王志剛,汪 珊
(廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院,廣東廣州510405)
前列腺癌作為泌尿外科常見(jiàn)的惡性腫瘤疾病,近年來(lái)在我國(guó)的發(fā)病率逐年上升,且大多數(shù)患者確診前列腺癌時(shí)往往已錯(cuò)過(guò)手術(shù)治療的最佳時(shí)機(jī)。根據(jù)腫瘤分期,往往采用以藥物去勢(shì)作為主要手段的內(nèi)分泌治療方法。但隨著治療的不斷深入,很多患者發(fā)展為去勢(shì)抵抗性前列腺癌(CRPC)。目前CRPC治療在國(guó)內(nèi)外均沒(méi)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)和方案,而中醫(yī)藥的優(yōu)勢(shì)日漸凸顯。
PC3細(xì)胞是從人前列腺癌骨轉(zhuǎn)移腫瘤中分離出來(lái)的,被廣泛用于雄激素抵抗型的前列腺癌的研究。目前我們對(duì)晚期前列腺癌和雄激素非依賴階段的前列腺癌相關(guān)的發(fā)病機(jī)制知之甚少,尚無(wú)有效的治療方法,相關(guān)研究仍然處于摸索階段[1],PC3細(xì)胞也是目前常用的前列腺癌細(xì)胞之一。
消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑是我院的經(jīng)驗(yàn)方,在前列腺癌的臨床治療中應(yīng)用廣泛。本研究以人前列腺癌裸鼠移植瘤模型為對(duì)象,通過(guò)對(duì)裸鼠皮下注射體外培養(yǎng)的人前列腺癌PC3細(xì)胞懸液進(jìn)行接種造模,成功建立人前列腺癌移植瘤模型,從裸鼠體質(zhì)量、攝食量變化、腫瘤體積、抑瘤率等方面系統(tǒng)觀察不同劑量下消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑對(duì)人前列腺癌裸鼠皮下移植瘤的抑制作用。
1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 PF級(jí)BALB/C(nu/nu)裸鼠59只(廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)藥SPF級(jí)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室),4 w 齡,16~20 g,雄性。合格證號(hào):粵監(jiān)證字2008C067號(hào)。
1.1.2 儀器與試劑 RPMI 1640培養(yǎng)基、0.25%胰蛋白酶、青鏈霉素混合液(雙抗)、二甲基亞砜(DMSO)(美國(guó)Gibco公司);PBS磷酸鹽緩沖液、臺(tái)盼藍(lán)溶液(Hyclone);胎牛血清(FBS)(杭州四季青公司);Trizol Reagent(Invitrogen Life Technologies);三氯甲烷、異丙醇、無(wú)水乙醇(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);β-actin單克隆抗體(Abcam公司批號(hào)Ab8227);PTEN鼠單克隆抗體(Abcam公司 批號(hào) Ab79156);HRP標(biāo)記的山羊抗鼠二抗(CST公司批號(hào) #7076);RIPA裂解液、蛋白上樣緩沖液、SDS-PAGE凝膠制備試劑盒(博士德);PMSF、Tris、甘氨酸、SDS(Sigma);-80℃低溫冰箱(SANYO);超凈工作臺(tái)(蘇凈集團(tuán)蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司);電熱恒溫水溫箱(上海躍進(jìn)醫(yī)療器械廠);一次性細(xì)胞塑料培養(yǎng)瓶、一次性移液管、凍存管、離心管(Corning)等。
1.1.3 實(shí)驗(yàn)藥物 消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑由山慈菇30 g,夏枯草 30 g,莪術(shù) 30 g,虎杖 30 g,吳茱萸 15 g組成(相當(dāng)于中劑量組0.87 g/mL),購(gòu)于廣州中醫(yī)藥大學(xué)第一附屬醫(yī)院中藥房。將中藥用蒸餾水煎煮濃縮后制成高、中、低3個(gè)濃度水煎劑,置于4℃冰箱保存?zhèn)溆谩?/p>
