全 文 :苞叶雪莲水提物对小鼠免疫系统辐射防护作用的研究*
张国良 ,李文辉 ,郭 娜 ,侯 宇 ,王承红 ,李天芊 ,于书慧
(昆明医学院第三附属医院·云南省肿瘤医院放射治疗中心 ,云南 昆明 650118)
【摘要】 目的 观察受试药物对辐射损伤小鼠免疫功能的调节作用。方法 通过游泳实验及胸腺 、脾脏重量测定 、
计算 ,鸡红细胞作免疫原的溶血素测定实验和 PH A 刺激淋巴细胞转化实验来反映受照射小鼠的免疫功能及全身状态。
用 6M V-x ray 照射造模 , 灌胃给药苞叶雪莲水提物 ,预防性给药(照射前)一周 ,治疗性给药(照射后)一周 ,共 14 天。后
按既定方法对各组小鼠进行指标检测 ,所有实验数据用 spss11.5 统计软件进行统计分析。结果 照射对小鼠的免疫功
能及全身状态均有明显的影响。在游泳实验中 ,用药组游泳时间均长于模型组(IR组), 但不具有统计学意义;用药组的
胸腺系数值都高于 IR 组 ,高剂量组最为明显 , 与 IR组比较具有显著性差异 , P<0.05。通过溶血素实验测定光密度值
(OD值), 用药组与 IR组比较无显著差异。结论 苞叶雪莲水提物对小鼠免疫系统可能有一定的放射 防护作用 , 在药
物制备 、成分分析 、用药方式及剂量 、用药时间方面值得进一步探讨。
【关键词】 苞叶雪莲;辐射损伤;小鼠;免疫功能
【中图分类号】 R 285.5 【文献标识码】 A 【文章编号】 DOI:10.3969/ j.issn.1672-3511.2011.09.003
Investigation of radioprotective effects of aqueous extract of
sauseurea obyallata on immune system of mice
ZHANG Guo-liang1 , LI Wen-hui1 , GUO Na2 , et al
(R ad iat ionOncolog y Center , The Th ird A f f i liated Hospi ta l o f Kunming Medical Col lege/Y unnan
Tumor H ospi ta l , K unmin g 650118 , Ch ina)
【Abstract】 Objective To investig ate the radioprotectiv e effects o f aqueous ex tract of sauseurea obyallata on im-
mune sy stem o f mice from radiation injury.Methods The mice ir radiated with 6 Gy of X-ray w ere tr eated w ith aqueous
extr act of sauseurea obyalla ta fo r 14 days , 7 day s befo re irr adiation and 7 day s after irradiation.The w eight of spleen and
thymus , lymphocy te transforma tion experiment stimulated with PH A , swimming experiment and hemo ly sin measure-
ment we re used to measure the function of immune sy stem.Results Ir radiation had obvious influence on immune func-
tion and systemic state of mice.In sw imming experiment , all other g roups had longer sw im time than model g r oup , but
had no significant differ ence.The thymus index in trea tment gr oups was higher than that in model g roup (P <0.05).
There w as no obv ious diffe rence betw een treatment g roups and model g roup w ith OD value in hemolysin measurement ex-
periment.Conclusion Aqueous ex tr ac t o f sauseurea obyallata may have radiopro tective effects on immune sy stem of
mice , it deserves fur ther research at compound prepa ring and analysis on chemical compositions.
