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1.1本科教育忽略學生實驗技能、邏輯思維和創新能力的培養本科生學習模式中老師與學生基本是零交流,老師幻燈片教授已有現成的書本知識,學生接受、理解、記憶,完成考試即可。這種方式嚴重忽略了學生思考能力和創新力的培養,使其缺乏邏輯思維和創新思維的意識習慣。而學生在面臨探索型科學研究時就似隔屋攛椽,無法勝任。
1.2本科教育學習環境簡單,缺乏必需的社交經驗醫學生的本科學習任務相對其他專業更加繁重,課業、考試壓力大,大學生實踐活動較少,缺乏豐富的人際交往經驗。而研究生學習環境相對復雜,需要處理好與導師、同門、廠家、其他實驗室之間的關系,存在一定的利益誘惑。一旦進入研究生階段學習,如何適應這種環境的改變就顯得尤為重要。
1.3研究生生源種類多,知識背景相差大目前研究生招生來源很多,甚至還會有跨專業報考的現象,所以知識背景相差很大。比如現代的醫學科學研究常常接觸到分子水平的實驗,本科為臨床醫學或護理學的醫學研究生比較缺乏。即使本科階段有一些相關基礎課,由于沒有認識到重要性,知識也比較薄弱;而本科為生物技術的研究生比其他專業的學生掌握更多的分子生物學背景知識。研究生階段的教學是以自學為主,在參差不齊的背景下,如何讓醫學研究生迅速學習和掌握良好的科研技能,是一個非常重要的問題。
2醫學研究生科研技能培養的模式探討
2.1加強本專業相關理論知識的積累并進行科研嘗試為彌補本科生理論基礎薄弱的情況,研究生一年級主要是進行理論學習以滿足將來的科研要求,如實驗動物學提供動物實驗的基礎知識,科學研究嚴謹的設計和分析需要統計學。但研究生導師的研究方向很多,對學生的要求也不一樣,已有的學校研究生課程無法滿足每個方向的不同要求。為此,重點學習相關專業的背景知識尤為重要。如對于生殖醫學研究方向的研究生,就需要加強生殖醫學和生殖生物學的基礎知識,與其他方向的研究生要求略有不同。為了讓研究生學習生殖相關基礎知識,學校最近專門開設了生殖生物學選修課程,供生殖醫學研究方向的研究生選修。現在的醫學研究已經深入細胞和分子水平,需要用到多種大型儀器。儀器分析課程可以幫助研究生了解常見大型儀器的原理,如用于斷層掃描的激光共聚焦、細胞檢測和分選用的流式細胞儀、超高分辨率的電子顯微鏡等。通過這些理論課程的學習,研究生可以掌握常見大型儀器的基本原理,有助于將來課題的實驗設計。以上的努力仍然不能為每個研究方向的研究生開展課題研究提供足夠的理論知識。所以在已有的理論課程的基礎上,通過組織相關研究方向的研究生深入學習專業相關的專著就很有意義。如本實驗室從事發生研究的研究生,就組織學習發生相關的英文專著,如HistologicalandHistopathologicalE-valuationoftheTestis和Andrology-MaleReproductiveHealthandDysfunction。研究生自學后以講座的形式,給其他同學介紹各個章節的內容。通過這種途徑,在學到專業知識的同時,提高了自學能力和英文專著閱讀能力,鍛煉了總結、陳述、演示以及制作講解報告的能力,有助于開題報告和畢業答辯的順利完成。
2.2培養良好的實驗技能分子生物學是從分子水平研究生命現象、生命本質、生命活動及其規律的科學,與其他學科廣泛交叉滲透,是當前生命科學中迅速發展的前沿學科。醫學分子生物學是實驗性極強的學科,其實驗技術和方法已普遍應用到各個學科的研究中。除了分子生物學技術,其他如細胞生物學等技術也在科研中廣泛使用,這些實驗技能的培養對于其課題開展均具有重要的意義。目前研究生數量多,教育資源有限,即使有實驗課程安排也無法實現讓每個研究生動手操作。所以研究生實驗技能的培養不能僅靠學校的研究生課程;再者醫學研究生一般來自于醫學專業如臨床醫學或者護理學等,本科教育沒有經過分子生物學理論和實踐培訓,所以研究生進入實驗室后,還需要進一步培訓。為此,本實驗室在培養模式上進行了一些嘗試。組織由多位教師、技術員和高年級博士組成的培訓團隊,以專題培訓的方式對實驗室基本科研技能進行短期培訓,包括RT-PCR、蘇木素伊紅染色、免疫熒光、Westernblot、流式細胞術、顯微鏡操作、文獻檢索等多種常規實驗方法和技術,目的是讓剛進入實驗室的研究生迅速掌握常用分子生物學和細胞生物學技術以及常規實驗儀器和設備的使用。實驗技能培訓分為三個部分,首先介紹實驗的基礎理論,然后演示實驗操作,最后由學生獨立完成實驗,完成的實驗結果由老師統一評價。只有能獨立地完成每個實驗,才算順利通過培訓。我們深知理論是為了指導實踐,所以理論與實踐齊頭并進的模式能取得更好的效果。在基本理論知識學習的過程中,同時進行實踐操作,引導學生發現問題并探索思考,形成邊動手邊思考、理論指導實踐的學習模式。本實驗室通過這樣統一的理論和實踐相結合的培訓,幫助研究生在短時間內系統而迅速地掌握常用的基礎實驗理論和技術,為后續課題開展奠定了堅實的基礎,取得了很好的效果。
2.3嚴格實驗室規范管理實驗室是高校研究生科研實驗技能培養的主要場所,其建設和管理水平直接影響研究生科研實驗技能的水平。比如一個實驗室通常有多個研究生,每個研究生在課題開展中一般會使用多種儀器設備。有的儀器設備比較貴重,操作不當可以導致儀器損壞,甚至威脅人身安全。如高速離心機使用時,轉子不蓋蓋子,高速旋轉時,轉子可以飛出離心機,導致財產或人身損傷。所以如何能保證儀器的正常使用和得到高質量的研究數據,有序的管理就顯得非常重要。以本實驗室為例,實驗過程中會有常見儀器,如pH計、天平等;有貴重儀器,如高速離心機、熒光顯微鏡、定量PCR儀等;還有一些大型的儀器,如電子顯微鏡、流式細胞儀、激光共聚焦顯微鏡等。本實驗室采用如下管理方式:對于實驗室常見儀器,研究生通過培訓過后可以自由使用。而大型儀器一般都有分析測試中心集中管理,如電子顯微鏡、流式細胞儀等設備有工作人員操作,學生只需理解原理,按照要求準備樣本和學會分析數據。但有的大型儀器如激光共聚焦,學生可以通過專門的操作培訓,自己獨立操作。高速離心機、熒光顯微鏡等設備一般都有專人管理。在學生進入實驗室統一培訓時,會涵蓋這些設備的使用。如此,既使得實驗室儀器得到正常使用,又營造了嚴謹、有序和安全的實驗室環境,為進行科學研究提供了必要保證。
2.4培養嚴謹的科研態度和團隊合作精神研究生在開展科研的準備過程中,完成了理論知識的儲備、實驗技能的掌握和實驗室管理的規范,還面臨著最關鍵的科研精神和習慣的培養,因為這與最終科研活動的完成并被接受認可密切相關。研究活動中,能拿到客觀的數據至關重要,而嚴謹的科研習慣恰恰決定了客觀數據的可信度,所以我們要培養研究生客觀詳實地記錄實驗過程和結果的習慣,也就是實驗記錄的撰寫。一份好的實驗記錄能讓人知道為何開展該實驗(實驗目的),實驗如何進行(實驗流程),實驗得出什么結果(實驗原始數據),這些結果提示了什么,其中有什么問題(結果分析)。所以實驗記錄的培訓是研究生培訓的重要組成部分。為了便于管理,本實驗室引進了Elab電子實驗記錄,學生通過電子實驗記錄,將實驗結果通過Word文檔或附件形式保存在數據庫中,導師可以及時對實驗結果進行評價,對研究生科研中存在的問題做到早發現、早糾正,把研究生弄虛作假的現象消滅于萌芽,有效預防了研究生學術道德腐敗現象的發生。這些實驗記錄可以長期保存,彌補了紙質記錄保存期限的不足。科研的嚴謹性還在于數據的客觀性。因實驗有一定的變異,人群或動物個體差異,實驗結果都需要重復,由統計學得出結論。所以要讓學生掌握t檢驗、單因素方差分析等基本的分析方法。在涉及人工計數的實驗,需要至少兩位同學分別統計,最后得到客觀的計量結果。科學研究靠的是自身不懈的努力,更離不開團隊合作[5]。現在科學研究涉及的技術方法越來越多,好的研究結果工作量也很大,常常不是由一個人獨立完成,需要多人互相配合協作,所以良好的團隊合作精神非常重要。團隊合作可以增進學生之間的交流,互相借鑒研究方法,甚至觸發研究思路和靈感。為此,本實驗室研究并實行“新老結合、以老帶新”的模式,以課題組為單位,讓高年級學生帶動低年級學生探索學習,如此不僅使得實驗技巧得以傳承并優化,更能通過不斷交流學習迸發更多科研想法和理念,實現雙贏。
關鍵詞:信息化 科研平臺 管理效能
隨著醫療體制改革的深入,醫院之間的競爭日趨激烈,科研水平成為衡量醫院發展水平的重要因素。科研平臺作為醫院科研、教學工作的一個重要組成部分,它集研究生培養、臨床醫學研究、生物技術交流等功能于一體,在提高臨床科研水平和培養醫學研究人才方面發揮著十分重要的作用。[1]
北京大學人民醫院是一所集醫療、科研、教學、管理于一體的大型綜合性醫院。近年來,醫院本著“完善服務平臺,支撐醫學發展”的科研建設原則,根據醫學科研發展的實際需要,在打造和完善科研支撐平臺和管理體系方面做了一系列積極地探索和有益地嘗試,并取得了良好的成效。充分應用信息化技術規范科研管理,優化工作流程,是醫院科研支撐平臺和管理平臺建設的一大特色。以下就科研建設方面的一些探索性工作情況進行介紹。
一、科研平臺發展所面臨的問題
(一)科研平臺功能定位不明確
功能定位是科研平臺建設、發展的前提與方向。功能定位如果不明確,就會失去發展方向,科研平臺就不能發揮其應有的效能。科研平臺的發展時間不長,很大程度上還處于探索階段,醫院在發展的過程中,如果科研平臺的功能定位不明確,將導致平臺的發展不完善,實驗室沒有明確的研究方向,將不能發揮醫院的特色開展研究,使研究內容與開展的項目比較單一,并致使實驗室有限財力資源、物資資源、人力資源和學科綜合資源等不能物盡其用,科研項目進展緩慢;科研平臺各實驗室設置分散,實驗室獨立運行,實驗室儀器設備的利用僅限于本科室,各實驗室之間缺乏信息共享及技術溝通等。
(二)科研經費投入不足與資源浪費現象并存
科研平臺發展所面臨的首要問題是經費。目前科研經費的來源主要有學科建設投入資金、學科帶頭人的課題經費、各類項目獲得經費等,而這些投入真正用到科研平臺建設的僅是其中一部分。因此科研資源捉襟見肘,這極大地制約了科研平臺的發展。科研工作的進一步發展,對外影響的不斷擴大,對平臺設備提出了更高的要求,原有的設備已不能滿足臨床實驗的需求,實驗室缺乏高端儀器設備的支撐。同時,實驗室儀器利用率不高或重復購置,其間缺乏橫向協作,儀器設備分隔在不同實驗室無法產生互補效應[2] ,而內部分割管理,阻礙了設備利用效率的提高。另外,平臺實驗室的設備更新和維修問題也已日漸凸顯,設備維護費用也正在逐漸增加。
(三)高層次科研人才匱乏