將59只荷瘤裸鼠隨機(jī)分為對(duì)照組,消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑低、中、高劑量組4組。人前列腺癌PC-3細(xì)胞培養(yǎng)完成后保存細(xì)胞懸液,對(duì)裸鼠進(jìn)行細(xì)胞接種,在非麻醉狀態(tài)下,腹臥位固定裸鼠,用75%酒精棉球?qū)π∈笥叶髠?cè)及頸背部皮膚進(jìn)行消毒處理,后用鑷子提起裸鼠頸部皮膚,用注射器注入PC3細(xì)胞懸液0.2 mL,并用鑷子輕輕夾住針刺部位數(shù)秒鐘后再次對(duì)注射部位消毒即完成。前列腺癌裸鼠模型完成后,于細(xì)胞接種后第10天開(kāi)始灌腸,灌腸前對(duì)各組裸鼠禁食6 h。消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑按照人和小鼠間等效劑量比率換算小鼠的等效劑量,按照低劑量組0.44 g/mL、中劑量組0.87 g/mL、高劑量組1.74 g/mL進(jìn)行給藥,對(duì)照組給予等劑量生理鹽水,灌腸劑量按照每只0.02 g/mL,隔天1次,共30 d。
①觀察體外培養(yǎng)的人前列腺癌PC3細(xì)胞株增長(zhǎng)狀態(tài)。②觀察各組裸鼠細(xì)胞接種后精神活動(dòng)狀態(tài),進(jìn)食進(jìn)水情況,接種部位變化,體質(zhì)量外形變化。③觀察消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑對(duì)裸鼠前列腺癌移植瘤的抑瘤作用,包括抑瘤率和腫瘤體積變化。
于治療當(dāng)日和治療開(kāi)始后每5 d用游標(biāo)卡尺測(cè)量1次皮下移植瘤的長(zhǎng)徑a和短徑b,觀察記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。30 d后,將小鼠脫頸處死,取腫瘤瘤體,計(jì)算腫瘤體積(V)和腫瘤生長(zhǎng)抑制率(Y)。
應(yīng)用SPSS19.0統(tǒng)計(jì)軟件系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。各組計(jì)量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示,兩組樣本采用獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),以P<0.05差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
圖1 裸鼠腫瘤外觀
細(xì)胞接種后,裸鼠右側(cè)頸背部見(jiàn)大約0.5 cm×0.5 cm的皮丘,無(wú)破潰,無(wú)滲出。小鼠在實(shí)驗(yàn)初期在精神和形態(tài)方面均與正常小鼠無(wú)異且攝食正常,約5~7 d于原腫瘤細(xì)胞接種部位出現(xiàn)肉眼可見(jiàn)粒狀突起物,隨后腫物快速增長(zhǎng),約10 d左右小鼠腫瘤體積均可達(dá)10 mm3以上,成瘤率100%(圖1)。隨著腫瘤體積變大,小鼠逐漸出現(xiàn)精神萎靡,反應(yīng)遲鈍,攝食進(jìn)水量減少,行動(dòng)緩慢。4 w時(shí),上述表現(xiàn)越發(fā)明顯,少數(shù)裸鼠體質(zhì)量開(kāi)始減輕,呈惡病質(zhì)表現(xiàn)。
2.2.1 裸鼠30 d攝食和體質(zhì)量變化 用藥前消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑各劑量組與對(duì)照組體質(zhì)量比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。給藥完成后,消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑各劑量組與對(duì)照組裸鼠體質(zhì)量比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,P<0.01)。結(jié)果見(jiàn)表 1。
表1 兩組裸鼠灌腸前后體質(zhì)量變化 (±s)
表1 兩組裸鼠灌腸前后體質(zhì)量變化 (±s)
注:與對(duì)照組比較,P<0.05,P<0.01
