Summary

Strategia del sonda gastrica per la formula di decotto della medicina tradizionale cinese nei topi modello di osteosarcoma

Published: June 07, 2024
doi:

Summary

Il protocollo fornisce un processo di standardizzazione dettagliato della formula di decotto e della tecnica del gavage con il decotto Yiqi Jiedu nel modello murino di osteosarcoma come esempio. Descrive la protezione degli animali e migliora l’affidabilità dei dati della ricerca, fornendo strategie efficaci per studiare l’efficacia terapeutica e i meccanismi molecolari delle formule di decotto in vivo.

Abstract

La formula del decotto è la forma di dosaggio più comunemente usata nella medicina tradizionale cinese e applicata nella pratica clinica da migliaia di anni mediante somministrazione transorale, che è caratterizzata da un effetto rapido, un facile assorbimento e un trattamento individualizzato in base alle sindromi specifiche dei pazienti. La qualità della formula del decotto è direttamente responsabile dell’efficacia clinica della medicina tradizionale cinese; Pertanto, il processo di standardizzazione della formula del decotto è importante per evitare differenze nella qualità del decotto causate da fattori soggettivi. Nel frattempo, a causa dei limiti dell’esecuzione di esperimenti clinici, i piccoli animali portatori di malattie umane, come i topi, sono spesso utilizzati nella ricerca medica per esplorare l’efficacia terapeutica e i meccanismi completi di diversi interventi, inclusa la formula del decotto per la medicina tradizionale cinese. Di conseguenza, essendo un importante metodo di somministrazione transorale, la tecnica del gavage è particolarmente importante per evitare potenziali danni all’esofago e fuoriuscite di farmaci, che garantiranno la somministrazione di una quantità uguale di farmaco a ciascun animale modello, portando a risultati sperimentali accurati. Inoltre, il metodo standardizzato di preparazione della formula di decotto e la strategia di gavage qualificata sono necessari per proteggere il benessere degli animali e ridurre al minimo il numero di animali utilizzati. Qui, abbiamo riportato un processo di standardizzazione dettagliato della formula di decotto e della tecnica del gavage con il decotto Yiqi Jiedu nel modello murino di osteosarcoma come esempio. L’efficacia è stata valutata in base al volume del tumore. Questo protocollo massimizzerà la protezione degli animali e migliorerà l’affidabilità dei dati della ricerca, fornendo quindi strategie efficaci per studiare in futuro l’efficacia terapeutica e i meccanismi molecolari della formula di decotto per la medicina tradizionale cinese in vivo.

Introduction

La formula del decotto è la forma di dosaggio più comunemente usata della medicina tradizionale cinese e dei farmaci medicinali liquidi 1,2. La formula del decotto della medicina tradizionale cinese viene elaborata decondo le erbe in acqua dopo essere state messe a bagno, seguite da un filtraggio per scartare la feccia.

Poiché la formula del decotto può essere individualizzata in base alle necessità cliniche, soprattutto in linea con le caratteristiche del trattamento basato sull’evidenza nella medicina tradizionale cinese, questa forma di dosaggio tramite somministrazione transorale è stata applicata nella pratica clinica per migliaia di anni con vantaggi specifici e insostituibili 3,4. La qualità della formula del decotto è direttamente correlata all’efficacia clinica. Pertanto, la formula del decotto deve essere preparata in base ai principi dei metodi di decozione standardizzati per garantire che i principi attivi siano estratti e protetti al massimo3. Nel frattempo, i farmaci pronti per il decotto sono la principale forma di erbe cinesi crude utilizzate nella pratica clinica; gli standard di qualità e i metodi di produzione dei medicinali pronti per il decotto prescritti devono essere conformi alle disposizioni della farmacopea cinese2. Inoltre, i medicinali pronti per il decotto prescritti devono essere immersi in acqua potabile fredda per almeno 30 minuti prima di essere decotti in una speciale pentola farmaceutica riscaldando5. Gli studi hanno dimostrato che la maggior parte dei principi attivi può essere estratta per decozione per due volte, e il Codice di condotta per la somministrazione di sale di decottaggio di medicine tradizionali cinesi nelle istituzioni mediche prescrive anche il decotto da fare due volte 4,6,7. Se vengono prescritte erbe cinesi speciali, come una con consistenza dura o tonici, si consiglia di prolungare il tempo di decotto. Gli utensili per il decotto e i contenitori per la conservazione che entrano direttamente in contatto con la formula del decotto, a partire dal contenitore in cui vengono immersi i medicinali pronti per il decotto prescritti, devono essere chimicamente stabili e dotati di coperchi, come casseruole, ceramica, vetro e acciaio inossidabile. Tuttavia, l’alluminio e i normali prodotti in plastica non dovrebbero essere utilizzati, mentre il ferro e altri utensili corrosivi dovrebbero essere vietati per evitare possibili reazioni chimiche, che ridurrebbero l’efficacia terapeutica e produrrebbero persino effetti dannosi 4,6,7.