一直以來,國內實驗室建設都存在重設備輕人才、重儀器輕管理的問題,相關部門常常忽略實驗室人才隊伍的培養和管理[3] 。醫務人員的臨床任務重,大量時間花在醫療上,從事科研的時間較少,這導致醫院的科研發展水平跟不上醫學的發展。在各方面的積極努力下,科研平臺通過近幾年的發展,科研人員配置有了較大的發展,科研平臺已初具規模,基本能保證完成日常的臨床科研任務。
(四)科研平臺缺乏有效的管理模式與運行機制
科研平臺管理的核心任務是使科研平臺的公共科研資源得到最佳配置,保證科研效率的最大化,從而最大限度地提高科研效率,提高科研設備和成果的共享程度和利用率,調動科研人員的積極性。因此構建科學有效的創新管理模式對促進科研平臺的健康發展有著十分重要的意義。
二、科研平臺的建設與探索
北京大學人民醫院在“科學化、專業化、精細化管理”理念指引下,把信息化技術運用到科研支撐平臺和管理平臺建設中,依托信息化系統,醫院大大提高了各種科研資源的利用率,實現了資源共享和信息互補,這極大提升了科研技術的支撐能力,同時也使科研管理工作由被動管理變為主動服務。
(一)科研支撐體系的建設
針對科研所需的數據資料搜集能力、實驗室操作技術、數據統計分析能力、動物實驗技術等,北京大學人民醫院投入了大量財力物力人力,通過整合各種資源搭建科研平臺。截至目前,醫院已經建成了針對臨床、基礎、服務支撐等幾大平臺,構成了一個較為完整的科研支撐體系,即三聯體系統,見圖1。
1.臨床支持
2012年,北京大學人民醫院首創了以醫院臨床信息系統為核心,連接了生物樣本庫系統和隨訪管理系統的新型現代醫學研究三聯體系統,它可以同時為醫療、科研、教學提供服務平臺,使得醫教研工作融為一體。該系統實現了臨床醫學研究資源平臺共享,它為轉化醫學研究成果奠定了基礎。目前醫院的臨床路徑已與醫囑系統進行了無縫整合,所有住院患者都必須進入臨床路徑系統,其中正式路徑入徑率已達90%左右,其余則進入待建路徑,這實現了所有病人的全覆蓋。
2.實驗支持
實驗室科研技術共享平臺本著為臨床科研服務的宗旨,依托中心實驗室為全院提供優良的服務。作為醫院科研資源共享體系的基礎和核心部分,平臺不僅提供科研場地和儀器設備,還提供分子生物學、實驗病理、細胞分析等方面的技術服務。該系統實現了科研資源共享,其充分利用了各種設備資源,集中了相對專業的技術力量,形成了一定規模的臨床科研。實驗動物服務平臺是生物醫學研究中具有重要支持作用的技術平臺,北京大學人民醫院于2001年通過了北京市實驗動物管理辦公室專家現場評審,獲得了《北京市實驗動物使用許可證》,實驗動物中心也于當年投入使用。合理的平面布局,嚴格的環境控制、規范的流程管理、先進的自動化監控和通訊報警系統、各種行之有效的規章制度,保證了實驗動物的質量。
3.數據支持
流行病與醫學統計學服務平臺是為全院提供醫學研究中的流行病與醫學統計學研究設計服務、統計方法咨詢服務以及統計計算服務的科學研究服務平臺。該平臺致力于為醫學臨床研究提供決策、科研設計、實施、數據管理、統計學分析和全方位質量控制,力圖在科研全程為研究者提供從科研設計到調查問卷設計、現場調查、數據管理、統計分析、科研論文等全方位服務。
圖書館服務平臺,館藏有圖書、中文期刊、外文期刊等,至今仍定期更新。2000年起,圖書館即開始實行計算機自動化管理,如今,更是借助強大的互聯網,與北京大學和醫學部實現了文獻資源共享,院內科研人員通過登錄圖書館網站,即可免費檢索眾多國內外數據庫中的各種醫學專業數據。
4.轉化醫學戰略合作平臺
北京大學人民醫院與生物芯片北京國家工程研究中心聯合建立的轉化醫學中心,發揮了促進轉化醫學攝入研究以及培養轉化醫學人才的積極作用。“轉化醫學聯合研究課題”組完成了三年結題,產出良好。共發表SCI期刊論文6篇,總影響因子27.688,最高影響因子8.5分;發表統計源期刊論文9篇。研究內容后續獲資助國家科研項目6項,省部級科研項目4項。另外,有2種特異性檢測芯片已基本構建完成,正在進行臨床應用效果評價的研究。。
(二)科研管理平臺體系的建設
隨著醫院信息網絡化水平的不斷提高,計算機與網絡技術已經應用到醫院日常管理的各個方面,利用網絡技術實現對科研管理工作的信息網絡化模式是必然的趨勢。[4]該平臺將科研管理信息系統嵌入醫院管理信息系統中,將日常工作與科研工作有機結合起來,它可為醫院科研管理和醫務人員開展科研工作提供更大方便。[5]
1.科研管理信息系統
北京大學人民醫院科研管理信息系統于2012年1月起正式在醫院上線使用。科研管理系統主要包括UI和SAP兩部分,其中,UI部分為科研業務管理,SAP部分為動物管理。該系統基于RRP系統實現了科研項目、科研經費、科研人才、科研論文、成果、專刊、學術會議、實驗動物等業務的全過程、精細化、信息化管理。自運行以來,相關責任人不斷完善與優化RRP系統,完成了與HRP系統、短信平臺、藥物臨床試驗管理系統、倫理審查平臺、醫院檔案管理系統、人力資源管理系統的全面對接,實現了科研管理的全面信息化,該系統為科研人員提供了全面高效的服務。
2.藥物臨床試驗和倫理管理系統
北京大學人民醫院的藥物臨床試驗和倫理管理系統已試用2年,通過鏈接項目流程各節點、研究各部門的信息,結合流程節點的控制,該系統實現了臨床試驗機構各部門、流程各節點的信息關聯,信息共享,形成了相互支持與相互制約的機制,提高了工作效率。通過流程節點管理與流程節點控制,該系統保證了研究按既定的流程進行,管理與研究人員履行各自職責,消除了研究行為的隨意性。通過網絡,負責人能夠實時掌握各專業科室研究項目的進展,保證質控管理的有效性。而標準化模板保證了臨床試驗的財務、合同、檔案等符合法規要求。
三、結語
科研平臺的建設與管理是一項長期而又艱巨的任務,需要不斷探索和完善,使科研平臺成為科研人員發揮水平的大舞臺,從而架起臨床醫學與基礎醫學的橋梁。醫院應重視醫院科研平臺建設中信息化手段的應用,借助信息化平臺促進醫院科研支撐平臺和管理平臺的優化,并通過科研管理變革適應新形勢發展,在工作中總結經驗,提高管理能力與效率,促進醫學科學研究事業的不斷發展。
參考文獻:
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【中圖分類號】CR-03【文獻標識碼】A 【文章編號】l007—8517(2012)10—0023—02
湖湘文化是中華文化的源頭之一,是絢麗多彩的區域文化。有著“山水湖南,人文湘楚”之美譽的湖南,在湖湘醫學研究方面,學者們分別對湖湘醫家醫著、湖湘中醫文化、湖湘道地藥材和湖湘民族醫藥等內容進行了整理研究,出版和發表了相關的著作及學術論文,取得了一定的研究成果,現將湖湘醫學研究近況概述如下。
1 湖湘醫家醫著的研究
1986-1989年禹新初零星整理了部分湖湘醫籍,繼而曾勇系統收集了自先秦迄今二千多年來湖南醫學著作480種,出土醫書14種,及歷代正史、野史、地方志書、醫史專著、人物傳記、筆記雜說等數百卷中的有關內容著成《湘醫源流論》。書分淵源、學術、人物、醫籍四篇,研究湖南醫學源流;由湖南省衛生廳組織專家組編出版了大型中醫古籍叢書《湖湘名醫典籍精華》,該書精選了湖南歷代名醫的著作100余部匯編而成,具有很高的學術價值和臨床指導意義,內容囊括了內經、傷寒、金匱、診法、醫案、醫話、養生、雜錄等各方面,涉獵內容十分廣泛,堪稱湖湘醫學之大成。
潘遠根按歷史發展的進程,探討了湖湘醫學發展的脈絡。先秦時期,從長沙馬王堆漢墓出土醫書即可看到湖湘醫學的興盛。其后漢末長沙太守張仲景一部《傷寒雜病論》又為湖湘醫學增色。晉唐時期,湖湘醫學走入低谷,而后又起于宋元,盛于明清。易法銀等收集考證了有關史志、醫籍及著述,共錄民國前之湖湘名醫666人,編著成《湖湘名中醫略傳》,分上、中、下三篇,上篇取存著作者68人,分“生平簡介”、“醫籍簡介”和“學術思想及臨床經驗”三部分,以顯示湖湘醫學的繁榮;中篇按朝代之序輯與民國前湖湘名醫有關之史志文獻,以示湖湘名醫之輩出,下篇將與湖湘中醫有著密切關系的《馬王堆醫書》、醫圣張仲景、炎帝神農氏、藥王孫思邈作一概述。張璐礫收集了散落的文獻,探討了劉月恒《生草藥性方譜》的學術特色。萬勝等認為湖湘中醫文獻具有歷史悠久、著述浩繁、內容豐富、收藏分散的特點,是湖湘中醫學術繼承與創新的基礎,并對當代湖湘五大名醫李聰甫、劉炳凡、夏度衡、譚日強和歐陽锜的學術思想進行總結。
在湖湘醫家婦科學方面,魏飛躍等選取清代湘籍醫家婦產科代表作中的實例,挖掘出醫家們不僅具有在治療上強調護胃健脾、處方時師古意而用藥靈活、善于通過“隨癥用引”,而且其著作常以注重實用、要言不煩見長。在湖湘醫學傷寒論研究方面,劉仙菊通過文獻整理,提出了“湖湘仲景學說”的概念,認為湖湘大地為仲景學說的發祥之地,亦是湖湘仲景學說的起源之地,湖湘醫家在注解《傷寒論》和《金匱要略》時精究考據,尊重經旨,提“相體辨治”,完善體質學說。
2 湖湘醫學文化的研究
何清湖從湖湘文化源流以及湖湘歷代名醫探索了湖湘中醫文化的淵源。湖南,自古就有“人文湘楚,山水湖南”之美譽,自炎帝于姜水而徙于南,數千年來,湖湘文化之發展可謂大儒迭起,書院崛興,承前啟后。荊楚之域,歷代名醫更是迭起不窮。初有炎帝神農嘗百草;漢·蘇耽“橘井泉香”流芳百世的佳話;長沙馬王堆出土古醫書14種,醫經、經方、房中、神仙四者畢具,可謂中國醫學稀世之璧玉;唐宋以后,“不為良相,則為良醫”者不乏其人,匯聚成浩瀚的湖湘醫學,留下了寶貴的財富;醫圣張仲景著《傷寒雜病論》,奠定了臨床辨證論治的基礎,因其做過長沙太守,故亦有稱“張長沙”者,其方亦被稱為“長沙方”;藥王孫思邈與湖湘中醫之緣結于漣源龍山,他長期居住于龍山采藥、治病,其《千金要方》即撰于此。綜觀歷代湖湘醫家所著,醫經、傷寒、金匱和養生等面面俱到,形成湖湘中醫文化體系;何清湖還總結了醫德為先、心憂天下,思變求新、敢為人先,執中致和、道法自然,兼容并舉、中西匯通的湖湘中醫精神特質;闡述了湖湘中醫的歷史地位;分析了湖湘中醫的發展趨勢,提出了打造現代湖湘名醫、建立湖湘名醫俱樂部的發展模式。
3 湖湘道地藥材的研究
道地藥材的研究與推廣應用是湖湘中醫的特色,湖南省地形地貌為東、西、南三面山地圍繞,中部丘崗起伏,北部湖泊平原密布優越的地勢氣候蘊藏了豐富大量的藥用植物,蔡光先等主編的《湖南藥物志》該書收集藥物近5000味,其中植物藥2077種,動物藥256種,礦物藥51種,道地特色藥材有玉竹、吳茱萸、湘蓮、梔子、白芷等,基本收集了湖南境內全部植物、動物和礦物藥,全面系統地整理湖南省的中藥資源,總結近40年來湖南本草學的發展情況,突出湖南特色,系統地總結了湖湘名家、名方及流傳于民間頗有療效的單方、驗方。葛曉舒等也對湖南中醫藥單驗方收集整理情況進行述評。
4 湖湘民族醫藥的研究
