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Protective effect of aloepolysac charideson radiation in juriedmice

芦荟多糖对小鼠放射损伤的防护作用研究



全 文 :芦荟多糖对小鼠放射损伤的防护作用研究
王宗伟 ,王 勇 ,黄兆胜 ,钟仕卿 ,陈其煌* * ,肖木洲* * *
(广州中医药大学中药学院 ,广东 广州  510405)
摘 要: 目的 研究芦荟多糖 ( AP)对受γ射线照射小鼠的防护作用。 方法  ( 1)给药组小鼠分别于 60 Co 7. 5 Gy
全身照射前 35~ 45 min ip AP 12. 5, 25, 50和 100 mg /kg ,观察生存防护效力和 30 d存活率 ; ( 2)给药组小鼠分别
于 60Co 7. 5 Gy全身照射前 30, 60和 90 min ip AP 25或 50 mg /kg观察上述指标 ; ( 3)给药组小鼠于 60Co 4. 0 Gy
全身照射前 35 min ip AP 50 mg /kg ,于照射前及照射后第 4天和第 10天分别检测白细胞数 ( WBC)、红细胞数
( RBC) 和血小板数 ( PLT )。 结果  ( 1) 不同剂量 AP均可显著提高生存防护效力 ( 1. 60~ 3. 46)和 30 d存活率
(最高提高达 76% ) ,且在 12. 5~ 50 mg /kg剂量范围内呈良好的量效关系 ; ( 2)照射前 30, 60和 90 min给药均能
显著提高小鼠的 30 d 存活率和生存防护效力 ; ( 3) 50 mg /kg AP能显著提高照射后第 4天和第 10天小鼠的
WBC、 RBC和 PLT。 结论  AP有显著的放射损伤防护作用。
关键词: 芦荟多糖 ;放射损伤 ;防护作用
中图分类号: R286. 96   文献标识码: A   文章编号: 0253 2670( 2002) 03 0251 03
Protective effect of aloe polysaccharides on radiation injuried mice
WANG Zong-w ei ,W ANG Yong , HUANG Zhao-sheng, ZHONG Shi-qing , CHEN Qi-huang ,XIAO Mu-zhou
( Colleg e o f TCM , Guang zhou Univ ersity o f TCM , Guang zhou Guangdong 510405, China)
Key words: alo e po lysaccharides; radia tion injury; pro tectiv e ef fect
  芦荟 Aloe vera L. v ar. chinensis ( Haw. )
Berger为百合科芦荟属植物 ,具有提高免疫功能、
抗消化道溃疡、抗病毒、抗真菌、促进伤口愈合和抗
放射损伤等药理作用 [1, 2 ]。为寻找其中的生物活性成
分 ,我们对芦荟中的多糖类成分进行了分离、纯化 ,
并对其抗肿瘤、抗放射和诱导细胞因子等作用进行
了研究。本研究报道其对小鼠放射损伤的防护作用。
1 材料和方法
1. 1 材料
1. 1. 1 药物来源及制备:新鲜芦荟来自海南省海口
市某芦荟种植场 ,经广州中医药大学药植鉴定教研
室詹若挺老师鉴定为百合科芦荟属芦荟 Aloe vera
L. v ar. chinensis ( Haw . ) Berger。将新鲜芦荟用甲
醇和乙酸乙酯除去其他成分后 ,水煎 2次 ,每次 1
h,放凉至室温 ,过滤 ,合并水煎液 ,薄膜浓缩至原药
量 1∶ 1体积 ,加入乙醇使水-乙醇比例为 3∶ 7,放
置过夜 ,滤出沉淀 ,定性鉴定为多糖类。将多糖经离
子交换色谱和 Sepha ro se 6B-CL凝胶色谱进行纯
化 ,然后用 W-Bondagel E125和 U-Bondagel E-
Linear柱联用 ,进行高效液相色谱分离 ,得纯化的
芦荟多糖 ( AP)。 用标准葡聚糖 110, 70, 40和 20
( Pharmacia Fine Chemicals产品 ) 测定其分子量。
将多糖水解、乙酰化、 Smith降解及甲基化之后 ,在
气-质联用仪上分析其糖的组分。
1. 1. 2 动物: NIH小鼠 , 18~ 22 g ,雌雄各半 ,由广
东省医学实验动物中心提供 ,广东省实验动物合格
证 99A030号。
1. 1. 3 照射条件: 将动物置于特制盒子中 ,用
PHO EN EX-
60
Co放射治疗机全身照射 1次 ,剂量率
