張光際,楊 凡,時(shí) 樂,尹 蓮,徐 立(南京中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,南京 210023)
克方的急性毒性和長(zhǎng)期毒性實(shí)驗(yàn)研究Δ
張光際*,楊 凡,時(shí) 樂,尹 蓮,徐 立(#南京中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,南京 210023)
目的:考察克方的急性毒性和長(zhǎng)期毒性,為其臨床試驗(yàn)與合理用藥提供參考。方法:將20只ICR小鼠隨機(jī)分為克方組(350 g/kg)和正常對(duì)照組(飲用水),每組10只,每天ig給藥2次(間隔8 h),連續(xù)14 d,進(jìn)行急性毒性實(shí)驗(yàn)。將120只SD大鼠隨機(jī)分為正常對(duì)照組(飲用水)和克方高、中、低劑量組[5、2.5、1.25 g(生藥)/ml],每組30只(♀♂各半),每天ig給藥2次(間隔8 h),連續(xù)12周,進(jìn)行長(zhǎng)期毒性實(shí)驗(yàn)。結(jié)果:克方最大耐受量為350 g/kg,相當(dāng)于臨床人用量的140倍。與正常對(duì)照組比較,克方高劑量組大鼠體質(zhì)量增長(zhǎng)緩慢、攝食量減少(P<0.05或P<0.01);雄性大鼠血中紅細(xì)胞分布寬度、血紅蛋白含量分布寬度、平均血紅蛋白濃度降低,血小板平均體積、網(wǎng)織紅細(xì)胞升高(P<0.05或P<0.01),但均在本實(shí)驗(yàn)室正常生理值范圍內(nèi);克方高劑量組大鼠血中尿素氮、總膽紅素、天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酶、丙氨酸轉(zhuǎn)氨酶活性升高(P<0.05或P<0.01),恢復(fù)期大鼠未見異常;給藥12周后,克方中、低劑量組大鼠凝血酶原時(shí)間縮短(P<0.05或P<0.01);克方高劑量組發(fā)現(xiàn)8只大鼠膀胱黏膜上皮細(xì)胞輕、中度變性和壞死、脫落,恢復(fù)期無異常。結(jié)論:克方在臨床140倍用量下對(duì)小鼠未見明顯毒性作用。克方連續(xù)重復(fù)給藥12周后,對(duì)大鼠肝臟、腎臟代謝有影響;具有一定的可逆性膀胱毒性;恢復(fù)期大鼠各項(xiàng)檢查未見病變加深或遲發(fā)性病變。
克方;急性毒性;長(zhǎng)期毒性;大鼠;小鼠
國醫(yī)大師周仲瑛教授根據(jù)多年的臨床觀察與治療經(jīng)驗(yàn),總結(jié)出肺癌的關(guān)鍵癌毒因素在于痰濁、瘀血、氣逆,肺之氣陰兩虛是肺癌發(fā)生、復(fù)發(fā)、轉(zhuǎn)移的關(guān)鍵。因此,他確立治則重在標(biāo)實(shí)祛邪、正虛治本,治法重在化痰泄?jié)?、活血祛瘀、行氣降逆以及益氣養(yǎng)陰,進(jìn)而總結(jié)出了一種治療肺癌的臨床經(jīng)驗(yàn)方——克方。克方由冬瓜子、法夏、膽南星、山慈菇、貓爪草、金蕎麥、魚腥草、仙鶴草、蘇木、紅花、沙參、玉竹、麥冬等13味中藥組成。其中,法半夏等燥濕化痰;金蕎麥、魚腥草軟堅(jiān)散結(jié);仙鶴草、紅花活血化瘀;沙參、麥冬益氣養(yǎng)陰??朔脚R床用量為163 g(生藥)/d,煎煮后口服。為了在臨床更好地推廣和使用湯藥,本實(shí)驗(yàn)從動(dòng)物急性毒性實(shí)驗(yàn)和長(zhǎng)期毒性實(shí)驗(yàn)兩個(gè)方面對(duì)克方進(jìn)行安全性評(píng)價(jià)[1-3]。
1.1 儀器
ADVIA 2120全自動(dòng)血液分析儀(德國Siemens公司);7100全自動(dòng)生化分析儀(日本日立公司);全自動(dòng)凝血分析儀(法國Stago公司);BX41光學(xué)顯微鏡(日本Olympus公司);BSA323S-CW分析天平(德國Sartorius集團(tuán))。
