廖子君 曹 舫 姚俊涛 赵 征 梁秦龙 白新宽
(陕西省肿瘤医院,陕西 西安 710061)
脑瘤消胶囊对环己亚硝脲减毒作用的实验研究
廖子君 曹 舫 姚俊涛 赵 征 梁秦龙 白新宽
(陕西省肿瘤医院,陕西 西安 710061)
目的 观察脑瘤消胶囊对环己亚硝脲(CCNU)所致S180肉瘤小鼠骨髓造血功能与肝肾功能损害的预防治疗作用。方法 在建立S180肉瘤小鼠模型的基础上,设荷瘤空白对照组(以生理盐水灌胃)、环己亚硝脲组(以40mg/kg的CCNU灌胃)及CCNU+小剂量NLX组、CCNU+中剂量NLX组、CCNU+大剂量NLX组(分别以2.5%、5%、10%的脑瘤消胶囊混悬液和40mg/kg的CCNU灌胃)和平消胶囊+CCNU组(以5%平消胶囊混悬液和40mg/kg的CCNU灌胃);检测外周血象与肝肾功能、骨髓粒细胞、红细胞数,测定脾脏指数和胸腺指数。结果 脑瘤消胶囊在500、1000、2000mg/kg剂量并联合CCNU时,与CCNU单用组比较,可对抗环己亚硝脲引起的荷瘤S180小鼠外周血白细胞和网织红细胞减少(P<0.01),可使荷瘤S180小鼠骨髓粒细胞比值上升和骨髓红细胞比值回落(P<0.01),可减轻CCNU引起的小鼠肝功能损害(P<0.05),对肾功能无明显影响(P>0.05);可升高荷瘤S180小鼠胸腺和脾脏指数(P<0.01)。结论 脑瘤消胶囊可对抗细胞毒药物环己亚硝脲所引起的骨髓造血功能和肝功能损害及免疫抑制作用。
脑肿瘤;环己亚硝脲;脑瘤消胶囊
脑瘤消胶囊是一种主要用于颅内原发性或转移性肿瘤辅助治疗的纯中药复方制剂,由菝葜、黄芪、山慈菇、蚤休、生南星等13味中药组成,具有补益正气、托毒化毒、祛痰化瘀、利尿消肿、息风止痉等多种作用。
前期实验表明[1-5],脑瘤消胶囊对G422胶质母细胞瘤、艾氏腹水癌、S180肉瘤生长具有显著抑制作用,可增强60Co放射治疗疗效、降低60Co放射反应,并可增强荷瘤小鼠的免疫功能,同时还具有抗炎镇痛作用。本研究主要观察该药对环己亚硝脲所致S180肉瘤小鼠骨髓造血功能、肝肾功能损害及免疫抑制的预防治疗作用,报道如下。
1.1 动物来源
选用健康昆明封闭群小鼠,每次实验用单性别动物,体质量18~22g,由西安医科大学实验动物中心提供(动物合格证:陕医动08-004号)。
1.2 药品和试剂
脑瘤消(NLX)胶囊,棕褐色粉末(陕西省肿瘤医院提供),配成2.5%、5%和10%的混悬液备用;环己亚硝脲胶囊(CCNU,南京制药厂产,批号970602),肝、肾功测定试剂盒(北京中生生物工程高技术公司,批号970225)。
1.3 方法
1.3.1 建立小鼠S180肉瘤模型[6]
选择接种后7~10d一般状况较好的瘤种动物,颈椎脱臼,固定于蜡板上,腹部皮肤消毒后,剪开皮肤,用灭菌的空针穿刺抽取腹水(腹水应为乳白色浓稠液体)放入灭菌针管内,用生理盐水稀释成1∶4的溶液,置冰块保存,以备腹腔-腋窝交替传代与接种;其后用上述稀释后的腹水混悬液在无菌条件下注射到小鼠右上肢臂部靠近腋窝处,每鼠注入0.2mL。
1.3.2 分组
取荷S180肉瘤小鼠60只,按体质量和性别均衡随机分为6组,每组10只。荷瘤空白对照组以生理盐水灌胃,环己亚硝脲组(CCNU)、CCNU+小剂量NLX组、CCNU+中剂量NLX组、CCNU+大剂量NLX组,分别以2.5%、5%、10%的脑瘤消混悬液和40mg/kg的CCNU灌胃;平消胶囊+CCNU组(CCNU+平消胶囊),以5%平消胶囊混悬液和40mg/kg的CCNU灌胃。灌胃容量均为0.2mL/10g,每天1次,连续10d(除荷瘤空白对照组外,各组在接种后第1、第7日给同一剂量的CCNU)。第10天称取动物体质量,摘除眼球采血1~2mL,检查外周血象和测定小鼠的肝、肾功能;处死动物,分离和锯断股骨,检测骨髓粒细胞数和红细胞数;取出脾脏和胸腺称重,测定脾指数和胸腺指数。计算方法是,胸腺指数=(胸腺重量/小鼠体质量)× 10脾脏指数=(脾脏重量/小鼠体质量)×10。
表1 脑瘤消对CCNU荷瘤小鼠外周血作用的影响[(),n=10]
表1 脑瘤消对CCNU荷瘤小鼠外周血作用的影响[(),n=10]
注:与CCNU组比较※P<0.05,※※P<0.01
40+5006.70±1.257.24±2.13※277.67±35.809.80±3.23※40+10006.57±1.006.80±1.41※273.86±32.2510.14±3.39※40+20006.73±1.258.24±1.58※※277.13±28.3011.11±2.26※※CCNU+平消组40+1006.80±0.406.91±1.56※284.26±39.6410.29±2.63※※组别剂量(mg/kg)RBC(×1012/L)WBC(×109/L)血小板(×109/L)网织红胞(×109/L)空白对照组-6.82±0.308.52±1.59※※298.00±21.919.10±2.42※CCNU组406.36±1.165.22±1.11274.13±42.126.63±2.50 CCNU+NLX组
1.4 统计方法
