王 靜,蔣 萬,何生虎,李志紅,葛 松,郭澍強(qiáng)
(寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院,寧夏銀川 750021)
母牛在產(chǎn)犢后,氣血虧損,生殖器官受到損傷,機(jī)體抵抗力減弱,消化機(jī)能降低,而乳腺機(jī)能卻在逐漸恢復(fù),泌乳量逐日上升,體質(zhì)的恢復(fù)和泌乳之間的矛盾較為突出[1],極易引起各種疾病,特別是在臨床上奶牛產(chǎn)后疾病較為常見,其發(fā)病率高、治愈率低。奶牛產(chǎn)后疾病包括奶牛產(chǎn)后癱瘓、胎衣不下、子宮內(nèi)翻及脫出、子宮內(nèi)膜炎、乳房炎等[2]。若不能及時(shí)進(jìn)行合理的診治,會(huì)直接影響奶牛的生產(chǎn)性能,降低奶牛繁殖能力和受胎率[3],延續(xù)發(fā)情,奶牛胎間距延長(zhǎng)甚至?xí)?dǎo)致奶牛死亡[4]。因此,奶牛產(chǎn)后保健對(duì)奶牛業(yè)的發(fā)展具有極其重要的意義。
目前,有關(guān)奶牛產(chǎn)后疾病的治療,國(guó)內(nèi)外學(xué)者總結(jié)出了很多的治療方法,但存在諸多問題。奶牛產(chǎn)后疾病的治療主要是以抗生素療法為主,而長(zhǎng)期使用抗生素不僅會(huì)對(duì)奶牛機(jī)體產(chǎn)生許多副作用,損傷機(jī)體內(nèi)臟器官,同時(shí)也會(huì)導(dǎo)致耐藥菌株的產(chǎn)生和藥物殘留等問題,從而降低了抗生素的治療效果,且對(duì)食品安全及人和動(dòng)物健康都產(chǎn)生著不同程度的影響[5],其經(jīng)濟(jì)效益也值得懷疑,并且某些抗生素還會(huì)使奶牛的免疫功能受到抑制,容易造成重復(fù)感染[6]?,F(xiàn)在越來越多的學(xué)者注重中草藥療法,對(duì)奶牛產(chǎn)后疾病的療效進(jìn)行各方面的研究,常用中藥制劑主要有散劑、湯劑、針劑、子宮灌注劑等劑型。本試驗(yàn)從中藥黃芪、當(dāng)歸、枸杞子、益母草、炙甘草等提取有效成分,研制出一種具有含藥量高,服用劑量小,使用方便,吸收快,能提高奶牛機(jī)體免疫力等特點(diǎn)的中藥復(fù)方口服片劑,從而達(dá)到預(yù)防奶牛產(chǎn)后疾病的作用。為了驗(yàn)證該中藥復(fù)方片劑的安全性,確定其中藥配方提取后制成的片劑的安全性,試驗(yàn)采用小鼠急性毒性試驗(yàn)方法測(cè)定小鼠半數(shù)致死量(LD50),對(duì)該復(fù)方中藥制劑進(jìn)行藥物安全性評(píng)價(jià),為該藥在防治奶牛產(chǎn)后疾病中的臨床應(yīng)用提供可靠的依據(jù)。
1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 ICR系小鼠160只,約7周齡,雌雄各半,體重18g~22g,由寧夏醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心購(gòu)入。在通風(fēng)良好的情況下,飼養(yǎng)在室溫20℃~25℃的鼠籠中,觀察5d,預(yù)試驗(yàn)隨機(jī)分成5組,8只/組,其中1組小鼠為空白對(duì)照組;正式試驗(yàn)隨機(jī)分成10組,10只/組,其中1組為小鼠空白對(duì)照組。自由飲水及采食。試驗(yàn)前禁食12h~16h,給藥后4h內(nèi)禁食,但不禁水。
1.1.2 試驗(yàn)藥品 復(fù)方中藥制劑由寧夏大學(xué)農(nóng)學(xué)院臨床獸醫(yī)實(shí)驗(yàn)室研制,復(fù)方中藥片是由50%的藥液和50%的不同輔料配比制備而成;本試驗(yàn)原藥采用黃芪、當(dāng)歸、枸杞子、靈芝、黨參、益母草等有效成分提取物,按一定濃度配制而成,1mL相當(dāng)于原藥物2g,經(jīng)除雜質(zhì)過濾后為紅棕色透明澄清液體。