1.2 藥品
克方[南京中醫(yī)藥大學(xué)中藥化學(xué)教研室自制,棕褐色流浸膏,批號(hào):20140916,規(guī)格:5 g(生藥)/ml]。
1.3 動(dòng)物
ICR小鼠20只,SPF級(jí),♀♂各半,體質(zhì)量18~22 g,購自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司[許可證號(hào):SCXK(京)2012-0001];SD大鼠120只,SPF級(jí),♀♂各半,體質(zhì)量60~80 g,購自浙江省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心[許可證號(hào):SCXK(浙)2014-0001]。
1.4 實(shí)驗(yàn)環(huán)境
南京中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心[動(dòng)物中心批準(zhǔn)使用許可證號(hào):SYXK(蘇)2014-0001]。給藥前,動(dòng)物先飼養(yǎng)、觀察1周。給藥后,同組每5只同性別動(dòng)物合籠,用全價(jià)顆粒飼料(江蘇省協(xié)同醫(yī)藥生物工程責(zé)任有限公司供給)喂養(yǎng),自由飲水。飼養(yǎng)環(huán)境溫度為(23±3)℃、濕度為50%~65%。
2.1 急性毒性實(shí)驗(yàn)
取ICR小鼠20只,適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后以隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分為正常對(duì)照組和克方給藥組??朔浇o藥組小鼠每天ig給藥2次,藥液質(zhì)量濃度為5 g(生藥)/ml,每次給藥量為35 ml/kg,兩次給藥間隔8 h;正常對(duì)照組小鼠ig等體積飲用水。連續(xù)觀察14 d,記錄小鼠行為、活動(dòng)、體質(zhì)量、糞便、死亡等情況。觀察期間若發(fā)生小鼠瀕死或死亡,則及時(shí)解剖進(jìn)行尸檢觀察;未死亡小鼠于2周后處死,進(jìn)行尸檢觀察。
2.2 長(zhǎng)期毒性實(shí)驗(yàn)
取SD大鼠120只(♀♂各半),適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后以隨機(jī)數(shù)字表法隨機(jī)分為正常對(duì)照組和克方高、中、低劑量組,每組30只(♀♂各半)??朔礁?、中、低劑量組大鼠每天2次以7 ml/kg分別ig 5、2.5、1.25 g(生藥)/ml克方水煎液(分別對(duì)應(yīng)成人臨床劑量的28、14、7倍劑量),正常對(duì)照組大鼠ig等體積飲用水,2次給藥間隔8 h。連續(xù)給藥12周后,每組取大鼠20只(♀♂各半),麻醉后腹主動(dòng)脈取血,作血常規(guī)、凝血四項(xiàng)及血液生化指標(biāo)測(cè)定。然后頸椎脫臼處死并解剖大鼠,作主要臟器的肉眼觀察、臟器系數(shù)計(jì)算并進(jìn)行組織學(xué)檢查。恢復(fù)期停藥2周后,將剩余大鼠按上述要求進(jìn)行同樣檢查[4-8]。
2.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法
3.1 急性毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果