湖南省是我國的少數民族大省,少數民族55個,近700萬人口,湖南省民族醫藥資源豐富,省內四大主要世居少數民族都有自己的傳統醫學,即土家族醫學、苗族醫學、侗族醫學、瑤族醫學,是我國民族醫藥學的重要組成部分。1981年至1984年湘西自治州鳳凰縣歐志安引先生先后在《貴州民族研究》、《中南民族學報》等雜志上發表或報道有關湘西苗族醫藥研究成果。歐志安研究完成的《湘西苗藥匯編》,獲1981年度湘西科技成果獎,拉開我國苗族醫藥研究的序幕。此后周衛華探索了湘西苗藥治療婦科病資源。
同時湖南土家族、瑤族、侗族醫藥研究不斷興起,在學術上有較高的建樹。田華詠等心全面系統的介紹了土家族醫藥特色,醫學理論基礎,病因病機,診斷與治療方法,衛生保健和常用的土家族藥物,在臨床證治上重點介紹了土家族醫藥的命名與分類,還編撰了《土家族醫藥研究新論》選錄論文30余篇,包括“湘西土家族醫藥論述”、“土家族醫藥發展史略”、“土家醫脈學簡析”等。在湖南瑤族和侗族醫藥方面,劉育衡收集整理了湖南流傳的瑤族“龐桶藥浴”及藥浴植物,湖南瑤族傳統端午藥市調查與比較研究等內容。湖南省中醫藥研究院通過對湖南省境內侗族聚居地的實地調查,共考證侗藥689種,整理醫方1420首,辨考病名938種,病癥453種。而諸國本則對湖南省湘西土家族苗族自治州境內的土家族醫藥和苗族醫藥的歷史、現狀做了調查,總結了對當前民族醫藥繼承發展中普遍存在的科研、開業和職稱評審等問題,提出了解決辦法。
田華詠編纂的《湖南民族醫學史》,共十章,25萬字,分別介紹了湖南少數民族概況、南土家族醫藥發展史、湖南苗族醫藥發展史、湖南侗族醫藥發展史、湖南瑤族醫藥發展史、湖南民族藥資源、湖南省民族醫藥研究成果和湖南省民族醫藥學術團體及學術交流等。
綜上所述,湖湘地方醫學內容豐富,具有湖湘地域特色。但我們應客觀地看到,一方面,就湖湘地方醫學自身內容來說,尚未能系統地揭示湖湘地方醫學的內在聯系及發展規律;另一方面,從研究湖湘地方醫學流派而言,尚未對湖湘地方醫學流派的學術經驗和診療特色進行全面深入地收集整理和研究探討,因此,我們應不斷創新湖湘地方醫學流派的內容,探討湖湘地方醫學流派的學術特色和用藥特點,促進湖湘醫學的教學、科研和臨床向更高層次發展。
關鍵詞:生物醫學;研究工具;專利許可協議;延展許可;政策建議 文獻標識碼:A
中圖分類號:D923 文章編號:1009-2374(2017)03-0186-03 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.03.084
1 生物醫學研究工具概述
1.1 美國國立衛生研究院(NIH)的定義
研究工具包括了許多在實驗研究中有用的組合物,裝置和方法。在生物醫學研究的背景下,美國國立衛生研究院(NIH)工作組將研究工具廣泛地定義為包括細胞系、單克隆抗體、試劑、動物模型、生長因子、組合化學庫、藥物和藥物目標、克隆和克隆工具、方法,實驗室設備和機器、數據庫和計算軟件。
1.2 一些學者的定義
在制藥行業,研究工具專利無處不在,它們能為研發者節省大量時間和金錢。過去20年間,生物技術行業十分興旺,當前研究工具已經成為醫藥研究、開發和測試的核心基礎。這些研究工具發明包括被授予專利的試驗方法(patented assays and procedures)、細胞系、重組的DNA、用于藥物篩選的DNA微陣列、實驗動物、生物信息學工具、DNA、蛋白質和化合物數據庫、試劑、藥物和藥物靶標以及其他器械。
2 研究工具延展許可的歷史回顧
從歷史上看,研究工具在學院之間以一種非正式的方式傳播。科學家們往往叫他們在其他機構的同事發送給他們各種對研究有幫助的試劑。
同樣在1980年,美國國會通過了拜杜法案。其目的是為了讓以政府的資金資助產生發明申請專利。于是,大學開始在研究工具許可中利用延展許可費。如此一來,它使得科學家們獲得的研究工具變得越來越復雜,因為科學家們為了得到一個在同事之間自由交易的試劑而不得不進入許可協議。此外,醫藥行業對于學者的態度也從良性轉變為視他們為潛在的競爭對手。這往往導致曠日持久的談判和經常拒絕轉讓技術,這進一步降低了科學知識的傳播。雖然拜杜法案的目的是允許發明人得到聯邦資金支持的發明申請專利,從而促進發明的廣泛運用,但是有些人認為這其實是限制了這些發明的廣泛應用。問題之一是,拜杜法案并不區分接近商業化的發明(下游發明)和上游發明,因為上游發明不一定會被最終生產為市場產品。
第二個問題是,由于商務部是有權在杜拜法案之下頒布關于許可法規的機構,而美國國立衛生研究院對于研究工具是否受專利保護這一問題只擁有很小的權利。迄今為止,美國國立衛生研究院從來沒有試圖行使這些權利。相反,美國國立衛生研究院用一種合適的方式發出指南,他要求凡是接受了美國國立衛生研究院的受資助者都應該傳播他們的研究工具。這些指導方針雖然是拜杜法案所允許的,但幾乎和拜杜法案有著截然相反的目的。拜杜法案的目的是促進政府資金資助的專利申請許可,同時限制機構縮減專利的能力,美國國立衛生研究院的指南尋求遏制專利、排他性許可和延展許可的使用,以努力增加自由傳播的資源,從而增加創新。目前有一些擔憂認為美國國立衛生研究院通過這些準則,其行為已超越其自身的職權范圍。雖然這些指南不具有法律效力,但獲資助者必須同意遵守這個指南以此作為資金的條件。
美國國立衛生研究院指南固有的另一個問題是它不具有法律效力。商務部負責在拜杜法案之下法規。美國國立衛生研究院確實有權利通過未來拒絕發放資金的方式來制裁違反指南的行為,然而他們很少這樣做。事實上,雖然美國國立衛生研究院有制裁或限制發放資金的能力,為了實施制裁而進行的具體的程序卻很難被理解。有一些人擔心美國國立衛生研究院可能不會對所有接受資助的人進行平等的制裁,這可能是由于美國國立衛生研究院的缺乏調查違規的資源。
3 研究工具相關的不同主體之間的競爭利益
3.1 大型制藥公司的利益
擁有研究工具專利的大型制藥公司認為延展許可費是有利的,因為他們能夠從其他實驗室的花費中獲利,同時也能從把藥物放在市場上來獲益。然而,大多數的制藥公司主要集中在藥物發現,而不是研究工具的推銷,所以任何研究工具只是他們生產藥品工程中的一個過程,同時生產出終端產品。制藥公司不太希望許可一個研究工具,因為大型制藥公司不愿意將自己的研究工具授權給那些他們認為和自己在類似項目上有競爭的對手。這樣一來,他們對于研究工具的市場化通常沒什么興趣,因此制藥公司失去了許多獲得延展許可使用費的機會。
當談論到從另一個主體(通常是大學或者其他生物技術公司)許可研究工具@,制藥公司會在任何時候都盡量避免延展許可的規定。制藥公司的收入主要來自藥品的商業化,因為需要大量的時間和金錢來開發新的藥物,他們不希望和研究工具的提供者分享實驗室的開發成果,研究工具的提供者除了提供研究工具對成果的研發沒有做出任何貢獻。當人們考慮到豐厚的利益時,這樣的想法就會被激化。因為藥物的開發和商業化需要多種工具,如果一個公司不得不為了使用研究工具而支付許可費,公司的利潤將受到嚴重削弱。制藥企業往往認為,一個更好的衡量研究工具價值的辦法是計算開發這個研究工具專利所花費的金錢數量。因此,他們往往愿意支付前期許可費,將金額分解而不必對未來的發現支付專利費。
由于制藥公司從研究工具許可獲利的可能性最小,最有可能因為支付延展許可費而受到損失,因為他們對于延展許可費最為敵對,同時也是最支持用法律限制研究工具延展許可使用的群體。
3.2 大學和非營利性機構的利益
當大學許可研究工具時,他們往往有利益沖突。一方面,他們不介意延展許可費的規定,因為他們可以為學術目的而使用研究工具,而不必擔心高昂的授權費用,因為產品銷售并非歷來學術界的目標;另一方面,一般來講,他們不喜歡為研究工具付出代價,因為研究工具有可能非常廉價的被交換。由于大學開始追求工業利益,他們作為政府資助的機構必須共享與私營公司的利潤時,問題就變得復雜起來。通過對研究工具許可專利并且因此獲得利益,這樣的一種觀點促使大學簽訂不合理的許可協議,這樣的協議阻礙研究工具大范圍的傳播并且降低創新。鑒于此,1999年美國國立衛生研究院做出了對于利用其財政資助而發現的研究工具限制使用的規定,比如延展許可費。
3.3 小型和新興生物技術公司的利益
小型生物技術公司的利益和大型制藥公司以及大學的利益都不同,因為其混雜了兩者的屬性。雖然他們從事生物醫學研究為私人營利的企業,他們通常是學術科學家創立,具有較強的科學性和財務關系,并依靠政府撥款資助。此外,他們是研究工具商業化的主要來源,所以在延展許可費的爭議中,他們有最大的利害關系。
作為研究工具專利持有人尋求許可他人使用其產品,小型生物技術公司享受著延展許可費規定的好處。因為這樣的企業擁有的資源有限,它們無法完成藥物研發從開始到結束的整個過程。大多數情況下,他們必須與大型制藥公司合作,才能看到他們利用研究工具開發的終端產品。延展許可費提供給這些生物技術公司的一個重要收入來源,因為他們能夠因為藥物的開發成功而分得相應的利益,而不必花費一切必要的發展資源。
但是希望利用延展許可的規定進行工具許可的生物技術初創企業面臨三個問題:一是許多初創公司依靠美國國立衛生研究院資助。這些授權給那些從事生物醫學研究,其目的是將任何發現商業化。這些贈款對許多初創企業至關重要的,因為他們允許企業從事創新和有時有風險的研究,這些有風險的研究是不被更保守的風險資金投資所允許的。需要說明的是,1999年美國國立衛生研究院的指南很大程度上限制了在許可協議中那些收到過美國國立衛生研究院財政資助的研究工具收取延展許可費。這意味著初創企業必須要么放棄美國國立衛生研究院的資助,要么放棄研究工具延展許可費;二是初創企業希望授權工具許可的大型制藥企業之間不平等的議價能力。這個問題是應用延展許可費的公司不愿意進入協議而造成的。在談判中,憑借其在使用工具中的相當大的優勢,小型生物技術公司可能并不總是能協商他們的工具的全部價值;三是這些大型制藥公司可能利用自己的政治影響力來說服美國商務部或美國國會頒布法規或法規進一步限制延展許可費的使用。
3.4 政府的利益
聯邦政府在這個問題上的利益可以被描述為兩個目標之間的緊張關系。1980年拜杜法案的通過對于加大自主創新,允許政府資助的受助于專利和商業化其發明的結果。但美國國立衛生研究院認為拜杜法案已經失去了對當前局面的控制,科學發現日趨商業化使得創新實際上在減少。因此,越來越難看到一種實現政府最終目標的方式,這個最終目標應該是有利于美國人民的關于生物醫學研究工具的傳播政策。目前有學者提出解決這個問題的辦法是消除目前的準則并且通過商務部以及拜杜法案的相關負責機構頒布法規。這些規定可以通過這樣的方式來運行:鼓勵大學對研究工具自由傳播,同時允許小型生物技術公司更自由地使用許可規定(包括延展許可費),無論其是否接受政府資助。此外,國會針對生物醫學研究工具制定一個正式的驗例外規定,這將有助于增加科學知識,同時也是對在大學和私企之間不同待遇科研的團體的一種補償。