1.1.3 試驗(yàn)器材 D228-1電子計(jì)數(shù)秤為上海高致精密儀器有限公司產(chǎn)品;1mL注射器;小鼠籠;小燒杯;外科器械等。
1.2.1 小鼠口服(灌胃)急性毒性預(yù)試驗(yàn) 選取30只ICR系小鼠,隨機(jī)分成5組,雌雄各半,6只/組,其中一組小鼠為空白對(duì)照組。試驗(yàn)組小鼠用12號(hào)灌胃針進(jìn)行灌服,灌服劑量分別為20 000、40 000、80 000、160 000mg/kg體重,給藥后籠邊觀察。先觀察30min,在給藥后的4h再觀察1次,以后每天早晚各觀察1次,連續(xù)觀察7d,對(duì)動(dòng)物的全身精神狀態(tài)觀察的主要內(nèi)容有被毛組織光滑度、眼角膜是否有血絲、紅腫現(xiàn)象、小鼠活動(dòng)是否有異常行為,以及小鼠的神經(jīng)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)、消化系統(tǒng)、泌尿生殖系統(tǒng)等,并記錄各組小鼠死亡數(shù)和存活數(shù),試驗(yàn)過程中對(duì)中毒死亡后的小鼠進(jìn)行剖檢,觀察小鼠各組織器官的變化。
1.2.2 小鼠腹腔注射急性毒性預(yù)試驗(yàn) 選取30只ICR系小鼠,隨機(jī)分成5組,雌雄各半,6只/組,其中一組小鼠為空白對(duì)照組,以2倍稀釋的藥物濃度,即各組劑量為10 000、20 000、40 000、80 000mg/kg體重腹腔注射小鼠,觀察時(shí)間及內(nèi)容同小鼠灌胃方法。根據(jù)各組小鼠死亡數(shù)和存活數(shù),確定出大致死亡濃度,即估計(jì)致死量(Dmin和Dmax)。當(dāng)出現(xiàn)LD100時(shí),若前一組劑量不為L(zhǎng)D100時(shí),則該劑量為Dmax;當(dāng)出現(xiàn)LD0時(shí),若后一組劑量不為L(zhǎng)D0時(shí),則該劑量為Dmin。腹腔注射后觀察小鼠中毒癥狀和死亡數(shù)量,根據(jù)公式i=(logDmax-logDmin)/(n-1),計(jì)算出來組間距i值(i值即組間距,劑量的對(duì)數(shù)值等差分布,劑量成等比分布),根據(jù)Dmin和Dmax設(shè)計(jì)出正式試驗(yàn)各組的劑量分布,即D1=Dmin,D2=D1(1+i)、D3=D2(1+i)、D4=D3(1+i)......D9>Dmax,以此類推即可得到正式試驗(yàn)組各組的劑量值。
1.2.3 小鼠腹腔注射急性毒性正式試驗(yàn) 隨機(jī)抽取100只ICR系小鼠(18g~22g),雌雄各半,隨機(jī)分為10組,10只/組,其中1組小鼠為空白對(duì)照組。各組分別按照上述預(yù)試驗(yàn)計(jì)算出來結(jié)果,將自制的復(fù)方中藥液以不同濃度梯度劑量為準(zhǔn)對(duì)小鼠進(jìn)行腹腔注射給藥,按每只小鼠的體重計(jì)算給藥量(mg/kg體重),在給藥前18h和給藥后4h內(nèi)禁食,自由飲水,給藥后籠邊先觀察30min,在給藥后的4h再觀察1次,以后每天早晚各觀察1次,連續(xù)觀察7d,并記錄7d內(nèi)小鼠的各體征動(dòng)態(tài)、給藥前后體重變化、行為活動(dòng)及小鼠的死亡數(shù)。對(duì)中毒后的小鼠剖檢各組織器官的變化。按改良寇氏法計(jì)算出半數(shù)致死量[7](LD50)。