用非配对t检验及tr检验。
2.1 脑瘤消胶囊对环己亚硝脲荷瘤S180小鼠外周血象的影响
研究发现,CCNU可使荷瘤小鼠外周血中白细胞及网织红细胞降低,而对红细胞和血小板数无明显性影响。脑瘤消胶囊在500、1000、2000mg/kg剂量时可显著对抗环己亚硝脲引起的白细胞和网织红细胞减少,tr检验表明,其作用呈一定的量效关系(表1)。
2.2 脑瘤消胶囊对环己亚硝脲荷瘤S180小鼠髓粒/红细胞比值的影响
观察发现,与荷瘤空白组比较,CCNU可使荷瘤小鼠骨髓粒/红细胞比值下降和骨髓红细胞比值上升;与CCNU组比较,脑瘤消胶囊在使用以上三种剂量时均可使骨髓粒细胞比值上升和骨髓红细胞比值回落。研究表明,500~2000mg/kg剂量的脑瘤消胶囊皆可对抗环己亚硝脲的骨髓抑制作用(表2)。
表2 脑瘤消胶囊对CCNU中毒时荷瘤S180小鼠骨髓粒/红细胞比值的影响()
表2 脑瘤消胶囊对CCNU中毒时荷瘤S180小鼠骨髓粒/红细胞比值的影响()
与CCNU组比较※P<0.05;※※P<0.01
1040+50048.8±7.87※※23.0±5.13※※1040+100051.9±6.31※※23.4±4.28※※1040+200049.9±7.11※※26.2±4.50※CCNU+平消组10400+10049.9±5.46※※26.7±4.64※组别动物数(只)剂量(mg/kg)骨髓粒细胞(%)骨髓红细胞(%)荷瘤对照组10-53.1±7.07※※26.6±4.01※CCNU组104037.6±8.4331.3±4.33 CCNU+NLX组
2.3 脑瘤消胶囊对CCNU荷瘤S180小鼠肝、肾功能的影响
与荷瘤对照组比较,CCNU组血清ALT(谷丙转氨酶)升高,但BUN无明显差异;与CCNU组比较,脑瘤消胶囊各剂量组血清ALT下降,提示脑瘤消胶囊可减轻CCNU引起的小鼠肝功能损害(表3)。
表3 脑瘤消胶囊对CCNU荷瘤S180小鼠肝、肾功能的影响()
表3 脑瘤消胶囊对CCNU荷瘤S180小鼠肝、肾功能的影响()
注:与CCNU中毒组比较※P<0.05,※※P<0.01
BUN (mmol/L)荷瘤对照组10-24.40±4.60※※4.80±1.16 CCNU组104032.88±5.245.65±2.25组别动物数(n)剂量(mg/kg) ALT (U/L) 1040+50023.22±5.49※※4.00±1.53 1040+100017.43± 5.00※※3.96±1.80 1040+200026.38±5.88※5.07±1.82 CCNU+平消胶囊组10400+10022.29±9.11※※4.69±1.06 CCNU+NLX组
2.4 脑瘤消胶囊对CCNU荷瘤S180小鼠胸腺和脾脏指数影响
与荷瘤空白组比较,CCNU组胸腺和脾脏指数降低;脑瘤消胶囊各剂量组胸腺和脾脏指数回升,表明脑瘤消胶囊可减轻CCNU引起的小鼠免疫功能损害(表4)。
在美国,恶性原发性脑肿瘤约占恶性肿瘤的2%,占癌症每年死亡人数的2.5%[7]。在我国,原发性脑肿瘤的发病率为7.8万~12.5/10万人,成人脑原发肿瘤占全身恶性肿瘤第11位,儿童占第2位(仅次于白血病);2010年,徐林平等[8]分析了我国2004年至2005年人群脑肿瘤死亡水平及不同时期病死率的变化情况,结果发现,我国脑肿瘤病死率呈上升趋势,男性居民脑肿瘤病死率高于女性。近年来,随着恶性肿瘤多学科治疗的协作,肿瘤患者的生存期有显著延长,而脑转移瘤的发生率却在明显升高,我国报道脑转移瘤占颅内肿瘤的3.5%~10%(尸检脑转移率为14.4%),远高于原发肿瘤。
表4 脑瘤消胶囊对CCNU荷瘤小鼠胸腺和脾脏指数影响()
表4 脑瘤消胶囊对CCNU荷瘤小鼠胸腺和脾脏指数影响()
注:与CCNU中毒组比较※P<0.05,※※P<0.01
1040+5000.98±0.804.48±0.86 1040+10002.36± 0.68※※5.77±1.15※※1040+20002.62±0.887.08±2.25※※CCNU+平消胶囊组10400+1004.21±2.582.89±.3.09脾脏(mg/10g)荷瘤对照组10-2.33±0.85※※8.39±2.15※※CCNU组10400.54±0.143.70±0.94 CCNU+NLX组组别动物数(n)剂量(mg/kg)胸腺(mg/10g)
近年来,尽管CT、MRI、显微神经外科、激光、超声吸引、立体定向放疗等设备和技术的应用大大提高了恶性脑肿瘤的诊治水平,但其总体预后仍然很差,从症状出现到死亡平均期限不到6个月,手术加放疗平均存活期未逾1年,联合应用手术及放、化疗1年生存率为45%,2年生存率20%,5年生存率仅6%。脑胶质瘤细胞动力学研究表明,即使切除了
99%的肿瘤,8周后就可增殖恢复到原来的大小。因此,无论是脑原发肿瘤还是转移瘤的治疗仍是我们面临的严峻挑战。
