劉 麗,戴曉莉,孫 超,馬玉奎*
(1. 山東仙河藥業(yè)有限公司,山東 東營 2572311; 2. 山東省藥學(xué)科學(xué)院新藥評價中心, 濟(jì)南 250100)
腸胃寧膠囊是由黨參、白術(shù)、黃芪、赤石脂、干姜(炭)、木香、砂仁、補(bǔ)骨脂、葛根、防風(fēng)、白芍、延胡索、當(dāng)歸、兒茶、罌粟殼、甘草(炙)等組成的中藥復(fù)方制劑,具有健脾益腎、溫中止痛及澀腸止瀉的功效。該制劑主要用于脾腎陽虛所致的泄瀉,癥見大便不調(diào)、五更泄瀉、時帶黏液、伴腹脹腹痛、胃脘不舒和小腹墜脹等[1-2]。近年來,隨著中藥在臨床上的廣泛應(yīng)用,不良反應(yīng)事件頻發(fā),中藥的安全性越來越受到重視,但因其成分復(fù)雜,給不良反應(yīng)的監(jiān)控帶來了諸多困難[3]。故需要反過來從基礎(chǔ)研究入手,進(jìn)一步研究中藥的安全性。因腸胃寧膠囊上市前未開展毒理學(xué)評價研究,國內(nèi)無相關(guān)臨床前安全性信息,為保證臨床用藥的安全性,指導(dǎo)臨床合理用藥,保障適用人群的用藥安全,故對腸胃寧膠囊的臨床前安全性重新評價。本文在GLP條件下,利用SPF級小鼠、大鼠為實驗動物,經(jīng)單次和重復(fù)給藥,對其進(jìn)行了臨床前安全性評價研究,為該藥品的臨床應(yīng)用提供參考。
SPF級昆明小鼠40只,體重(20±2)g,SPF級SD大鼠120只,體重(210±10)g,均購自北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司[SCXK(京)2016-0006]。實驗動物飼養(yǎng)于山東省藥學(xué)科學(xué)院新藥評價中心SPF級動物房[SYXK(魯)2014-0008],環(huán)境溫度20℃~26℃,日溫差≤4℃,濕度40%~70%,換氣次數(shù)每小時8~10次,動物自由飲食飲水。本實驗遵循實驗動物使用的3R原則,對動物給予人道主義關(guān)懷[IACUC審批編號:IACUC-059]。
腸胃寧膠囊(山東仙河藥業(yè)有限公司,批號:80930D4)。戊巴比妥鈉(德國默克公司,批號:170108);生化分析儀所用試劑盒(上海執(zhí)誠生物技術(shù)有限公司);生化分析儀、血液分析儀所用質(zhì)控液(英國RANDOX實驗室有限公司);電解質(zhì)分析所用試劑、質(zhì)控液(日立儀器(蘇州)有限公司);凝血酶原時間、凝血酶時間試劑(上海太陽生物技術(shù)有限公司);凝血質(zhì)控血漿(Siemens Healthcare Diagnostics Products GmbH公司);血液分析儀所用試劑(Sysmex Corporation公司)。
SYSMEX XT-2000IV全自動血球計數(shù)儀(日本Sysmex公司)、日立7180全自動生化分析儀(日本株式會社日立高新技術(shù))、JY2001型電子天平(奧豪斯儀器常州有限公司)、TDL-5臺式低速大容量離心機(jī)(江蘇金壇市醫(yī)療儀器廠);NP-B型生物組織包埋機(jī)(湖北諾普醫(yī)療器械有限公司);TK-218攤烤片機(jī)(湖北泰維醫(yī)療器械有限公司);櫻花VIP-6型生物組織脫水機(jī)(日本櫻花公司);RM2235切片機(jī)、DMLS2顯微鏡(德國Leica公司)。
1.3.1 小鼠單次給藥毒性試驗
(一)劑量設(shè)計依據(jù)
根據(jù)藥物非臨床安全性研究技術(shù)指導(dǎo)原則確定試驗劑量[4]。腸胃寧膠囊臨床用藥劑量為一日3次,一次4~5粒,每粒0.3 g,故人用日最大劑量為4.5 g,按照成人體重為60 kg計算,為0.075 g/ kg。按照等效劑量折算系數(shù)計算小鼠等效劑量約為0.7 g/kg。
腸胃寧膠囊內(nèi)容物最大溶解度為0.4 g/mL,小鼠最大灌胃體積為40 mL/kg,故可采用最大給藥濃度和最大給藥體積給予小鼠,即單次給藥16 g/kg,一日給藥2次,總劑量為32 g/kg。
(二)實驗方法
