黄芪多糖对顺铂治疗S180荷瘤鼠的增效减毒作用*

孙舒玉，何小鹃，罗 丹，吕 诚，荆生龙，吕爱平，喻长远△

(1.北京化工大学生命科学与技术学院，北京 100029;2.中国中医科学院中医临床基础医学研究所，北京 100700;3.北京中医药大学，北京 100029)

黄芪为豆科植物膜荚黄芪［Astragalus membranaceus(Fisch)Bge］和内蒙古黄芪 ［A.mongholicus Bge］的干燥根［1］，其始载于《神农本草经》，其味甘、性温、归脾肺两经，有补气升阳、益卫固表、托毒生肌、利水消肿等功效［2］。黄芪多糖(Astragalus polysaccharide，APS)是黄芪中含量比例最高、免疫活性最强的一类物质［3］，具有增强机体免疫系统功能、抗病毒、抗肿瘤、抗氧化、抗炎、保肝、降血糖、延缓衰老等作用［3～6］。在治疗肿瘤的药物中，顺铂(diamminedichloroplatinum，DDP)是常用的有效化疗药物之一，为治疗多种实体瘤的一线用药，它的抗瘤谱广，与其他抗瘤药没有交叉抗药性，在治疗卵巢癌、睾丸癌、成骨肉瘤等多种实体瘤时非常有效［7］。在机体可以耐受的前提下，其剂量越大，对肿瘤的杀伤效果也越好，但其毒副反应也会越明显，很容易引起肝肾毒性、耳毒性、胃肠道反应等许多不良反应［8］。本实验旨在研究黄芪多糖对顺铂治疗S180荷瘤鼠的增效减毒作用。

1 材料与方法

1.1 材料

SPF级BALB/c雄性小鼠70只，体质量为20～22g，由中国食品药品检定研究院实验动物资源研究所提供(实验动物许可证号为 SCXK(京)2009-0017);S180细胞株，由中国中医科学院基础所馈赠;黄芪多糖(纯多糖)，美国泛华医药公司;RPMI-1640培养基，美国GiBco公司;胎牛血清(FBS)，美国GiBco公司;磷酸盐缓冲液(PBS)，北京中杉金桥生物技术有限公司。

1.2 方法

1.2.1 S180细胞的培养 在37℃、5%CO2的培养箱中，用完全培养基(10%FBS+1%PS的RPMI-1640培养基)培养S180细胞。每2 d进行1次传代，并取对数生长期的S180细胞用于实验。

1.2.2 S180荷瘤鼠模型的建立 选择接种后7 d健康较好的瘤源动物，抽吸腹水。将抽出的腹水用无菌生理盐水洗1次，调整浓度为2.5×106cells/mL，每只小鼠腹腔注射0.2mL，连续传代2次。然后抽取S180腹水瘤鼠的腹水，离心1100r/8min，再用无菌生理盐水将细胞洗1次，弃上液，将细胞重悬在3mL无菌生理盐水中计数，其中肿瘤细胞活性≥95%，调整细胞浓度为1×106cells/mL。之后用戊巴比妥钠将BALB/c小鼠麻醉，在小鼠右侧腋窝皮下按照0.2mL/只接种。

1.2.3 动物分组 将造模后的60只雄性BALB/c小鼠随机分为模型组、DDP组、黄低组、黄低+DDP组、黄高组和黄高+DDP组6组，每组10只;剩余10只用生理盐水做同样处理，作为正常组。

1.2.4 给药方式及取材 造模后第2天各组开始给药。正常组、模型组:生理盐水0.2mL/只灌胃;DDP组:2mg/kg，0.2mL/只腹腔注射，隔天给药;黄低组:150mg/kg，0.2mL/只灌胃，连续 14d;黄低+DDP组:配制150mg/kg的黄芪多糖，0.2mL/只灌胃，连续 14d;同时配制 2mg/kg的 DDP，0.2mL/只腹腔注射，隔天给药;黄高组:300mg/kg，0.2mL/只灌胃，连续 14d;黄高 +DDP组:配制300mg/kg的黄芪多糖，0.2mL/只灌胃，连续14d;同时配制2mg/kg的DDP，0.2mL/只腹腔注射，隔天给药。给药14d后称取各组小鼠体质量，取血后将各组动物处死，取肝脏称重并计算肝脏指数，剥离肿瘤、称重并计算抑瘤率。将小鼠血清-80℃保存，用于检测血清中谷丙转氨酶的含量。