4 對我國的政策建議
4.1 不同相關利益主體區別對待
對于設計生物醫學研究工具延展許可的相關利益方,應當進行區別對待,這里所說的主題主要是指小型和新興生物技術公司、大學和非營利性組織。
允許小企業使用延展許可費,同時限制大學和非營利性組織使用延展許可費。可以頒布相關的法律使得這樣的建議具有法律效力,并且有法律強制力使其得到公平的執行。大學雖然不能夠如己所愿的自由談判盡可能多的獨家許可協議,但是實際上通過確保研究工具和科學知識的廣泛傳播,并增加了被執行的許可協議的數量,從而也增加了獲取利益的機會。
4.2 建立實驗使用豁免制度
通過頒布法律的形式在生物專利領域確定實驗使用豁免生制度。這種豁免權類似于我國《著作權法》中的合理使用原則。這種豁免將有助于促進研究工具的自由傳播,從而實現國家的公共利益。根據這樣的做法,使用研究工具不承擔任何責任,但如果銷售的產品使用該工具被發現后,將向研究工具的專利權人支付許可費。侵權損害可以通過延展許可進行評估,如果這種方法不可行,還可以設定法定賠償制度作為賠償。
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[摘要]弱癥是導致男性不育的主要原因之一。近10余年來,現代中醫男科對男性不育的研究取得了長足進步,已逐漸形成了由經驗醫學研究模式,向現代醫學研究模式轉變的趨勢,隨著研究的深入發展,對男性不育中弱癥的分類細化研究,則是發展中的必然。為此,本文就傳統中醫理論與現代中醫男科研究成果中,有關弱癥的病因病機、治法方藥,以及現代藥理進行了分類細化研究,以資借鑒。中醫藥治療弱癥,既有悠久的歷史。更有豐富內涵。而加強對中藥及其藥理的深入研究,極可能為中醫藥治療弱癥的研究,帶來突破性進展。
[關鍵詞]弱癥;中醫證治;研究進展
[中圖分類號]R256.56
[文獻標識碼]B
[文章編號]1674-4721(2009)03(a)-058-04
弱癥(asthenospermia)是指參數中前向運動的(a和b級)小于50%或a級運動的小于25%的病癥,弱癥又稱活動低下,是導致男性不育主要原因之一。
傳統中醫理論中,雖無弱一詞,但在中醫有關“無子”、“無嗣”、“求嗣”、“絕育”、“種子”、“男子艱嗣”、“不男”、“丈夫無子”等不育癥的理論研究中早有論述。近年來,隨著現代中醫男科學的快速發展,中醫治療男性不育癥的臨床與研究有了長足進步。已初步形成了由經驗醫學研究模式向現代醫學研究模式轉變的趨勢。多數專家學者充分運用現代科學技術,對男性不育癥的病因病機,辨證診斷,治法方藥等進行了廣泛深入的研究與實踐,甚至有人提出了“無證可辨”、“辨證”等學說,逐步形成了以現代醫學的“病”與傳統中醫的“證”相結合,即“病證結合”為主體的診療體系,從而使中醫男性不育癥研究更具現代科學特征。為此,筆者認為隨著研究的深入與發展,以往男性不育癥較籠統的辨“病”論治研究,急待進一步分類細化,而對男性不育中弱癥的分類細化研究,則是發展中的必然。
1 弱癥流行病學研究
國內相關研究表明。弱癥已是臨床引起男性不育的主要因素。如黃氏對253例男性不育患者進行了調查,其中弱精癥103例,占40.7%,認為引起男性不育癥主要因素為弱精癥,其次為免疫因素、感染因素、微量元素異常等。吳氏調查880例男性不育癥患者,其中弱精癥519例,占59%;金氏對1186男性不育患者的調查,弱精癥625例,占52.7%沙氏對2 367例男性患者進行常規檢查分析,結果顯示總異常率占97.16%,其中弱癥占63.47,活率低下占59.65%,遠遠高于其他各項異常指標。也有人認為,因活力低下而導致的男性不育約占30%。由此可見,目前國內有關弱癥的臨床流行病學研究。雖尚缺更高級別、更大樣本的調查,但弱癥占男性不育的30%~60%,是導致男性不育的主要因素,已是不爭事實。
2 中醫“精氣”理論與弱癥相關性研究
傳統中醫理論中,早就有了有關“精氣”與男子生育機制,“精氣”不足(相當于活力下降)與男子不育病因病機的論述,并記載了大量治療男子不育的實踐經驗。如在《周易》[匍中就有“不育”病名。中醫第一部醫學經典《內經》對男性生育生理也有經典論述:“丈夫二八腎氣盛,天癸至,精氣溢瀉,陰陽和,故能有子”。指出腎所藏精氣充足,陰陽和諧是男子具備正常生育能力的生理基礎。其所謂“精氣”,包括了“精”和“氣”,物質與動能兩個部份,“精”是男子生殖繁衍的物質基礎,“氣”主運化、化生萬物,為“精”提供生機與動能。只有“精氣”充足,才能上行與卵子結合(陰陽和),“故能有子”。反之雖“精”充,而“氣”不足(相當于活力下降),不能快速上行與卵子結合,男子生育受損,故不易得“子”。
漢代《傷寒雜病論》明確提出了男子不育與“精冷”、“精少”,“精時自下”有關。隋代《諸病源候論》則從病因學。癥狀學角度,進一步論述了不育與“精氣”的關系:“丈夫無子者,其精清如水,冷如冰鐵,皆為無子之候”。唐代《備急千金要方》提出:天、犍、漏、怯、變、“五不男”學說,其中“漏”即指不固,常遺精滑泄,致精氣不充而不育。明代《廣嗣紀要》提出:生,縱、變、半、妒、“五不男”學說,其中“變”即指:未至十六,其精常自行,或中年多有遺漏“自濁”,致“精氣”減少而不育。至清代《石室秘錄》,對“精氣”充溢盛衰與男性不育的病因病機認識,則達到了一個較完整的更高水平,提出了“精寒、氣衰、痰多、火盛、精少、氣郁”的六因學說。
綜上,古人早已指出“精氣”不足是導致男子不育的主要原因,其論述與現代醫學弱癥極其相似。
3 現代中醫男科學對弱癥的研究與進展
3.1病因病機研究與進展
現代中醫男科學者在繼承傳統病因病機理論的基礎上,充分運用現代科學技術,對弱癥男性不育的病因病機,辨證診斷,治法方藥等,進行了廣泛深入研究與實踐,初步完成了由經驗醫學研究模式向現代醫學研究模式的轉變,使弱癥男性不育的中醫證治研究,更具現代科學規范特征。
如王琦教授在20世紀80年代末90年代初期對男性不育癥的發病提出了“腎虛挾濕熱瘀毒蟲”是其主要病機,即腎虛指先天稟賦不足,后天腎失滋養,腎精虧虛的生殖功能低下,少精癥、弱精癥等;濕熱指過食肥甘辛辣,或過量飲酒,釀熱生濕,或受濕邪浸,對生精功能的損害,包括前列腺炎及其他生殖系炎癥;瘀指各種生殖系統的慢性病變形成的血瘀、痰瘀等病理因素,精索靜脈曲張,液化不良等癥;毒指化學藥品,汽油、農藥,工業廢氣及微波,放謝線、輻射,食棉籽油(棉酚)及腮腺炎引發的炎等對生殖器官、生精功能的損害;蟲指性傳播疾病各種微生物感染,包括梅毒螺旋體、淋球菌、支原體、衣原體、滴蟲及結核桿菌等。
王琦教授認為從中醫學的生理、病理看,男性育齡是從“腎氣盛,天癸至,精氣溢瀉”到“筋骨隆盛,肌肉壯滿”的時期,機體處于精力旺盛,體力充沛,正氣充實,邪氣難襲。若邪氣內侵,既可表現為虛挾邪實證候,也可表現邪實證候,因腎精虧虛是男性不育內在的病理基礎,濕熱、瘀滯、毒、蟲等既可為外在的致病邪氣,又可是病變過程的病理征象。因此凡是弱精癥的男性不育,無論是以腎虛為主或是以濕熱、瘀滯、毒、蟲等為主要證候,其病機核心仍為“腎虛挾濕熱瘀毒蟲”,證候多以腎精虧虛或挾濕熱、或挾瘀血、或挾毒、挾蟲等。
徐福松教授對清陳士鐸的六因學說則認為:精寒。可包括清冷、稀薄、質量下降;氣衰,可包括肺、脾腎氣不足所致的不育癥;痰多,指有形、無形之談,可包括無癥狀可辨的不育癥的量、數多的不育癥;火盛,包括心、肝、胃、腎陰虛火旺的不育癥;精少,可指量、數過少不育癥;氣郁,精神抑郁可引起數量、質量下降,畸形。
由于臨床上經常可以看到弱精癥質量下降,但患者 的舌、脈象等證候表現無明顯的、典型的變化,因而其證型難以確定。即無證可辨。由此,有人提出了一個較新的概念一辨證。辨證的主要理論認為:生殖器官位于陰位,屬水為陰,為陰中之陰;精氣屬火為陽,屬陰中之陽。則為陰中之陽,本身又可分為陰陽,體為陰――陽中之陰;存活率,活動率為陽――陽中之陽。根據《內經》“陽化氣,陰成形”的理論,活動力強弱,存活率的高低當責之于腎陽的盛衰。由于陰陽之間既至相依存,又互相制約,往往出現陰損及陽,陽損及陰的現象。甚至出現陰陽俱虛的現象。當陽虛時,陽虛則寒內生,微觀可見清冷,活動力減弱,存活率下降。陰虛則內熱,或相火亢盛,灼煎津液,可見量少,黏稠,液化異常,活動力減弱,存活率下降。氣虛不育:氣虛則乏力,微觀主要表現活動減弱,存活率降低。肝郁性不育:郁久化熱,煎熬津液可使量減少,變黏稠,液化異常,數可能減少,活力下降。甚至死增多。
3.2中醫藥治療弱癥研究與實踐
3.2.1古代經方回顧中醫藥治療男性不育。有著悠久的歷史和豐富的臨床經驗。唐代《備急千金要方》最早提出了治療不育癥的專方七子散和慶云散,我國第一部藥學專著《神農本草經》就記載了許多增強性功能和生殖能力的藥物,如五味子“強陰,益男子精”,杜仲“益精氣”,羊藿“主陰痿絕傷”等。僅在萬全的《廣嗣紀要》,葉天士的《秘本種子金丹》、岳甫嘉的《妙一齋醫學正印種子篇》等治療男性不育專著中,治療不育的內服種子類藥就達34種之多。方劑方面。較著名而至今仍廣泛使用的有:《證治準繩》的五子衍宗丸,《景岳全書》的贊育丹,《衛生寶鑒》的三才封髓丹,《辨證錄》的宜男化育丹,純一丸、記憂散、造興丸等。其中最為著名的當屬五子衍宗丸,為古今醫家所擷,為中醫治療男性不育的扛鼎力方。
3,2,2現代研究與實踐臨床中弱癥不是一個孤立的病癥,是多種疾病和因素引起的一種結果,因此,近年對弱子癥的治療研究,也從多臟腑、多病因,多方面展開,呈現出傳統經典驗方與現代藥理相結合,一方為主隨證加減,單方專用等多樣化趨勢。如曾慶琪、徐福松等認為弱精癥男子不育,病情復雜,病因繁多,臨證論治難以守據一法,當察其形氣陰陽盛衰,臟腑寒熱虛實,各求其原分而治之。提出了男子不育治療九法:滋肝腎養精血,方選生髓育麟丹,五子衍宗丸合右歸飲加減;溫命門生腎火,方選贊育丹,七寶美髯丹合右歸飲加減;煦脾氣裕心火,方選歸脾湯,七福飲合十全大補丸加減;疏肝郁悅情志,方選達郁湯,宣志湯合啟陽娛心丹加減;清濕熱泄蟲毒,方選革解分清飲、四妙丸合菟絲子丸加減:化瘀阻通經絡,方選血府逐瘀湯,當歸補血湯合六味地黃加減;利濕邪祛痰濁,方選越鞠丸,滌痰湯合火土既濟丹加減;驅寒邪溫精室,方選暖肝煎,斑龍丹合還少丹加減。