细胞毒药物环己亚硝脲(CCNU)主要通过烷化作用和氨甲酰化作用破坏肿瘤DNA一些酶蛋白,其脂溶性高,可迅速穿过胃肠黏膜和血脑屏障,脑脊液浓度为血浆浓度的50%-55%,是治疗脑质瘤首选药之一,但其骨髓抑制作用明显[9]。因此本研究旨在观察脑瘤消胶囊对CCNU的解毒作用,从研究结果可以看出,脑瘤消胶囊在500、1000、2000mg/kg剂量时,联合CCNU,与CCNU单用组比较,可对抗环己亚硝脲引起的荷瘤S180小鼠外周血白细胞和网织红细胞减少(P<0.01),可使荷瘤S180小鼠骨髓粒细胞比值上升和骨髓红细胞比值回落(P<0.01),表明脑瘤消胶囊对骨髓有保护作用;在上述剂量下,脑瘤消胶囊可减轻CCNU引起的小鼠肝功能损害(P<0.05),对肾功能无明显影响(P>0.05)。
细胞毒药物对机体免疫功能的损害亦乃常见副作用之一,本研究亦观察了脑瘤消胶囊降低CCNU对机体免疫功能损害的作用。研究发现,脑瘤消胶囊各剂量组可升高荷瘤S180小鼠胸腺和脾脏指数(P<0.01)。
根据前期研究及本研究结果,脑瘤消胶囊抗肿瘤作用虽不及细胞毒药物,但在降低化疗药物毒副作用、增强免疫功能、改善症状、提高生活质量、延长生存期等方面具有一定优势,可作为脑原发肿瘤与转移瘤手术、放疗、化疗补充治疗手段。
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Experimental Study on the Attenuation Function of the NLX Capsule to Lomustine
LIAO Zi-jun, CAO Fang, YAO Jun-tao, ZHAO Zheng, LIANG Qin-long, BAI Xin-kuan
(Shaanxi Province Tumour Hospital, Xi’an 710061, China)
Objective To observe the prevention treatment of the NLX Capsule on injury of bone marrow, liver and kidney function induced by cyclohexyl nitrosourea (CCNU)in S180-bearing mice. Methods The S180-bearing mouse were randomLy divided into 6 eaqual goups: control group(gavaged by saline), cyclohexyl nitrosourea group (gavage by 40mg/kg of CCNU), CCNU + low-dose NLX group, CCNU + middle-dose NLX group, CCNU + high-dose NLX group (gavage by 2.5%, 5%, 10% of the NLX capsule suspension and cancellation of CCNU 40mg/kg), and Pingxiao capsule + CCNU group(gavaged by 5% Pingxiao capsule suspensions and 40mg/kg of CCNU). Peripheral blood, liver and kidney function, bone marrow granulocyte and erythrocyte count were detected, spleen and thymus index were also measured. Results In S180-bearing mice, NLX capsule with 500, 1000, 2000 mg/kg plus CCNU, could antagonize white blood cells and reticulocytes reduce induced by CCNU(P<0.01), promote bone marrow granulocyte ratio increased and red blood cell ratio declined(P<0.01), reduce liver damage(P<0.05), renal function had no significant effect(P>0.05), can be elevated tumor thymus and spleen index in S180-bearing mice(P<0.01). Conclusion NLX capsules against cytotoxic cyclohexyl nitrosourea induced bone marrow function and liver dysfunction and immune inhibition.
Brain tumor; Cyclohexyl nitrosourea; NLX capsule
R-33
B
1671-8194(2013)36-0001-03
陕西省科学技术研究发展计划项目(编号:97K12-G22);西安市科技奖二等