五、组织培养方法
组织培养是指在体外人工控制下，离体的器官、组织和细胞在体外不断生长、繁殖、传代和维持生理功能的方法。它可以用来研究生长发育的生命过程，以及生理病理状态的变化和各种因素的影响。组织培养是现代医学和生物学研究中一种常用的重要方法。具有因素单一、实验条件可控、方法简单、大多为活体观察、经济快速、纯化组织不受其他细胞或组织干扰、便于以人体组织为研究对象等优点。它不能被整体实验或一般的体外实验所取代。
（一）药用植物组织培养
近50多年来，植物组织培养技术发展迅速，使得器官、组织、细胞和原生质体到细胞器，都可以培养。花药培养诱导单倍体植株，将原生质体从体细胞中分离出来培养再生、分化成植株，或种间原生质体融合形成杂种细胞，然后增殖分化形成杂交植株等，它对药用植物的育种具有重要的理论价值和实用价值。如西洋参、人参、杜仲、丹参、乌头和青蒿等的培养都获得了成功。如一些中草药活性成分含量低、杂质多、人工合成困难、提取工艺复杂，无法满足临床需要。通过组织培养研究其活性成分的形成与生态环境的关系，提高活性成分的含量，研究其生物合成的途径，指导人工合成，或采用人工合成与生物合成相结合的方法，进行大规模生产。珍稀中药的组织培养研究具有广阔的前景。
（二）组织培养方法的应用
采用体外组织培养的方法研究中草药的药理作用和毒理作用，筛选有效中药，并对其作用机制从细胞和分子水平进行阐述。在这方面，细胞药理学被广泛应用。细胞药理学研究生物活性物质对体外培养的活细胞的药理作用和毒性作用。具有经济、简单、准确和重复性好等优点。观察对象主要为各种动物如青蛙、老鼠、鸡、兔、狗、猴和人的上皮细胞、神经细胞、纤维细胞、心肌细胞、平滑肌细胞、骨髓细胞、肺细胞、肝细胞、肾细胞和肿瘤细胞等。研究内容包括药物对细胞发育、生长、运动和代谢的影响，以及溶酶体、线粒体、内质网、染色体、膜结构等细胞超微结构的变化。近年来，它已被用于研究药物对受体、生物膜、生物大分子和遗传基因的影响。
采用组织培养的方法，研究肿瘤发生的原因、正常细胞癌变的过程和逆转的可能性、肿瘤细胞代谢的特殊规律、药物和辐射对肿瘤细胞的影响等。利用组织培养筛选抗癌药物已取得明显进展。文献报道用该方法筛选3382种药物与小鼠抗癌实验结果基本一致，证明该方法简便可行，是一种快速产生大量结果的好方法。以体外培养的食管癌L09细胞系为例，筛选出60种中草药和8种复方，发现防己、王不留行、蛇床子、番木鳖和冬凌草有较强杀伤癌细胞的作用，冬凌草和龙葵合用，对癌细胞的杀伤作用显著增强。
利用组织培养来研究病毒有很长的历史。它被用于筛选抗病毒药物，特别是中草药。近年发现部分清热解毒中药具有抗流感病毒、副流感病毒或腺病毒的作用。用组织培养法，从47种中草药中筛选出了18种有效药物，在体外直接灭活病毒，其中南蛇藤、金樱子根和马勃等具有广谱抗病毒作用。
1978年，中国中医科学院建立了心肌细胞的培养方法，重点应用于中药研究中，他们研究了山楂叶、附子、毛冬青、野菊花以及冠心Ⅱ号方等中药及其有效成分的作用，观察了它们对体外培养的心肌细胞的搏动功能和心律失常的影响，以及对“缺血样损伤”或免疫损伤的保护作用，后来，研究人员发现了人参皂甙、丹参制剂和益母草提取物对心肌细胞的发育、生长、代谢和搏动的作用，同时，采用心肌损伤、代谢紊乱和心律失常等各种细胞病理模型，为筛选中药及阐明其作用机制提供了重要途径。
主动脉内皮细胞的培养和细胞株的建立在主动脉粥样硬化的研究中具有重要意义。动脉内皮细胞损伤在动脉粥样硬化斑块形成中起重要作用，血管壁通透性增高是血脂侵入动脉壁的基础。我国已建立了兔主动脉内皮细胞的培养方法，并已应用于中药研究。
广州中医药大学脾胃研究所建立了小肠上皮隐窝细胞（IEC-6）株的药理实验方法，发现益气健脾中药黄芪、党参、白术和甘草及其它们的有效部位能明显促进IEC-6细胞的增殖、分化和迁移，促进肠黏膜修复。
另外，人乳腺癌SKBR3、人食管癌细胞株Ec109、人肺癌细胞株A549、人胃腺癌细胞株MGC-803、膀胱癌细胞株BIU-87等肿瘤细胞株的建立，为研究中药抗肿瘤作用及其作用机制发挥了重要作用。
（三）组织培养方法应注意的问题
组织培养方法对环境的变化非常敏感。它必须有严格的科研设计，非常严格地控制实验条件，尽量避免各种干扰因素，对中草药的品种、生产工艺、制剂的纯度和pH值、各种离子浓度、溶剂和助溶剂等都要注意，最好是精制纯品，使研究既精益求精，又深入全面。