肝脏指数=肝脏重量(mg)/小鼠体质量(g)。

抑瘤率=［(模型组平均肿瘤重量 -药物组平均肿瘤重量)/模型组平均肿瘤重量］×100%。

1.2.5 黄芪多糖对顺铂治疗S180荷瘤鼠的联合效应 根据金正均公式［9］计算黄芪多糖与顺铂的联合用药效应:两药合用抑制率:q值=［E(a+b)］/［Ea+Eb-Ea×Eb］。Ea、Eb:两药单用时各自的抑制率，q＜0.85说明两药合用有拮抗作用，q≥1.15说明两药有协同作用，0.85＜q＜1.15说明两药作用相加。

1.3 统计学方法

采用SPSS 18.0软件进行统计分析，数据以均数±标准差(±s)表示，组间比较采用方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 黄芪多糖对S180荷瘤鼠的抑瘤作用

表1显示，与模型组比较，DDP组肿瘤质量显著下降(P＜0.01)，黄高组肿瘤质量减轻(P＜0.05)，联合用药组肿瘤质量显著下降(P＜0.01)，且具有量效关系。

表1 黄芪多糖对S180荷瘤鼠肿瘤质量的影响(±s，n=10)

表1 黄芪多糖对S180荷瘤鼠肿瘤质量的影响(±s，n=10)

注:与模型组比较:*P ＜0.05，＊＊P ＜0.01

组别肿瘤重量(g)模 型 组2.66±0.39 DDP 组 1.41 ±0.24＊＊黄 低 组 2.47±0.40黄 低 + DDP 组 1.11 ±0.23＊＊黄 高 组 2.22±0.56*黄 高 + DDP 组 0.93±0.29＊＊

2.2 黄芪多糖对顺铂治疗S180荷瘤鼠的联合效应

根据金氏公式，以及各给药组的抑瘤率计算。低剂量黄芪多糖联合顺铂的联合效应如下。

q低=0.5851/(0.4712+0.0744-0.4712×0.0744)=1.15≥1.15。

高剂量黄芪多糖联合顺铂的联合效应如下:

q高=0.6523/(0.4712+0.1676-0.4712×0.1676)=1.17≥1.15，说明低剂量黄芪多糖、高剂量黄芪多糖与顺铂有协同作用。

2.3 黄芪多糖对顺铂治疗S180荷瘤鼠体质量的影响

表2显示，给药第1天与正常组比较，各组间体质量均无统计学差异，说明分组均一。而给药第14天时与正常组比较，DDP组荷瘤鼠的体质量明显降低(P＜0.01);与DDP组比较，黄芪多糖给药组荷瘤鼠的体质量显著增加(P＜0.01)，联合用药组小鼠的体质量也明显增加(P＜0.05)。

表2 黄芪多糖对顺铂治疗S180荷瘤鼠体质量的影响(±s，n=10)

表2 黄芪多糖对顺铂治疗S180荷瘤鼠体质量的影响(±s，n=10)

注:与模型组比较:*P＜0.05，＊＊P＜0.01;与 DDP组比较:ΔP＜0.05，Δ ΔP ＜0.01;与正常组比较:#P ＜0.05，##P ＜0.01(图 1、图 2同)

组别 第1天(g) 第14天(g)正 常 组20.81±1.10 25.00±2.18模 型 组 20.75±1.10 23.79±2.99 DDP 组 20.70±0.71 16.17±1.07*##黄 低 组 20.40 ±0.55 24.44 ±1.79Δ Δ黄 低 +DDP组 20.64±0.57 18.51±0.53Δ##黄 高 组 20.96 ±0.76 25.28 ±1.34Δ Δ黄 高 +DDP组 20.74±0.72 18.93±0.72Δ##

2.4 黄芪多糖对顺铂治疗S180荷瘤鼠脏器指数的影响

图1显示，与模型组比较，DDP组肝脏指数明显降低(P＜0.01)。与DDP组比较，黄芪多糖作用后，荷瘤鼠的肝脏指数明显升高(P＜0.01)，联合用药后，低剂量黄芪多糖(P＜0.05)和高剂量黄芪多糖(P＜0.01)均可使荷瘤鼠的肝脏指数升高。

图1 黄芪多糖对顺铂治疗S180荷瘤鼠肝脏指数的影响(n=10)

2.5 黄芪多糖对顺铂治疗S180荷瘤鼠血清中谷丙转氨酶含量的影响

图2显示，与模型组比较，DDP组的谷丙转氨酶含量明显升高(P＜0.05)。与DDP组比较，黄芪多糖作用后，荷瘤鼠谷丙转氨酶含量明显降低(P＜0.05)，联合用药后黄芪多糖可使荷瘤鼠谷丙转氨酶含量降低(P＜0.05)。

图2 黄芪多糖对顺铂治疗S180荷瘤鼠血清中谷丙转氨酶含量的影响(n=6)

