中藥注射劑對細胞色素P450酶亞型的調(diào)控作用*

劉蕊，劉高峰，趙宇光

(哈爾濱醫(yī)科大學附屬第二醫(yī)院藥學部，哈爾濱 150086)

近年來，隨著中藥注射劑的快速發(fā)展和在臨床上的廣泛應用，與其他藥物聯(lián)合應用的機會也越來越多。目前關于中藥注射劑應用的安全性問題，多側(cè)重于質(zhì)量及體外配伍方面的考慮，對于中藥注射劑與其他藥物聯(lián)合應用是否會產(chǎn)生體內(nèi)代謝性相互作用，從而導致療效降低或不良反應增加，尚未引起足夠的重視。雖然已上市的中藥注射劑已有上百種，但在藥品說明書中，均未有藥物代謝方面的信息，因而無法預測與其他藥物聯(lián)用可能導致的藥物相互作用及可能產(chǎn)生的后果，給臨床安全合理用藥帶來隱患。中藥注射劑對于藥物代謝酶細胞色素P450(cytochrome P450，CYP)的影響研究，是近年來新的研究領域，對于預測中藥注射劑和西藥，或中藥之間的相互作用，提高中藥注射劑在臨床應用的安全性和有效性具有重要意義?，F(xiàn)將近年來國內(nèi)外報道的中藥注射劑對CYP酶亞型調(diào)控作用的研究進行總結(jié)和分析，以了解該領域的研究現(xiàn)狀并指導臨床合理用藥。

1 CYP酶的簡介

CYP酶又稱肝藥酶，主要存在于肝微粒體中，參與生物體內(nèi)源性和外源性物質(zhì)的生物轉(zhuǎn)化［1-2］。CYP酶系中涉及藥物代謝的主要有CYP1、CYP2、CYP3基因家族的 7種同工酶(CYP1A2、CYP2A6、CYP2C9、CYP2C19、CYP2D6、CYP2E1、CYP3A4)［3-4］，臨床有 ＞90%的藥物經(jīng) CYP1A2、CYP2C9、CYP2D6、CYP3A4 代謝［5-6］。CYP的活性受多種因素影響，特別是藥物可對其產(chǎn)生誘導或抑制［7-8］。酶的誘導可增加生物轉(zhuǎn)化率，降低藥物濃度，使藥物作用降低;某種CYP亞型抑制則增加了該亞型代謝的藥物濃度，延長藥理作用時間，增加藥物不良反應［9］。CYP的誘導和抑制是藥物相互作用最常見的原因［10-13］，使得≥2種藥物同時或前后序貫使用時，相互干擾代謝環(huán)節(jié)，使藥物療效增強或減弱［14］。因此，CYP酶系統(tǒng)在藥物相互作用方面發(fā)揮重要作用，對中西藥聯(lián)合應用有著重要的指導意義。

2 中藥注射劑概況

中藥注射劑是指在中醫(yī)藥理論指導下，采用現(xiàn)代科學技術(shù)與方法，從中藥、天然藥物的單方或復方中提取有效物質(zhì)制成的可供注入體內(nèi)的滅菌制劑以及供臨床前配制溶液的無菌粉末或濃縮液［15］。中藥注射劑是傳統(tǒng)中醫(yī)藥理論與現(xiàn)代生產(chǎn)工藝相結(jié)合的產(chǎn)物，突破了中藥傳統(tǒng)給藥方式。目前，全國生產(chǎn)中藥注射劑的企業(yè)近400家，生產(chǎn)經(jīng)國家批準的中藥注射劑120多種，主要應用領域為心腦血管疾病、腫瘤、細菌和病毒感染等。據(jù)統(tǒng)計，1999～2010年我國中藥注射劑市場份額呈連續(xù)增長趨勢，其中腦血管疾病和腫瘤疾病市場份額前10位的中成藥品種中，中藥注射劑的產(chǎn)品占 7 種［16］。

3 中藥注射劑對CYP酶亞型調(diào)控作用的研究

中藥注射劑對CYP酶系作用的相關研究仍很少，其中主要涉及到一些較常用的中藥注射劑，見表1。

3.1 抗菌和抗病毒藥物 研究柴胡注射液對大鼠CYP各亞型活性的影響時，用高效液相色譜(high performance liquid chromatography，HPLC)法觀察探針藥物代謝率的變化來反映柴胡注射液對大鼠CYP1A2活性的影響;用Western blot法測定了大鼠肝微粒體CYP1A2、3A4、4A1蛋白的相對含量。實驗柴胡注射液對CYP1A2亞型無影響，但在蛋白質(zhì)水平，可抑制大鼠肝CYP4A1表達。高劑量柴胡注射液可誘導大鼠CYP3A4 蛋白質(zhì)表達［17］。

