紀翠芳 章明敏
肝癌是我國死亡率位居第二的惡性腫瘤[1],其主要病因包括乙型肝炎、丙型肝炎、黃曲霉毒素、藍藻毒素、吸煙、飲酒、肥胖、糖尿病和代謝綜合征等[2]。肝癌具有起病隱匿,病程短,預后差等特點[3],給國人健康和社會經(jīng)濟帶來沉重的負擔。傳統(tǒng)中醫(yī)理論認為,惡性腫瘤的發(fā)生是在臟腑陰陽氣血失調(diào)、正氣虛弱的基礎(chǔ)上,外邪入侵,痰濕、氣瘀、毒等搏結(jié)日久,漸積而成[4]??笋ツz囊是中醫(yī)傳統(tǒng)肝病治療用藥,主要由三七、牛黃、麝香、蛇膽等十七味中藥組成,主要用于濕、熱、瘀、毒所致各種疾病,臨床上對肝癌患者具有一定效果??笋ツz囊在2005年以前所使用的麝香為天然麝香,在2004年以前使用的牛黃為天然牛黃。后來受國家政策因素,改為人工牛黃和人工麝香。本研究為考察配方更改前后藥效學的變化情況,分別設(shè)置KHJC-1、KHJC-2、KHJC-3三組。各組除牛黃與麝香不同外,其他組分及配方均相同。試驗分別考察三組克癀膠囊對人源肝癌細胞Huh7的影響。
1.1 藥物及試劑 供試藥:克癀膠囊(深圳同安醫(yī)藥有限公司,批號:KHJC-1:171001、180101;KHJC-2:171002、180102;KHJC-3:171003、180103)??瞻讓φ战M:培養(yǎng)基90%DMEM+10%FBS(即完全培養(yǎng)基)。陰性對照組:含1%二甲基亞砜(DMSO)的完全培養(yǎng)基。受試藥組:配制KHJC-1、KHJC-2、KHJC-3分別為濃度640、320、160、80、40、20、10、5 mg/L的含藥培養(yǎng)基。DMEM培養(yǎng)基(gibco公司)。胎牛血清(FBS)(浙江天杭生物科技股份有限公司)。DMSO(MP Biomedicals,LLC)。胰酶(吉諾生物醫(yī)藥技術(shù)有限公司)。青鏈霉素溶液(吉諾生物醫(yī)藥技術(shù)有限公司)。
1.2 儀器 超凈工作臺(蘇州安泰空氣技術(shù)有限公司,型號:SW-CJ-2FD)。酶標儀(Biotek,型號:ELX-808IU)。電子天平(日本/島津,型號:TW423L)。臺式低速離心機(湖南湘儀實驗室儀器開發(fā)有限公司,型號:TDZ5-WS)。倒置顯微鏡(廣州粵顯光學儀器,型號:XDS-3)。高壓蒸汽滅菌鍋(上海博迅實業(yè)有限公司,型號:YXQ-LS-50G)。電熱恒溫水槽(上海一恒科學儀器有限公司,型號:DK-8D)。CO2培養(yǎng)箱[上海一恒科學儀器有限公司,型號:BPN-150CH(UV)]。
1.3 實驗細胞 人肝癌Huh7細胞:細胞代號:Huh7;來源:中國科學院細胞庫;培養(yǎng)條件:37℃、5%CO2;培養(yǎng)基:90%DMEM+10%FBS。特定突變位點:端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶(TERT)。用MTT比色法檢測受試藥克癀膠囊對癌細胞的增殖抑制作用。
1.4 細胞復蘇 配戴防凍手套,從液氮罐中取出凍存管,檢測凍存管密封狀態(tài),投入37℃恒溫水槽中輕輕搖動。1.0~1.5 min后,待溶液解凍后,轉(zhuǎn)移至15 ml離心管中 1000 r/min離心5 min。棄掉上清液,加入了1 ml的培養(yǎng)基反復吹打使細胞處于分散懸浮狀態(tài)。按1∶3比例將細胞懸液接種于新培養(yǎng)瓶中,補足培養(yǎng)基至5 ml,輕輕搖勻。