組別 n 灌腸前(g) 灌腸后(g)對(duì)照組 15 19.49±1.16 17.67±.37消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑低劑量組 14 20.09±1.33 18.83±1.381)消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑中劑量組 15 20.31±1.24 23.58±2.372)消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑高劑量組 15 19.98±1.22 24.69±2.642)1)2)
2.2.2 荷瘤裸鼠腫瘤體積的變化 給藥前4組小鼠腫瘤體積大小比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),治療結(jié)束后,消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑中劑量組、高劑量組與對(duì)照組腫瘤體積比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑低劑量組腫瘤體積與對(duì)照組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑低、中、高劑量組對(duì)腫瘤體積的抑制率呈現(xiàn)上升趨勢(shì),可見(jiàn)不同劑量灌腸對(duì)荷瘤小鼠腫瘤抑制作用有一定的量效關(guān)系。結(jié)果見(jiàn)表2。
表2 不同劑量裸鼠腫瘤體積、抑瘤率比較 (±s)
表2 不同劑量裸鼠腫瘤體積、抑瘤率比較 (±s)
注:與對(duì)照組比較,1)P<0.05
組別 腫瘤體積(cm3) 抑制率(%)治療前 治療后對(duì)照組 0.11±0.05 1.29±0.27 -消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑低劑量組 0.12±0.06 1.21±0.37 6.20消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑中劑量組 0.09±0.04 1.01±0.411) 21.71消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑高劑量組 0.10±0.05 0.99±0.381) 23.26
2.2.3 荷瘤小鼠30 d攝食量變化 各組荷瘤小鼠攝食量在接種4 w后,對(duì)照組裸鼠平均體質(zhì)量逐漸下降,消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑各劑量組裸鼠平均體質(zhì)量總體仍呈增長(zhǎng)趨勢(shì),消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑低、中、高劑量組平均攝食量高于對(duì)照組,可見(jiàn)灌腸給藥在一定程度上提高了小鼠的生存質(zhì)量。結(jié)果見(jiàn)表3。
表3 不同劑量組荷瘤小鼠進(jìn)食量變化 (g)
消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑作為中藥復(fù)方制劑,在我院臨床已經(jīng)廣泛使用,是嚴(yán)格遵守中醫(yī)辨證理論,同時(shí)建立在臨床研究和藥理實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)上,經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間臨床觀察驗(yàn)證的一組自擬經(jīng)驗(yàn)方,由山慈菇、夏枯草、莪術(shù)、虎杖、吳茱萸5味藥物組成,是我院前列腺癌治療中常用的經(jīng)典方。諸藥合用清熱散結(jié),其組成符合前列腺癌氣血凝滯、痰濁結(jié)聚、邪毒壅積的病理基礎(chǔ)。君藥山慈菇清熱解毒、消癰散結(jié),山慈菇多糖具有一定的抗腫瘤作用,其作用機(jī)制可能與免疫調(diào)節(jié)及相關(guān)蛋白表達(dá)存在一定的關(guān)聯(lián)[2]。臣藥夏枯草清火明目、散結(jié)消腫,其主要活性化學(xué)成分是三萜類、黃酮類、甾體類、香豆素類等,具有抗菌消炎、抗腫瘤、抗病毒、提高免疫力等藥理作用。莪術(shù)、虎杖行氣破血,消積止痛,莪術(shù)的藥用發(fā)現(xiàn)始載于《唐本草》,研究表明莪術(shù)油中主要的抗腫瘤活性單體成分是β-欖香烯,不僅對(duì)非瘤性的白血病細(xì)胞具有抑制其增殖,誘導(dǎo)其凋亡的作用,也可以使眾多的實(shí)體瘤細(xì)胞的凋亡率明顯提高,增殖率明顯下降[3]。