【Key words】 Sauseurea obyallata;Radia tion damage;Mice;Immuno log ic function
基金项目:国家自然科学基金项目(30960439),云南省科技厅-昆明医学
院联合专项基金项目(2007C 0027R),云南省应用基础研究基金面上项目
(2003C008R)
通讯作者:李文辉 ,主任医师 , Email:w enhuili64@yahoo.com.cn
雪莲 ,菊科风毛菊属(Saussurea D C)的一类 ,多
生长在海拔 4 km 以上的高山石滩上 ,是高山地区的
民间药用植物 ,具有散寒除湿 、活血通经 、抗炎镇痛等
功效 ,用于治疗风湿性关节炎 、妇科病等。所含成分
除黄酮类化合物 、萜类及其衍生物 、甾体类化合物外 ,
还有糖和苷类化合物等 ,这些活性成分中大部分具有
免疫调节作用[ 1 , 2] 。还有研究报道苞叶雪莲具有提高
超氧化物岐化酶等多种生物酶活性 ,对抗氧自由基的
作用[ 3] 。本文通过研究苞叶雪莲水提物对辐射损伤
小鼠免疫功能的调节作用来探讨苞叶雪莲的抗辐射
及免疫调节作用。
1 材料和方法
1.1 实验动物及分组 健康 SPF 级昆明种小鼠 ,6 ~
8周龄 ,体重(20±2)g ,共 120只 ,雄性 80只 ,雌性 40
只。由昆明医学院动物房提供 。分三个实验组:游泳
实验及脾脏 、胸腺称重组 ,溶血素实验组和淋巴细胞
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转化实验组 ,除淋巴细胞转化实验组全选用雄性小鼠
外 ,其余各个实验组均雌雄对半 ,按体重分层随机分
配到各组 。
1.2 实验药物 、试剂及仪器 苞叶雪莲(产地西藏)
由云南省中医中药研究所提供 ,由云南大学天然药物
教研室水提为浸膏 , 4℃冰箱保存待用。新鲜鸡血 、Gi-
emsa染液 、瑞氏染液 、甲醛 、PHA 、生理盐水 、西门子
直线加速器 、离心机 、普通光学显微镜 、血细胞计数
仪 、分光光度计 、电子天平等。
1.3 实验分组及剂量设计 本研究包括细胞水平和
整体动物水平共三个试验 ,其开展顺序为:①游泳试
验加脾脏 、胸腺称重 。②鸡红细胞作免疫原的溶血素
测定 。③PHA 刺激淋巴细胞转化试验。根据给药剂
量的不同 ,三个实验组小鼠又分别分为:①空白组
(Control)给予20 m l∕ kg ·bw 的生理盐水灌胃而不
照射 。②模型组(IR)给予 20 m l∕ kg ·bw 的生理盐
水灌胃+照射。 ③低剂量组(IR+HD)给予浸膏 0.08
g ∕ kg ·bw (用生理盐水稀释为 20 ml∕ kg ·bw)
灌胃+照射。 ④中剂量组(IR+MD)给予浸膏 0.16
g/kg ·bw(用生理盐水稀释为 20 m l∕ kg ·bw)灌胃
+照射。 ⑤高剂量组(IR+LD)给予浸膏 0.32 g/kg
·bw (用生理盐水稀释为 20 m l∕ kg ·bw)灌胃+照
射。各组小鼠均每 3天称重 1次 。预防性给药(照射
前)1周 ,治疗性给药(照射后)1周 ,共 14天。
1.4 实验方法 游泳实验(抗疲劳实验):玻璃缸内
加水 ,水深 20 cm ,常温。小鼠尾部束2 g 的重物 ,放入
玻璃缸内游泳 ,当小鼠头部沉入水中 10 秒不能浮出
水面者即为体力耗竭 ,计数小鼠游泳时间。取小鼠脾
脏 、胸腺称重 ,并计算脾指数 、胸腺指数 。
1.4.1 溶血素测定法(鸡红细胞作免疫原) 每只小
鼠腹腔注射 5%生理盐水鸡红细胞混悬液 0.2 ml进
行免疫后 7天 ,摘眼球取血 ,离心 ,取血清用生理盐水
稀释 100 倍 ,取稀释血清 1 ml ,于 5%鸡红细胞悬液
0.5 ml 、10%补体 0.5 m l混合 ,在 37℃恒温箱中保温
