王保華,郭起岳,劉月姝,白建瑜,朱章志,李賽美*
(1.廣州中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院,廣東 廣州 510405;2.廣東省醫(yī)學實驗動物中心,廣東 佛山 528248)
降糖三黃片是廣州中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院中藥復方院內制劑,由桃仁、桂枝、大黃、芒硝、黃芪、生地黃、麥冬、玄參、炙甘草組成,具有瀉熱逐瘀,益氣養(yǎng)陰的功效,用于治療2型糖尿病及慢性并發(fā)癥[1-5],臨床療效明確。為新藥研發(fā)及臨床用藥提供安全性評價依據,本研究對降糖三黃片急性毒性及長期反復用藥的蓄積毒性反應、劑量毒性效應關系、毒性靶器官及可逆性進行實驗研究。
SPF級SD大鼠,6~7周齡,雌雄各半,體質量100~118 g,購買及飼養(yǎng)于廣東省醫(yī)學實驗動物中心,實驗動物生產許可證號:SCXK(粵)2013-0002,適應性喂養(yǎng)7 d后開始實驗。
降糖三黃片(粵藥制字:Z20071185,批號:20150301),廣州中醫(yī)藥大學第一附屬醫(yī)院制劑中心生產。
全自動血細胞生化分析儀,日本HITACHI;Multiskan GO全波長酶標儀,美國Thermo Fisher Scientific;KJ8A1直接檢眼鏡,蘇州康捷醫(yī)療器械有限公司;ASP300S全自動脫水機,德國LEICA;EG1150生物組織包埋機,德國LEICA;RM2235輪轉切片機,德國LEICA;HI1210攤片機,德國LEICA;HI1220烘片機,德國LEICA;AutoStainer-XL自動染色機,德國LEICA;BX43型生物顯微鏡,日本OLYMPUS。
SPF級SD大鼠,雌雄各半,隨機分為正常對照組和降糖三黃片組,每組20只。禁食不禁水約16 h后稱重,1日3次灌胃給藥最大允許濃度(0.6 g/mL)和劑量(20 mL/kg)的降糖三黃片混懸液,即給藥量為36 g·kg-1·d-1,相當于臨床最大擬用藥量的288倍。對照組給予等體積的去離子水。連續(xù)14 d觀察大鼠外觀、行為活動、呼吸、攝食攝水量、排便、死亡等情況。
2.2.1 動物分組與藥物劑量選擇
SPF級SD大鼠208只,雌雄各半,隨機分為對照組、降糖三黃片低(臨床劑量8倍,1 g·kg-1·d-1)、中(臨床劑量24倍,3 g·kg-1·d-1)、高劑量組(臨床劑量72倍,9 g·kg-1·d-1),48只/組,按性別分籠飼養(yǎng)。每天1次灌胃降糖三黃片混懸液,對照組給予等體積的去離子水,連續(xù)6個月。每周稱重,跟據體質量變化及時調整給藥量,恢復期觀察28 d。
2.2.2 觀察指標
每天觀察大鼠精神狀態(tài)、行為活動等一般情況及其他毒性癥狀;計算攝食量與攝水量;給藥前及給藥后每周對大鼠進行稱重;實驗中期(給藥3個月)、實驗末期(6個月)及恢復期(停藥1個月),每組各取總數的1/3大鼠,硫酸阿托品散瞳后進行眼科檢查;代謝籠采集24 h尿液進行尿量計算及分析;麻醉后腹主動脈取血,制備全血及血清標本,分別進行血常規(guī)及生化指標檢測;解剖取臟器、稱重,計算臟器系數,心、肝、腎等臟器于4%多聚甲醛固定,包埋,切片及HE染色后進行組織病理學檢查。
給藥期間連續(xù)觀察14 d,大鼠一般狀況、自主活動、體表完好,生理腔道未見異常分泌物。試驗結束后各組無大鼠死亡,未見明顯毒性反應癥狀,解剖后腦、心臟、肝臟、脾臟等主要器官未發(fā)現(xiàn)異常。大鼠攝食攝水量、體質量增長無異常,降糖三黃片低、中、高劑量組與對照組比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。
3.2.1 降糖三黃片對大鼠一般狀況的影響
試驗期間,各組大鼠精神狀態(tài)、外觀體征、行為活動、腺體分泌、呼吸均無異常,無毒性癥狀出現(xiàn)。各組大鼠均無死亡,停藥后各項觀察指標均未見異常改變。
3.2.2 降糖三黃片對各組大鼠攝食、攝水量和體質量的影響
試驗期間各組大鼠飲食正常,攝食、攝水量無差異,尿量及尿常規(guī)檢查無異常,給藥組個別大鼠出現(xiàn)大便偏軟,但停藥后24 h即恢復正常,均未出現(xiàn)腹瀉癥狀。與對照組相比,降糖三黃片各組大鼠體質量增長變化無統(tǒng)計學意義(P>0.05),結果見表1。