1.5 細胞培養(yǎng) 腫瘤細胞株(HepG2;Huh7)培養(yǎng)在含有10% FBS、青-鏈霉素的對應細胞完全培養(yǎng)基中(pH 7.2~7.4),置于含5% CO2的37℃恒溫培養(yǎng)箱中培養(yǎng)24 h后,更換培養(yǎng)基。選擇對數(shù)生長期細胞,用于實驗。
1.6 試驗操作 本試驗供試品用不同溶媒進行溶解,溶劑選擇:無機溶劑:完全培養(yǎng)基、生理鹽水;有機溶劑:乙醇、甲醇、乙酸乙酯、丙酮、DMSO。最終DMSO溶解度最佳,故選擇DMSO作為陰性對照品。
取對數(shù)生長期細胞進行鋪板,調(diào)整細胞濃度,以每孔5×104個接種于96孔板中,每孔體積200 μl。邊緣孔不加細胞,加入同等體積的無菌磷酸緩沖鹽溶液(PBS)。將96孔板放入5% CO2,37℃條件下孵育24 h。
棄掉舊培養(yǎng)基,按照配制方法分組加入含藥培養(yǎng)基培養(yǎng)(藥物最終暴露濃度為640、320、160、80、40、20、10、5 μg/ml),每孔體積200 μl,藥物濃度即為終濃度。每個劑量設(shè)8個復孔,于5% CO2、37℃孵育24~72 h,倒置顯微鏡下觀察藥物的作用效果。
發(fā)現(xiàn)各組細胞形態(tài)發(fā)生變化后,每孔加入20 μl MTT溶液(5 mg/ml,即0.5%MTT),繼續(xù)培養(yǎng)4 h。孵育4 h后,終止培養(yǎng),小心吸去孔內(nèi)含MTT培養(yǎng)基。每孔加入150 μl DMSO,振蕩10 min,以確保結(jié)晶完全溶解。
使用酶標儀于490 nm波長處測吸光度,以測得吸光度值(OD)。按下列公式計算細胞生長的抑制率:細胞生長抑制率=(1-給藥組OD值/對照組OD值)×100%。并按中效方程計算抑制濃度(IC50)值。
1.7 觀察指標 統(tǒng)計不同濃度KHJC-1、KHJC-2、KHJC-3含藥培養(yǎng)基對Huh-7細胞增殖的抑制作用,使用倒置顯微鏡觀察各組細胞形態(tài)及數(shù)量的變化,判斷結(jié)束暴露時間,并記錄給藥后圖像數(shù)據(jù)。
1.8 統(tǒng)計學方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計學軟件處理數(shù)據(jù)。計量資料以均數(shù)±標準差()表示,采用t檢驗;P<0.05表示差異有統(tǒng)計學意義。KHJC-1、KHJC-2、KHJC-3對Huh7細胞增殖抑制試驗的MTT結(jié)果未見邊緣效應干擾,使用每個濃度重復孔數(shù)為n=8進行結(jié)果統(tǒng)計。
2.1 倒置顯微鏡下細胞形態(tài)觀察 KHJC-1、KHJC-2、KHJC-3各濃度暴露24 h后,Huh7細胞腫瘤細胞株隨暴露濃度上升細胞變圓,萎縮凋亡,細胞數(shù)量明顯減少,肉眼可見較明顯的量效關(guān)系。細胞形態(tài)見圖1,圖2,圖3。
2.2 不同濃度KHJC-1、KHJC-2、KHJC-3含藥培養(yǎng)基對Huh-7細胞增殖的抑制作用統(tǒng)計 不同濃度KHJC-1、KHJC-2、KHJC-3對Huh7細胞增殖均有抑制作用,見表1。
圖1 MTT試驗中,Huh7細胞在KHJC-1(劑量組最終濃度分別為640、320、160、80、40、20、10、5 μg/ml)、1%DMSO溶劑和完全培養(yǎng)基作用24 h后細胞形態(tài)圖
圖2 MTT試驗中,Huh7細胞在KHJC-2(劑量組最終濃度分別為640、320、160、80、40、20、10、5 μg/ml)、1%DMSO溶劑和完全培養(yǎng)基作用24 h后細胞形態(tài)圖