穿琥寧注射液對CYP1A2亞型影響的研究，用HPLC法測定對照組和各實驗組全血中咖啡因的代謝率，利用Western blot技術(shù)測定穿琥寧注射液對大鼠CYP1A2亞型蛋白表達的影響;在肝微粒體溫孵體系中，加入探針藥物非那西丁，通過HPLC法測定不同組大鼠肝微粒體中非那西丁的代謝物對乙酰氨基酚的生成速率的變化。體內(nèi)外實驗結(jié)果均表明，穿琥寧注射液對大鼠CYP1A2亞型無誘導或抑制作用［18］。

表1 中藥注射劑對CYP酶亞型的調(diào)控作用

劉艷等［19］通過HPLC法測定大鼠全血中及肝微粒體重組系統(tǒng)咖啡因的代謝率，確定清開靈注射液對CYP1A2無影響，通過測定右美沙芬的代謝率，確定清開靈注射液對CYP2D6無影響。

王歡等［20］在雙黃連注射液對大鼠CYP2D6亞型影響的研究中，用HPLC法測定大鼠尿樣及肝微粒體中CYP2D6探針藥物右美沙芬的代謝率，觀察氨芐西林、雙黃連注射液分別單用及合用時對大鼠CYP2D6活性的影響。通過Western blot法測定其對大鼠肝微粒體CYP2D6蛋白表達的調(diào)控。結(jié)果顯示，雙黃連注射液與氨芐西林單用和兩藥配伍使用，對CYP2D6沒有抑制或誘導作用。

3.2 心腦血管疾病用藥 據(jù)報道，通過大、小鼠肝微粒體體外實驗，表明燈盞細辛注射液對CYP3A有抑制作用［21-22］。

考察紅花注射液對大鼠CYP2D6活性的影響，用HPLC法測定各實驗組大鼠體內(nèi)尿液中與體外肝微粒體溫孵系統(tǒng)中右美沙芬的代謝率，結(jié)果紅花注射液對大鼠CYP2D6有顯著的抑制作用［23］，其半數(shù)抑制濃度(IC50)=10.64 mg·mL-1。

通過測定CYP含量和甲醛生成率，考察脈絡寧注射液對小鼠總CYP以及CYP3A和CYP2E1活性的影響。采用紫外分光光度法和體外溫孵反應，結(jié)果表明脈絡寧注射液對CYP2E1有抑制作用，高劑量時可能抑制CYP3A的活性［24］。另有研究脈絡寧注射液對大鼠CYP1A2、CYP2E1和CYP3A4活性的影響，用HPLC法同時測定大鼠體內(nèi)各探針藥物的血藥濃度，并進行藥動學參數(shù)比較，表明脈絡寧注射液對大鼠CYP1A2、CYP2E1和CYP3A4活性均無顯著影響，高劑量脈絡寧注射液對大鼠CYP2E1和CYP3A4均有弱的抑制作用［25］。

通過研究CYP1A2、CYP3A4的專屬探針藥物咖啡因、氨苯砜的體外代謝變化，表明血塞通注射液對CYP1A2有誘導作用，而對CYP3A4無影響;而川芎嗪注射液對CYP1A2和CYP3A4均無影響［26］。

用探針藥物法研究三七總苷注射液對大鼠肝CYP酶的影響，顯示長時間給予三七總苷注射液對CYP1A2、CYP2C9 和 CYP3A4 有抑制作用［27］。

分別以咖啡因、甲苯磺丁脲、美芬妥因、美托洛爾、咪達唑侖為探針藥，利用HPLC法測定探針藥與相應代謝產(chǎn)物的濃度，結(jié)果表明，在體外重組酶反應體系中，葛根素注射液對CYP2C9、CYP2C19及CYP3A4酶活性無明顯影響，但對CYP1A2和CYP2D6酶活性有較明顯的抑制作用，且隨葛根素濃度增高，抑制作用增強［28］。

銀杏葉提取物(舒血寧注射液)對CYP2E1表達的抑制作用，通過細胞免疫染色和Western blot法觀察CYP2E1的蛋白表達，以對硝基苯酚為探針測定全細胞CYP2E1的活性變化，結(jié)果銀杏葉提取物可顯著抑制E47細胞的CYP2E1表達，降低CYP2E1的活性［29］。

