聚苯乙烯纳米材料影响铁吸收

随着人造纳米材料在食品和医药领域应用的日益增长,其对人体健康的长期影响备受关注.然而,目前仍缺乏关于人造纳米材料的慢性经口毒性研究,尤其该材料对肠道吸收功能的影响尚未见报道.美国科学家Mahler等通过建立体外肠上皮细胞屏障模型(Caco-2、HT29-MTX、Raji B细胞共培养)和肉鸡十二指肠肠襻模型,比较了急性和慢性暴露聚苯乙烯纳米材料对肠道吸收和转运铁营养元素的影响.结果显示,高剂量接触羧基化聚苯乙烯纳米材料(PS-COOH,2×1011 50 nm颗粒/ml或1.25×1010 200nm颗粒/ml),可破坏肠上皮细胞屏障功能,使其通透性增强,从而导致肠上皮细胞对铁的吸收和转运能力上升,且小尺寸PS-COOH的作用更明显.但在中、低剂量暴露水平下,未观察到明显变化.体内实验亦发现,PS-COOH(50nm,2mg/kg)急性暴露可明显降低肉鸡十二指肠对铁的吸收率,而慢性暴露却可明显增加铁吸收率,其诱导的十二指肠绒毛重建、绒毛表面积增大是导致铁吸收率增加的重要原因.此外,与表面未作任何处理的聚苯乙烯纳米材料相比,氨基修饰的聚苯乙烯纳米材料( PS-NH2)可明显增加铁吸收和转运量.综上所述,聚苯乙烯纳米材料可明显影响肠道对铁元素的吸收能力,且受颗粒尺寸、暴露浓度、表面电荷的影响.

毒理学系毒理学实验设计中存在的问题

毒理学实验可采用整体动物、游离的动物脏器、组织和细胞进行.根据所采用的方法不同,可分为体内实验和体外实验.毒理学还利用限定人体试验和流行病学调查直接研究外源性化学物对人体和人群健康的影响.这些方法各有利弊,应根据不同的实验目的来选择.

毒理学实验中的质量控制

毒理学实验可分为体内实验(in vivo test)和体外实验(in vitro test),分别采用整体动物、动物器官、组织及细胞等进行.为提高研究效率、保证实验结果的可靠性,在毒理学实验中必须重视实验质量的控制.毒理学实验的质量保证涉及到实验室管理、人员素质、仪器设备、动物、试剂、技术因素、环境等各个方面.另外,在毒理学实验设计中遵循随机、对照、重复三个基本原则是得到高质量实验结果的前提[1].每一种毒理学实验、每一项检测或操作都有各自影响质量的因素和需要注意的事项.本文中仅介绍和毒理学实验质量有关的问题.

补阳还五汤含药血浆和含药血清对氧剥夺大鼠脑微血管内皮细胞分泌NO、vWF、6-keto-PGF1α的影响及与体内实验的比较研究

目的:比较补阳还五汤含药血清和含药血浆对缺氧培养的大鼠脑微血管内皮细胞(BMECs)分泌NO、vWF、6-keto-PGF1α的水平与体内实验真实值的接近程度,为半体内实验选择含药血浆还是含药血清提供参考依据.方法:以氧剥夺BMECs模型为研究对象,观察补阳还五汤含药血浆和含药血清对BMECs条件培养液中一氧化氮(NO)、血管性假血友病因子(vWF)、6-酮-前列腺素1 α (6-keto-PGF1 α)含量的影响,并与补阳还五汤干预的中动脉阻塞模型大鼠血浆上述指标水平进行比较.结果:结果发现:与空白血浆组合空白血清组比较,补阳还五汤含药血浆和含药血清均能明显降低氧剥夺BMECs条件培养液中vWF的含量,升高NO、6-keto-PGF1 α水平,差异均有统计学意义(P＜0.05或P＜0.01);含药血浆组vWF、6-keto-PGF1α水平与体内实验的相关系数r分别为0.928和0.933,明显高于含药血清组(r=0.715、0.770,P＜0.05),而含药血浆组和含药血清组NO含量与体内实验相关系数分别为0.702、0.759,两者差异无统计学意义(P＞0.05).结论:运用半体内实验研究补阳还五汤对脑血管内皮细胞的作用,血浆药理学方法比血清药理学方法可靠.

