大蒜对MNNG诱发大鼠胃腺癌及癌前病变PBL微核率的影响*
衡阳医学院肿瘤研究所 湖南省衡阳市 421001
*湖南省卫生厅(No.9105). 湖南省教委(No. 9261)科研基金资助.
作者简介 苏琦，男，1945-08-28生，浙江省宁波市人，汉族. 1968年湖南医学院医疗系本科毕业，病理学教授、硕士生导师，衡阳医学院肿瘤研究所所长，湖南省病理学会副主任委员，湖南省抗癌协会理事，曾获科技成果5项，发表论文30篇[湖南省衡阳市医学院路. 电话(0734)8281271(办),8281416(宅)].(收稿 1997-07-22)
Effect of garlic on micronucleus frequency of peripheral blood lymphocytes in MNNG-induced gastric carcinoma and precancerous lesion in rats
, 百拇医药
SU Qi, LUO Zhao-Yang, OU Yang-Gui, LI Yi-Qin, ZHOU Jian-Guo and ZHANG Dan
Institute of Oncology, Hengyang Medical College, Hengyang 421001, Hunan Province, China
Subject headings garlic/pharmacology; stomach neoplasms/zhongyiyao liaofa; adenocarcinoma/zhongyiyao liaofa; precancerous conditions/zhongyiyao liaofa; lymphocytes/drug effects; micronuclei/drug effects
Abstract
, 百拇医药
AIM To investigate the effects of garlic on micronuclei frequency (MNF) of peripheral blood lymphocytes (PBL) in gastric carcinoma (GC) and precancerous lesion (PL) in Wistar rats induced by N-methyl-N′-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG).
METHODS Gastric carcinoma and precancerous lesions were induced by MNNG 1.25mg/5ml per day for 10 months. 10% garlic 10ml per day were given to the experimental group, and running water to control group. MNF of PBL in the control CG (n=16), MNNG (n=30), prevention (n=30) and treatment groups (n=20) were detected at 10 and 16 months by the technic of micronucleus cell culture.
, 百拇医药
RESULTS MNF of MNNG group at the 10th and 16th month was similar; that of MNNG, GC and PL was remarkably higher than the control group (P<0.01), respectively; and that of PL was lower than GC (P<0.01). MNF of prevention and treatment groups was decreased, with significant difference from MNNG group (P<0.01). MNF of the prevention group at the 16th month was lower than that at the 10th month (P<0.01), the difference between the prevention and treatment groups was not significant.
, 百拇医药
CONCLUSION MNNG was a continuous mutagenicity and carcinogenicity, and garlic has a remarkable antimutagenic and anticarcinogenic effect. The micronucleus frequency of PBL may be a new marker of early-stage gastric carcinogenesis.
主题词 大蒜/药理学； 胃肿瘤/中医药疗法； 腺癌/中医药疗法； 癌前状态/中医药疗法； 淋巴细胞/药物作用； 微核/药物作用
中国图书资料分类号 R735.2
, http://www.100md.com
摘要
目的 观察甲基硝基亚硝基胍(MNNG)诱发Wistar大鼠胃腺癌(GC)和癌前病变(PL)过程中外周血淋巴细胞(PBL)微核率(MNF)的动态变化及大蒜的影响.
方法 MNNG组(MG)30只，预防组(PG)30只与治疗组(TG)20只给予MNNG 1.25mg/5ml/d诱发大鼠GC及PL，PG另给10%大蒜(GJ)10ml/d. 10个月后，PG与TG继续给10% GJ 10ml/d，对照组(CG)与MG饮自来水，至16个月. 运用微核细胞培养技术，动态检测各组PBL微核率.
结果 GC与PL的MNF各为18.1±8.4和9.7±5.3，均显著高于CG的1.9±0.9(P<0.01)，PL低于GC(P<0.01)，而粘膜内癌(IMC)与浸润癌(IC)差异无显著性. MG 10个月(24.2±8.8)与16个月时(21.3±6.8)无明显差异，但始终比CG高(P<0.01). PG 10个月(15.3±8.1)比16个月时(9.3±4.1)高(P<0.01)，并和TG(10.8±5.6)皆低于MG，而PG与TG区别无意义.