用灌胃針灌服復(fù)方中藥提取液之后,在10min后觀察小鼠,大部分小鼠表現(xiàn)很興奮,個(gè)別小鼠蜷縮在角落,眼睛微閉,呼吸頻率加快,活動(dòng)量減少;用藥4h后觀察小鼠,注射20 000mg/kg劑量組的小鼠小鼠精神狀態(tài)基本恢復(fù)正常,小鼠的采食量、飲水量、活動(dòng)均正常,并且小鼠被毛平整,反應(yīng)靈敏,與對(duì)照組相比較糞便形態(tài)無區(qū)別,但是尿液呈現(xiàn)黃色。18h后觀察40 000mg/kg劑量組的小鼠小鼠精神狀態(tài)基本恢復(fù)正常,小鼠的采食量良好、飲水量、活動(dòng)均正常,小鼠被毛平整,反應(yīng)靈敏,但80 000mg/kg劑量組的各別小鼠被毛松弛,活動(dòng)懶散,有個(gè)別呈嗜睡狀態(tài)。42h后觀察,40 000mg/kg劑量組的小鼠死亡1只,80 000mg/kg劑量組的小鼠死亡3只,而160 000mg/kg劑量組的小鼠全部死亡,剖檢死亡后小鼠發(fā)現(xiàn)小鼠肝臟腫大表面呈現(xiàn)紫紅色,切面呈暗紅色,質(zhì)地軟易碎,腎臟無明顯眼觀變化,預(yù)試驗(yàn)結(jié)果見表1。
表1 小鼠口服注射急性毒性預(yù)試驗(yàn)結(jié)果Table 1 The pre-experimental resullts of the injection oral acute toxicity in mice
由表1可知,預(yù)試驗(yàn)中估計(jì)致死量Dmin為40 000mg/kg,Dmax為80 000mg/kg,按照毒理學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),LD50>10 000mg/kg時(shí)藥物屬于無毒性物質(zhì),而本試驗(yàn)的最小致死量已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超于10 000mg/kg,說明復(fù)方中藥制劑對(duì)小鼠安全無毒。
2.2.1 小鼠腹腔注射急性毒性預(yù)試驗(yàn)結(jié)果 由表2可知,預(yù)試驗(yàn)中估計(jì)致死量Dmin為10 000mg/kg,Dmax為80 000mg/kg。按寇氏法設(shè)計(jì)根據(jù)公式i=(logDmax-logDmin)/(n-1),計(jì)算出來組間距i=0.113,組間劑量比為1∶0.77,所以正式試驗(yàn)各組劑量,分別為10 000、12 970、16 822、21 818、28 297、36 703、47 604、61 742、80 079、103 862mg/kg體重。
表2 小鼠腹腔注射急性毒性預(yù)試驗(yàn)結(jié)果Table 2 The pre-experimental resullts of acute toxicity in mice by intraperitoneal injection
2.2.2 小鼠腹腔注射急性毒性正式試驗(yàn)結(jié)果 腹腔注射復(fù)方中藥提取液制劑6min后,大部分小鼠表現(xiàn)出興奮不安,痙攣,縮成一團(tuán),眼睛微閉,嗜睡,被毛粗亂,平滑肌松弛,呼吸急促,對(duì)外界刺激略微遲鈍,部分小鼠飲食飲水量少。用藥4h后觀察小鼠以上癥狀仍持續(xù),注射10 000mg/kg~21 818mg/kg組個(gè)別小鼠有恢復(fù)跡象,有采食飲水行為;注射28 297mg/kg~47 604mg/kg組個(gè)別小鼠蜷縮在角落,被毛松散,呼吸頻率加快,活動(dòng)量減少;用藥8h后觀察小鼠,注射61 742mg/kg~80 079mg/kg組個(gè)別小鼠有瀕死跡象,呈極度嗜睡狀態(tài),呼吸呈深度腹式呼吸,翻正反射遲鈍甚至消失,對(duì)外界刺激無反應(yīng)。18h后觀察注射10 000mg/kg~218 18mg/kg組的小鼠逐漸恢復(fù),活躍程度不如空白對(duì)照組,采食量減少,尿液呈黃色,糞便形狀良好,但相比空白對(duì)照組顏色略黃且濕潤(rùn)。注射36 703mg/kg~61 742mg/kg組的小鼠被毛無光澤、松弛,活動(dòng)量少,平滑肌松弛,采食飲水量相對(duì)于對(duì)照組明顯減少,并有死亡跡象。