SPF小鼠40只,給藥前禁食約12 h,空腹后按體重均衡原則分為2組,即空白對照組和腸胃寧膠囊組。腸胃寧膠囊組按照40 mL/kg給藥容積灌胃給予0.4 g/mL濃度的藥物混懸液,給藥2次,間隔約6 h,空白對照組給予等容積的純水。給藥后詳細(xì)觀察動物的外觀反應(yīng),分別于藥后3、7、10、14 d稱量動物體重,每天觀察1次,連續(xù)觀察14 d。觀察結(jié)束,戊巴比妥鈉安樂處死小鼠后剖檢,肉眼觀察心臟、肝臟、脾臟、肺臟、腎臟等主要臟器有無分泌物(或滲出物)、淤血、出血、水腫、壞死等肉眼可見病變,如有病變組織需進(jìn)行毒性病理學(xué)檢查。
1.3.2 大鼠重復(fù)給藥毒性試驗
(一)劑量設(shè)計依據(jù)
根據(jù)藥物臨床前研究技術(shù)指導(dǎo)原則確定試驗劑量[4]。腸胃寧膠囊臨床用藥劑量為一日3次,一次4~5粒,每粒0.3 g,故人用日最大劑量為4.5 g,按照成人體重為60 kg計算,為0.075 g/kg。按照等效劑量折算系數(shù)計算大鼠的等效劑量約為0.5 g/kg。重復(fù)給藥毒性試驗?zāi)康臑楸M可能暴露藥物的毒性,故考慮到本品毒性較小及給藥可操作性,高劑量可采用0.3 g/mL給藥濃度和15 mL/kg給藥容積,一日2次灌胃給藥。選用高劑量的1/3和1/9作為則中、低劑量,三個劑量分別為9、3、1 g/kg,分別相當(dāng)于藥效學(xué)劑量的18、6和2倍,臨床人用劑量的120、40和13倍。
(二)實驗方法
SPF大鼠120只,按體重均衡原則[5-6]分為4組,即空白對照組和腸胃寧膠囊9、3、1 g/kg三個劑量組,每組30只動物,雌雄各半。各組灌胃給予相應(yīng)劑量的藥物混懸液15 mL/kg,空白對照組給予等容積的純水。大鼠上下午各給藥1次,間隔約6 h,連續(xù)給藥13周,停藥恢復(fù)4周。每次給藥前后詳細(xì)觀察動物的外觀反應(yīng),每周稱量1次體重和攝食量。給藥13周結(jié)束各組取20只大鼠,恢復(fù)4周結(jié)束各組取剩余10只大鼠,戊巴比妥鈉麻醉后腹主動脈采血,進(jìn)行血液學(xué)及血液生化學(xué)檢查。剖檢摘取各臟器,其中心臟、肝臟、脾臟、腎臟、腦、睪丸、附睪、子宮、卵巢、腎上腺、胸腺主要臟器需稱量。所有臟器中性甲醛溶液固定后進(jìn)行毒性病理學(xué)檢查。
1.3.3 檢測指標(biāo)
血液學(xué)指標(biāo):白細(xì)胞(WBC)、紅細(xì)胞(RBC)、血紅蛋白 (HGB)、紅細(xì)胞壓積(HCT)、血小板(PLT)、平均血小板體積(MPV)、血小板壓積(PCT)、紅細(xì)胞平均體積(MCV)、平均血紅蛋白量(MCH)、平均血紅蛋白濃度(MCHC)、中性細(xì)胞比率(NEUT%)、淋巴細(xì)胞比率(LYMPH%)、嗜酸性粒細(xì)胞比率(EO%)、嗜堿性粒細(xì)胞比率(BASO%)、單核細(xì)胞比率(MONO%)、紅細(xì)胞分布寬度-變異系數(shù)(RDW-CV)、網(wǎng)織紅細(xì)胞比率 (RET%)、凝血酶時間(TT)、凝血酶原時間(PT)、活化部分凝血活酶時間(APTT)。
血液生化學(xué)指標(biāo):丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、尿素氮(BUN)、總蛋白(TP)、總膽固醇(TC)、堿性磷酸酶(ALP)、總膽紅素(TBIL)、白蛋白(ALB)、肌酐(CR)、葡萄糖(GLU)、甘油三酯(TG)、肌酸激酶(CK)、鈉離子(Na+)、鉀離子(K+)、氯離子(Cl-)。
病理檢查器官或組織:腦、心臟、肝、脾、肺、腎、腎上腺、胸腺、睪丸、附睪、甲狀腺、胸骨、脊髓(頸、胸、腰段)、甲狀旁腺、食管、氣管、頜下腺、胃、小腸、大腸、直腸、胰腺、主動脈、淋巴結(jié)、坐骨神經(jīng)、膀胱、前列腺、垂體。
小鼠灌胃給予腸胃寧膠囊后當(dāng)日及連續(xù)觀察14 d內(nèi)未見明顯毒性反應(yīng),腸胃寧膠囊各劑量組動物體重增長與同期空白對照組基本一致。觀察期結(jié)束后剖檢小鼠,各主要臟器色澤、形態(tài)均正常,觸及無結(jié)節(jié),均未發(fā)現(xiàn)肉眼可見異常,故未進(jìn)行組織病理學(xué)檢查。故本試驗條件下,小鼠最大給藥量為32 g/kg。小鼠體重數(shù)據(jù)見下表1。