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结论 MNNG诱发大鼠胃癌的致突变和致癌变性作用持续. 大蒜具有明显的抗突变和癌变的效果. MN先于胃癌出现于癌前病变，PBLMN可监测胃癌危险和早期诊断.
微核(micronuclei,MN)试验是检测致突变物、致癌物的重要方法. 研究表明，恶性肿瘤患者外周血淋巴细胞(PBL)MNF明显升高[1]. 近年，有人开始通过检测患者PBLMNF用于人胃癌的研究[2]. 我们先前用亚硝基胍(MNNG)成功地诱发了大鼠胃腺癌[3]. 预防亚硝胺类化合物诱发胃癌是当今令人注目的课题，而大蒜在抗亚硝胺类化合物的致突变、致癌变的作用更引起国内外学者的极大兴趣[4，5]. 但迄今尚未见大蒜对MNNG诱发大鼠腺胃癌过程中PBLMNF的影响的报告. 现观察大蒜对MNNG诱发大鼠腺胃癌及癌前病变的抑制与逆转作用，同时检测PBLMNF的动态变化.
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 材料 Wistar大白鼠(由湖南医科大学实验动物中心提供)96只，体重120g～140g，随机编号分为4组：正常对照组(CG)，16只；MNNG组(MG)，30只；预防组(PG)，30只；治疗组(TG)，20只.
1.2 方法 MNNG(fluka chemika, switzerland)加0.4%吐温-80和蒸馏水配制成250μg/ml溶液，5ml/d. 大蒜匀浆液(GJ)配制，白皮大蒜购自本地市场，剥皮称重后，加蒸馏水，组织匀浆机捣碎，加压过滤，配成10%溶液，10ml/d. 各实验组饮完MNNG后，除预防组给GJ外，其余各组另给10ml自来水. 根据诱发大白鼠腺胃癌最佳时间为7个月～14个月[3]，本实验MNNG于10个月停药，预防组与治疗组继续给GJ，MNNG组饮等量自来水. 正常对照组始终饮用等量自来水. 各组动物均分别于停药时和16个月全部处死时取血供PBLMN检测.
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微核试验：取肝素抗凝血1.5ml, Ficoll(上海试剂二厂产品)淋巴细胞分离液分离淋巴细胞. 然后将分离的淋巴细胞在超净工作台接种于RPMI 1640、15%新生小牛血清和PHA组成的培养液中，37℃恒温培养72h,离心去上清液，加37℃预温的0.075M KCl低渗液后，以3∶1甲醇冰乙酸固定30′，离心去上清液，将沉淀的淋巴细胞滴片，Giemsa染色，油镜观察. 选择淋巴细胞分布均匀的视野，计算结构清楚的淋巴细胞1000个中含有MNF. MN的标准是，微核与主核之核膜完全分开，染色与主核一致或稍淡；边缘光滑，呈圆形或卵圆形；直径小于主核的1/5. 各组去除不合格涂片，按实验例数取MNF均值(x±s)，
统计学处理采取t检验，确定P值(双侧).
2 结果
实验性胃腺癌与癌前病变PBL微核率的比较表1. 各组在实验10个月和16个月PBL微核率的情况表2.
, 百拇医药
表1 实验性胃癌与癌前病变MNF(x±s)的比较
bP<0.01， vs CG；dP<0.01， vs GC.
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表2 各实验组MNF的情况(x±s)
, 百拇医药
bP<0.01， vs CG；dP<0.01， vs MG；fP<0.01， vs PG；hP<0.01， vs 16个月.