其中,80 079mg/kg組的小鼠死亡只數(shù)為3只,解剖后小鼠肝臟腫大,顏色呈紫紅色,嘴角并有血跡現(xiàn)象。46h后觀察注射80 079mg/kg的小鼠全部死亡,除此之外,其他各組劑量的小鼠均有死亡;隨著劑量組劑量的增大,ICR小鼠的死亡率也是逐漸增加,臟器病變也隨之顯著,直到用藥后的108h后,存活的小鼠采食、飲水均正常,活動(dòng)自如,各項(xiàng)體征和各系統(tǒng)情況與對(duì)照組相比無差別。針對(duì)死亡小鼠剖解發(fā)現(xiàn),小鼠肝脾臟腫大、被膜緊張、邊緣鈍圓,尤其以肝臟腫大最為明顯,顏色呈暗紫紅色,縱切面呈暗紅色,肝臟質(zhì)地變軟易碎,腸系膜略有充血現(xiàn)象,其他臟器未見有異常情況。各劑量組死亡統(tǒng)計(jì)表見表3。
表3 小鼠腹腔注射急性毒性正式試驗(yàn)結(jié)果Table 3 The experimental results of acute toxicity in mice by intraperitoneal injection
結(jié)果表明,小鼠的最大耐受量LD0=12 970mg/kg,最小致死量 MLD=16 822mg/kg,根據(jù)改良寇氏法計(jì)算公式:LD50=lg-1[Xm-i(∑P-0.5)],式中Xm為最大劑量的對(duì)數(shù),P為各組動(dòng)物的死亡率,∑P為各組動(dòng)物死亡率總和,i為組間距(相鄰兩組對(duì)數(shù)劑量的差值),根據(jù)表3計(jì)算出LD50=42 884mg/kg。 根據(jù)公式 Slog LD50=式中d為對(duì)數(shù)組距,p為各組死亡率,n為每組動(dòng)物數(shù),得出標(biāo)準(zhǔn)誤Slog LD50=0.039 7,LD50的 95% 的可信限范圍 為35 222.77mg/kg~50 545.23mg/kg。根據(jù)毒理學(xué)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),LD50>10 000mg/kg屬于無毒性物質(zhì),本試驗(yàn)中復(fù)方中藥片對(duì)小鼠安全無毒。各組小鼠用藥前后體重變化情況見表4(1組為空白對(duì)照組,2組~10組為試驗(yàn)組)。
表4 小鼠腹腔注射急性毒性試驗(yàn)給藥前后體重變化情況Table 4 Weight changes before and after intraperitoneal injection in acute toxicity test in mice
由表4可知,1組為對(duì)照組,小鼠體重明顯增加,2組~3組在給藥前后小鼠的體重變化明顯,在小鼠一切行為活動(dòng)恢復(fù)正常的同時(shí),且小鼠的體重較給藥前有所增加;4組~10組在給藥前后小鼠的體重明顯減輕,并且隨著劑量的增加,小鼠給藥前后的體重減輕趨勢(shì)也愈加明顯。
現(xiàn)在越來越多的學(xué)者注重采用中草藥療法對(duì)奶牛產(chǎn)后疾病的效果研究。從中醫(yī)學(xué)的角度來看[8],奶牛產(chǎn)后疾病主要在由于氣血不暢或者氣血不足而引起的,經(jīng)產(chǎn)奶牛大多氣虛血虛,中氣不足,或有中氣下陷,導(dǎo)致外感風(fēng)寒風(fēng)熱,會(huì)繼發(fā)各種產(chǎn)科疾病,使得脾胃虛弱,導(dǎo)致產(chǎn)奶量降低。中藥具有清熱解毒、抑菌消炎、活血化淤、收斂止血、改善血液循環(huán)、增強(qiáng)子宮收縮[9],以及增強(qiáng)機(jī)體免疫力的功效[10],并且藥物殘留低,無毒、刺激性低,并兼有藥物與營(yíng)養(yǎng)劑的雙重功效。本試驗(yàn)用的復(fù)方中藥制劑,原藥主要是黃芪、當(dāng)歸、枸杞子、靈芝、黨參、益母草等有效成分提取物,按一定濃度配制而成,具有抑菌消炎、改善微循環(huán)、增加機(jī)體免疫力,提高機(jī)體非特異和特異性免疫的功能和興奮子宮等的作用。中草藥在臨床中的應(yīng)用,首先要保證安全可靠,而急性毒性試驗(yàn)是藥物安全性評(píng)價(jià)的重要環(huán)節(jié),是任何一類新藥都不可缺少的試驗(yàn)項(xiàng)目之一,其試驗(yàn)結(jié)果將為藥物后續(xù)的毒理學(xué)試驗(yàn)和藥效學(xué)評(píng)價(jià)提供可靠的依據(jù)。