体内外染色体畸变实验检测朱砂的遗传毒性

目的:用仓鼠的骨髓细胞与CHL细胞经行体内外染色体畸变实验评价朱砂的遗传毒性.方法:体内染色体畸变实验用毛足属仓鼠给予朱砂混悬液(2.0,4.0,8.0 g·kg-1)连续灌胃5d,处死前2h腹腔注射秋水仙素.处死后取骨髓细胞制备染色体.油镜下观察每只动物骨髓细胞的有丝分裂指数和100个中期分裂相细胞的畸变类型.CHL细胞染色体畸变实验用朱砂浸出液终质量浓度为6.3,12.5,25.0 g·L-1作用于CHL细胞,培养24,48 h,终止培养前4h加入秋水仙素.收获细胞,制备染色体,油镜下观察CHL细胞的200个中期分裂相细胞的畸变类型.结果:①与空白组比较,朱砂浸出液12.5,25.0 g·L-1给药组的CHL细胞染色体畸变率均升高(P＜0.05,P＜0.01),且有明显的量效关系.②仓鼠体内实验与朱砂血清给药CHL细胞的畸变率无显著性差异.结论:①在本实验中朱砂浸出液在12.5 g·L-1以上时能致体外CHL细胞染色体畸变,而朱砂混悬液在8.0 g·kg-1下仓鼠体内染色体畸变实验未出现阳性结果.②仓鼠体内染色体畸变实验可作为研究中药新药遗传毒性评价实验方法之一.

华蟾素蟾毒配基类有效组分体内免疫效果分析

目的:通过观察华蟾素酯蟾毒配基类有效组分在体内对免疫相关细胞因子的影响,分析药物对机体免疫系统的调节作用,为阐明其免疫作用机制提供药理学和药效学依据.方法:体外培养人胰腺癌肿瘤细胞AsPC-1,建立AsPC-1胰腺癌荷瘤裸鼠动物模型,待给药结束后,通过流式细胞术的高通量多因子检测技术对小鼠血清进行粒细胞巨噬细胞集落刺激生物因子(GM-CSF),肿瘤坏死因子-α(TNF-α),干扰素-γ(IFN-γ),白细胞介素-1α(IL-1α),白细胞介素-2(IL-2),白细胞介素-4(IL-4),白细胞介素-5(IL-5),白细胞介素-6(IL-6),白细胞介素-10(IL-10)检测,并用蛋白质免疫印迹法(Western blot)检测组织中相应细胞因子的蛋白含量,评价其体内免疫效果.结果:酯蟾毒配基类有效组分体内作用AsPC-1胰腺癌荷瘤裸鼠免疫效果观察发现,与吉西他滨和华蟾素注射液比较,配基类组分能更多的增强细胞因子的表达.同时低剂量组对脾脏有一定的保护作用,高剂量组对脾脏的作用与华蟾素注射液和化疗药物吉西他滨相当.结论:华蟾素酯蟾毒配基类有效组分在体内能引起多种免疫相关细胞因子的分泌,增强机体的免疫功能,但具体的免疫作用机制还有待进一步研究.

华蟾素注射液中酯蟾毒配基的分离及体内外抗肿瘤活性筛选

目的:通过观察华蟾素注射液中酯蟾毒配基体内外抗肿瘤的作用效果和对部分酯蟾毒配基类单体体外抗胰腺癌细胞的药效筛选,以明确酯蟾毒配基抗胰腺癌的物质基础.方法:运用现代色谱技术分离华蟾素注射液,得到酯蟾毒配基类成分,采用HPLC-DAD-FT-ICR-MS分析并鉴定酯蟾毒配基类化合物的主要单体.通过体外细胞筛选酯蟾毒配基抗肿瘤的活性,在体内建立胰腺癌荷瘤裸鼠模型以评价酯蟾毒配基药效,在体外将分离所得酯蟾毒配基的主要活性单体进行抗胰腺癌活性筛选.结果:华蟾素注射液中的酯蟾毒配基在体外对肝癌BEL7402细胞,胃癌BGC823细胞和胰腺癌SW1990,MIA PaCa-2细胞的半数抑制浓度(IC50)分别为(0.47 ±0.03),(0.06±0.01),(0.06±0.02),(0.11±0.03) g·L-1,酯蟾毒配基的半数致死量(LD50)为20 mg·kg-1,体内对SW1990荷瘤裸鼠的治疗效果接近化疗药物吉西他滨,从酯蟾毒配基中分离并鉴定的12个活性物质体外抗胰腺癌的活性筛选出日蟾毒它灵、沙蟾毒精和嚏根草苷元对SW1990和BxPC-3细胞具有明显抑制作用.结论:华蟾素注射液中酯蟾毒配基在体外对胰腺癌细胞的抑制率与胃癌几乎相同,在体内对胰腺癌荷瘤裸鼠有明显治疗效果,同时酯蟾毒配基中的单体成分日蟾毒它灵、沙蟾毒精和嚏根草苷元在体外对胰腺癌细胞有明显的抑制作用.

