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注射用香菇多糖的抗肿瘤效应量效关系考察试验研究

2014-03-08李雪梅胡宇驰

药学研究 2014年10期
关键词:注射用抑制率香菇

李雪梅,胡宇驰

(北京市药品检验所,北京100035)

·实验研究·

注射用香菇多糖的抗肿瘤效应量效关系考察试验研究

李雪梅,胡宇驰

(北京市药品检验所,北京100035)

目的观察不同浓度的注射用香菇多糖对皮下植入S180腹水瘤小鼠实体肿瘤抑制率及药物浓度与抑瘤率的量效关系。方法小鼠腹股沟皮下植入3.6×106个S180腹水瘤细胞后,每只腹腔注射不同浓度注射用香菇多糖溶液(0.250 0、0.125 0、0.062 5、0.031 3、0.015 6、0.007 8 mg·mL-1)0.1 mL,连续注射5 d,然后停药1 d,从给药开始第7天起再连续注射5 d,肿瘤移植18 d后对肿瘤进行称量。结果注射用香菇多糖各剂量组小鼠肿瘤重量明显低于模型对照组,差异有显著性意义;注射用香菇多糖给药浓度在0.007 8~0.250 0mg·mL-1范围内,其浓度对数-抑瘤率的回归线性方程相关系数分别为:0.956、0.962、0.978。结论注射用香菇多糖具有明显抗肿瘤作用,且给药浓度对数-肿瘤抑制率有良好的线性关系。

注射用香菇多糖;肿瘤抑制率;量效关系

香菇多糖是从香菇中提取出来的有效部位,属多糖组合体,其多糖类成分作为非特异性的免疫调节剂,通过激活免疫细胞,以及促进细胞因子生成等方式,对免疫系统发挥多方面的调节作用,最终达到抑制和消灭肿瘤细胞的作用。从上世纪七、八十年代来一直在肿瘤的治疗和预防方面得到广泛关注和应用。本文就注射用香菇多糖抗肿瘤作用及给药浓度与肿瘤抑制率的关系进行研究[1~4]。

1 实验材料与方法[5~8]

1.1 肿瘤系及其传代与标准化 Sarcoma 180腹水肿瘤细胞由日本味之素制药株式会社提供。本所进行传代培养。用于试验研究的肿瘤系需进行实体瘤标准化处理,将腹水瘤肿瘤细胞接种在小鼠腰部皮下,待实体瘤生长到8~10 g后,取下实体瘤,在培养皿内用剪刀或手术刀收集中部湿润的部分,加入生理盐水后,收集上清液中的细胞,然后注射至小鼠腹腔进行传代,移植传代3次(每周一次)后供试验用。

1.2 试验药物 注射用香菇多糖,批号:OY01L;OY02L;0Y03L。规格:1 mg/支,生产单位:日本味之素制药株式会社。

1.3 试剂 灭菌注射用水,批号:1212111,生产单位:天津药业集团新郑股份有限公司。氯化钠注射液,批号:130305405,生产单位:石家庄四药有限公司。

1.4 仪器 Olympus光学显微镜;天平。

1.5 实验动物 SPF级,ICR小鼠,体重24~26 g,雌性,由北京维通利华实验动物技术有限公司提供。动物合格证号SCXK(京)2010-0002。

2 试验方法

2.1 肿瘤接种 将已接种7 d,肿瘤生长良好的Sarcoma-180腹水型小鼠,脱臼处死后,把腹部皮肤撕开,暴露腹壁用无菌注射器从腹腔内吸取乳白色的浓稠腹水以氯化钠注射液稀释后,用血球计数板进行细胞计数。调整细胞数为3.6×107个·mL-1,制成肿瘤细胞悬液(活细胞率>95%)。再将腹水瘤移植到雌性小鼠右侧腰部皮下(腹股沟淋巴结左上方),每只皮下植入0.1 mL,即3.6×106个(细胞计数)。

2.2 动物分组及给药 肿瘤植入后小鼠随机分为7组:模型对照组(同体积灭菌注射用水)、注射用香菇多糖各剂量组(0.250 0、0.125 0、0.062 5、0.0313、0.015 6、0.007 8 mg·mL-1),每组10只。从移植癌细胞第2天开始,每日动物腹腔注射不同浓度香菇多糖溶液0.1 mL,连续注射5 d。然后停药1 d,从给药开始第7天起再连续注射5 d。对照组腹腔同法注射灭菌注射用水0.1 mL。