3 讨论

目前，恶性肿瘤已成为威胁人类生命健康的疾病之一。顺铂是临床常用的化疗药物之一，疗效明确，但是副作用较大，在机体内顺铂主要是在肝脏、肾脏代谢，所以最容易产生肝肾毒性［10］。因此在治疗肿瘤的过程中，如何减轻药物毒副作用并增强其疗效是目前临床面临的问题。顺铂的肝毒性是和组织的过氧化损伤有关［11，12］，进入机体后顺铂会引起膜脂质过氧化，使膜通透性和膜脂流动性发生变化，同时也会产生大量有毒的降解物，从而使组织产生氧化损伤［13］。本实验结果表明，黄芪多糖对肝脏有一定的保护作用，而且能够有效减轻顺铂对肝脏的毒副作用。

黄芪是我国的传统中药和常用中药，具有扶正固本、固表止汗、补中益气、生津养血、行滞通痹等功效，是一种常见的扶正中药［1］。黄芪始载于《神农本草经》，为补气之要药。据《珍珠囊》记载:“黄芪甘温纯阳，其用有五:补诸虚不足，一也;益元气，二也;壮脾胃，三也;去肌热，四也;排脓止痛，活血生血，内托阴疮，五也。正气虚损是肿瘤发病的主要原因，中医理论认为，肿瘤的发生和机体正气低下有着很紧密的关系。临床上，肿瘤病人化疗后常见神疲乏力、胃纳不佳、少气懒言等虚象，其中气虚之象尤为明显，而黄芪主治气虚乏力，表虚自汗，气虚水肿，血虚萎黄等症［1］，因此常将黄芪应用于肿瘤临床。而黄芪多糖是黄芪中免疫活性最强的一类物质，是黄芪免疫药理作用的主要物质基础。近年来对它的药理作用研究表明，它能够提高正常机体及肿瘤患者淋巴细胞的免疫功能［3］。

黄芪多糖是一种具有多种生物活性的中药多糖，本研究显示，黄芪多糖可以抑制荷瘤鼠肿瘤的生长，而黄芪多糖与顺铂联合用药后，其抑瘤效果比单用黄芪多糖或单用顺铂都要好，说明二者具有协同作用。另给药2周后，顺铂组荷瘤鼠的体质量明显减轻，黄芪多糖作用后，联合用药组体质量有所提高，提示顺铂对荷瘤小鼠是有一定毒性的，而黄芪多糖在一定程度上能够拮抗顺铂对荷瘤鼠的毒副作用，而黄芪多糖对顺铂增效减毒的具体机制还有待进一步的研究。

［1］国家药典委员会.中华人民共和国药典［S］.北京:中国医药科技出版社，2010.

［2］沈红平，王健.黄芪的研究现状［J］.医学信息，2010，23(5):1490.

［3］孔令梅.黄芪的免疫调节作用［J］.内蒙古医学杂志，2007，39(1):73-74.

［4］何文涓，袁志坚，何晓升.黄芪多糖的药理作用研究进展［J］.中国生化药物杂志，2012，33(5):692-694.

［5］柴旺，何小鹃，朱军璇，等.黄芪多糖对B16-F10荷瘤鼠髓样抑制细胞免疫活性的影响［J］.中国中医基础医学杂志，2012，18(1):63-65.

［6］徐荔，何小鹃，柴旺，等.黄芪多糖对内毒素诱导巨噬细胞产生TNF-α、IL-1β及NO的影响［J］.中国中医基础医学杂志，2011，17(5):503-504.

［7］Gately DP，Howell SB.Cellular accumulation of the anticancer agent cisplatin:a review［J］.1993，67(6):1171-1176.

［8］俞建忠.黄芪抗顺铂致肾损伤的研究进展［J］.中国实用医药，2010，5(32):220-221.

［9］金正均.合并用药中的相加［J］.中国药理学报，1980，1(2):70-76.

［10］艾浩，牛建昭，薛晓鸥，等.顺铂致小鼠卵巢功能早衰肝肾阴虚证机制研究［J］.北京中医药大学学报，2006，29(6):401-403.

［11］Zhang X，Yamamoto N，Soramoto S，et al.Cisplatin-induced germ cell apoptosis in mouse testes［J］.Arch Androl，2001，46(1):43-49.

［12］Chirino YI，Pedraza-Chaverri J.Role of oxidative and nitrosative stress in cisplatin-induced nephrotoxicity［J］.Exp Toxicol Pathol，2009，61(3):223-242.

［13］王振宇，梅茸，宋京风，等.新型铂类化合物LLC-0601与舒铂对SD大鼠的肝毒性［J］.中国药理学与毒理学杂志，2011，25(4):369-374.