以克方350 g(生藥)/kg(5 g/ml×35 ml/kg×2次)劑量1日內(nèi)分2次ig給藥的10只小鼠,僅給藥24 h內(nèi)見小鼠自發(fā)活動(dòng)減少,給藥24 h后恢復(fù)正常。在觀察時(shí)間內(nèi)一般情況良好,毛色光滑,活動(dòng)、攝食、糞便色澤與質(zhì)地均正常,活動(dòng)無減少;且2周內(nèi)無死亡及其它異?,F(xiàn)象發(fā)生。14 d后處死小鼠,解剖無肉眼可見的病理性改變。
3.2 長(zhǎng)期毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.2.1 一般情況 在克方70、35、17.5 g(生藥)/kg 3個(gè)劑量連續(xù)對(duì)大鼠ig給藥12周及恢復(fù)期2周內(nèi),各組大鼠一般情況均良好,外觀、行為、排泄物等方面均未見異常變化。
3.2.2 體質(zhì)量與攝食量 體質(zhì)量測(cè)定結(jié)果表明,克方高劑量組大鼠體質(zhì)量增長(zhǎng)緩慢,從第2周開始體質(zhì)量與正常對(duì)照組大鼠比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01);其余各組大鼠體質(zhì)量與正常對(duì)照組比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。攝食量檢查結(jié)果表明,克方高劑量組大鼠的攝食量減少,雄性大鼠從第2周開始、雌性大鼠從第3周開始,其攝食量與正常對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01);其余各組大鼠的攝食量與正常對(duì)照組比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
3.2.3 血常規(guī) 給藥12周后,克方高、中、低劑量組雄性大鼠的紅細(xì)胞分布寬度(RDW)、平均血紅蛋白分布寬度(HDW)均顯著降低,克方高、中劑量組雌性大鼠網(wǎng)織紅細(xì)胞(RET)水平顯著升高,與正常對(duì)照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01)?;謴?fù)期,克方高、中、低劑量組雄性大鼠平均血小板體積(MPV)升高,克方高、中、低劑量組雌性大鼠平均血紅蛋白濃度(MCHC)降低,與正常對(duì)照組比較差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01)。以上指標(biāo)的變化均在本實(shí)驗(yàn)室正常生理值范圍內(nèi),與供試品無相關(guān)性。
3.2.4 血液生化 給藥12周后,克方高劑量組雄性大鼠尿素氮(BUN)水平升高,雌性大鼠天冬氨酸轉(zhuǎn)氨酸(AST)水平升高;克方中、低劑量組雄性大鼠總膽紅素(TBIL)水平升高,差異均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)?;謴?fù)期內(nèi)各組大鼠血液生化指標(biāo)均未見異常,這提示臨床用藥要密切注意這一項(xiàng)指標(biāo)的變化。其余有變化的血液生化指標(biāo)都是由于SD偏小所致,同時(shí)變化幅度均在10%內(nèi),與供試品無相關(guān)性。
3.2.5 凝血四項(xiàng) 給藥12周后,克方中、低劑量組大鼠凝血酶原時(shí)間(PT)明顯縮短,與正常對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05或P<0.01);克方給藥組大鼠的其余凝血指標(biāo)與正常對(duì)照組比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