1. 02~ 1. 04 Gy /min,照射量 7. 5 Gy,观察存活率 ;
4. 0 Gy观察造血系统的变化。源皮距为 80 cm ,照
射野为 25 cm× 25 cm。
1. 2 实验方法
1. 2. 1 药物准备: 经纯化的 AP用生理盐水溶解 ,
实验时给动物 ip。
1. 2. 2  AP对小鼠照射后 30 d存活率的影响:动物
随机分为生理盐水正常对照组 (正常饲养 ,不作照
射 )、照射+ 生理盐水组和照射+ AP不同剂量组 ,
第一部分实验中 ,动物于照射前 35~ 45 min分别
ip AP或等量生理盐水 ;第二部分实验中 ,动物分别
·251·中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2002年第 33卷第 3期
收稿日期: 2001-10-02作者简介:王宗伟 ( 1969-) ,男 ,河南南阳人 ,讲师 ,博士研究生 ,《国外医药 -植物药分册》编委 ,广东省中药学会委员。 1990年毕业于河南中医学院中药系 , 1998年毕业于广州中医药大学 ,获中药学硕士学位。 主要从事中药复方抗肝纤维化研究、多糖类成分研究及中药新药的开发研究 ,主持及参与各级科研课题 5项 ,在国内外发表论文 30余篇。
* 深圳三九医药股份有限公司 * * 本院 98级学生 * * * 广州中医药大学附属医院检验科
于照射前 30, 60和 90 min注射相应药物。两部分实
验均重复进行 3批 ,观察指标包括: ( 1) 30 d存活
率 ; ( 2)生存防护效力。
1. 2. 3  AP对小鼠照射后造血系统的影响:小鼠 40
只 ,随机分为 3组: 正常组静脉丛取血 , Cel l-Dyn
3500R全自动血球分析仪检测各项指标。后两组均
于照射前 35 min给药 ,并于照射后第 4天和第 10
天分别以上述方法取血并检测白细胞数 ( WBC)、
红细胞数 ( RBC)和血小板数 ( PLT)。 末次取血后
称重 ,处死动物 ,称脾重和胸腺重。
1. 2. 4 统计方法: 分别用两组 t值进行统计处理。
参考文献 [ 3]方法计算生存防护效力 ,即: AP+ 照射
组 30 d平均存活天数 /照射组 30 d平均存活天数。
2 结果
2. 1  AP检测结果: 经纯化所得 AP为浅棕黄色颗
粒状粉末 ,易溶于热水 ,水溶液 pH值为 6. 2,近似分
子质量为 14 000。 气质联用分析结果表明 , AP主要
由甘露糖、半乳糖、葡萄糖组成 ,另外还含有少量木
糖、阿拉伯糖和鼠李糖。 其苷元构型为 β ( 1→ 4)键。
2. 2  AP对小鼠照射后 30 d存活率的影响: 结果
见表 1。正常组小鼠 30 d存活率为 100% ,且体重明
显增加 ,照射组小鼠则出现食欲下降、松毛、活动减
少、稀便、体重无增加或显著下降等情况。 AP给药
组动物上述情况均明显改善 , 30 d存活时间及存活
率均明显高于单纯照射组 ,且在 12. 5~ 50 mg /kg
范围内呈剂量 -效应关系 ,最高生存防护效力达
3. 46,最高存活率为单纯照射组的 8. 6倍。
2. 3  AP不同给药时间对小鼠照射后 30 d存活率
的影响:结果见表 2。分别于照射前 30, 60和 90 min
表 1  AP对小鼠照射后 30 d存活率的影响
组 别 动物
(只 )
剂 量
( mg /kg)
平均存活
时间 ( d)
生存防
护效力
存活率
(% )
存活率
倍比
正常对照 20 - 30. 00± 0. 00 - 100. 0 10. 0
照射对照 50 - 8. 72± 2. 83 - 10. 0 -
AP+ 照射 50 12. 5 13. 94± 7. 06* 1. 60 30. 0* * 3. 0
50 25 16. 46± 4. 54* * 1. 89 60. 0* * 6. 0
50 50 24. 70± 7. 14* * * 3. 46 86. 0* * * 8. 6
50 100 21. 04± 5. 62* * 2. 41 72. 0* * * 7. 2
20 135 16. 39± 6. 48* * 1. 88 43. 3* * 4. 3
  与对照组比较: * P < 0. 05 * * P < 0. 01 * * * P < 0. 001
表 2  AP不同给药时间对小鼠照射后 30 d存活率的影响
组 别 动物
(只 )
剂 量
( mg /kg)
给药时间
( min)
平均存活
时间 ( d)
存活率
(% )
存活率
倍比
照射对照 30 - - 11. 80± 7. 46 16. 6 -