圖3 MTT試驗中,Huh7細胞在KHJC-3(劑量組最終濃度分別為640、320、160、80、40、20、10、5 μg/ml)、1%DMSO溶劑和完全培養(yǎng)基作用24 h后細胞形態(tài)圖
表1 不同濃度KHJC-1、KHJC-2、KHJC-3含藥培養(yǎng)基對對Huh7細胞增殖抑制作用(,n=8)
表1 不同濃度KHJC-1、KHJC-2、KHJC-3含藥培養(yǎng)基對對Huh7細胞增殖抑制作用(,n=8)
2.3 結(jié)果分析 對于Huh7細胞,KHJC-1、KHJC-2、KHJC-3在5-640 μg/ml的濃度范圍內(nèi),最高抑制率分別為57.20%、42.32%、56.85%;在作用24 h后的IC50分別為366.72 μg/ml、1762.00 μg/ml、330.78 μg/ml,各劑量組間呈量效關(guān)系,對Huh7肝癌細胞增殖的抑制效果強弱順序為:KHJC-3> KHJC-1>KHJC-2。
試驗結(jié)果顯示,克癀膠囊的KHJC-1、KHJC-2、KHJC-3三個配方組對Huh7肝癌細胞均有增殖抑制作用,各劑量組間呈量效關(guān)系??笋ツz囊對Huh7人源肝癌細胞的抑制效果強弱順序為:KHJC-3> KHJC-1>KHJC-2。表明含人工牛黃與人工麝香的克癀膠囊(KHJC-3)比其他含天然牛黃、天然麝香(KHJC-1)或天然牛黃、人工麝香的克癀膠囊(KHJC-2)具有更好的抗人源肝癌細胞Huh7效果。
人工牛黃由牛膽粉、膽酸、豬去氧膽酸、?;撬帷⒛懠t素、膽固醇、微量元素等加工制成[5],是我國傳統(tǒng)名貴動物藥材牛黃的代用品,具有清熱解毒,化痰定驚的功效。人工牛黃在臨床得到廣泛應用,緩解了牛黃供應長期緊張的問題[6]。人工麝香屬國家保密配方,其療效及安全性與天然麝香近似,臨床療效確切[7],藥效學試驗證實兩者抗炎作用相當,可以完全替代天然麝香[8]。本試驗結(jié)果充分證明,在改變配方后,克癀膠囊在抗Huh7人源肝癌細胞方面具有更好的效果。從藥物經(jīng)濟學角度上看,克癀膠囊KHJC-3配方組更具有優(yōu)勢。這對于緩解天然牛黃、天然麝香資源緊張狀況具有一定的幫助,同時也能夠降低企業(yè)成本,降低患者用藥負擔,節(jié)約國家醫(yī)保經(jīng)費。對于促進中醫(yī)藥長遠、可持續(xù)發(fā)展也具有一定的積極作用。
克癀膠囊由人工牛黃、人工麝香、蛇膽汁、三七、黃芩、黃連、黃柏、大黃等藥材組成。其中三七所含成分三七皂苷(PNS)具有增強免疫的功能,能夠抑制腫瘤細胞增殖,逆轉(zhuǎn)化療耐藥等作用[9]。黃芩中含有多種黃酮類化合物,包括黃芩素、黃芩苷等,主要通過抑制端粒酶活性、阻滯細胞周期、誘導腫瘤細胞凋亡等達到抗腫瘤目的[10]。黃連中所含黃連素能對肺癌、肝癌、卵巢癌等多種癌癥具有活性,主要通過抑制腫瘤細胞增殖、誘導細胞凋亡等達到抗腫瘤作用[11]。黃柏中主要成分小檗堿具有良好的抗胃癌、宮頸癌活性[12]。大黃中有效成分大黃素具有抑制肝癌細胞生長,在聯(lián)合多種抗腫瘤藥物時,能夠起到增強療效降低副反應的作用[13-15]。克癀膠囊各組分具有抗腫瘤的協(xié)同作用,其抗腫瘤作用可能為中藥復方多成分多靶點協(xié)同增效的機理,但其明確的抗腫瘤機制尚需更進一步的研究。
綜上所述,克癀膠囊的KHJC-1、KHJC-2、KHJC-3三個配方對Huh7肝癌細胞有增殖抑制作用,各劑量組間呈量效關(guān)系,對Huh7肝癌細胞的抑制效果強弱順序為:KHJC-3> KHJC-1> KHJC-2。