呋喃二烯對(duì)10種人腫瘤細(xì)胞的體外增殖有抑制作用[4],且抑制率隨藥物劑量的增加而增加,有顯著的劑量依賴性和較強(qiáng)的細(xì)胞毒性?;⒄戎泻械陌邹继J醇的多種藥理作用中最引人注目的是抗腫瘤作用,其抗腫瘤作用表現(xiàn)為對(duì)腫瘤的起始、促進(jìn)和發(fā)展3個(gè)階段均有抑制作用。白藜蘆醇可通過(guò)多種機(jī)制對(duì)多種腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生不同程度的拮抗作用[5]。吳茱萸溫中開(kāi)郁行氣,吳茱萸堿可對(duì)多種腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生毒性作用,具有抗腫瘤活性,如前列腺癌PC3細(xì)胞,相關(guān)機(jī)制可能與吳茱萸堿抑制腫瘤細(xì)胞增殖,阻斷細(xì)胞周期,通過(guò)Caspase 依賴途徑誘導(dǎo)凋亡有關(guān)[6]。
消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑在臨床中療效得到了認(rèn)可。有臨床觀察發(fā)現(xiàn)在最大限度雄激素阻斷治療(MAB)同時(shí)予以消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑灌腸2個(gè)月后,比單純MAB治療可明顯降低前列腺癌患者血清PSA,改善尿流率,一定程度上抑制或延緩腫瘤的轉(zhuǎn)移[7]。中藥復(fù)方配比、制作過(guò)程及流程相對(duì)簡(jiǎn)單,故用中藥灌腸治療疾病較為普遍,中藥制劑和化療藥物聯(lián)合灌腸在提高免疫功能以及對(duì)直腸癌局部癥狀的緩解上具有協(xié)同性,通過(guò)適當(dāng)直腸給藥,可避免肝臟首過(guò)效應(yīng),直腸吸收比口服吸收慢,可以延長(zhǎng)藥物作用時(shí)間,可起到局部和/或全身作用[8]。本實(shí)驗(yàn)用低、中、高劑量的消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑對(duì)腫瘤細(xì)胞株P(guān)C3接種成功的BALB/C(nu/nu)裸鼠進(jìn)行灌腸后,中、高劑量組裸鼠腫瘤體積與對(duì)照組比較明顯減小(P<0.05),低劑量組與對(duì)照組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;低、中、高劑量組抑瘤率分別為6.20%、21.71%、23.26%,可見(jiàn)消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑可以抑制人前列腺癌裸鼠移植瘤的增長(zhǎng),抑瘤率與藥物濃度成正比,高、中劑量組的抑瘤率比較接近,兩組荷瘤裸鼠攝食量也有所增加;給藥后低、中、高劑量組體質(zhì)量與對(duì)照組比較均出現(xiàn)緩慢增長(zhǎng),差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05,P<0.01),說(shuō)明荷瘤小鼠的生存質(zhì)量得到改善。綜上分析,消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑可以提高荷瘤裸鼠的生存質(zhì)量,抑瘤率與藥物濃度成正相關(guān)。荷瘤裸鼠體質(zhì)量和攝食量變化同樣受到藥物劑量影響。
消瘀散結(jié)抑癌灌腸劑是我院臨床使用較為成熟的經(jīng)驗(yàn)方之一,本次研究的體外移植瘤裸鼠模型并不能全面反映藥物在人體內(nèi)的抑瘤作用,實(shí)驗(yàn)對(duì)4個(gè)分組裸鼠的體質(zhì)量變化、攝食改變、抑瘤率和腫瘤體積進(jìn)行了比較研究,具有一定局限性。
實(shí)驗(yàn)中我們用輸尿管導(dǎo)管制作的灌腸器操作簡(jiǎn)便安全,并能根據(jù)裸鼠大小調(diào)整型號(hào),有效防止了實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的意外受傷和死亡,盡可能保證了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。低、中、高3個(gè)劑量組設(shè)計(jì)參考了臨床用藥劑量,豐富了不同劑量的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),為臨床用藥提供了一定參考,其對(duì)前列腺癌的抑制作用機(jī)制將在下一步研究中繼續(xù)完善。