又如羅建輝等從腎論治用補腎益精方(菟絲子、制首烏、肉從蓉、枸杞子、熟地、丹參、鎖陽、鹿角膠等)治療25例重癥弱癥,結果痊愈19例,總有效率84%,證明該方能提高密度,增強活動能力。曾雪武等吲用自擬補腎生精湯(熟地、仙靈脾、菟絲子、韭菜子、當歸、黃芪等制成片劑)治療少、弱癥,同時設克羅米酚對照觀察。結果治療30例,總有效率86.67%,明顯優于對照組。李金坤等從脾腎論治運用具有滋陰補腎,益氣養血,健脾生精的生精助育湯(人參、黃芪、阿膠、仙茅、羊藿、山藥、生地、茯苓、龜甲、丹皮、女貞子、覆盆子、丹參等18種中藥)治療男性不育癥,結果表明,該方可明顯提高的活動率及快速活動力,治療前后對照也有顯著性差異(P0.05)。
陳金榮等認為對男性不育當審因論治,因證施治。做到辨病與辨證,整體與局部,攻邪與扶正,藥物與飲食,情志與性事等方面的結合,強調生精首當補脾,填精貴在補腎,通精重視活血理氣,護精勿忘補瀉兼施,養精宜重視飲食宜忌,求嗣須調情擇期的六項原則。這種整體辨治觀點,對弱精癥的治療也同樣有普遍的借鑒意義。
4 藥理研究與藥物精選
4.1現代藥理研究
縱觀古代和現代中醫男科專家治療弱精癥用藥,雖然種類繁多,但其中使用頻率最高,又最具特點的,當屬子類藥及動物藥。子類藥如菟絲子、枸杞子、韭子、五味子、覆盆子、女貞子、冬葵子、茺蔚子、白芥子等。動物藥如鹿茸、蛤蚧、海馬、海龍、水蛭、穿山甲、蜈蚣、全蝎、紫河車、烏賊骨、海螵蛸、桑螵蛸、九香蟲等。徐福松教授在治療男子不育癥時,也提倡多用子類物和動物藥,動物藥乃血肉有情之品,走竄攻堅之性強,辨病使用相得益彰,事半功倍。子藥乃物之子,按功能類比,能毓生命,促形成。研究表明果實類藥物多含豐富的易于水解吸收的果糖,黏蛋白、黏蛋白酶以及多種微量元素,尤其是鋅含量較高,這無疑對增強活力有很大幫助。
王琦教授應用超薄切片和冷凍蝕刻的電鏡超微結構以及光學顯微鏡的檢查研究,對王氏生精湯改變、提高人類質量問題做了科學的闡述,研究表明,該方可使發生過程的病理狀態向常態方面轉變。說明中藥對病理性膜結構能進行改變。
而肖永新、李育浩,王學美、羅和古對五子衍宗九及子類藥的藥理研究表明:五子衍宗丸為主方的中藥制劑能使幼齡小白鼠重量增加,活動率提高,畸形率降低;能提高未成年大鼠的血清睪酮含量、數及活率(力);升高老齡大鼠血漿睪酮含量,降低雌二醇比值;提高雄性大鼠活動度、數和生育能力。同時對環磷酰胺損傷大鼠的性腺和副性腺器官都有明顯增重作用,對血清黃體生成素之升高有降低作用,對家兔組織損傷的恢復有促進作用,提示該方有雄激素樣及促性腺激素樣作用。對下丘腦――垂體――性腺軸功能有作用。可見子類藥物在弱癥男性不育中有顯著的治療作用。
關于補腎藥藥理研究方面,很多學者如熊躍斌等、鐘 百靈等的研究表明:補腎藥有類性激素作用,含鋅量高,對大鼠垂體性腺軸的影響顯著,有調節內分泌失調的作用,能促進發育,增加睪酮水平,興奮性機能,促進分泌,對改善曲細精管及間質細胞的損害均有一定效果,同時能增加大鼠附睪數量、活率、活力。使配對雌鼠懷孕率明顯提高。
對人參,黃芪的藥理研究表明:人參、黃芪可增加錢粒體活性,提高三磷酸腺苷(ATP)含量,改善活率與活力。
對羊霍的最新研究表明:羊霍不僅可以提高衰老大鼠血清SOD活性和雄激素水平,減少生殖細胞凋亡,改善組織的退行性衰老,還可通過抑制生殖細胞衰老基因P16蛋白表達,延緩性腺衰老。
4.2藥物精選
近年隨著中醫藥治療男子不育研究的快速發展,新驗方不斷涌現,老藥新用已成常態,藥物種類繁多。為此,很多專家家學者應用現代統計學方法,對其也進行了研究篩選。如李彪對8 506例男性不育癥的處方用藥進行分析。總的概念是處方用藥具有較大離散性,經驗方占絕大多數,經技術處理后,很多處方與古成方相近,明顯體現出集中趨勢。成方的使用主要是六味地黃湯輩(包括左歸丸、右歸丸、金匱腎氣丸、知柏地黃丸等),總出現頻率數高達84次;其次是五子衍宗丸,頻率為42次。藥物使用情況,常用者不超過55種,按高低順序,補陽藥物依次是羊藿、菟絲子、鹿角膠、肉蓯蓉、仙茅、肉桂、巴戟天、附子、鎖陽等;補陰類藥物依次是熟地黃、枸杞子、山茱萸、五味子、覆盆子、生地、女貞子等;補脾益氣養血類藥物依次是茯苓、山藥、當歸、黨參、黃芪、白術、白芍等;活血祛瘀類藥物依次是丹皮、紅花、路路通、川芎、丹參、赤芍、桃仁等;清利下焦濕熱藥物依次是黃柏、知母、龍膽草、梔子等。以上總結對于探討弱男子不育癥的處方用藥規律無疑是有實際意義的。
關鍵詞:補腎丹;P53基因;RT-PCR;Western-blot
中圖分類號:R285.5 文獻標識碼:A 文章編號:1673-7717(2011)04-0899-02
收稿日期:2010-11-17
作者簡介:汪淼(1979-)女,助理研究員,博士,研究方向:中醫基礎理論。
通訊作者:謝寧(1957-),男,湖北潛江人,教授,博士研究生導師,研究方向:中醫基礎理論。
隨著老齡化國家增多,老齡人口的比率加大,人口的老齡化將成為一個社會問題。據聯合國統計,至2000年全世界65歲以上的老人達到5.78億。因此, 如何提高老年人的生活質量,成為近年來醫學研究的熱門課題。“補腎丹”的擬訂是以民間驗方為基礎,結合歷代著名醫家治療腎虛證的經驗和大量的文獻資料所創制的。本實驗觀察了補腎丹對衰老模型大鼠腦海馬組織P53基因表達的影響,并與金匱腎氣丸組及維生素E組比較,結果提示補腎丹能夠抑制P53基因的過度表達。現將實驗結果報道如下。
1 實驗材料
動物:清潔級Wistar大鼠,雄性,體重(200±20)g。
藥物:補腎丹由熟地、山藥、山茱萸、枸杞子、等十四味組成,黑龍江省中西醫結合研究所制劑室提供。金匱腎氣丸:哈爾濱世一堂制藥廠生產。維生素E:大連南美制藥有限公司,國藥準字:H210211947。購自人民同泰大藥房。福臨門大豆油(一級):北海糧油工業(天津)有限公司制造。D- gal:上海華舜生物工程有限公司(批號707222)。
飼料:普通飼料由黑龍江中醫藥大學實驗動物中心提供。
2 方 法
分組與給藥:將清潔級健康Wistar雄性大鼠,隨機分為7組:正常對照組、金匱腎氣丸組、補腎丹高、中、低劑量組、維生素E組、模型組。除正常對照組外各組腹腔注射D-gal(250mg?kg【sup】-1【/sup】?d【sup】-1【/sup】)60天,采用D-半乳糖致亞急性衰老法【sup】[1]【/sup】,造成大鼠擬衰老動物模型。同時,正常對照組和模型對照組給等體積的生理鹽水,金匱腎氣丸組同時給予金匱腎氣丸(0.72g/ kg?d)灌胃,補腎丹高、中、低劑量組同時分別給予相當于生藥2.7g?kg【sup】-1【/sup】?d【sup】-1【/sup】、1.35g?kg【sup】-1【/sup】?d【sup】-1【/sup】、0.675g?kg【sup】-1【/sup】?d【sup】-1【/sup】灌胃。維生素E組每日灌服維生素E0.027g/kg,每日1次,共60天。
3 結 果
3.1 RT-PCR法檢測補腎丹對衰老模型大鼠P53基因表達的影響 見表1,圖1。
表1 補腎丹對衰老模型大鼠P53基因表達的影響(±s)
注:與模型組比較,*P<0.05,**P<0.01;與正常對照組比較,P<0.05,P<0.01。
RT-PCR法檢測結果提示,D-gal可誘發大鼠海馬區域P53mRNA表達增加(P
3.2 Western-blot法檢測補腎丹對衰老模型大鼠P53基因表達的影響 見表2圖2。
表2 Western-blot法檢測補腎丹對衰
老模型大鼠P53基因表達的影響(±s)
注:與模型組比較,*P<0.05,**P<0.01;與正常對照組比較,P<0.05 ,P<0.01。
P53與內參蛋白β-actin的western-blot的灰度比(GSR)能反映出P53蛋白的表達水平。其計算方法為:測得的目的蛋白的強度×面積/內參蛋白β-actin的強度×面積。因此密度灰度比越大,P53的表達水平就越高。模型組P53的GSR顯著增高,與正常對照組比較有顯著性差異(P
圖2 補腎丹對衰老模型大鼠P53基因表達圖譜
4 討 論
細胞凋亡,又稱細胞程序性死亡(Programmed cell death,PCD),是指細胞在一定的生理或病理條件下,遵循自身的程序,自己結束其生命的過程,最后細胞脫落離體或裂解為若干凋亡小體,被其它細胞吞噬【sup】[2]【/sup】,是一種受基因控制的生理性細胞死亡。但過量自由基會刺激細胞凋亡,進而引起機體的衰老【sup】[3]【/sup】。
凋亡是細胞內在的決定動物發育和組織平衡的一個重要機制。這個受到嚴密調控的細胞自殺機制一旦出現功能障礙或失去控制,將導致機體產生腫瘤、神經退行性疾病或其他病理性變化。機體內多種因素參與了細胞凋亡,機體的生長、發育及衰老均與細胞凋亡密切相關。由于衰老生物體在生命過程中隨時間推移發生形態、結構、生理功能等方面一系列慢性、退行性變化,因此認為細胞的程序對衰老起主動作用,并引起特征性形態改變及衰老性生長停滯,細胞的衰老死亡實質就是細胞凋亡。現已表明,機體內環境的穩定主要與中樞神經系統有關,所以,中樞神經系統的老化在機體衰老中占主導地位,其病理變化主要見于大腦皮質和海馬。因此研究海馬組織神經細胞凋亡情況,對于探討中樞神經系統衰老進程及其機理具有十分重要的意義。P53基因是細胞凋亡的關鍵基因【sup】[4] 【/sup】。
P53位于人類染色體17q13.1,含11個外顯子,其轉錄翻譯編碼的野生型P53蛋白是由393個氨基酸殘基組成的磷酸白,包含多個功能域。在一定條件下,P53不僅能誘導細胞發生凋亡或生長抑制,而且與細胞衰老關系密切【sup】[5-10]【/sup】。此外,P53是細胞內的“分子警察”、基因組的衛士,具有非常重要而復雜的生理功能,主要在DNA損傷時被激活,使細胞阻滯在G1期,以便在DNA開始合成前進行損傷修復;若損傷的DNA不能修復,則誘導細胞凋亡【sup】[11]【/sup】。研究也表明此基因表達量的升高會導致凋亡的發生,過度的凋亡就會導致衰老的發生和加速【sup】[12]【/sup】。可見P53對細胞衰老的發生和維持所起到的關鍵作用【sup】[13-15]【/sup】,因此,嚴格調控細胞內P53蛋白的活性水平是完全必要的【sup】[16]【/sup】。
本實驗應用RT-PCR和Western Blot的方法,檢測補腎丹對D-半乳糖所致亞急性衰老模型大鼠腦海馬組織P53基因表達的影響。結果表明,衰老模型大鼠的P53基因表達明顯增高,與空白組比較有統計學意義(P
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關鍵詞:臺灣地區 基因組醫學 科技計劃