AP+ 照射 40 25 照射前 30 18. 44± 10. 12* 65. 0* * 3. 92
40 25 照射前 60 14. 20± 8. 91 50. 0* * 3. 01
40 25 照射前 90 17. 63± 7. 61* 60. 0* * 3. 61
40 50 照射前 30 22. 30± 10. 01* * 87. 5* * * 5. 27
40 50 照射前 60 22. 00± 8. 00* * 80. 0* * * 4. 82
40 50 照射前 90 24. 20± 7. 54* * 90. 0* * * 5. 42
  与对照组比较: * P < 0. 05 * * P < 0. 01 * * * P < 0. 001
给药时 , AP 25和 50 mg /kg剂量组动物存活时间
及存活率均显著提高 ,存活率倍比均在 3. 01以上。
2. 4  AP对小鼠造血系统及免疫器官重量的影响:
结果见表 3。小鼠照射后第 4天和第 10天 ,单纯照
射组和 AP+ 照射组动物 WBC、 RBC和 PLT与正
常组比较均有显著降低 ,其中 AP+ 照射组则能显
著抑制上述指标的降低 ,提示对照射所致造血系统
损伤有显著防护作用。单纯照射组小鼠脾指数和胸
腺指数均明显低于正常组 , AP+ 照射组动物脾指数
也有所降低 ,但显著高于单纯照射组 , AP对动物胸
腺指数也有轻度提高 ,但与单纯照射组无显著差异。
表 3  AP对照射小鼠 WBC、RBC、 PLT和免疫器官重量的影响
组 别 n WBC (× 10
9 /L) (降低率 ,% )
0 d 4 d 10 d
RBC (× 1012 /L) (降低率 ,% )
0 d 4 d 10 d
正常对照 10 7. 17± 3. 16 7. 90± 2. 81(+ 10. 18) 8. 03± 2. 64(+ 11. 99) 7. 32± 1. 55 6. 86± 1. 06( 6. 28) 7. 55± 1. 18(+ 3. 14)
照射对照 15 7. 08± 2. 61 1. 03± 0. 59( 85. 45# # # ) 2. 96± 1. 08( 58. 19# # ) 7. 11± 1. 92 3. 78± 1. 75( 46. 84# # ) 4. 59± 2. 56( 35. 44# # )
AP+ 照射 15 8. 14± 2. 53 2. 15± 0. 66( 73. 59) 5. 88± 1. 54( 27. 76* * ) 7. 43± 1. 13 4. 76± 1. 53( 35. 94* ) 5. 45± 1. 81( 26. 65* )
  续表 3
组 别 n PLT (× 10
9 /L) (降低率 ,% )
0 d 4 d 10 d
免疫指数 ( mg /10 g体重 )
脾指数 胸腺指数
正常对照 10 916. 24± 155. 09 972. 85± 178. 14 (+ 6. 18) 1025. 47± 217. 32 (+ 11. 92) 55. 6± 10. 5 62. 8± 21. 5
照射对照 15 950. 13± 201. 78 708. 70± 125. 88 ( 29. 55# # ) 682. 33± 137. 06 ( 28. 18# ) 26. 5± 10. 7# # 32. 5± 9. 65# #
AP+ 照射 15 1005. 79± 131. 47 793. 08± 177. 14 ( 16. 53* ) 802. 42± 181. 25 ( 20. 20* ) 48. 6± 16. 7* * 36. 1± 12. 7
   与正常对照组比较: # P < 0. 05 # # P < 0. 01; 与照射对照组比较: * P < 0. 05 * * P < 0. 01
3 讨论
近几十年来的研究表明 ,多糖类成分对受致死
剂量γ射线照射的动物具有明显的辐射防护作用 ,
其中大多数多糖具有提高机体免疫力的作用 ,如香
菇多糖、猪苓多糖等已用于癌症的治疗 [4, 5 ]。 考虑到
细菌多糖的副作用 ,国内外学者已把注意力转移到
·252· 中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2002年第 33卷第 3期
从高等植物特别是草药中分离多糖。 国外学者曾报
道从巴巴多斯芦荟 Aloe barbadensis Mill. 中分离、
纯化的多糖类成分分子质量约 80 000,对紫外线 B
照射所致小鼠免疫功能低下有显著抑制作用 ,该作
用可能通过抑制肿瘤坏死因子 α( TN F-α)和白介
素 -10 ( IL-10) 的产生而实现 [6, 7 ]。