补阳还五汤含药血浆和血清对缺氧损伤大鼠BMECs纤溶系统和黏附分子表达影响及与体内实验的比较研究

目的:比较补阳还五汤含药血清和含药血浆对缺氧培养的大鼠脑微血管内皮细胞(BMECs)纤溶系统和黏附分子的表达与体内实验真实值的接近程度,为半体内实验选择含药血浆还是含药血清提供参考依据.方法:用颈内动脉线栓法建立局灶性脑缺血模型,缺氧培养箱孵育BMECs,采用ELISA法测定PAI-1、tPA的表达,RT-PCR法检测ICAM-1、VCAM-1 mRNA的含量,Western Blot法测定ICAM-1、VCAM-1蛋白的含量.结果:补阳还五汤含药血浆较含药血清更显著降低缺氧损伤大鼠BMECs PAI-1、增强tPA水平,含药血浆和含药血清均能明显降低ICAM-1、VCAM-1、ICAM-1 mRNA及VCAM-1 mRNA含量,与空白血浆、空白血清比较,差异显著(P＜0.05);半体内实验的含药血浆与体内实验真实值各指标相关系数均高于含药血清.结论:含药血浆比含药血清更接近体内真实情况,在进行半体内实验研究中药复方对纤溶系统和黏附分子蛋白及mRNA表达的影响时,特别是研究纤溶系统PAI-1和tPA指标的表达时,建议优先选择血浆药理学方法.

体外细胞培养应用于中药复方研究的进展

纵观现代医学研究史,体内(in vivo)实验和体外(in vitro)实验是不可分割的两个方面.从各自的地位来看,由于体外实验的结果终要通过体内实验来证实其价值,体内实验更为重要.然而,体外实验以其需时短、实验条件和因素易于控制,便于进行相对复杂的实验设计,可以避免体内实验的伦理学问题等优点,在现代医学的发展中发挥了极为重要的作用,而现代医学的许多重大突破源于体外实验的启迪.在中西医结合临床实践中,中药复方仍然是主要的用药方式.

退热解毒灵水煎剂抗甲型H1N1流感病毒体内外实验研究

目的 观察退热解毒灵水煎剂对甲型H1N1流感病毒的抑制作用. 方法 体外抗病毒实验:将MDCK细胞悬液以105/ml接种于96孔板,用细胞维持液连续2倍系列稀释退热解毒灵水煎剂成5000、2500、1250、625、312.5、156.25、78、39、19.5mg/L9个稀释度,另将病毒唑注射液稀释成125、62.5、31.3、15.6、7.8、3.9、2.0、1.0、0.5mg/L9个稀释度,观察细胞病变效应,计算病毒抑制率.体内抗病毒实验:将80只BALB/c小鼠随机分为对照组、模型组、达菲组、退热解毒灵组,每组20只.除对照组外,其他各组小鼠均以10倍半数致死量剂量鼻腔接种甲型H1N1流感病毒50μl.感染当天开始给药,退热解毒灵组灌胃给予退热解毒灵水煎剂每天4133g/kg;达菲组灌胃给予达菲胶囊每天20mg/kg.每组取10只连续观察小鼠存活率；另10只于首次给药后4天、8天各处死5只,测定鼠肺湿质量及肺内病毒半数组织培养感染量(TCID50).结果体外抗病毒实验:退热解毒灵水煎剂浓度为5000、2500、1250、625、312.5mg/L组和病毒唑注射液浓度为125、62.5、31.3、15.6mg/L组病毒抑制率均在50％以上.体内抗病毒实验:模型组小鼠存活率为0,达菲组与退热解毒灵组存活率分别为90％、60％.染毒后第4天、第8天,达菲组、退热解毒灵组肺湿质量及肺内病毒TCID50与模型组比较均明显下降(P＜0.05或P＜0.01).结论退热解毒灵水煎剂对体内、体外甲型H1N1流感病毒均有一定的抑制作用.

表面改性人工机械心脏瓣膜的动物体内实验研究

通过人工瓣膜临床前羊慢性存活实验,探讨新型国产表面改性人工心脏瓣膜的抗凝血性能和综合性能.在19例羊心脏内植入新型TiO2-x/TiN薄膜材料制成的国产双叶人工瓣膜,与植入热解碳制成的St Jude双叶瓣进行对比,分析凝血指标、血流动力学测定、心脏超声检查和长期生存动物形态学及病理组织学检查,对该瓣膜的综合性能做临床前动物体内评价.成活15例,4例死亡,其中对照组8例、实验组7例,长存活9个月且是实验组.两组凝血指标在围术期及术后24h内相似,无显著性差异(P>0.05);对照组术后1～20周血凝血酶时间均较实验组高,有显著性差异(P<0.05),考虑与华法林抗凝治疗有关,而实验组在术后1周以后恢复术前水平.两组血流动力学围术期变化相似,心脏超声检查及术后半年尸检示两组各瓣膜活动好,均未见血形成,无赘生物,各主要脏器均无栓塞等异常改变.该新型国产人工瓣膜与进口机械瓣有相似的血流动力学功能,获得了满意的长期生存效果,且抗凝血性能明显优于进口机械瓣.