3 讨论
一般认为，染色体损伤是引起体细胞突变的癌变重要机理之一. 致突变剂、致癌剂作用于间期细胞或有丝分裂染色体和纺锤体，导致染色体断裂或整条染色体与纺锤体脱落，继而在分裂末期及以后的间期细胞中形成与主核分离的MN是早于癌变的先兆，因此MN检测可成为一种致癌危险监测和早期癌变的简便快速的方法[3]. 肝癌、食管癌、胃肠癌患者PBLMNF显著升高[3]， 但尚无胃癌癌前病变的报告. 本研究在MNNG诱发大鼠胃腺癌及癌前病变过程中，PBLMNF的动态观察显示，MG较CGMNF始终显著增高(P<0.01)，但停止MNNG时(10个月)与实验结束(16个月)，MNF无明显差异，且诱发的胃腺癌及癌前病变均高于CG，与人胃癌相似[3]，而癌前病变MNF比胃腺癌明显低(P<0.01)，粘膜内癌(IMC)与浸润癌(IC)却无显著区别，证实MNNG具有致突变、致癌变性，作用于胃癌发生的激发阶段，尽管停止MNNG后，其致突变性、致癌变性仍持续作用，并提示MN可先于胃癌出现于癌前病变，而一旦癌变后的不同类型MNF无差异. 因此，PBLMN的检测作为胃癌危险人群的监测，癌前病变的预报及早期胃癌的诊断是有意义的[3].
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近年研究表明，大蒜具有抗突变、抗癌变的效果[4-6]. 大蒜匀浆可明显阻断亚硝胺类直接诱导TA100的回复突变[5，6]，大蒜含硫化合物DAS能抑制MNNG诱发大鼠腺胃粘膜上皮细胞核畸变，降低乌氨酸脱羧酶(ODC)活性，增强谷胱甘肽转移酶(GST)活性[4]. 本实验动态观察发现，不论是在停止MNNG时(10个月)，还是实验结束(16个月)，PG和TG的MNF均低于MG，有非常显著性意义，而PG在16个月比10个月MNF明显降低(P<0.01)，但PG与TG无显著差异，证明大蒜对MNNG诱发大鼠腺胃癌及癌前病变有抗突变、抗癌变作用，且强度随时间延长而增强，而其预防与治疗效果相似. 大蒜抗突变、抗癌变机理尚未完全阐明，可能是其有效成份(如含硫化合物等)能抑制体内外亚硝胺合成，阻止致突变剂、致癌剂活化，增强解毒功能的酶活性，保护正常细胞，而作用于癌变的激发阶段，同时，通过增强机体免疫功能，阻断过氧化物形成，干扰癌细胞能量代谢、DNA、RNA合成，抑制癌细胞增殖等机制作用于癌发生的促发阶段[4].
, 百拇医药
4 参考文献
1 谢金魁，戴文香，庄英帜，等. 肺癌患者外周血微核淋巴细胞率的研究. 肿瘤防治研究，1992；19(3)：159-160
2 周英明，程炳权，唐秀英，等. 微核与胃癌. 肿瘤防治研究，1993；24(1)：26-27
3 苏琦，刘盛惠，董来炜，等. MNNG诱发大鼠腺胃胃癌病理形态学动态观察——光镜与粘液组织化学研究. 衡阳医学院学报，1988；16(4)：259-264
4 Dorant E, Brandt PA, Goldbohm RA, et al. Garlic and its significance for the prevention of cancer in humans: a critical view.
Br J Cancer, 1993;67(3):424-429
5 邓大君，张利，管玖平，等. 大蒜对N-亚硝酰胺致突变作用的影响. 癌变畸变突变，1993；5(4)：18-21
6 谈幸之，蔡有余，徐晋康. 大蒜抗突变和抗癌作用及其研究进展. 癌变畸变突变，1992；4(3)：39-42, 百拇医药(苏 琦 罗招阳 欧阳贵 李一琴 周建国 张 丹)
*湖南省卫生厅(No.9105). 湖南省教委(No. 9261)科研基金资助.