A causa dei limiti dell’esecuzione di esperimenti clinici, i piccoli animali portatori di malattie umane, come i topi, sono spesso utilizzati nella ricerca medica per esplorare l’efficacia terapeutica e i meccanismi completi di diversi interventi, tra cui la formula del decotto della medicina tradizionale cinese 8,9; Tuttavia, a differenza degli esseri umani, le formule di decotto dovrebbero essere preparate ogni giorno, mescolate insieme e somministrate fresche 2 volte al giorno nella pratica clinica. Gli animali non sono in grado di assumere volontariamente i loro farmaci in tempo con il dosaggio richiesto, e la maggior parte degli esperimenti sugli animali relativi alla medicina tradizionale cinese sono attualmente somministrazione orale basata sul gavage delle formule di decotto. Le formule di decotto utilizzate per gli esperimenti in vivo sugli animali devono essere preparate in anticipo, aliquotate, conservate a -20 °C e scongelate appena prima dell’uso 3,4,10. Inoltre, l’immobilizzazione degli animali scadente e la manipolazione dell’ago da assembramento aumentano il rischio di lesioni inutili ed emozioni negative. Pertanto, come importante metodo di somministrazione transorale di farmaci, la tecnica del gavage è particolarmente importante per evitare possibili lesioni esofagee e fuoriuscite di farmaci, garantendo così che ogni animale modello riceva una quantità uguale di medicina erboristica prescritta per ottenere risultati sperimentali accurati. Qui, forniamo un protocollo di gavage per la formula di decotto della medicina tradizionale cinese.

Protocol

Questo protocollo descrive la tecnica dettagliata del gavage nei topi modello di osteosarcoma utilizzando il decotto Yiqi Jiedu come campione. In questo esperimento sono stati utilizzati topi atimici maschi di quattro settimane (BALB/c nude) e tenuti nella sala di allevamento di grado SPF del Laboratory Animal Center dell’Università di Medicina Tradizionale Cinese di Shanghai. Tutti gli esperimenti sugli animali sono stati approvati dall’Animal Management and Committee dell’Università di Medicina Tradizionale Cinese di…

Representative Results

L’effetto inibitorio del decotto Yiqi Jiedu sulla crescita dell’osteosarcoma in vivo è stato determinato in un modello murino di osteosarcoma xenotrapianto intra-tibiale, che è stato preparato iniettando le cellule di osteosarcoma 143B nella tibia di topi atimici. Il decotto di Yiqi Jiedu è stato somministrato ai topi del gruppo di decotti di Yiqi Jiedu per via endovenosa per 28 giorni a partire dal secondo giorno dell’iniezione di 143B. La soluzione fisiologica è stata somministrata ai topi del gruppo di co…

Discussion

L’efficacia clinica delle erbe prescritte nella medicina tradizionale cinese è in gran parte associata alla dose somministrata e alla forma di dosaggio; Pertanto, l’istituzione di una strategia di decotto standardizzata e di un processo di somministrazione qualificato sono necessari nella pratica clinica, nonché per migliorare l’affidabilità dei risultati sperimentali.

In questo studio, abbiamo prima fornito una strategia dettagliata per il decotto standardizzato di erbe cinesi utilizzate n…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

L’attuale lavoro è supportato da sovvenzioni della (1) National Nature Science Foundation (81973877 e 82174408), (2) National Key R&D Program of China (2020YFE0201600), (3) Progetto di costruzione del Shanghai Top Priority Research Center (2022ZZ01009), (4) Shanghai Collaborative Innovation Center of Industrial Transformation of Hospital TCM Preparation e (5) Progetti di ricerca nell’ambito del budget dell’Università di Medicina Tradizionale Cinese di Shanghai (2021LK047).