30 min后 , 0℃冰箱中中止反应 。离心 ,取上清液于
721分光光度计 540 nm 处比色 ,测录光密度(OD)。
1.4.2 PHA 刺激淋巴细胞转化实验———小鼠体内
诱导法 取雄性小鼠 , 每只小鼠均每天肌内注射
PHA6 ~ 10 mg/Kg ,共 3 天 ,第 8 天剪尾 ,取血推片 ,
瑞氏染色 ,油镜下计数 100 个淋巴细胞 、淋巴母细胞
及过渡态细胞数 ,计算它们分别占的百分率。
1.5 照射方法 云南省肿瘤医院放疗中心 ,直线加速
器6MV-x射线一次性全身照射 ,照射野 25cm×25 cm ,
源皮距 SSD100 cm ,剂量 4GY ,剂量率为400 mu/min。
1.6 统计学处理 采用统计软件 SPSS 11.5对数据
进行方差分析 ,以 P<0.05为具有统计学意义 。
2 结果
通过游泳实验可见 , Contro l组游泳时间明显长
于其他各组 , 与 IR 组比较具有统计学差异(P <
0.05),各个用药组游泳时间均长于 IR组 ,但不具有
统计学差异 ,见表 1;Contro l组脾重量大于其余各组 ,
但各组均无显著差异(P >0.05);胸腺重量高于 IR
组 、IR+LD 组及 IR+MD组 ,差异均有显著性(P<
0.05),而与 IR+HD 组比较则无显著性差异(P >
0.05),见表 1。脾指数(脾脏湿重÷体重)各组之间无
显著差异;胸腺指数 , Control组高于其他各组 ,与 IR
组比较存在显著差异(P<0.05);IR+HD 组与 IR组
存在显著差异(P<0.05),见表 2。溶血素实验中 , IR
组小鼠意外死亡两只 。OD 值测定结果显示 , Control
组与其他各组比较均具有显著性差异(P<0.05),其
余各组之间无显著差异 ,见表 3。PHA 刺激淋巴细胞
转化试验中 ,Contro l组淋巴细胞转化率为 28.7%,其
余小鼠在接受照射以后 ,淋巴细胞大量减少 ,难以计
数到有效的淋巴细胞数 ,未形成各组之间的比较 。
表 1 各组小鼠游泳时间 、脾脏 、胸腺重量
Table 1 Swimming time and weight of spleen and thymus
组别 n 游泳时间(min) 脾重量(g) 胸腺重量(g)
Cont rol组 8 164±24 0.093±0.021 0.105±0.019
I R组 8 74±76① 0.073±0.028 0.063±0.015①
IR+LD 组 8 118±59 0.067±0.034 0.073±0.018①
IR+M D组 8 104±58 0.071±0.017 0.062±0.019①
IR+HD 组 8 111±67 0.066±0.025 0.083±0.043
注:与 cont rol组比较 , ①P<0.05
表 2 各组小鼠脾指数 、胸腺指数
Table 2 Index of spleen and thymus
组别 n 脾(×10-2) 胸腺(×10-2)
C ont rol组 8 0.285±0.039 0.328±0.071
IR组 8 0.223±0.084 0.195±0.054①
IR+LD组 8 0.211±0.092 0.240±0.083
IR+MD组 8 0.229±0.050 0.204±0.075
IR+HD组 8 0.213±0.091 0.271±0.149②
注:与 cont rol组比较 , ①P<0.05;与 IR组比较 , ②P<0.05
表 3 各组小鼠溶血素实验 OD值
Table 3 OD of haemolysin test
组别 n OD值
C ont rol组 8 1.311±0.577
IR组 6(死亡两只) 0.594±0.354①
IR+LD组 8 0.647±0.432①