培养细胞免疫细胞化学技术的特点与临床应用

培养细胞免疫化学技术作为一种跨领域的研究手段,是将免疫细胞化学技术与细胞培养技术密切结合的技术,可获得单纯从体内实验难以达到的效果.培养细胞免疫组织化学技术与组织切片的免疫组织化学技术基本原理和操作是相同的,但又有许多要特别注意的细节.

克感利咽口服液对流感病毒感染小鼠脾淋巴细胞释放氧自由基和NO水平的调节作用

流感病毒作为外源性抗原侵入机体,激活巨噬细胞和嗜中性白细胞产生氧自由基已被我们和其他学者的实验所证实[1],而流感病毒感染对次级免疫器官脾脏T、B淋巴细胞产生活性氧和一氧化氮(NO)自由基的体内实验尚未见报道.我们依据本项课题的研究目标和中药复方的作用特点,从中医整体观出发,研究了流感病毒FM1呼吸道感染对小鼠脾淋巴细胞释放氧自由基和NO的影响及其克感利咽口服液对流感病毒感染引起脾淋巴细胞应激升高的调节作用.

青蒿琥酯对小鼠宫颈癌U14细胞体内外抑制作用的研究

目的 观察青蒿琥酯(Art)对小鼠宫颈癌U14细胞体外增殖的影响以及对U14荷瘤小鼠肿瘤生长的影响.方法 四氮甲唑兰染色法(MTT法)检测不同浓度Art对体外培养的U14细胞增殖的影响;同时建立小鼠U14腹水瘤和实体瘤模型,分别用Art 200 mg/(㎏·d)、100 mg/(kg·d)、50 mg/(kg·d)、顺铂2 mg/(kg·d)、Art 50 mg/(kg·d)加顺铂1 mg/(kg·d)治疗U14腹水瘤和实体瘤小鼠,生理盐水为对照组.观察实体瘤抑瘤率,腹水瘤的生命延长率.结果 MTT法结果显示Art在体外对小鼠U14细胞增殖有明显抑制作用,其半抑制率(IC50)为62.77 μg/ml;不同剂量Art组及阳性对照组和联合用药组对小鼠宫颈癌实体瘤抑瘤率分别为52.59%、44.44%、31.84%、61.45%和51.85%,Art大剂量组抑瘤率明显高于小剂量组(P＜0.05),但大剂量与中剂量、中剂量与小剂量间抑瘤率差异无显著性(P＞0.05);腹水瘤组生命延长率分别为76.7%、45.0%、31.7%、100%和93.3%,Art大剂量组生命延长率明显高于中小剂量组(P＜0.05).结论 Art对小鼠宫颈癌U14细胞具有明显的抑制作用,其中大剂量抑瘤效果明显优于小剂量组.

自制纳米微泡对比剂的特性及裸鼠体内造影增强实验的研究

目的 探讨自制纳米超声对比剂的体外物理特征及其在裸鼠体内的显影效果.方法 应用机械振动法制备,检测纳米微泡的形态、散布、粒径范围以及浓度,采用自身前后对照的统计学方法观察两种对比剂在裸鼠体内的成像特征以及定量结果 的差异性.结果 镜下纳米微泡接近圆形,大小、分布较统一,离散度较好.纳米微泡的粒径范围在418~490 nm之间,平均粒径(463.2±27.69)nm(n=5),表面电荷-14.8 mV,浓度约2.33108/ml,4℃冰箱中保存1周后,性质稳定,平均粒径(525.80±18.08)nm(n=5),较1周前对比无统计学差异(P>0.05).纳米级对比剂能明显增强瘤体的灰阶显像,对比剂到达时间[(0.90±0.42)s]和达峰时间[(24.01±5.83)s]较Sonovue对比剂[(0.35±0.15)s、(2.91±0.93)s]晚,峰值持续时间[(111.65±20.87)s、(58.59±10.49)s]较长,但峰值强度[(14.18±3.45)dB、(19.36±3.72)dB]较弱,两者比较差异均有统计学意义(均P<0.05).结论 纳米级对比剂粒径小、稳定性高,在裸鼠体内有明显的增强显像效果,可以初步满足临床应用的要求.