作者简介 苏琦，男，1945-08-28生，浙江省宁波市人，汉族. 1968年湖南医学院医疗系本科毕业，病理学教授、硕士生导师，衡阳医学院肿瘤研究所所长，湖南省病理学会副主任委员，湖南省抗癌协会理事，曾获科技成果5项，发表论文30篇[湖南省衡阳市医学院路. 电话(0734)8281271(办),8281416(宅)].(收稿 1997-07-22)
Effect of garlic on micronucleus frequency of peripheral blood lymphocytes in MNNG-induced gastric carcinoma and precancerous lesion in rats
, 百拇医药
SU Qi, LUO Zhao-Yang, OU Yang-Gui, LI Yi-Qin, ZHOU Jian-Guo and ZHANG Dan
Institute of Oncology, Hengyang Medical College, Hengyang 421001, Hunan Province, China
Subject headings garlic/pharmacology; stomach neoplasms/zhongyiyao liaofa; adenocarcinoma/zhongyiyao liaofa; precancerous conditions/zhongyiyao liaofa; lymphocytes/drug effects; micronuclei/drug effects
Abstract
, 百拇医药
AIM To investigate the effects of garlic on micronuclei frequency (MNF) of peripheral blood lymphocytes (PBL) in gastric carcinoma (GC) and precancerous lesion (PL) in Wistar rats induced by N-methyl-N′-nitro-N-nitrosoguanidine (MNNG).
METHODS Gastric carcinoma and precancerous lesions were induced by MNNG 1.25mg/5ml per day for 10 months. 10% garlic 10ml per day were given to the experimental group, and running water to control group. MNF of PBL in the control CG (n=16), MNNG (n=30), prevention (n=30) and treatment groups (n=20) were detected at 10 and 16 months by the technic of micronucleus cell culture.
, 百拇医药
RESULTS MNF of MNNG group at the 10th and 16th month was similar; that of MNNG, GC and PL was remarkably higher than the control group (P<0.01), respectively; and that of PL was lower than GC (P<0.01). MNF of prevention and treatment groups was decreased, with significant difference from MNNG group (P<0.01). MNF of the prevention group at the 16th month was lower than that at the 10th month (P<0.01), the difference between the prevention and treatment groups was not significant.
, 百拇医药
CONCLUSION MNNG was a continuous mutagenicity and carcinogenicity, and garlic has a remarkable antimutagenic and anticarcinogenic effect. The micronucleus frequency of PBL may be a new marker of early-stage gastric carcinogenesis.
主题词 大蒜/药理学； 胃肿瘤/中医药疗法； 腺癌/中医药疗法； 癌前状态/中医药疗法； 淋巴细胞/药物作用； 微核/药物作用
中国图书资料分类号 R735.2
, http://www.100md.com
摘要
目的 观察甲基硝基亚硝基胍(MNNG)诱发Wistar大鼠胃腺癌(GC)和癌前病变(PL)过程中外周血淋巴细胞(PBL)微核率(MNF)的动态变化及大蒜的影响.
方法 MNNG组(MG)30只，预防组(PG)30只与治疗组(TG)20只给予MNNG 1.25mg/5ml/d诱发大鼠GC及PL，PG另给10%大蒜(GJ)10ml/d. 10个月后，PG与TG继续给10% GJ 10ml/d，对照组(CG)与MG饮自来水，至16个月. 运用微核细胞培养技术，动态检测各组PBL微核率.
结果 GC与PL的MNF各为18.1±8.4和9.7±5.3，均显著高于CG的1.9±0.9(P<0.01)，PL低于GC(P<0.01)，而粘膜内癌(IMC)与浸润癌(IC)差异无显著性. MG 10个月(24.2±8.8)与16个月时(21.3±6.8)无明显差异，但始终比CG高(P<0.01). PG 10个月(15.3±8.1)比16个月时(9.3±4.1)高(P<0.01)，并和TG(10.8±5.6)皆低于MG，而PG与TG区别无意义.
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结论 MNNG诱发大鼠胃癌的致突变和致癌变性作用持续. 大蒜具有明显的抗突变和癌变的效果. MN先于胃癌出现于癌前病变，PBLMN可监测胃癌危险和早期诊断.