2.3 检测指标 肿瘤移植18 d后杀死全部动物,每只小鼠取出肿瘤、脾脏、胸腺,测定重量。计算出对照组动物肿瘤的平均重量(Wc)与给药组的平均肿瘤重量(Wt),并按照下面公式求得各组动物肿瘤抑制率。

肿瘤抑制率(%)=(Wc-Wt)/Wc×100%;

上式中Wc为对照组肿瘤平均重量,Wt为给药组各剂量组的肿瘤平均重量。

各给药组对给药浓度对数-肿瘤抑制率进行回归分析,计算浓度对数-抑瘤率的回归线性方程及相关系数。

2.4 统计方法 用SPSS 17.0软件对数据进行统计分析,数据以±s表示,采用方差分析方法,P<0.05有统计学意义。

3 实验结果

由表1试验结果可见,批号为0Y01L的注射用香菇多糖浓度在0.031 3mg·mL-1以上时,小鼠肿瘤重量明显低于模型对照组小鼠肿瘤重量(P<0.01);注射用香菇多糖浓度在0.062 5 mg·mL-1以上时,其肿瘤抑制率在85.01%以上。注射用香菇多糖在给药浓度从0.007 8 mg·mL-1到0.25 mg·mL-1时,其抑瘤率从26.66上升至98.31%;小鼠胸腺重量、脾脏重量与模型对照组比较差异无显著性意义。

批号为0Y02L的注射用香菇多糖浓度在0.125 mg·mL-1以上时,肿瘤重量明显低于模型对照组,差异有显著性意义(P<0.05);注射用香菇多糖浓度在0.062 5 mg·mL-1以上时,其肿瘤抑制率大于86.68%,且注射用香菇多糖给药浓度从0.007 8到0.25 mg·mL-1时,其肿瘤抑制率从4.76%升至94.25%;小鼠胸腺重量、脾脏重量与模型对照组比较差异无显著性意义。

批号为0Y03L注射用香菇多糖浓度在0.015 6 mg·mL-1以上时,注射用香菇多糖组小鼠肿瘤重量明显低于模型对照组,差异有显著性意义(P<0.001);注射用香菇多糖浓度在0.062 5 mg·mL-1以上时,其肿瘤抑制率大于87.72%。注射用香菇多糖给药浓度从0.007 8到0.25mg·mL-1时,其肿瘤抑制率从24.79%升至98.64%。注射用香菇多糖浓度在0.25 mg·mL-1时,小鼠脾脏重量明显低于模型对照组,差异有显著性意义(P<0.001)。

由图1中可见,批号为0Y01L注射用香菇多糖其浓度对数-抑瘤率的回归线性方程为Y=44.82 ln(X)+19.79,相关系数为0.956;批号为0Y02L注射用香菇多糖其浓度对数-抑瘤率的回归线性方程为Y=56.26ln(X)+0.584,相关系数为0.962;批号为0Y03L注射用香菇多糖其浓度对数-抑瘤率的回归线性方程为Y=40.44ln(X)+31.01,相关系数r值为0.978。

4 讨论

恶性肿瘤是严重危害人类生命的疾病,其死亡率仅次于心脑血管疾病,且发生率呈逐年上升的趋势。恶性肿瘤患者特别是晚期肿瘤患者可能出现令人无法忍受的疼痛、消瘦、水肿等症状并最终导致生命终结。现在世界医药界正在致力于癌症的治疗和预防工作。而香菇多糖作为抗肿瘤辅助治疗作用药物越来越受到人们的重视。香菇多糖是天然的多糖类成分,它主要通过提高机体非特异性免疫功能如诱导IL-2的产生,增强NK细胞及巨噬细胞活性等而起到对肿瘤细胞防御与杀伤作用。与其他抗癌药相比,香菇多糖具有毒副作用小,疗效显著,因此其具有广阔的应用前景。

表1 注射用香菇多糖肿瘤抑制率-浓度考察结果(n=10)