核孔复合体相互作用蛋白(NPIP)对乙型肝炎病毒核心启动子转录活性的调节作用

目的:构建HBV核心启动子及NPIP的重组载体,研究NPIP对核心启动子表达的调节作用.方法:根据HBV核心启动子及NPIP的序列设计引物,用聚合酶链反应(PCR)的方法分别扩增HBV核心启动子和NPIP基因,分别构建HBV核心启动子的报告载体及NPIP的真核表达载体,脂质体法瞬时转染HepG2细胞.结果:成功构建HBV核心启动子的报告载体及NPIP的真核表达载体.脂质体法瞬时转染HepG2细胞48 h后,用ELISA法检测β-gal的表达,显示核心启动子在NPIP的影响下,其活性有降低3-4倍.通过体内实验证明NPIP可以下调HBV核心启动子的表达.结论:NPIP明显降低HBV核心启动子的表达,为进一步研究HBV复制的分子生物学机制提供了新的线索.

IL-2联合IL-12激活A-NK细胞治疗人肝癌HepG-2

目的:研究A-NK细胞体外抗肿瘤作用及小鼠体内抗肿瘤作用.方法:用淋巴细胞分离液分离健康人外周血中的血单个核细胞,PME(5 mmoL/L)室温处理40 min,PME处理后的人外周血单个核细胞重悬于AIMV中.分为四组分别为:IL-2(6 MU/L)组,IL-2(1MU/L)组,IL-12(5 ug/L)组,IL-2(1 MU/L)+IL-12(5 ug/L)组;每瓶细胞浓度为5×109/L,于37℃,50 mL/L CO2饱和湿化空气的培养箱中水平培养4-5 h,移去含未黏附于塑料表面的细胞悬液,收集黏附于塑料表面的细胞(即A-NK细胞),MTT比色法检测A-NK细胞体外细胞毒作用;然后建立肝癌细胞株裸鼠皮下移植瘤模型,以肿瘤体积、抑瘤率、生存期等指标观察A-NK对移植瘤的抑制作用.结果:A-NK+IL-2+IL-12组细胞毒活性明显高于其他三组(aP＜0.05),体内实验表明A-NK+IL-2+EL-4/IL-12治疗组的移植瘤生长速度缓慢,体积明显小于生理盐水对照组(bP＜0.05),生存期显著延长(cP＜0.05).结论:IL-12辅助IL-2激活的A-NK细胞的体外杀伤活性较单独用IL-2或IL-12强,体内实验显示具有明显的抗肿瘤作用.

血管内皮生长因子反义核酸治疗裸鼠皮下种植胰腺癌

目的:探讨抗血管生成基因转染治疗胰腺癌的可行性.方法:构建反向插入VEGF165cDNA的复制缺陷型腺病毒载体,体外转染SW1990细胞,MTT法检测重组腺病毒转染对细胞生长的影响.Northern blot和ELISA检测转染前后SW1990细胞VEGF的mRNA水平和蛋白表达.裸鼠皮下种植瘤瘤体内注射重组腺病毒,CD31染色观察反义VEGF重组腺病毒转染对裸鼠种植瘤微血管密度和肿瘤生长速度的影响.结果:重组腺病毒体外转染并不影响SW1990细胞的生长速度.Northern blot和ELISA检测在mRNA水平和蛋白水平证实反义VEGF重组腺病毒转染对体外培养的SW1990细胞内源性VEGF表达有明显的下调作用.体内实验表明反义VEGF重组腺病毒转染可减少肿瘤内微血管数量,肿瘤生长受到抑制.结论:反义VEGF165重组腺病毒可以抑制胰腺癌的血管生成和肿瘤的生长,为抗血管生成的基因治疗奠定了基础.

离体及体内实验均反映heme oxygemase-1抑制Ang Ⅱ造成的心脏肥大

活性依赖性神经保护蛋白同源基因在帕金森病模型鼠脑中的表达

帕金森病(PD)是以震颤、强直、运动迟缓为特征的中枢神经系统疾病,主要病理变化为黑质致密部多巴胺能神经元变性.PD是中老年人常见的致残疾患,备受关注.近年发现将活性依赖性神经保护蛋白(ADNP)加入神经细胞培养基中,可抵御某些毒性物质对神经细胞的伤害;在小鼠及大鼠体内实验亦显示有预防脑损伤作用[1].我们于2001年6月至2002年4月制备类似PD症状的大鼠模型,旨在探讨ADNP的表达量与PD病变有无关系.