微核(micronuclei,MN)试验是检测致突变物、致癌物的重要方法. 研究表明，恶性肿瘤患者外周血淋巴细胞(PBL)MNF明显升高[1]. 近年，有人开始通过检测患者PBLMNF用于人胃癌的研究[2]. 我们先前用亚硝基胍(MNNG)成功地诱发了大鼠胃腺癌[3]. 预防亚硝胺类化合物诱发胃癌是当今令人注目的课题，而大蒜在抗亚硝胺类化合物的致突变、致癌变的作用更引起国内外学者的极大兴趣[4，5]. 但迄今尚未见大蒜对MNNG诱发大鼠腺胃癌过程中PBLMNF的影响的报告. 现观察大蒜对MNNG诱发大鼠腺胃癌及癌前病变的抑制与逆转作用，同时检测PBLMNF的动态变化.
, 百拇医药
1 材料和方法
1.1 材料 Wistar大白鼠(由湖南医科大学实验动物中心提供)96只，体重120g～140g，随机编号分为4组：正常对照组(CG)，16只；MNNG组(MG)，30只；预防组(PG)，30只；治疗组(TG)，20只.
1.2 方法 MNNG(fluka chemika, switzerland)加0.4%吐温-80和蒸馏水配制成250μg/ml溶液，5ml/d. 大蒜匀浆液(GJ)配制，白皮大蒜购自本地市场，剥皮称重后，加蒸馏水，组织匀浆机捣碎，加压过滤，配成10%溶液，10ml/d. 各实验组饮完MNNG后，除预防组给GJ外，其余各组另给10ml自来水. 根据诱发大白鼠腺胃癌最佳时间为7个月～14个月[3]，本实验MNNG于10个月停药，预防组与治疗组继续给GJ，MNNG组饮等量自来水. 正常对照组始终饮用等量自来水. 各组动物均分别于停药时和16个月全部处死时取血供PBLMN检测.
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微核试验：取肝素抗凝血1.5ml, Ficoll(上海试剂二厂产品)淋巴细胞分离液分离淋巴细胞. 然后将分离的淋巴细胞在超净工作台接种于RPMI 1640、15%新生小牛血清和PHA组成的培养液中，37℃恒温培养72h,离心去上清液，加37℃预温的0.075M KCl低渗液后，以3∶1甲醇冰乙酸固定30′，离心去上清液，将沉淀的淋巴细胞滴片，Giemsa染色，油镜观察. 选择淋巴细胞分布均匀的视野，计算结构清楚的淋巴细胞1000个中含有MNF. MN的标准是，微核与主核之核膜完全分开，染色与主核一致或稍淡；边缘光滑，呈圆形或卵圆形；直径小于主核的1/5. 各组去除不合格涂片，按实验例数取MNF均值(x±s)，
统计学处理采取t检验，确定P值(双侧).
2 结果
实验性胃腺癌与癌前病变PBL微核率的比较表1. 各组在实验10个月和16个月PBL微核率的情况表2.
, 百拇医药
表1 实验性胃癌与癌前病变MNF(x±s)的比较
| 分组 | n | MNF(%) |
| CG | 16 | 1.9±0.9 |
| PL | 21 | 9.7±5.3bd |
| GC | 34 | 18.1±8.4b |
| IMC | 11 | 18.5±11.0b |
| IC | 23 | 17.9±7.0b |
bP<0.01， vs CG；dP<0.01， vs GC.
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表2 各实验组MNF的情况(x±s)
| 分组 | n | MNF(%) | |
| 10个月 | 16个月 | ||
| CG | 16 | 1.9±0.8 | 1.9±0.9 |
| MG | 23 | 24.2±8.8b | 21.3±6.8b |
| PG | 21 | 15.3±8.1bd | 9.3±4.1bdh |
| TG | 14 | 24.3±8.2bf | 10.8±5.6bdh |
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bP<0.01， vs CG；dP<0.01， vs MG；fP<0.01， vs PG；hP<0.01， vs 16个月.