以茶堿、氯唑沙宗和咪達唑侖作為 CYP1A2，CYP2E1及CYP3A4的探針藥物，采用HPLC法測定連續(xù)使用血栓通注射液前后，大鼠血漿中相應的探針藥物的濃度及其藥動學參數(shù)，結(jié)果顯示血栓通注射液對CYP2E1酶活性有顯著的誘導作用，而對 CYP3A4、CYP1A2 酶活性無影響［30］。

參麥注射液對 CYP3A1/2、CYP2C6、CYP1A2和CYP2E1的影響:分別采用咪達唑侖、雙氯芬酸、茶堿和氯唑沙宗作為 CYP3A1/2、CYP2C6、CYP1A2和CYP2E1的探針藥物，利用液相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用(LCMS)法測定探針藥物的藥動學參數(shù)。在體外實驗中，采用肝微粒體法，利用LC-MS法或HPLC法測定探針藥物與相應代謝產(chǎn)物的濃度。結(jié)果表明，參麥注射液對CYP3A1/2和CYP2C6具有抑制作用，對CYP1A2和CYP2E1 酶活性無影響［31］。

4 中藥注射劑對CYP酶亞型影響的研究方法

中藥注射劑對CYP酶亞型調(diào)控作用的研究方法目前主要采用探針藥物法、肝微粒體法和Western blot技術(shù)。

4.1 探針藥物法 探針藥物法是指某些經(jīng)CYP酶代謝的藥物，以其代謝物和原型藥的比例或速率衡量酶代謝能力變化的方法，如分別用咖啡因、右美沙芬、氯唑沙宗、咪達唑侖來評價 CYP1A2、CYP2D6、CYP2E1、CYP3A4的活性［32］。將實驗動物分為對照組、中藥注射液不同給藥劑量組，連續(xù)給藥一段時間，然后取血樣或尿樣進行測定，通過比較對照組和實驗組探針藥物的代謝率，來考察中藥注射液對CYP酶各亞型活性的影響。探針藥物及其代謝物的測定方法一般采用HPLC 或 LC-MS/MS技術(shù)［33-34］。

4.2 肝微粒體法 肝微粒體體外溫孵實驗是采用從肝臟中提取的肝微粒體，加入還原型輔酶Ⅱ再生系統(tǒng)，在體外模擬生理環(huán)境下進行代謝反應，采用HPLC、HPLC-MS等測定方法對原型藥及代謝產(chǎn)物進行測定的一種體外代謝的實驗方法［35］。肝微粒體法制備簡單，代謝快，易大量操作，近年來在藥物代謝研究中用于酶活性及體外代謝等方面的研究，應用較廣。

4.3 Western blot技術(shù) 利用Western blot技術(shù)可研究中藥注射劑對大鼠肝微粒體中CYP蛋白表達的影響。該技術(shù)是將通過聚丙烯酰胺凝膠電泳分離的蛋白質(zhì)樣品，轉(zhuǎn)移到固相載體(例如硝酸纖維素薄膜)上，固相載體以非共價鍵形式吸附蛋白質(zhì)，且能保持電泳分離的多肽類型及其生物學活性不變。以固相載體上的蛋白質(zhì)或多肽作為抗原，與對應的抗體起免疫反應，再與酶或同位素標記的第二抗體起反應，經(jīng)過底物顯色或放射自顯影以檢測電泳分離的特異性目的基因表達的蛋白成分。該技術(shù)可應用于檢測CYP酶各亞型蛋白水平的表達［18］。

5 結(jié)束語

隨著現(xiàn)代技術(shù)在中藥開發(fā)上的廣泛應用，國內(nèi)中藥注射劑的品種越來越多，為臨床治療疾病提供了更多的選擇。目前國家對于中藥注射劑在臨床應用的安全性問題，給予高度的關注，但其安全性研究多側(cè)重于工藝研究以及與其他藥物配伍對于中藥注射劑質(zhì)量和穩(wěn)定性的影響，對于中藥注射劑的代謝研究及由此導致的體內(nèi)相互作用研究極少有報道。國家食品藥品監(jiān)督管理局2007年頒布的《中藥、天然藥物注射劑基本技術(shù)要求》中指出，中藥、天然藥物注射劑的處方及臨床使用方法的確定，要求有藥動學研究結(jié)果的支持;由有效成分制成的注射劑，應全面研究其藥動學參數(shù);由多成分制成的注射劑，應對其藥動學特征進行探索性研究;在藥品說明書中應包括藥物相互作用的內(nèi)容。因此，對于中藥注射劑的代謝研究及研究方法的建立具有必要性和重要性。