2000年人類基因組計劃工作草圖完成。次年2月,工作草圖的具體序列信息、測序所采用的方法以及序列的分析結果公布。當時全世界的科學家都意識到一個全新的科技世紀已經開啟,同時也認識到致力于基因組功能的研究已經是大勢所趨。許多研究顯示,人類的一般疾病與遺傳疾病和基因變異有相當的關聯。研究基因序列,使人類有機會對生命個體有更深的了解,除了可以搜尋疾病基因,進行研究預防、診斷和治療的方法之外,同時也可以經由物種間的基因相互交叉比對,進一步了解環境與進化的關系。
隨著對基因學研究的進展,科學家提出了一個醫學研究的新概念――基因組醫學。它是以人類基因組為基礎,將生命科學與臨床醫學整合在一起,使基因組的研究成果迅速高效地轉化并應用于臨床醫學實踐,是后基因組時代最重要的研究方向。因為基因組研究不僅提供科學家們窺探自然,以及了解生命基礎奧秘的方法,同時所衍生的知識,包括使用的技術(如基因芯片和生物信息技術等)與所開發的產品(如疫苗、診斷藥劑和治療醫藥等)都可以產生很高的經濟價值,并有可能為生物技術產業拓展新領域帶來曙光,世界各國無不視此為生物技術產業發展的重大機遇。
在當局的推動下,我國臺灣地區也將生物技術及其相關領域列為了科技研發和產業化推動的重點領域。臺灣“國科會”最先設立的6個“國家型”科技計劃,即:“防災”、“農業生物技術”、“電信”、“制藥與生物技術”、“基因組醫學”和“數字典藏”科技計劃,其中三個計劃項目都涉及生物技術相關領域,目的是通過加大對包括基因技術在內的生物技術發展的投入,從而在臺灣創造出新的產業或者推動現有傳統產業的升級改造。
一、臺灣推動基因組醫學“國家型”科技計劃的背景
臺灣“行政院”于1995年通過了《加強生物技術產業推動方案》,確定有關醫、農等生物技術產業為政府全力推展的重點,并由“行政院科技顧問組”協同各部會進行橫向整合組成生物技術產業指導小組。1996年舉行的全臺第五次科技會議將醫學方面的生物科技推動列為主要議題,同時通過決議將基因醫藥相關的研究整合成跨部會的大型合作計劃。為此,臺灣“國科會”和“衛生署”于1998年起開始推動“基因醫藥衛生科技尖端研究計劃”,整合臺灣醫學中心與研究單位的近百位科學家、醫師投入“基因醫學”研究行列,針對基因組基礎研究、基因治療、基因藥物開發、遺傳疾病、實驗動物供應、環境毒理遺傳基因與科技對倫理、法律、社會影響等進行研究。
臺灣“國科會”于2002年設立基因組醫學“國家型”科技計劃(臺灣稱為“基因體醫學”),2003年開始執行。該計劃整合跨部會資源,由“國科會”、“經濟部”和“衛生署”共同參與執行。計劃的目標以基因組研究為基礎,運用人類基因組序列中所隱含的知識,發展疾病預防、診斷與治療技術,同時結合基礎研究、動物模型測試、臨床試驗等技術,完成臺灣基因組醫學科技的開發,進而通過技術轉移、業界發展等力量,建立具有國際競爭力的醫學科技產業。計劃的第一期為時三年(2003―2005年),主要目標是構建完善的基因組研究基礎設施;計劃第二期(2006―2010年)的目標是“集中資源,以特定疾病研究為導向,加速成果導入醫學生物技術產業”。基因組醫學“國家型”科技計劃于2010年正式結束。
二、基因組醫學科技計劃概況
1.一期計劃的總體情況
基因組醫學“國家型”科技計劃規劃有短、中、長期階段性目標。第一期計劃執行期為三年,由“國科會”推動實施。計劃第一期的目標著重于基因組研究的基礎建設及自由探索基因組相關研究。規劃范圍則是包含:基因組醫學、蛋白組學與結構基因組學、生物信息學以及倫理、法律、社會的影響(ELSI)四個領域。包括:探討基因多形性與常見重要疾病感受性的相關性,鑒定及分析與臺灣人體常見重要疾病相關的新基因,應用基因技術預防或治療臺灣人體常見重要疾病,開發新的基因科技進行基因組的分析與測序,開發新而靈敏的基因診斷試劑與治療模式,評估基因科技對倫理、法律與社會的沖擊影響,以及建立核心設施與研究團隊等。目標推動如下:
(1)基因組醫學:尋找三種疾病的10個分子目標;對無機砷的人類易感基因更進一層的了解;臺灣人體特殊病毒的宿主易感/抵抗基因的鑒定;建立臺灣地區特殊族群基因庫及相關性狀數據庫;建立臺灣人體疾病診斷用的遺傳體數據庫;建立特殊疾病的單核苷酸多態性(SNP)、蛋白質圖譜等可作為未來臨床診斷與個性化疾病診斷的參考;建立臺灣人體疾病的相關基因及危險因子;建立臺灣人體疾病的輔療法;建立基因治療臨床試驗使用的GMP/GLP設施;建立臺灣人體疾病的動物模型3~5個;在ENU突變小鼠中發現3~5個疾病基因及其機轉與導向化合物(Lead compounds)的篩選;及利用移植人類癌細胞和免疫細胞的NOD/SCID作人類治療基因的功能鑒定。
(2)生物信息:結合基因組研究加速其進展,促進醫學科技產業的發展;建立臺灣人體重要疾病的基因醫藥數據庫;建立人類遺傳疾病并維護加值數據庫;建立基因組知識經濟基礎;培養高質量的生物信息研發人才。
(3)蛋白組與結構功能:完成3個細胞膜蛋白的結構,有助于新藥的開發;設立低濃度轉錄因子蛋白組的研究程序,作為醫療途徑;建立3個逆境蛋白質,以及嗜熱蛋白質的功能圖;了解傳染病有關的蛋白質;以臺灣有關的細菌或病毒的蛋白組,發現新的蛋白質折迭模式。
(4)倫理、法律、社會影響:建立相關學術研究所需的基礎架構,及國內外相關研究社群的互動網絡;建立基因組醫學科技的議題發展追蹤與信息交換;建立基因組醫學科技的意向調查與分析;建立基因組醫學科技的學術論壇與社會教育;對基因科技發展及其在倫理、法律和社會方面所造成的沖擊背景信息與討論議題通俗化。
(5)核心設施:建立全臺基因組醫學高速核心設施及高科技研究團隊,服務基因組研究計劃;加速臺灣研究計劃執行效率。
(6)產學合作:開拓創新研究成果的知識產權,協助申請與維護專利權益;建立產學合作及GLP/GMP規格設施;加速進行癌基因/細胞治療的臨床試驗;推動島內基因與蛋白診斷產品的商業化發展;培育研發人才,促進產業活力。
2.二期計劃的總體情況
為了聚焦并吸引產業界的投入,計劃第二期設定的目標是:“集中資源,以特定疾病研究為導向,加速成果導入醫學生物技術產業”;以臺灣本地重要的四大疾病(肝癌、肺癌、高遺傳性疾病與傳染病)為聚焦主題,持續加強創新研發與基因組醫學對倫理、法律與社會的影響,同時建設核心設施以支持基因組研究,提供基因組研究所必須的基礎設施與技術,進一步加強與產業界和各國間的合作與交流,將本計劃的研究成果迅速導入生物技術醫療產業,提升國際能見度。
計劃第二期較第一期更具有整合性,加強了各行政主管部會的直接參與。“國科會”補助上游的基礎研究計劃,建設營運核心設施,提供必需的基礎建設與技術支持;依據研究領域及導向,計劃實施分為肝癌組、肺癌組、傳染病組、高遺傳性疾病組、創新研發組、倫理法律社會影響組(ELSI)、產學合作組及國際合作組。“衛生署”的重點在法規、遺傳咨詢、與國民健康相關的癌癥、傳染病以及中醫藥基因組相關研究,推動“肺癌基因組研究及臨床應用”、“基因組醫學的健康服務應用”、“建立臺灣病原體基因數據庫”、“中醫藥基因組相關整合性研究”及“建立嚴謹的基因組醫學臨床試驗與相關產品的評估與審核機制”等五大研究項目,希望從法規及公共衛生層面,重要的衛生醫藥問題。“經濟部”則從較具產業發展潛力的基因藥物技術等方面進行規劃,建立產業發展所需的重要環境,并同時以業界科專機制補助生物技術醫藥業者投入基因組相關研發與應用,以研發帶動周邊產業發展,創造生物醫藥產業經濟效益。
各專業組的研究范圍包括:
(1)肝癌組:尋找肝癌致病基因,研究開發檢驗試劑及檢測設備,致力于早期診斷與治療的成效,整合并建設臺灣肝癌資料庫技術平臺,并延伸到乙型、丙型肝炎,以期成為未來亞洲最大的肝癌資料庫。
(2)肺癌組:利用基因組學或分析流行病學等相關技術,進行肺癌遺傳流行病學、藥物基因組學等研究,探討致病因子與肺癌轉移機制,涉及個性化臨床診斷與治療策略,并利用已建立的肺癌臨床研究網絡提供防治肺癌的有效工具。
(3)傳染病組:探討肝炎病毒、登革熱病毒、腸病毒、克雷伯氏肺炎桿菌及肺結核分枝桿菌的致病基因及致病機制,研究新穎的抗病毒策略,并結合“衛生署”行政單位,使研究成果落實到公共衛生領域以開展疾病防治。
(4)高遺傳性疾病組:研究多種高遺傳性疾病的致病基因(如精神性疾病、糖尿病、先天性心臟病、自閉癥及代謝癥候群等),建立公共衛生研究及公共衛生應用的互動管道,發展相關篩驗工具及預防性醫療,增進民眾健康。
(5)創新研發組:結合“基因組醫學”、“蛋白組與結構生物學”、“生物信息學”,并鼓勵其他具有創新性的研究,如系統生物學、肝細胞及中醫藥相關的基因組研究。
(6)倫理社會法律影響組:推動臺灣有關人類基因資料庫ELSI議題的研究,與歐美、亞洲地區學者進行學術交流與合作,共同打造基因組醫學研究及其產業化所需的ELSI環境。協同行政機構建立臺灣基因或遺傳咨詢機制及相關法規的訂立與改革。
(7)國際合作組:鼓勵島內學者與其它國家研究學者在與基因組醫學相關課題上開展研究合作,提升臺灣基因醫藥領域的研究品質及國際能見度;通過科技交流,間接促進與國際制藥或生物科技公司的實質性合作。
為提升生物技術產業的經濟效益,加速基礎研究成果商品化,基因組醫學計劃鼓勵學界與業界的互動與合作,使業界即時掌握基因組醫學研究的重要進展。為積極促進產學雙方合作,與生技制藥“國家型”科技計劃合作進行“橋接計劃”,整理并挑選具有產業發展前景的成果,進行專利及市場分析,進一步協助計劃主持人研擬商業模式規劃及取得知識產權保護。同時,由醫藥品查驗中心針對研發所需的醫藥法規提供咨詢,以解決商品化過程中所遭遇的問題,推動產業化的進程。
3.計劃各階段的執行結果
基因組醫學“國家型”科技計劃在致病基因的發現步驟、功能及致病機轉的研究、開發疾病的動物模型、基因芯片技術、基因細胞治療方法、疾病預防方法等方面都取得了明顯的成效。
第一期計劃的重要成果如下:
(1)砷與移行細胞癌的毒理基因組研究:證據顯示二甲基砷酸鹽(DMA)可能為膀胱癌的致癌砷種類,且細胞還原能力降低可能和致癌有關;建立體外培養及裸鼠膀胱癌形成模型,發現第九號染色體缺失及第四號染色體增幅現象;和砷代謝有關的砷輸送蛋白基因OATP-2、MRP1及MRP2,呈現顯著單一堿基多型性區域和膀胱癌相關基因,包括雄激素接受體及血紅素氧化酵素-1,顯示遺傳多形性區域。
(2)腸病毒整合性計劃:完成建構第一階段腸病毒數據庫,包含4,000多種從GenBank所收集的腸病毒序列及解析,并建立鑒定腸病毒71型的特異序列比對區域圖譜;找出157種寄主易感基因,包括趨化激素接受體、細胞凋亡、干擾素及補體相關途徑的基因;于細胞培養中顯示可利用RNAi抑制病毒復制;TNF-α啟動子的遺傳多型性和腸病毒71型的易感有關。
(3)利用核磁共振技術,完成3個幽門螺旋桿菌蛋白質構造研究;建立高效能蛋白質表現系統;建立X光高分子結晶技術;以昆蟲細胞─桿狀病毒系統表現具活性的幽門螺旋桿菌蛋白質;鑒定出一種幽門螺旋桿菌的酸誘導蛋白質,可促進其生長及活動。
