5 实验方法

化学药物与辐射实验组各50只小鼠, 随机分为5组, 每组10只, 分别为桑牛强生胶囊(SN)大、小剂量组(1.6g/kg、0.4g/kg)、阿归养血糖浆组(5g/kg)、正常对照组、模型对照组。化学药物组除正常对照组外, 其余各组动物均腹腔注射环磷酰胺70mg/kg, 每日一次连续5d后, SN实验组分别给予大、小剂量灌胃和阿归养血组灌胃, (正常对照组、模型对照组给予等容量蒸馏水)14d, 于第15日测体重后摘取眼球取血测白细胞(WBC), 血红蛋白(HB), 红细胞(RBC), 血小板(PC)。同时处死小鼠, 取小鼠右侧完整股骨, 3%醋酸反复冲打骨髓内细胞, 过滤后, 在血球计数板上计数每根股骨中有核细胞数。辐射实验组将各组小白鼠(正常对照组除外)用⁶⁰Co γ射线4 Gy一次性全身照射, 照射后第2天, SN实验组分别大小剂量灌胃和阿归养血组灌胃, (正常对照组、模型对照组灌胃生理盐水0.4ml/g)连续14d。; 于末次给药24h后测体重, 其他同化学药物组。

1.6 统计学处理

用excel软件进行统计学处理。所有数据以X±SD表示, 实验各组与模型对照组间数值比较采用t检验。

2 结果 2.1 SN对病理小鼠体重的影响

小鼠体重变化情况见表 1。模型对照组在实验后, 体重较正常对照组明显下降, 差异有统计学意义(P < 0.01)。阿归对照与SN小剂量组与正常对照组比较有统计学差异(P < 0.05)。其余各组均与正常对照组比较无统计学意义(P>0.05)。SN大剂量组与模型对照组比较差异有统计学意义(P < 0.01), 表明SN对辐射小鼠的体重有一定的保护作用。

2.2 SN对⁶⁰Co γ射线和环磷酰胺致病理小鼠外周血象的影响(表 2~表 3)

与环磷酰胺对照组比较SN大小剂量组能够提升小鼠外周血WBC数, 差异有统计学意义(P < 0.01, P < 0.05);可减缓RBC的下降, 差异有统计学意义(P < 0.01, P < 0.05)。环磷酰胺对照组的血红HB、PC数14d下降非常明显, 差异有统计学意义(P < 0.01)。SN大小剂量组与阿归对照组对HB、PC保护作用较显著, 与环磷酰胺对照组比较差异有统计学意义(P < 0.01，P < 0.05)。

2.3 SN对⁶⁰Co γ射线和环磷酰胺致病理小鼠骨髄有核细胞数的影响(表 4)

小鼠受辐照后第14天, 环磷酰胺对照组与正常对照组比较, 差异有统计学意义(P < 0.01)。SN两个剂量组与正常对照组比较7d骨髓有核细胞数, 差异有统计学意义(P < 0.05), 14d时回升明显, 虽低于正常对照组, 但差异不大; 与环磷酰胺对照组比较7d骨髓有核细胞数明显要高(P < 0.05), 后逐渐升高, 14d时差异有统计学意义(P < 0.01)。

3 讨论

放化疗在肿瘤治疗中对机体正常组织特别是造血系统的损伤是不可忽视的。白细胞减少症中医辨证属"虚痨、血虚症"范围。造血系统作为辐射的敏感器官, 受照后会产生一系列病理变化, 因此造血功能的恢复是预后的关键。所以研究对放化疗有减毒作用以及提升红白细胞提高免疫力的中药复方是提高恶性肿瘤治疗效果的重要途径之一。

本研究是选用桑叶提取物与牛磺酸阿胶为主要原料组方。《神农本草经》中, 记载了桑叶的药用价值。文献[2]中也记载:桑叶之功, 更佳于桑皮, 最善补骨中之髓、添肾中之精, 止身中之汗, 填脑明目, 活血生津, 种子安胎, 调和血脉…。据现代研究, 桑叶含有较多的叶酸, 每克桑叶含有叶酸l05μg, 这是一种医药原料, 参与核酸的合成, 有抗各种贫血和促进生长的作用。桑叶中还含有丰富的多糖。多糖是药用植物中的主要活性成分之一, 具有抗辐射、抗感染、抗肿瘤、抗病毒、增强免疫等多方面的生理功能^[3]。有关桑叶的安全性, 国家卫生部1991年第45号文公布批准桑叶既是食品又是药品^[4]。牛磺酸(Tau), 化学名为2-氨基乙磺酸, 是人及动物体内的一种含量丰富的含硫氨基酸。随着对Tau研究的不断深人, 人们发现其对维持血液免疫系统的功能有着非常重要的作用。血液中性粒细胞、淋巴细胞及单核细胞富含Tau, 其含量占全部游离氨基酸的50%~70%, 它与人体免疫功能密切相关^{[5, 6]}。阿胶是一种具有两千多年历史的传统中药, 大量的临床和动物实验都表明, 阿胶具有补血、提髙免疫力、舒缓血压等功效^[7]。

本研究中小鼠体重的变化结果显示出小鼠放化疗后体重明显下降, 这可能与化学药物与射线导致的消化道反应及摄食量减少有关。实验药物治疗后, 体重明显增加, 可能是由于桑叶提取物与Tau能治疗肠胃管道障碍、食欲不振、营养不良作用有关。试验中小鼠数日内造血功能损伤较大, 外周血白细胞、红细胞、血红蛋白与血小板及骨髄有核细胞数明显减少, 在第9天时开始恢复, 到第14天时各项指标恢复至接近实验前水平。试验小鼠外周血血象与骨髄有核细胞数的快速恢复, 可能与桑叶含有较多的叶酸和最善补骨中之髄功效有关。叶酸是一种医药原料, 参与核酸的合成, 有抗各种贫血和促进生长的作用与具有较髙的营养价值和多种药理作用具有补血、提高免疫力的Tau和阿胶等组配, 从而促进了造血功能的恢复。关于该制剂改善造血功能的机制, 中医理论认为放化疗作为一种热毒之邪, 伤阴耗气, 使患者在得到治疗的同时, 也出现了气阴两虚之症, 因此益气养血, 温补肾阴肾阳是减轻放化疗毒副反应的基本治责^[8], 本研究鉴于诸多学者的研究结果, 根据不同种类多糖抗辐射作用的共性, 提取桑叶提取物(TPM)与Tau及阿胶等组配做了对小鼠辐射损伤的防护作用试验, 实验结果表明该制剂能拮抗⁶⁰Co γ射线照射和环磷酰胺对骨髓的抑制作用, 明显改善外周血象, 刺激机体的造血能力。其免疫功能与浓度有关, 并有协同增效效果。

本研究提取桑叶中有效活性成分与Tau等组配制成用于因肿瘤临床放、化治疗及其他原因造成的对造血系统及机体损伤的防治制剂, 是一种高效无毒非常有前途的防治辐射损伤的药物。对于其作用机制, 本课题组正进行深入的研究。