試驗結(jié)果顯示,所有動物均未出現(xiàn)任何毒性反應(yīng)。大鼠連續(xù)灌胃給藥13周及恢復(fù)4周檢測結(jié)果顯示,與空白對照組比較,腸胃寧膠囊9、3、1 g/kg三個劑量組大鼠體重、攝食量、血液學(xué)、血液生化學(xué)及臟器相對重量均無明顯差異(P>0.05)。病理學(xué)檢查結(jié)果顯示,所有大鼠所有臟器均未出現(xiàn)藥物相關(guān)性病理組織學(xué)病變。給藥13周大鼠主要檢測指標(biāo)見表2和表3,肝、腎病理圖片見圖1。
表1 腸胃寧膠囊對小鼠體重的影響
表2 腸胃寧膠囊重復(fù)給藥13周對SD大鼠血液學(xué)的影響
表3 腸胃寧膠囊重復(fù)給藥13周對SD大鼠血液生化學(xué)的影響
注:A:腸胃寧膠囊高劑量組-肝;B:空白對照組-肝;C:腸胃寧膠囊高劑量組-腎;D空白對照組-腎。圖1 給藥13周時小鼠腸胃寧膠囊高劑量組及空白對照組組織病理學(xué)圖片(×10,HE染色)Note. A,High dosage of Chang Wei Ning capsule group,liver. B,Normal control group,liver. C,High dosage of Chang Wei Ning capsule group,kidney.D,Normal control group,kidney.Figure 1 Histopathological images of Chang Wei Ning capsule and normal control mice during 13week administration(HE staining)
單次給藥毒性(急性毒性,single dose toxicity)是指一天內(nèi)一次或者多次將受試藥物給予動物后產(chǎn)生的毒性反應(yīng)。其目的是初步探索藥物的毒性作用和毒性靶器官。臨床上藥物過量導(dǎo)致的急性中毒相關(guān)信息可從此試驗研究結(jié)果中獲得。單次給藥毒性試驗研究常用LD50法、最大耐受量、最大給藥量、限度試驗等方法[6]。對于毒性較小的藥物,最常用的方法為最大給藥量法,是指動物單次或24 h內(nèi)多次(2~3次)給藥所采用的最大給藥劑量。腸胃寧膠囊內(nèi)容物最大溶解度為0.4 g/mL,小鼠最大灌胃體積為40 mL/kg,故可給予小鼠的最大給藥量為16 g/kg,一日可給藥2次。本試驗結(jié)果顯示,本品在日最大給藥量(MFD)32 g/kg時小鼠未見任何不良反應(yīng),相當(dāng)于小鼠藥效學(xué)等效劑量的46倍左右,臨床人用劑量的427倍左右。
重復(fù)給藥毒性試驗研究(repeated dose toxicity)是藥物臨床前安全性評價最主要內(nèi)容,通過將藥物按照臨床用藥途徑大劑量重復(fù)多次給予動物,密切檢測動物產(chǎn)生的毒性反應(yīng)和中毒靶組織器官,能夠獲得毒性產(chǎn)生的量效和時效關(guān)系,預(yù)測藥物在臨床上可能出現(xiàn)的毒性反應(yīng)性質(zhì)及發(fā)生率,對藥物的臨床應(yīng)用具有重要的參考意義[4,7]。本文SD大鼠重復(fù)給藥毒性試驗結(jié)果表明,腸胃寧膠囊9、3、1 g/kg三個劑量下對大鼠體重、攝食量、血液學(xué)、血液生化學(xué)及臟器相對重量均無明顯影響。病理學(xué)檢查結(jié)果亦顯示,以上劑量下未見明顯的毒性靶器官。從試驗結(jié)果可得大鼠重復(fù)給藥13周最大無毒反應(yīng)劑量(NOAEL)大于9 g/kg,此劑量相當(dāng)于大鼠藥效學(xué)等效劑量的18倍,臨床人用劑量的120倍。
綜上所述,通過本研究結(jié)果可得腸胃寧膠囊小鼠單次給藥最大給藥量(MFD)為32 g/kg;大鼠重復(fù)給藥13周最大無毒反應(yīng)劑量(NOAEL)大于9 g/kg。提示本品臨床應(yīng)用安全范圍較大,安全窗較寬。