(4)中醫藥基因組相關研究計劃:進行過敏性鼻炎患者中醫寒熱體質類型與基因及蛋白質表現、中醫寒與熱性體質實用藥對細胞基因表現;收集完成病人相關數據、各種辯證指標記錄的統計資料分析,并建立起基因的多樣性分析模式。
(5)發現DNA甲基轉移酶(DNMT)的過度表現與臺灣地區“非小細胞肺癌”有關,且與許多抑癌基因5'CpG island過度甲基化、cytosine突變亦有關。
(6)完成正常人類肝蛋白組圖譜的建立,及人類/小鼠胚胎干細胞蛋白組圖譜的建立。
(7)基因藥物開發完成多項活體外分析系統的建立,包括:重組腺病毒rAd/AGL載體病毒顆粒感染GSDIII病人初級培養細胞的方法、蛋白質轉染系統、重組蛋白質AGL在細胞內的功能分析;完成腺病毒活體遞送方法的建立與活體內分析系統,確認基因遞送方法與遞送載體在動物體內組織分布的相關性;并建立了活體內基因轉錄分析與蛋白質功能分析法,提供基因載體活體遞送系統的基盤分析技術。
第二期計劃的執行情況
基因組醫學“國家型”科技計劃第二期的規劃延續了第一期的成果,第二期計劃的重要成果如下:
(1)重要致病基因、蛋白質的發現
a.藥物不良嚴重反應的基因:包括最常引起臺灣人體發生致命藥物過敏(史蒂文生瓊森癥候群)的抗顛癇用藥(Carbamazepine)的危險基因,降尿酸藥(Allopurinol)引發嚴重過敏反應的危險基因等。
b. 家族性肝癌的基因:乙型肝炎導致家族性肝癌的連鎖相關分析,證實在第4對染色體長臂(4q)上,有1個基因座的LOD score在3.5。
c. 肺炎桿菌的致病基因:發現克雷伯氏肺炎桿菌,它是造成院內泌尿道感染、肺炎感染以及免疫機能不全病患肺炎、敗血性休克的常見致病菌,還會造成菌血癥,化膿性肝膿瘍及腦膜炎等。
(2)關鍵動物模型的建立:先后建立了肝癌的動物模型、糖尿病致病動物模型、代謝疾病的動物模型、乙型肝炎的土撥鼠及基因轉殖鼠模型等。
(3)肝癌、肺癌、高遺傳、創新研發、ELSI五組研究成果
a.乙型肝炎病毒的HBx基因參與活化:男性荷爾蒙信息傳遞路徑,經由活化基因的表現,可能增加肝細胞的癌化能力。未來將有可能就此信息傳遞路徑,發現肝癌的重要標靶分子,而應用于臨床預防或治療上。
b.完成臺灣肝癌病患(約800例)臨床數據及組織樣本的合成網創設,提供肝癌研究的共同資源庫。
c.完成臺灣人體肺癌病患臨床數據庫、組織、血液檢體的收集,提供肺癌相關研究學者的研究共同資源。此外,發現的致病或轉移因子,可應用于肺癌診斷、治療、或預后評估等。
d.抑癌基因HLJ1的發現:抑癌基因(HLJ1)可預測肺癌病人存活及復發,本研究發現可應用于臨床檢驗試劑、藥物開發與生物技術服務相關產業。
三、核心研究設施的建設及相關產學合作計劃
基因組醫學“國家型”科技計劃在管理過程中還增加考慮了相關核心設施的統一建設管理,以及促進產學合作。
本計劃開始后就規劃了相關核心研究設施的建設問題,對研究項目所需購置的高速、貴重儀器進行“整合資源”和“統一管理”,解決了重復購置、人員與管理等問題。為基因組研究所需的核心設施涵蓋的領域包括了以下五項:動物疾病模型、表現型鑒定及造影核心設施,臨床樣品研究與組織庫,基礎基因組研究設施,蛋白組血與結構基因組研究設施,生物信息核心設施。
在本計劃執行過程中,還在產學合作方面特別加以推動。如:符合臺灣生物技術產業所需并且具有商品化潛力的技術和產品,包括藥品、疫苗、檢驗試劑、生物醫藥技術、基因治療方法、保健食品開發及基因咨詢服務等;促進臺灣生物技術信息發展的產業;辦理產學合作計劃的審查及后續項目追蹤管理和考核;促進參與產學合作廠商對相關法規與知識產權的了解,利用產學說明會開展產學合作輔導;協助導入核心研究設施至產業界,提高業界的生物技術研發水平;協助推廣本計劃產生的優秀研究成果,營造學術界與產業界對話機會,扶助研究計劃主持人所屬機構申請與獲得專利,協調與產業界完成技術轉讓事宜并建立與相關部會的良好合作與互動。
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一個健康男人在每次心跳的時間便可以產生1000個,其一天產生的量就高達數百萬個,但是女性每個月只排出1個卵子。這也決定了在用藥物避孕方面,針對女性的用藥要比男性容易得多。
因此,半個多世紀以來,被普遍使用的只有女性口服避孕藥,不少女性也因此而抱怨不平。另外,現在一個無法忽視的事實是,男人避孕選擇的缺乏是造成高比例意外孕的重要原因,這在青少年中尤為突出,而這同產婦死亡率、單身母親墮胎以及和與分娩有關的倫理、社會和經濟成本有一定關系。不過在未來不久,這一局面有可能將會隨著男性口服避孕藥的推廣應用得到改變。
歪打正著,男性口服避孕藥問世
在8月17日出版的美國《細胞》雜志中,美國波士頓戴納·法伯癌癥研究所的詹姆斯·布拉德納與休斯敦貝勒醫學院的研究人員本來是在研發一種被命名為“JQ1”的抗癌用藥,但是后來在無意間他們發現這種藥物具有避孕作用。因此此次男性口服避孕藥的研發完全是歪打正著。
北京賽林泰醫藥技術有限公司生物部主任彭勇上個世紀90年代曾經在美國著名的霍華休斯醫學研究所做博士后研究,此后在美國杜邦醫藥公司等多家公司專門從事新藥的研發,他在接受記者采訪時表示,在新藥的研發過程中,歪打正著并不令人意外,其實很多新藥的誕生都是這樣出來的,雖然在研究的起初,研究人員會對相應藥物的研究設定一定的研究方向,但是往往出現的結果常常是另外一種新藥的誕生。
研究人員稱“JQ1”不含激素,可以阻斷形成的關鍵過程。經過6周的JQ1日常注射,動物的數量減少了近90%。在剩下的中只有5%能夠恰當地游行,相比之下,正常對照組中小鼠的有85%可以正常游行。
老鼠實驗顯示,若服用劑量正確,老鼠仍能進行正常性活動,但是在3個月的治療后,沒有一只小鼠能夠生育后代。但是服用該藥后的不孕是可逆的。在治療停止一到兩個月后,所有的小鼠又能夠當爸爸了,其后代的數量與對照組小鼠的后代一樣多,并且動物的大小及數量在治療停止后的一到三個月恢復至正常水平。
研究發現,“JQ1”對產生的素及其他激素并沒有造成影響。另外這種治療并沒有在小鼠中造成明顯的副作用,并且它們的后代也沒有出現畸形。
“JQ1”的另一優點是可以以片劑的形式存在,這也為“JQ1”未來能夠普遍推廣應用埋下了伏筆。
男性口服避孕藥還需檢驗
截至目前盡管女性口服避孕藥已經面世半個多世紀了,但是為男性量身定制的避孕小藥丸卻長時間停留在實驗室階段。據了解,目前在男性口服避孕藥的研究方面,最為關鍵的就是在抑制方面做文章。其中一種方法就是束縛的活動,有研究人員曾經給猴子注射附睪蛋白激酶抑制劑,這是一種蛋白質,能夠束縛,讓它們無法游動。還有一種方法是從產生活性方面入手,如果能夠阻止產生活性,就能削弱它們。此外,由于需要維生素A來產生,有一種酶可以將維生素A轉化為有活性的代謝物——維甲酸,維甲酸對的形成起著至關重要的作用。如果沒有維甲酸產生,就沒有,目前國外有研究機構已經研發出能夠阻止中產生維甲酸的藥物抑制劑,只是目前還處在動物實驗的相關階段。
中山大學附屬第三醫院不育與性醫學科主任張濱表示,由于安全性、有效性和可靠性都還需要進一步的驗證,目前被聲稱研發出來的男性口服避孕藥達到實際推廣應用的程度都還需要較長的過程。
據了解,美國的研究人員當前正在改良這款叫做“JQ1”的藥物,鑒于新藥需要經過大量臨床實驗才能上市,因此,這款男用口服避孕藥同樣可能還需要很長時間才能和普通消費者見面。有關專家表示,如果研發成功,它將成為問世數百年后第一款有效、非永久性的男性避孕用具。
不過上海社科院人口學教授梁中堂告訴記者,新的男性口服避孕藥的作用、效果和副作用都還需要嚴格進行檢驗,服藥后會不會破壞的能力,會不會留下“后遺癥”,以后停藥想生孩子的時候還有沒有這個能力?這些在研究的過程中都是不可避免的問題。只有這些問題得到了解決,才能打消很多人的疑慮。
口服避孕藥讓男性避孕更主動
在梁中堂看來,未來男性口服避孕藥進入普通人群體是一種必然的趨勢,只要現在相關研究機構沿著目前的研究道路做下去,在未來不久的時間內,它就必然會達到能夠推廣應用的地步。
“這不僅是科技的進步,也是人類社會發展的進步。”梁中堂說,長期以來,除了等專用避孕器具,在世界上使用最為廣泛的都是女性口服避孕藥,盡管也有一些通過給男女做手術的方式予以避孕,但是因為認識和習俗的原因,做手術的大都是女性。
摘 要:目的:探討人參皂苷Rg3聯合紫杉醇協同抗胃癌轉移的作用及機制。方法:將人胃癌BGC―823細胞裸鼠移植瘤動物模型,隨機分為四組(每組10只):人參皂苷Rg3組[GS-Rg3:10mg/(kg?d)灌胃]),紫杉醇組(10 mg/kg腹腔內注入,每周二次),聯合組(人參皂苷Rg3+紫杉醇,用法同上),對照組(生理鹽水組)。連續用藥3周。用藥結束后脫頸處死裸鼠,統計各組轉移率,免疫組化檢測微血管密度(MVD),RT-PCR測定血管生成因子β3-整合素的mRNA水平。結果:聯合組腫瘤轉移率低于紫杉醇組和人參皂苷Rg3組(P
關鍵詞:胃癌;轉移;人參皂苷Rg3;紫杉醇;β3-整合素
中圖分類號:R285.5文獻標識碼:A文章編號:1673-7717(2011)03-0625-04
Experiment Study of Gisenoside Rg3 and Paclitaxel on inhibiting Gastric Cancer
Cells’ Metastasis and Its Mechanism
YUAN Guo-rong,YE Zai-yuan
(Zhejiang Provincal People’ Hospital,Hangzhou 310014,Zhejiang,China)