本研究结果提示 , AP对受 7. 5 Gyγ射线照射
小鼠有明显的辐射防护作用 ,效果优于盐酸胱胺 ,且
在 12. 5~ 50 mg /kg 剂量范围内呈良好的剂量-效
应关系 ,但高于 50 mg /kg ( 100和 200 mg /kg )时
作用反而有所下降 ,提示 50 mg /kg可能是 AP作
用的最佳剂量。实验结果还表明 , AP于照射前 30~
90 min给药对辐射损伤均有显著的保护作用 ,提示
其有效作用时间至少为 90 min,且不同剂量均有良
好的抗辐射效果。
进一步的血象分析结果显示 ,照射后第 4天
AP给药组小鼠 WBC与对照组相比有显著提高 ,且
主要表现于白细胞中的“中间细胞” (包括单核细胞、
嗜酸细胞和嗜碱细胞等 ,数据未显示 ) ,淋巴细胞及
血小板仍未显著升高 ; 第 10天时 , AP 组动物
WBC、淋巴细胞、“中间细胞”及 PLT均显著升高 ,
脾指数也明显增加。综合国内外研究结果 ,我们认为
AP对辐射损伤的防护作用可能主要与其提高机体
免疫功能 ,促进或诱导相关细胞因子发挥作用 ,以及
保护造血组织有关。
致谢:中山医科大学肿瘤防治中心利国威研究
员、钱建阳教授在照射实验过程中给予大力支持和
指导 ,一并致谢。
参考文献:
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免疫功能的影响 [ J] .华西药学杂志 , 1999, 14( 4): 234-236.
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防护作用的研究 [ J] .癌症 , 1999, 18( 4): 422-425.
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to ul traviolet radiation [ J] . J Inv es t Derm atol, 1998, 110 ( 5):
811-817.
百草降脂灵胶囊对实验性高血脂症兔的治疗作用
王文祥 ,顾振纶
(苏州大学 药学系、苏州中药研究所 ,江苏 苏州  215007)
摘 要: 目的 观察百草降脂灵胶囊对实验性高血脂症兔的治疗作用。 方法 雄性新西兰兔高血脂饲养 2周形成
实验性的高血脂症 ,然后分组连续给予高脂和百草降脂灵胶囊 , 4周后高脂给量减半 ,继续给予百草降脂灵胶囊至
6周 ,测定给药后 4和 6周时的血脂变化。 结果  po 百草降脂灵胶囊 25~ 100 mg /( kg· d) 4~ 6周后 ,可使血清
TC、 TG、 LDL-C和 Apo B含量明显降低 , Apo AI升高 ,尤其中、大剂量组的作用更为显著。结论 百草降脂灵胶囊
对已形成的高血脂兔具有较好的降血脂作用。
关键词: 百草降脂灵胶囊 ;丹参水溶性总酚 ;山楂总三萜酸 ;降血脂作用
中图分类号: R286. 26   文献标识码: A   文章编号: 0253 2670( 2002) 03 0253 03
Therapeutic effects of BAICAO JIANGZHILING CAPSULE
*
on hyperlipidemic rabbits
WANG Wen-xiang , GU Zhen-lun
( Depa rtment o f Pharmacy, Suzhou Univ ersity, Suzhou Institute o f TCM , Suzhou Jiang su 215007, China )
Key words: BAICAO JIAN GZHILING CAPSULE; Denshen wa ter-so luble to tal phenone, Shanzha
to tal t ri terpenoid acid; hypolipidemic ef fect
*
BAICAO JIANGZHILING CAPSU LE is a Chinese herbal prepa ra tion wi th Radix Salviae Mil tior-
rhizae and Fructus Crataegi . It has the function o f hypo lipidemic effect.
·253·中草药  Chinese T raditional and Herbal Drug s  2002年第 33卷第 3期
收稿日期: 2001-05-24作者简介:王文祥 ( 1963-) ,男 ,安徽青阳县人、苏州大学药学系讲师 ,硕士学位 ,苏州大学心血管病药理专业博士研究生 ,主要研究方向为中药心血管病新药开发。