图1 注射用香菇多糖肿瘤抑制率-浓度考察结果

但香菇多糖为多组分生化药物,不同生产工艺甚至不同批次香菇以及一些其他误差,得到的产品具有不同的多糖组分比例以及不同的活性构型等,可能导致临床中使用的香菇多糖制剂生物活性出现很大差异。因此,我们有必要对香菇多糖抗肿瘤活性的质量控制方法进行研究,建立可以证明香菇多糖抗肿瘤活性的方法,甚至进而建立可以比较不同工艺、不同生产单位和制剂活性的方法,或者证明已建立的化学检定与其生物活性控制具有一致性,以更加科学地综合评价香菇多糖制剂的质量,保证其临床使用的抗肿瘤效果。

本试验结果表明,3批次(0Y01L、0Y02L、0Y03L)注射用香菇多糖的一系列浓度(0.250 0、0.125 0、0.062 5、0.031 3、0.015 6、0.007 8 mg·mL-1)对皮下植入Sarcoma-180腹水肿瘤细胞小鼠有抑制肿瘤生长的作用,肿瘤重量低于模型对照组,其肿瘤抑制率为4.76%~98.64%。3批次注射用香菇多糖给药浓度在0.062 5mg·mL-1和0.031 3mg·mL-1以上时,其肿瘤抑制率在80%以上,说明注射用香菇多糖具有很强的抑制肿瘤生长的作用。

另外,此次试验结果可见3个批次(0Y01L、0Y02L、0Y03L)注射用香菇多糖随着给药浓度的升高,其肿瘤重量随之降低,肿瘤抑制率随之升高。3个批次注射用香菇多糖给药浓度在0.007 8~0.250 0 mg·mL-1范围内,其浓度对数与抑瘤率的回归线性方程相关系数分别为:0.956、0.962、0.978。回归方程的相关系均大于0.95,由此可见,注射用香菇多糖的抗肿瘤活性与其剂量存在良好的量效关系。

脾脏为免疫器官,批号为0Y03L注射用香菇多糖在药物浓度为0.25 mg·mL-1时,其脾脏重量显著低于模型对照组。批号为0Y01L、0Y02L注射用香菇多糖,虽然脾脏重量与模型对照组比较差异无显著性意义。但由数据我们可以看出,注射用香菇多糖各给药组动物脾脏重量均低于模型对照组。由此我们推断,注射用香菇多糖增强肿瘤小鼠免疫功能的作用[7]。

由此可见,注射用香菇多糖对Sarcoma-180腹水肿瘤细胞小鼠有明显抑制肿瘤的作用,其肿瘤抑制率最高可以达到95%以上,且给药浓度的对数-肿瘤抑制率成良好的线性关系,这样就为我们对注射用香菇多糖抗肿瘤活性质量控制提供依据,为下一步建立注射用香菇多糖抗肿瘤活性生物效价检定法奠定基础。

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The study on dose-effect relationship about anti-tumor activity of Lentinan for Injection

LIXue-mei,HU Yu-chi
(Beijing Institute for Drug Control,Beijing 100035,China)

ObjectiveTo observe the effect about different concentration of Lentinan for Injection on mouse tumor inhibitory which was implant sarcoma 180 cells by subcutaneous administration and dose-effect relationship.M ethodsICR mice were implant3.6×106sarcoma 180 cells by subcutaneous groin,then eachmouse was injected 0.1 mL different concentration solution of Lentinan for Injection(0.250 0,0.125 0,0.062 5,0.031 3,0.015 6,0.007 8 mg·mL-1)by intraperitoneal administration.Themice were injected Lentinan Solution for Injection 5 days continually,then stop 1 day,mice were injected again for 5days continually.Mice were killed who was implanted sarcoma 180 cells after 18 days,tumour was weighted.ResultsThe mice′s tumour weight in Lentinan for Injection groups significantly lower than model control group.When the concentration between 0.007 8 mg·mL-1and 0.250 0 mg·mL-1,the correlation coefficient of linear regression equations between logarithm of concentrations and tumor inhibitory rate were 0.956,0.962,0.978,respectively.ConclusionLentinan for Injection had antitumor action.Therewere linear relationships between logarithm of concentrations and tumor inhibitory rate.

Lentinan for Injection;Tumor inhibitory rate;Dose-effect relationship

R965

A

2095-5375(2014)10-0564-004

李雪梅,女,主管药师,研究方向:药物安全评价临床前研究,E-mail:lixuemei@bidc.org.cn

胡宇驰,男,副主任药师,研究方向:药物安全评价临床前研究,Tel:010-83229474,E-mail:yuchihu@163.com

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