根據(jù)中草藥制劑的有關(guān)規(guī)定[11],每種中藥在兩部以上古籍中記載無毒,便視為無毒性作用,該配方中的單味中藥在文獻(xiàn)《本草》、《別目》、《本草綱目》均未見有毒性記載,說明選取的藥物安全可靠。
因藥物與毒物之間并不存在絕對(duì)的界限,而只能根據(jù)動(dòng)物中毒劑量的大小做相對(duì)比較。若劑量過大,會(huì)引起動(dòng)物中毒,用量適當(dāng)對(duì)疾病起到一定的良好療效。本試驗(yàn)對(duì)復(fù)方中藥制劑進(jìn)行了急性毒性試驗(yàn)。口服給藥時(shí),劑量達(dá)到40 000mg/kg體重與對(duì)照組差異不顯著,且無不良臨床癥狀和死亡。按照藥物學(xué)急性毒性試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)[12],在小鼠急性毒性口服試驗(yàn)中,口服劑量>10 000mg/kg體重,在觀察108 h后,小鼠健活,則認(rèn)為該藥物安全無毒,由此可證實(shí)本試驗(yàn)Dmin=40 000mg/kg復(fù)方中藥制劑對(duì)小鼠安全無毒。而腹腔注射后,由于小鼠腹腔面積相對(duì)較大,藥物直接以原型的形式進(jìn)入血液循環(huán)[11],其吸收幾乎不受吸收部位的影響,并且藥物的毒性也不會(huì)被機(jī)體的消化酶等降解。因此本試驗(yàn)中小鼠會(huì)因注射劑量的增大,其死亡率也會(huì)隨之增大,中毒癥狀也愈加明顯,肝、腎臟的病理變化也隨著劑量的增大而增強(qiáng),這與牛建榮等報(bào)道的一致[13]。
在急性毒性試驗(yàn)中給藥體積的也是非常重要的。嚙齒類動(dòng)物口服給藥和腹腔注射的最大體積對(duì)水溶性或混懸液一般不超過20mL/kg,小鼠腹腔的最大容積應(yīng)不超過50mL/kg[14]。因此對(duì)給藥體積較大的不便一次給完的應(yīng)將給藥劑量等量分配,每隔6h~8h給藥一次,在24h內(nèi)給完。根據(jù)藥物毒理學(xué)急性毒性試驗(yàn)相關(guān)規(guī)定,此種給藥方法安全可行,符合藥物毒理學(xué)研究規(guī)定,基本不影響試驗(yàn)效果。
在急性毒性試驗(yàn)前、中、后(包括試驗(yàn)中死亡動(dòng)物)應(yīng)各稱取體重一次,以觀察給藥后的變化。一般認(rèn)為在保持動(dòng)物正常飲食及生長(zhǎng)環(huán)境的條件下,出現(xiàn)體重下降應(yīng)看做是藥物毒效應(yīng)的一種表現(xiàn)。而引起動(dòng)物體重減輕的原因比較復(fù)雜,譬如藥物引起腹瀉而影響動(dòng)物食欲,從而進(jìn)一步影響了食物的吸收和被利用,或?qū)C(jī)體消化機(jī)能造成障礙而引起動(dòng)物厭食或絕食、絕飲,造成腎功能及其他組織臟器的急性損傷,都可能會(huì)使動(dòng)物體重下降。本試驗(yàn)小鼠的體重隨藥物劑量的增加而出現(xiàn)減輕的趨勢(shì),在剖檢后發(fā)現(xiàn)藥物毒性作用于肝臟、腎臟變化較為明顯,可認(rèn)為小鼠的體重減輕可能與肝臟、腎臟的損傷有關(guān)。
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