已有的研究結(jié)果顯示，不同的中藥注射劑對CYP酶亞型可能會產(chǎn)生抑制或誘導作用。抑制或誘導藥物代謝酶是產(chǎn)生藥物相互作用的主要機制。藥物代謝相互作用中，酶抑制引起的相互作用占全部相互作用的70%，酶誘導引起的相互作用約占23%。藥物間的相互抑制作用通常被視為一種潛在的危險或至少是所不期望的，由CYP酶抑制所產(chǎn)生的藥物間相互作用是藥物的潛在毒性，這種毒性有時十分危險。CYP酶誘導是藥物相互作用導致療效降低的重要原因。誘導某一CYP酶亞型后，可使該藥物的亞型活性增高，導致由該亞型催化的藥物代謝增強，加快該藥物的消除，使之難以達到有效的血藥濃度。但目前關于中藥注射劑對CYP酶亞型調(diào)控作用的研究結(jié)果仍太少，急需對其他中藥注射劑進行廣泛深入的研究。中藥注射劑通常由多種成分組成，如果再與其他藥物聯(lián)合應用，就可能發(fā)生難以預測的藥物相互作用。因此，探討中藥注射劑對CYP酶亞型的調(diào)控作用及中藥-西藥或中藥-中藥聯(lián)用是否會產(chǎn)生藥物相互作用及機制，對促進臨床合理用藥并最大限度地避免盲目聯(lián)合用藥導致不良后果，保證臨床用藥的安全性和有效性無疑有重要意義和緊迫性。

［1］ NEBERT DW，RUSSELL DW.Clinical importance of the cytochromes P450［J］.Lancet，2002，360:1155-1162.

［2］ COON M J.Cytochrome P450:nature’smost versatile biological catalyst［J］.Ann Rev Pharmacol Toxicol，2005，45:1-25.

［3］ SLAUGHTER R L，EDWARDSD J.Recent advances:the cytochrome P450enzymes［J］.Ann Pharmacother，1995，29(6):619-624.

［4］ BROSEN K，SKJELBO E，NIELSEN K K.Imipramine:a model drug for P450research ［J］.Methods Enzymol，1996，272:177-186.

［5］ 王宇光，高月，柴彪新，等.人參、藜蘆合用對大鼠肝P450酶活性及mRNA表達的調(diào)控作用［J］.中國中藥雜志，2004，29(4):366-370.

［6］ RENDIC S，DICARLO F J.Human cytochrome P450enzyme:a status report summarizing their reactions，substrates，induction，and inhibitors［J］.Drug Metab Rev，1997，29(1-2):413-580.

［7］ IDANIA R，MARIA TD，NURIA J，et al.Inhibiton of human P450enzeymes by natural extracts used in traditional medicine［J］.Phytother Res，2009，23(2):279-282.

［8］ RENDIC S，GUENGERICH F P.Update information on drug metabolism systems-2009，partⅡ:summary of information on the effects of diseases and environment factors on human cytochrome P450(CYP)enzymes and transports［J］.Curr Drug Matab，2010，11(1):4-84.

［9］ 朱大嶺，韓維娜，張榮.細胞色素P450酶系在藥物代謝中的作用［J］.醫(yī)藥導報，2004，23(7):440-443.

［10］ FOTIR S，WIENKERS L C，WAHLSTROM J L.Application of cytochrome P450drug interaction screening in drug discovery ［J］.Comb Chem High Throughput Screen，2010，13(2):145-158.

［11］ HISAKA A，OHNOY，YAMAMOTO T.Prediction of pharmacokinetic drug-drug interaction caused by changes in cytochrome P450activity using in vivo information ［J］.Pharmacol Ther，2010，125(2):230-248.

［12］ DOBORAH A K，DUGALD S.Clinically based evidence of drug-herb interactions:a systematic review［J］.Expert Opin Drug Saf，2010，9(1):79-124.

［13］ HUANG SM，STRONG JM，ZHANG L，etal.New era in drug interaction evaluation: US Food and Drug Administration update on CYP enzymes，transporters，and the guidance process ［J］.J Clin Pharmacol，2008，48(6):662-670.

［14］ LEUCUTA S E，VLASE L V.Pharmacokinetics and metabolic drug interactions［J］.Curr Clin Pharmacol，2006，1(1):5-20.