Materials

143B cell line ATCC CRL-8303 osteosarcoma cell line
Anesthesia machine Shenzhen RWD Life Technology Co.,Ltd R500IP The Equipment of Anesthesia mice
Automatic cell counter Shanghai Simo Biological Technology Co., Ltd IC1000 Counting cells
BALB/c athymic mice Shanghai SLAC Laboratory Animal Co, Ltd. Male Animal
Barbed skullcap herb Shanghai Yanghetang Traditional Chinese Medicine Tablet Co., Ltd. 20230606 Decoction-ready medicines 
Basement Membrane Matrix Shanghai Uning BioscienceTechnology Co., Ltd 356234, BD, Matrigel re-suspende cells
Centrifuge tube (15 mL) Shanghai YueNian Biotechnology Co., Ltd 430790, Corning Centrifuge the cells
Elbow gavage needle (12-gauge/ 55 mm) RWD Life Science Co., Ltd. C21014-12 Component of gastric perfusion device
Gauze Haishi Hainuo Group Co., Ltd. LC45 Decoction filter
Ginseng Shanghai Wanshicheng Pharmaceutical Co., Ltd. 20220704-2 Decoction-ready medicines 
Hedyotis diffusa Shanghai Yanghetang Traditional Chinese Medicine Tablet Co., Ltd. 2023071107 Decoction-ready medicines 
isoflurane Shenzhen RWD Life Technology Co., Ltd VETEASY Anesthesia mice
Micro-volume syringe Shanghai high pigeon industry and trade Co., Ltd 0-50 μL Inject precise cells into the tibia
Phosphate-buffered saline Beyotime Biotechnology ST447 wash the human osteosarcoma cells
Rubber bands Shanghai Hengfei Biotechnology Co., Ltd. XPJ Fixing gauze on the measuring cup
Syringe (1 mL ) Shanghai Mishawa Medical Industry Co., Ltd. SBM0040 Component of gastric perfusion device
Trypsin (0.25%) Shanghai YueNian Biotechnology Co., Ltd 25200056, Gibco trypsin treatment of cells

References

  1. Gao, S. Discussion on advantages and improvement of traditional Chinese medicine decoction. Chinese Community Physicians (Comprehensive Edition). (21), 12 (2005).
  2. Chinese Pharmacopoeia Commission. . Pharmacopoeia of the People’s Republic of China. , (2015).
  3. An, Y., et al. Interpretation on specification of traditional Chinese medicine decoction. Herald Med. 42 (11), 1648-1652 (2023).
  4. Chen, S., et al. Research strategies in standard decoction of medicinal slices. China J Chinese Materia Medica. 41 (8), 1367-1375 (2016).
  5. Luo, F. Effect of soaking traditional Chinese medicine before decoction on active components. Shanghai Yiyao. 40 (9), 63-64 (2019).
  6. Liu, F., Chen, M. On the standardization of decocting methods of modern decoction. Global Trad Chinese Med. 7 (5), 377-378 (2014).
  7. Li, X., et al. Influence of decocting times and instrument on the quality of decoction. J Trad Chinese Med. 50 (6), 550-552 (2009).
  8. Li, X., et al. Herbal decoctosome is a novel form of medicine. Sci China. Life Sci. 62 (3), 333-348 (2019).
  9. Lan, Y., Hu, Y., Huang, W., Tang, S. Reflections on PK – PD model based on animal experiments for study of Chinese medicine. Lishizen Med Materia Medica Res. 34 (2), 395-397 (2023).
  10. Li, Y., Bai, M., Song, Y., Guo, H., Miao, M. Research and reflection on standard decoction of Chinese materia medica. Chinese Trad Herbal Drugs. 49 (17), 3977-3980 (2018).
  11. . Estimating the maximum safe starting dose in initial clinical trials for therapeutics in adult healthy volunteers Available from: https://www.fda.gov/regulatory-information/search-fda-guidance-documents/estimating-maximum-safe-starting-dose-initial-clinical-trials-therapeutics-adult-healthy-volunteers (2005)
  12. Chang, J., et al. Intratibial osteosarcoma cell injection to generate orthotopic osteosarcoma and lung metastasis mouse models. J Vis Exp. (176), 63072 (2021).
  13. He, C. Laboratory animal science. , (2006).
  14. Patten, A. R., Fontaine, C. J., Christie, B. R. A comparison of the different animal models of fetal alcohol spectrum disorders and their use in studying complex behaviors. Fronti Pedia. 2, 93 (2014).
  15. Jones, C. P., Boyd, K. L., Wallace, J. M. Evaluation of mice undergoing serial oral gavage while awake or anesthetized. J Am Assoc Lab Animal Sci. 55 (6), 805-810 (2016).
  16. Recena Aydos, L., et al. Nonalcoholic fatty liver disease induced by high-fat diet in C57bl/6 models. Nutrients. 11 (12), 3067 (2019).
check_url/kr/66177?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Zhou, C., Sun, X., Chang, J., Tong, J., Zhao, P., Guo, S., Yang, Y. Gavage Strategy for Decoction Formula of Traditional Chinese Medicine in Osteosarcoma Model Mice. J. Vis. Exp. (208), e66177, doi:10.3791/66177 (2024).

View Video