3 讨论
一般认为，染色体损伤是引起体细胞突变的癌变重要机理之一. 致突变剂、致癌剂作用于间期细胞或有丝分裂染色体和纺锤体，导致染色体断裂或整条染色体与纺锤体脱落，继而在分裂末期及以后的间期细胞中形成与主核分离的MN是早于癌变的先兆，因此MN检测可成为一种致癌危险监测和早期癌变的简便快速的方法[3]. 肝癌、食管癌、胃肠癌患者PBLMNF显著升高[3]， 但尚无胃癌癌前病变的报告. 本研究在MNNG诱发大鼠胃腺癌及癌前病变过程中，PBLMNF的动态观察显示，MG较CGMNF始终显著增高(P<0.01)，但停止MNNG时(10个月)与实验结束(16个月)，MNF无明显差异，且诱发的胃腺癌及癌前病变均高于CG，与人胃癌相似[3]，而癌前病变MNF比胃腺癌明显低(P<0.01)，粘膜内癌(IMC)与浸润癌(IC)却无显著区别，证实MNNG具有致突变、致癌变性，作用于胃癌发生的激发阶段，尽管停止MNNG后，其致突变性、致癌变性仍持续作用，并提示MN可先于胃癌出现于癌前病变，而一旦癌变后的不同类型MNF无差异. 因此，PBLMN的检测作为胃癌危险人群的监测，癌前病变的预报及早期胃癌的诊断是有意义的[3].
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近年研究表明，大蒜具有抗突变、抗癌变的效果[4-6]. 大蒜匀浆可明显阻断亚硝胺类直接诱导TA100的回复突变[5，6]，大蒜含硫化合物DAS能抑制MNNG诱发大鼠腺胃粘膜上皮细胞核畸变，降低乌氨酸脱羧酶(ODC)活性，增强谷胱甘肽转移酶(GST)活性[4]. 本实验动态观察发现，不论是在停止MNNG时(10个月)，还是实验结束(16个月)，PG和TG的MNF均低于MG，有非常显著性意义，而PG在16个月比10个月MNF明显降低(P<0.01)，但PG与TG无显著差异，证明大蒜对MNNG诱发大鼠腺胃癌及癌前病变有抗突变、抗癌变作用，且强度随时间延长而增强，而其预防与治疗效果相似. 大蒜抗突变、抗癌变机理尚未完全阐明，可能是其有效成份(如含硫化合物等)能抑制体内外亚硝胺合成，阻止致突变剂、致癌剂活化，增强解毒功能的酶活性，保护正常细胞，而作用于癌变的激发阶段，同时，通过增强机体免疫功能，阻断过氧化物形成，干扰癌细胞能量代谢、DNA、RNA合成，抑制癌细胞增殖等机制作用于癌发生的促发阶段[4].
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4 参考文献
1 谢金魁，戴文香，庄英帜，等. 肺癌患者外周血微核淋巴细胞率的研究. 肿瘤防治研究，1992；19(3)：159-160
2 周英明，程炳权，唐秀英，等. 微核与胃癌. 肿瘤防治研究，1993；24(1)：26-27
3 苏琦，刘盛惠，董来炜，等. MNNG诱发大鼠腺胃胃癌病理形态学动态观察——光镜与粘液组织化学研究. 衡阳医学院学报，1988；16(4)：259-264
4 Dorant E, Brandt PA, Goldbohm RA, et al. Garlic and its significance for the prevention of cancer in humans: a critical view.
Br J Cancer, 1993;67(3):424-429
5 邓大君，张利，管玖平，等. 大蒜对N-亚硝酰胺致突变作用的影响. 癌变畸变突变，1993；5(4)：18-21
6 谈幸之，蔡有余，徐晋康. 大蒜抗突变和抗癌作用及其研究进展. 癌变畸变突变，1992；4(3)：39-42, 百拇医药(苏 琦 罗招阳 欧阳贵 李一琴 周建国 张 丹)