［15］ 杜冠華.中藥注射劑的評價與研究方向［J］.醫(yī)藥導報，2009，28(11):1387-1393.

［16］ 吳俊杰.中藥注射劑醫(yī)院市場走勢上揚［J］.中國處方藥，2010，96:52-53.

［17］ 王晶，余輝艷，郭蕾，等.柴胡注射液對大鼠細胞色素P450各亞型活性的影響［J］.中國臨床藥理學與治療學，2007，12(9):1037-1041.

［18］ 吳東媛，楊振宇，王歡，等.穿琥寧注射液對大鼠CYP1A2亞型的影響［J］.哈爾濱醫(yī)科大學學報，2008，42(5):443-445.

［19］ 劉艷，王晶，鮑巖巖，等.清開靈注射液對大鼠CYP1A2和2D6的影響［J］.中國中藥雜志，2007，32(19):2044-2047.

［20］ 王歡，吳東媛，杜智敏.氨芐西林與雙黃連注射液單用及配伍對大鼠 CYP2D6的影響［J］.醫(yī)藥導報，2008，27(5):491-494.

［21］ 許黎君，居文政，陳為烤，等.燈盞細辛注射液對小鼠肝微粒體細胞色素P450含量的影響［J］.中國臨床藥理學與治療學，2008，13(10):1122-1126.

［22］ 韓永龍，余奇，孟祥樂，等.燈盞細辛注射液對大鼠肝微粒體CYP3A的抑制作用［J］.中國臨床藥理學與治療學，2009，14(8):891-895.

［23］ 劉高峰，郭興蕾，黃麗軍.紅花注射液對大鼠細胞色素P4502D6亞型的抑制作用［J］.中草藥，2008，39(12):1829-1833.

［24］ 陳為烤，居文政，許黎君，等.脈絡寧注射液對小鼠肝藥酶活性的影響［J］.藥學與臨床研究，2008，16(5):351-354.

［25］ 陳為烤，居文政，徐黎君，等.Cocktail法研究脈絡寧注射液對大鼠CYP1A2、CYP2E1和CYP3A4活性的影響［J］.中國臨床藥理學與治療學，2009，14(4):386-390.

［26］ 石杰，陳安進，張芳，等.血塞通及川芎嗪對細胞色素P450不同亞型代謝酶影響的研究［J］.中國中西醫(yī)結(jié)合急救雜志，2008，15(6):342-345.

［27］ 李曉宇，劉皋林，周佳純，等.三七總苷注射液對大鼠肝CYP酶的影響［J］.中國臨床藥理學與治療學，2009，14(8):849-854.

［28］ 王啟斌，狄偉，程曉莉，等.葛根素對細胞色素P450酶活性的影響［J］.醫(yī)藥導報，2008，27(5):500-504.

［29］ 陳宏超.銀杏葉提取物對細胞色素P4502E1表達的抑制作用［D］.鄭州:鄭州大學，2007.

［30］ 劉史佳，居文政，陳為烤，等.血栓通注射液對大鼠體內(nèi)細胞色素P450酶活性的影響［J］.中國藥學雜志，2010，45(2):115-118.

［31］ XIA C H，SUN JG，WANG G J，et al.Herb-drug interactions:in vivo and in vitro effect of shenmai injection，a herbal preparation，on the metabolic activities of hepatic cytochrome P4503A1/2，2C6，1A2，and 2E1 in rats［J］.Planta Med，2010，76(3):245-250.

［32］ 朱立勤，婁建石.細胞色素P450與藥物代謝的研究現(xiàn)狀［J］.中國臨床藥理學與治療學，2004，9(10):1081-1086.

［33］ 李彧，趙春杰.藥物代謝在中藥研究中的應用概況與展望［J］.海峽藥學，2009，21(1):10-12.

［34］ FUHR U，JETTER A，KIRCHHEINER J.Appropriate phenotyping procedures for drug metabolizing enzymes and transporters in humans and their simultaneous use in the“cocktail”approach ［J］.Clin Pharmacol Ther，2007，81(2):270-283.

［35］ 李文東，馬辰.藥物體外肝代謝研究進展［J］.中國藥學雜志，2003，38(10):737-740.

［36］ MORIK，HASHIMOTO H，TAKATSU H，et al.Cocktailsubstrate assay system for mechanism-based inhibition of CYP2C9， CYP2D6， and CYP3A using human liver microsomes at an early stage of drug development［J］.Xenobiotica，2009，39(6):415-422.