3.2.6 臟器系數(shù) 給藥12周及恢復(fù)期,各組大鼠心、肝、脾、肺、胸腺、腎、腎上腺、腦、子宮、卵巢、睪丸、附睪等臟器系數(shù)與正常對(duì)照組比較差異均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。
3.2.7 尸檢及病理組織學(xué) 經(jīng)肉眼觀察,正常對(duì)照組和克方高、中、低劑量組大鼠各主要臟器均未見異常變化。光學(xué)顯微鏡觀察,克方高劑量組出現(xiàn)8只大鼠膀胱黏膜上皮細(xì)胞輕、中度變性和壞死、脫落,其中3只大鼠膀胱內(nèi)可見大量沉積物,與正常對(duì)照組比較有明顯差異。這提示克方在所設(shè)高劑量下對(duì)大鼠膀胱有一定的毒性;其余各臟器未見實(shí)質(zhì)細(xì)胞變性、壞死,未見間質(zhì)血管擴(kuò)張、充血、炎細(xì)胞浸潤(rùn)等病理變化。恢復(fù)期未見大鼠膀胱及其他臟器有病變,這說明克方在所設(shè)劑量下對(duì)大鼠有膀胱靶向毒性且具有可逆性。
急性毒性實(shí)驗(yàn)中因克方毒性較小,預(yù)實(shí)驗(yàn)中無法測(cè)定其半數(shù)致死濃度(LD50),故測(cè)定其最大耐受量。在本實(shí)驗(yàn)中,小鼠灌服克方,一日最大耐受量為35 ml/(kg·d)×2次[350 g(生藥)/(kg·d),以正常人體質(zhì)量為65 kg計(jì),相當(dāng)于成人臨床劑量的140倍]。小鼠給藥后24 h內(nèi)見自發(fā)活動(dòng)減少。其原因可能由于高劑量的藥物灌服后引起胃腸反應(yīng)且方中紅花、麥冬等有一定的中樞抑制作用導(dǎo)致。本方中的魚腥草、仙鶴草、蘇木、紅花、玉竹等藥均可單獨(dú)測(cè)出其LD50,組方配伍后無法測(cè)出克方ig給藥后的LD50,這表明克方配伍可有效降低單味藥毒性??赡苡幸韵聝蓚€(gè)原因:一是方中山慈菇和貓爪草的解毒作用;二是方中冬瓜子、魚腥草、紅花、沙參、玉竹、麥冬等藥均有不同程度的免疫促進(jìn)作用,個(gè)藥間相互作用降低了整方毒性。根據(jù)本研究結(jié)果可知,克方在臨床140倍用量下未見對(duì)小鼠有明顯毒性反應(yīng),這提示臨床用藥較為安全。
長(zhǎng)期毒性實(shí)驗(yàn)中體質(zhì)量、攝食量的結(jié)果檢查可見,克方高劑量組大鼠攝食量減少、體質(zhì)量增長(zhǎng)緩慢??赡苡幸韵聨讉€(gè)原因:(1)可能與所設(shè)克方高劑量組給藥的質(zhì)量濃度較高,影響了大鼠的胃腸活動(dòng)有關(guān);(2)方中冬瓜子、法半夏等對(duì)胰蛋白酶有抑制作用,影響了大鼠進(jìn)食后的消化;(3)方中仙鶴草對(duì)大鼠在位小腸的蠕動(dòng)也有部分抑制作用,降低了小腸的收縮幅度和張力,影響動(dòng)物進(jìn)食后的排泄活動(dòng)。可見,可能是由于上述幾個(gè)因素影響了高劑量組大鼠的攝食量,進(jìn)而導(dǎo)致該組大鼠的體質(zhì)量增長(zhǎng)緩慢。
由血液生化指標(biāo)的檢查結(jié)果可見,給藥12周后僅見受試大鼠血清中BUN、TBIL、AST升高,這表明該方可能對(duì)肝、腎有一定的影響,這可能是由于半夏的肝、腎損傷毒副作用導(dǎo)致。但方中所用半夏為炮制品,毒副作用大大減輕,且停藥2周后,大鼠血液生化指標(biāo)恢復(fù)正常,這表明克方對(duì)動(dòng)物肝、腎功能指標(biāo)的影響具有可逆性,并提示臨床用藥時(shí)應(yīng)密切關(guān)注患者肝、腎相關(guān)指標(biāo)的變化,定期監(jiān)測(cè)。