Abstract:Objective:To explore inhibiting Gastric cancer Cells’ Metastasis and Its Mechanism of Gisenoside Rg3 and Paclitaxel. Methods: Transplantation tumor models of gastric cancer cells BGC-823 in SCID mice were randomly divided into four groups(10 mice per group): Ginsenoside Rg3 group(GS-Rg3: 10mg/Kg/d intragastric administration, for three weeks ), Paclitaxel group(Paclitaxel at 10mg/Kg was injected into abdominal cavity two times per week,for three weeks) , the combined group (GS-Rg3+ Paclitaxel, using the same method above). After medication was over, every group of mice were decapitated, cancer metastasis ratesand inhibition rates were tested; immunohistochemistry was to detect microvessel density (MVD); RT-PCR was to detect mRNA expression of β3-integrin.Result: Tumor metastasis rate of the combined group was lower than GS-Rg3 group and Paclitaxel group(P
Key words:gastric tumor;Metastasis;GS-Rg3;Paclitaxel;β3-integrin
收稿日期:2010-11-12
作者簡介:袁國榮(1968-),男,浙江紹興人,副主任醫師,博士,研究方向:中西醫結合治療各種惡性腫瘤。
通訊作者:葉再元(1951-),男,浙江天臺人,教授、主任醫師,博士研究生導師,研究方向:腫瘤的外科治療及綜合治療。
我們以往的實驗研究表明,人參皂苷Rg3聯合紫杉醇具有協同抑制胃癌細胞增殖、協同誘導胃癌細胞凋亡的作用,從而抑制胃癌的生長。那么人參皂苷Rg3聯合紫杉醇是否具有協同抗胃癌轉移的作用及相關機制如何?為此我們進行了以下試驗。
1 試驗方法
1.1 人胃癌-低分化腺癌皮下移植瘤裸鼠模型的制備
1.1.1 腫瘤細胞培養 胃癌細胞株 BGC-823分別接種于含10%新生牛血清的RPMI-1640培養液中,置 37℃、濕度70%、5% CO2 培養箱中培養,每2~3天傳代1次,傳代時用0.25%胰酶(含EDTA)溶液消化5min,臺盼藍拒染法計數活細胞數。取對數生長期細胞用于實驗。
1.1.2 腫瘤培養細胞的收集 處于對數生長期的細胞用胰酶消化后5min,用PBS洗2次,調整細胞懸液濃度為1×106個/mL。
1.1.3 腫瘤培養細胞的接種 每只裸鼠右腋窩皮下接種1×106個細胞(0.1mL),共接種60只。
1.1.4 1個星期后觀察裸鼠轉植瘤的形成情況 從接種成功的移植瘤裸鼠中選出腫瘤大小較為一致,腫瘤體積達60~70mm3左右的40只。
1.2 實驗動物分組及給藥
實驗動物隨機分為4組:生理鹽水組、紫杉醇給藥組、人參皂苷Rg3給藥組及人參皂苷Rg3和紫杉醇聯合給藥組,每組10只。其中生理鹽水組腹腔注射生理鹽水0.2mL/(只?d),連續21天,作為陰性對照組;紫杉醇給藥組,紫杉醇0.2mL/只,10mg/(kg?次)[1],腹腔注射,每周二次,連用3周,作為陽性對照組;人參皂苷Rg3給藥組,人參皂苷Rg3,0.2mL/(只?d),10mg/(kg?次)[2],灌胃,連續21天;人參皂苷Rg3聯合紫杉醇組給藥,用法、用量、時間與上述相同(上述二藥根據文獻1、2確定用法、用量)。具體如下:
(1)生理鹽水組:0.2mL/d,腹腔注射,連續21天。
(2)人參皂苷Rg3組:10mg/kg/d,灌胃,連續21天。人參皂苷Rg3:純度為99%粉劑標準品,購于大連富生制藥有限公司。
(3)紫杉醇組:10mg/kg/次,腹腔注射,每周2次,連用3周。藥物購于海南輕騎制藥有限公司。
(4)聯合給藥組:人參皂苷Rg3和紫杉醇用法與用量、時間同上。
1.3 用藥后抗腫瘤作用的觀察
1.3.1 小鼠一般狀態和生存狀態的觀察 給藥后第1天起,每日觀察動物進食、活動狀態及死亡情況,并記錄。
1.3.2 實驗移植瘤裸鼠 采用頸椎脫臼法處死實驗裸鼠,迅速完整剝離移植瘤結節,同時分離裸鼠的肝臟、腎臟、肺臟、脾臟和淋巴結等放在10%中性緩沖福爾馬林(pH7.4)固定液中固定,常規病理HE染色和觀察腫瘤細胞的轉移情況。隨后將移植瘤結節的一部分放入預先消毒和DEPC處理過的凍存管中立即置于液氮中,用作RT-PCR實驗。一部分立即放在10%中性緩沖福爾馬林(pH7.4)固定液中固定,做石蠟包埋和切片,作常規HE染色和免疫組織化學染色。計算轉移率:轉移率%=(有轉移動物數/動物總數)×100%。
1.4 統計學分析
對實驗計量資料結果表示為±s,應用SPSS 11.5軟件包,采用單因素的方差分析(one-way ANOVA)處理,樣本均數間兩兩比較用LSD檢驗。計數資料采用卡方檢驗。對于雙變量的相關分析采用Pearson相關分析。取雙側P
2 結 果
2.1 人參皂苷Rg3和紫杉醇對移植瘤裸鼠的腎臟和肝臟等轉移情況觀察
通過大體觀察和HE染色切片觀察腫瘤的轉移情況,肝臟、脾臟、肺臟、腎臟和淋巴結任何一個以上臟器或組織有轉移灶或出現癌性腹水即被認定為有轉移。在轉移的肺組織,肝臟和腎臟,淋巴結等在其大體的表面和切面上呈散在分布的0.1~0.3mm大小的灰白色單個或多個顆粒(見圖1),經過病理常規HE染色觀察轉移癌灶的腫瘤細胞形態與腋下的BGC-823移植瘤的腫瘤細胞形態一致(見圖2和3);癌性腹水指腹水離心涂片染色后也能找到腫瘤細胞。結果發現生理鹽水組腫瘤轉移率最高,全部10只裸鼠有9只發生轉移。而聯合組腫瘤轉移率最低10%,聯合組腫瘤轉移率與紫杉醇組和人參皂苷Rg3組比有差異(P
圖1 肝轉移灶,灰白色單個或多個顆粒
2.2 人參皂苷Rg3和紫杉醇對人胃癌移植瘤內的微血管密度(MVD)的影響
用免疫組化EnvisionTM兩步法抗CD31抗體標記移植瘤內血管的內皮細胞,計算微血管密度-MVD,結果顯示人參皂苷Rg3和紫杉醇均可顯著降低移植瘤的微血管密度,抑制腫瘤新生微血管形成(P
表1 Rg3和紫杉醇對人胃癌移植瘤轉移的影響
注:與生理鹽水組比較aP
表2 Rg3和紫杉醇對人胃癌移植瘤微血管密度的影響(±s)
注:與生理鹽水組比較aP
2.3 人參皂苷Rg3和紫杉醇對人胃癌移植瘤β3-integrin的mRNA水平表達的影響
RT-PCR檢測血管生成因子β3-integrin mRNA的表達,人參皂苷Rg3組和紫杉醇組及聯合組均可顯著降低β3-integrin mRNA的表達(P
表3 Rg3和紫杉醇對胃癌移植瘤腫瘤細
β3-integrin mRNA表達的影響(±s)
注:與生理鹽水組比較aP
3 討 論
胃癌是常見的消化道腫瘤之一,易發生肝、肺、骨、后腹膜等遠處轉移,中位生存期短,如何防治胃癌轉移是醫學研究的新動向。我們的實驗研究發現聯合組腫瘤轉移率最低10%,人參皂苷Rg3腫瘤轉移率為40%,紫杉醇組為50%,聯合組腫瘤轉移率與紫杉醇組和人參皂苷Rg3組比有差異(P
1971 年,哈佛大學的Folkman 博士首次提出了腫瘤生長依賴于血管生成的概念[3],并提出無論何種抗腫瘤新生血管形成的技術,都將是對現有腫瘤治療學強有力的補充。之后,隨著腫瘤血管生成機制的逐步闡明,進一步證實了血管生成與腫瘤發生、發展、轉移的密切關系[4-6]。臨床和動物實驗都證明,如果沒有新生血管形成來供應營養,腫瘤在達到1~2mm的直徑或厚度后,約107個細胞,將不再增大。
腫瘤微血管密度(microvesseldensity, MVD):即平均每平方毫米腫瘤面積內的血管數,最常被選用作為評價腫瘤血管生成的標準。病理研究認為,腫瘤侵襲轉移等惡能力隨著腫瘤微血管密度(MVD) 的增加而明顯提高。因此,MVD被認為是預測腫瘤轉移、復發和預后的一項指標。近年來國內外有關MVD與腫瘤浸潤、轉移及預后關系的研究逐漸增多,內容涉及多系統腫瘤,結果進一步證實MVD與多數實體性腫瘤侵襲、轉移有關[7-10]。
血管生成過程很復雜,受促血管生長因子和抑制因子的調節,目前已經證實的促血管生成因子主要有:血管內皮生長因子( vascular endothelial growth factor, VEGF) ,血小板衍生生長因子(platelet -derived growth factor, PDGF)、表皮生長因子( ep idermal growthfactor, EGF) 、整合素( integrin) 等,各種因素影響生長因子表達增多或抑制因子表達的減少均可促進腫瘤血管的形成,從而促進腫瘤的生長和轉移。
整合素是一類細胞膜表面糖蛋白受體家族分子,主要介導細胞與細胞之間及細胞與細胞外基質(ECM)之間的黏附。整合素分子是由α和β2亞單位通過非共價鍵連接構成的異二聚體分子。目前研究發現受體家族包括至少18個α亞單位和9個β亞單位,共同組成超過25種不同的整合素[11]。近年來研究表明整合素參與腫瘤轉移的多個環節,它通過介導細胞與細胞間的黏附,細胞外基質(ECM) 的降解,腫瘤血管的生成,腫瘤細胞的凋亡等途徑參與腫瘤轉移。整合素在腫瘤血管生成過程中發揮重要作用,血管生成依靠生長因子和細胞黏附的協同作用。在體外和體內試驗中β1 、β3 、β5 均影響血管生成[12-13],其中以β3-整合素(β3-integrin)對腫瘤血管形成作用最強,整合素表達于血管內皮細胞的管腔和腔面,介導內皮細胞的遷移和毛細血管管腔的形成[14-16]。
本實驗采用免疫組化抗CD31抗體標記移植瘤內血管的內皮細胞,計算腫瘤微血管密度(MVD),結果顯示聯合組MVD為8.5±2.32,Rg3組為13.7±4.55,紫杉醇組為19.4±6.38,生理鹽水組為24.8±7.51,與生理鹽水對照組比人參皂苷Rg3和紫杉醇均可顯著降低移植瘤的微血管密度,抑制腫瘤新生微血管形成(P
通過RT-PCR檢測β3-integrin的mRNA表達水平,結果顯示聯合組為1.107±0.432,人參皂苷Rg3組為1.675±0.440,紫杉醇組為1.589±0.361,生理鹽水組為2.308±0.723,人參皂苷Rg3和紫杉醇與生理鹽水對照組比均可顯著降低移植瘤的β3-integrin的mRNA的表達水平(P
綜上所述,人參皂苷Rg3聯合紫杉醇具有協同抗胃癌轉移的作用。二者協同抑制腫瘤微血管,協同降低β3-integrin的mRNA的表達,從而影響腫瘤新生血管形成,這可能人參皂苷Rg3聯合紫杉醇協同抗胃癌轉移的可能途徑之一。
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