IR+MD组 8 0.557±0.288①
IR+HD组 8 0.688±0.148①
注:与 cont rol组比较 , ①P<0.05
3 讨论
放射治疗是肿瘤治疗的重要手段之一 ,具有不可
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替代的优势 ,然而在临床治疗过程中有许多的患者却
由于难以耐受的副反应而不得不中断治疗 ,致使病情
得不到控制 ,非常的可惜[ 4] 。放射防护剂的研究一直
是放疗界的热点 。目前用于临床的放射防护剂阿米
福汀 ,由于其毒副反应较大 , 半衰期短 ,难以广泛应
用。中草药普遍的毒副反应较小 ,中药防辐射药物成
为近年来的研究热点。日本 、韩国 、印度 、中国等许多
国家十分重视中药防辐射药物的研究 ,也取得了一定
的成果 ,如 Hosseinimehr SJ 等[ 4] 证实山楂水提物对
小鼠骨髓 DNA 的损伤有很好的辐射防护作用。
苞叶雪莲作为常用的中药材 ,具有散寒除湿 、活
血通经 、抗炎镇痛等功效 ,用于治疗风湿性关节炎 、妇
科病等。急 、慢性毒理试验证明 ,其药用安全可靠 ,无
任何副作用[ 5] 。现代药理研究进一步发现[ 6] ,苞叶雪
莲提取物中含有丰富的黄酮类 、三萜类物质以及生物
碱 、内酯甾醇 、多糖等多种成分 ,其主要次生代谢物包
括黄酮 、粗毛豚草素 、山柰素 、金合欢素 、槲皮素 、皂
甙 、芦丁等多种活性物质。这些活性物质中大部分具
有清除自由基和抗氧化作用[ 7 , 8] ,具有免疫调节作用 。
有动物实验研究表明[ 9] ,苞叶雪莲具有抗炎和止痛作
用。此外 ,研究表明[ 10] , 苞叶雪莲还含有丰富的 K 、
Zn 、Cu 元素 ,其中尤以 Zn 、Cu 远高于一般植物性食
物。Zn 、Cu 是酶蛋白空间构成的重要微量元素 ,对机
体内 DNA 、蛋白质损伤的修复具有重要作用 。
本实验是苞叶雪莲受试物的天然防辐射药物研
究的延续 ,前期研究表明苞叶雪莲对辐射损伤小鼠的
造血系统 、骨髓 DNA 、免疫器官等均有一定保护作用 。
毕良文 、徐进彦等[ 11] 的研究进一步证实 ,苞叶雪莲水
提物中的活性成分对小鼠的造血系统有明显的辐射
防护作用 ,并能刺激小鼠脾细胞增殖 ,改善免疫功能 。
该实验结果与其他文献对苞叶雪莲的报道相一致 。
本研究中 ,我们以苞叶雪莲水提物对小鼠进行灌胃 ,
选取游泳实验及胸腺 、脾脏称重 、鸡红细胞作免疫原
的溶血素测定 、PHA 刺激淋巴细胞转化实验来反映
受照射小鼠的免疫功能及全身状态。结果表明在接
受照射以后 ,小鼠的免疫功能及全身状态均受到明显
的影响 ,与空白对照组相比 ,接受照射的各组小鼠各
项指标均有显著的下降 。在游泳时间上其他用药组
均长于 IR组 ,但不具有统计学意义 ,表明苞叶雪莲水
提物对受照射小鼠体力状况有一定的调节作用 。用
药组胸腺重量指数较 IR组都显示有一定优势 ,高剂
量组最为明显 ,与 IR组比较具有显著性差异(P <
0.05),表明受试药物对受照射小鼠胸腺功能有一定
的刺激作用。而通过溶血素实验测定 OD值显示受试
药物没有显示出明显的免疫调节作用 。
4 结论
本研究表明苞叶雪莲在提高受照射小鼠部分免
疫功能及调节全身状态方面有一定的作用 ,但是在药
物制备 、成分分析 、用药方式 、剂量和用药时间方面还
有待于进一步探讨 。
(鸣谢:实验得到了昆明医学院重点实验室陆瑛 、
杨荣 、宋京风 、杨贵梅等老师的指导帮助 ,才得以顺利
完成 ,在此表示诚挚谢意 。)
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(收稿日期:2011-07-05;编辑:何兴华)
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