由凝血四項(xiàng)的檢查結(jié)果可見,所設(shè)克方中、低劑量組連續(xù)給藥12周后,克方中劑量組大鼠PT縮短了0.56 s,低劑量組大鼠PT縮短了0.95 s,與正常對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);然而克方高劑量組大鼠PT與正常對(duì)照組比較差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),這可能與中藥多成分、多靶點(diǎn)的特點(diǎn)有關(guān)。方中法半夏、仙鶴草、麥冬等含有促凝血成分,而紅花中的紅花黃色素具有抗凝血作用,且抗凝血作用隨劑量的增加而增強(qiáng)。隨著克方給藥質(zhì)量濃度的升高,紅花中紅花黃色素的抗凝血作用增強(qiáng),逆轉(zhuǎn)了法半夏、仙鶴草、麥冬等藥物的促凝血作用??朔礁?、中、低劑量組大鼠連續(xù)ig給予克方12周后與正常對(duì)照組比較,凝血四項(xiàng)指標(biāo)僅見PT縮短,且都在正常值范圍內(nèi);恢復(fù)期大鼠凝血四項(xiàng)指標(biāo)均無異常,且方中法半夏的凝血作用具有動(dòng)物種屬專一性,對(duì)人不產(chǎn)生促凝作用??梢姡朔綄?duì)凝血四項(xiàng)的影響極小。
病理檢查發(fā)現(xiàn),連續(xù)給藥12周后,所設(shè)克方高劑量組大鼠出現(xiàn)8只大鼠膀胱黏膜上皮細(xì)胞輕、中度變性和壞死、脫落,其中3只大鼠膀胱內(nèi)可見大量沉積物,與正常對(duì)照組比較有明顯差異。停藥2周后大鼠可恢復(fù)正常,這提示克方毒性的膀胱靶向性與可逆性。方中13種不同比例配伍的中藥尚未見有膀胱毒性的報(bào)道,且有研究證明方中魚腥草對(duì)膀胱炎有顯著的治療效果[9-10]。本實(shí)驗(yàn)所設(shè)高劑量達(dá)到臨床人用劑量的28倍,可能是由于隨著給藥的劑量增加,超過了治療量而產(chǎn)生了膀胱毒性,所設(shè)中、低劑量克方分別對(duì)應(yīng)臨床人用量的14、7倍,臨床人用量更接近所設(shè)低劑量,未見有明顯膀胱毒性。這提示臨床使用中應(yīng)嚴(yán)格控制使用劑量,謹(jǐn)遵醫(yī)囑。
綜上所述,克方毒副作用較小。臨床使用過程中應(yīng)在臨床醫(yī)師指導(dǎo)下定期監(jiān)測(cè)肝、腎功能指標(biāo)變化。由于方中含有仙鶴草,而仙鶴草中鶴草酚與食用油同服可增加鶴草酚的毒性,故建議臨床使用時(shí)叮囑患者清淡飲食。在克方安全性較好得到實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證后,本實(shí)驗(yàn)后續(xù)將進(jìn)一步探討克方的有效性,并探討其可能的作用機(jī)制。
[1] 吳芳,姚佳琪,尹蓮.GC法同時(shí)測(cè)定周氏克金巖方揮發(fā)油配伍前后變化[J].中成藥,2013,35(5):974.
[2] 韓曼,吳芳,張旭,等.周氏克金巖方中6種黃酮指標(biāo)成分的UV在線檢測(cè)[J].中國實(shí)驗(yàn)方劑學(xué)雜志,2014,20(9):56.
[3] 黃震洲,陳美娟,熊飛,等.周氏克金巖方有效成分槲皮素促進(jìn)肺癌細(xì)胞NCI-H460凋亡的相關(guān)機(jī)制研究[J].南京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2012,28(3):235.
[4] 李志強(qiáng),詹君,常艷鵬,等.苦碟子注射液安全性再評(píng)價(jià)中的急毒及長(zhǎng)毒研究[J].中國中藥雜志,2012,37(18):2 828.
[5] 國家食品藥品監(jiān)督管理局.藥物非臨床質(zhì)量管理規(guī)范[S].2003.
[6] 徐叔云,卞如濂,陳修.藥理實(shí)驗(yàn)方法學(xué)[M].3版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2002:226-240.