3.2.3 降糖三黃片對大鼠眼科檢查的影響
眼科檢查表明,給藥3個月、6個月及停藥1個月各組大鼠眼眶、眼瞼、眼球、瞳孔、角膜、視網膜、視神經乳頭等無異常。
表1 降糖三黃片對大鼠體質量影響
3.2.4 降糖三黃片對大鼠血常規(guī)、凝血功能及生化指標的影響
與對照組相比,各組大鼠在給藥3個月、6個月及停藥1個月的血常規(guī)、凝血功能、血糖、甘油三酯、膽固醇、血清鈉離子差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05);給藥3個月的降糖三黃片中、高劑量組大鼠血清鉀離子和給藥6個月的降糖三黃片中劑量組大鼠血清氯離子偏高,具有統(tǒng)計學差異(P<0.05);給藥6個月的降糖三黃片低劑量組大鼠血清胰島素偏高,停藥1個月的降糖三黃片中、高劑量組大鼠胰島素偏低,差異具有統(tǒng)計學差異(P<0.05),但這些差異均無劑量依賴性,故無毒理學意義;其余觀察期及其他組大鼠血清鉀離子、氯離子、胰島素含量無統(tǒng)計學差異(P>0.05),結果見表2、表3。
3.2.5 降糖三黃片對大鼠肝腎功能指標的影響
與對照組相比,各組大鼠在給藥3個月、6個月及停藥1個月的谷丙轉氨酶、谷草轉氨酶、總膽紅素、尿素氮等肝腎功能指標無統(tǒng)計學意義(P>0.05);給藥6個月的降糖三黃片中、高劑量組大鼠血清肌酐偏低,具有統(tǒng)計學差異(P<0.05),但并無生物學意義,結果見表4。
表2 降糖三黃片對大鼠血常規(guī)及凝血功能影響
表3 降糖三黃片對大鼠糖脂代謝、生化指標的影響
表4 降糖三黃片對大鼠肝腎功能的影響
3.2.6 降糖三黃片對重要臟器系數及組織形態(tài)學的影響
給藥3個月、6個月及停藥1個月,對各組大鼠臟器進行全面細致的肉眼尸檢,未發(fā)現(xiàn)異常器官組織。各組大鼠的心臟、腎臟、肝臟、胰腺、卵巢、睪丸等13個臟器除個別動物出現(xiàn)動物自發(fā)性病變導致的組織形態(tài)學變化外,其余大鼠臟器未見異常組織形態(tài)學變化。與對照組相比,降糖三黃片低、中、高劑量組大鼠的臟器系數無統(tǒng)計學差異(P>0.05),結果見表5。
表5 降糖三黃片對大鼠臟器系數的影響
降糖三黃片由本課題組基于中醫(yī)治療2型糖尿病的系列臨床觀察[1-2],以中醫(yī)經典《傷寒論》[6]記載的桃核承氣湯為主方開發(fā)的制劑,由桃仁、桂枝、大黃、芒硝、黃芪、生地黃、麥冬、玄參、炙甘草組成。課題組前期一系列研究表明,該藥物具有改善2型糖尿病糖脂代謝紊亂,延緩2型糖尿病心、腎并發(fā)癥發(fā)生發(fā)展的作用[3-11]。為保證臨床用藥安全性,本研究按照《中藥新藥研究指南》[12]和《中藥、天然藥物長期毒性研究技術指導原則》[13]的要求對降糖三黃片的毒性進行評價,以為新藥研發(fā)提供安全性評價依據。
急性經口毒性試驗結果顯示,按照降糖三黃片最大允許濃度(0.6 g/mL)和最大允許劑量(20 mL/kg)給藥后,動物未出現(xiàn)明顯的毒性反應,表明降糖三黃片無急性毒性反應。長期給藥毒性試驗中,最大給藥劑量9 g/kg(臨床劑量的72倍),連續(xù)給藥6個月,大鼠的精神狀態(tài)、行為活動、攝食量及排泄功能等一般生理狀態(tài)均良好無異常,給藥組個別大鼠大便偏軟但并無腹瀉,且停藥后24 h能夠恢復。與對照組比,降糖三黃片各劑量組大鼠體質量無明顯差異,提示降糖三黃片對正常大鼠體質量增長無影響。給藥30 d、60 d及停藥后28 d的降糖三黃片各劑量組大鼠血常規(guī)、凝血指標、血糖、鈉離子、胰島素、肝腎功能指標、臟器系數與對照組相比無顯著性差異;個別劑量組大鼠血清鉀離子、氯離子、胰島素含量與對照組有差異,但并無劑量依賴性及時間規(guī)律性,無毒理學意義。結合實驗背景,極個別動物出現(xiàn)的臟器組織形態(tài)學變化為動物自發(fā)性病變,其余各組大鼠臟器均未見病理學損傷。因此,降糖三黃片對大鼠一般生理狀態(tài)及肝臟、腎臟功能、生殖系統(tǒng)、腺體分泌、臟器組織學均無長期毒性及延遲毒性反應。
綜上所述,降糖三黃片無急性毒性、長期毒性和延遲毒性反應,藥物的最大耐受量(MTD)≥36 g/kg(臨床劑量的288倍);基本安全劑量(NOAEL)為9 g/kg(臨床劑量的72倍),在治療劑量范圍內用藥安全性高。