[7] 國家食品藥品監(jiān)督管理局.中藥、天然藥物長(zhǎng)期毒性研究技術(shù)指導(dǎo)原則[S].2005.
[8] 趙小倩,錢英,胡姍姍,等.復(fù)方莪術(shù)油乳膏外用對(duì)大鼠長(zhǎng)期毒性實(shí)驗(yàn)研究[J].中國藥房,2016,27(7):882.
[9] 李文標(biāo),唐錄英,鄧歡,等.魚腥草提取液膀胱灌注治療大鼠非細(xì)菌性膀胱炎的實(shí)驗(yàn)研究[J].中華臨床醫(yī)師雜志:電子版,2015,9(8):85.
[10] 湯宏濤.八正散加用大劑量魚腥草治療女性急性膀胱炎70例[J].河南中醫(yī),2012,32(5):633.
Study on Acute Toxicity and Long-term Toxicity of Kefang
ZHANG Guangji,YANG Fan,SHI Le,YIN Lian,XU Li(College of Pharmacy,Nanjing University of TCM,Nanjing 210023,China)
OBJECTIVE:To investigate acute toxicity and long-term toxicity of Kefang(KF),and to provide reference for clinical trial and rational drug use.METHODS:20 ICR mice were randomly divided into KF group(350 g/kg)and normal control group(drinking water),with 10 mice in each group;they were given relevant medicine intragastrically,twice a day(every 8 h),for consecutive 14 d;acute toxicity test was conducted.120 SD rats were randomly divided into normal control group(drinking water),KF high-dose,medium-dose and low-dose groups[5,2.5,1.25 g(crude drug)/ml],with 30 rats in each group(half male and half female);treatment groups were given relevant medicine intragastrically twice a day(every 8 h),for consecutive 12 weeks;long-term toxicity was conducted.RESULTS:The maximum tolerated dose of KF was 350 g/kg,which was equal to 140 times as clinical human dosage.Compared to normal control group,body weight of rats in KF high-dose group increased slowly and food intake decreased(P<0.05 or P<0.01);red blood cell distribution width(RDW),hemoglobin distribution width(HDW),mean hemoglobin concentration(MCHC)of male rats were all decreased,while mean platelet volume(MPV)and reticulocyte(RET)were increased(P<0.05 or P<0.01);these indicators were all in normal physiological range of our laboratory. BUN,TBIL,AST and ALT acitivies of KF high-dose groups increased(P<0.05 or P<0.01),and no abnormal change was found during recovery period;12 weeks after medication,prothrombin time of KF medium-dose and low-dose groups shortened(P<0.05 or P<0.01);mild and middle degeneration and necrosis,denudation of bladder epithelial cells were found in 8 rats of KF high-dose group,no abnormality was found during recovery period.CONCLUSIONS:There was no obvious toxic effect on the mice in the dose of 140 times of the clinical dose.Continuous 12-week administration of KF will influence liver and renal metabolism of rats;KF shows reversibility toxicity to bladder.No deeper lesions or delayed lesions is found in rats during recovery period.
Kefang;Acute toxicity;Long-term toxicity;Rat;Mice
R994.1
A
1001-0408(2016)34-4777-03
2016-05-30
2016-09-09)
(編輯:林 靜)
江蘇省社會(huì)發(fā)展項(xiàng)目(No.BE2011848);2015年度南京中醫(yī)藥大學(xué)科技創(chuàng)新風(fēng)險(xiǎn)基金項(xiàng)目(No.CX201505)
*碩士研究生。研究方向:新藥安全性評(píng)價(jià)。E-mail:15861812316 @163.com
#通信作者:教授,碩士生導(dǎo)師。研究方向:代謝性疾病藥理和毒理學(xué)研究、新藥安全性評(píng)價(jià)。E-mail:xuliglp@126.com
DOI 10.6039/j.issn.1001-0408.2016.34.08