碳酸氫鈉注射液用藥安全評價(jià)的實(shí)驗(yàn)研究

周艷艷 張俊明 鄭國安 黎硯書 吳金花 丁琦

摘要：目的：評價(jià)碳酸氫鈉注射液的安全性，為臨床安全用藥提供依據(jù)。方法：用血管刺激性試驗(yàn)、體外溶血試驗(yàn)、全身主動過敏性試驗(yàn)（ active systemic anaphylaxis，ASA） 和被動皮膚過敏試驗(yàn)（ pas- sive cutaneous anaphylaxis，PCA） ，考察碳酸氫鈉注射液的安全性。結(jié)果：碳酸氫鈉注射液對新西蘭兔靜脈滴注部位血管無刺激性作用;碳酸氫鈉注射液對實(shí)驗(yàn)兔的股四頭肌具有輕度刺激性;體外溶血試驗(yàn)中，無溶血和凝集反應(yīng);豚鼠全身主動過敏性試驗(yàn)與被動皮膚過敏試驗(yàn)均為陰性。結(jié)論：該實(shí)驗(yàn)條件下，碳酸氫鈉注射液用于靜脈注射是安全可靠的。

關(guān)鍵詞：碳酸氫鈉注射液;刺激性試驗(yàn);溶血性試驗(yàn);過敏性反應(yīng);安全性評價(jià)

【中圖分類號】? F763【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1673-9026（2022）14--02

ABSTRACT， Objective： To evaluate the safety of Sodium bicarbonate injection and provide evidence for its safe clinical use. METHODS： Vascular stimulation test， hemolysis test in vitro， active systemic anaphylaxis （Asa） and Passive Cutaneous Anaphylaxis （PCA） were used to evaluate the safety of Sodium bicarbonate injection. Results： Sodium bicarbonate injection showed no vascular irritation at the intravenous drip site in New Zealand rabbits， Sodium bicarbonate injection showed mild irritation to quadriceps femoris muscle in experimental rabbits， and hemolysis and agglutination were not observed in vitro The whole body active allergy test and passive skin allergy test were negative in Guinea pigs. Conclusion Under these experimental conditions， Sodium bicarbonate injection is safe and reliable for intravenous use.

Keywords： Sodium bicarbonate injection; stimulation test; hemolytic test; allergic reaction;? safety evaluation

碳酸氫鈉注射液主要成分均是碳酸氫鈉，是一種用于治療代謝性酸中毒的注射劑，對于輕至中度的代謝性酸中毒，口服給予，只有在重度代謝性酸中毒時(shí)選擇靜脈滴注，糾正酸中毒[1]。碳酸氫鈉注射液的安全性試驗(yàn)作者未見相關(guān)報(bào)道為確保臨床用藥安全，需要從毒理學(xué)研究的角度對制劑進(jìn)行評價(jià)。本研究按照國家食品藥品監(jiān)督管理總局頒布的指導(dǎo)原則[2]有安全性試驗(yàn)項(xiàng)目要求，在藥品非臨床研究質(zhì)量管理規(guī)范（good laboratory practice of drug，GLP）條件下，對碳酸氫鈉注射液進(jìn)行了血管刺激性試驗(yàn)、肌肉刺激性試驗(yàn)、體外溶血性試驗(yàn)、全身主動過敏性試驗(yàn)（ active systemic anaphylaxis，ASA） 和被動皮膚過敏試驗(yàn) （ passive cutaneous anaphylaxis，PCA） ，驗(yàn)證其安全性，為其臨床安全用藥提供參考依據(jù)。

1儀器與材料

1.1儀器

萊卡TP1020脫水機(jī)、萊卡HI1210攤片機(jī)、萊卡HI1220烘片機(jī)、萊卡RM2126輪轉(zhuǎn)式切片機(jī)（均為德國 Leica 儀器有限公司）TKD-BMC石蠟包埋機(jī)（孝感泰康達(dá)醫(yī)療設(shè)備有限公司）;MOTIC BA300生物顯微鏡（Motic China Group Co）

1.2 藥品與試劑

碳酸氫鈉注射液（回音必集團(tuán)江西東亞制藥有限公司，批號：2018122621，規(guī)格：250ml：12.5g）;碳酸氫鈉注射液原研藥品（大塚制藥株式會社（日本），批號：K8B78）0.9%氯化鈉注射液（江西科倫藥業(yè)有限公司，批號：C18052204-2）;卵白蛋白（sigma公司，批號：SLBQ9036V）;伊文思藍(lán)（上海源葉生物科技有限公司，批號：L04J9J62864）。

1.3 實(shí)驗(yàn)動物

普通級新西蘭兔，普通級，體質(zhì)量 2.0～2.5 kg，雌雄各半; 普通級 Hartley 豚鼠，體質(zhì)量 300～400g，雌雄各半;均由長沙市天勤生物技術(shù)有限公司提供，生產(chǎn)許可證SCXK（湘）2014-0010;SPF級SD大鼠，體質(zhì)量為均值的20%，雌雄各半，湖南斯萊克景達(dá)實(shí)驗(yàn)動物有限公司，生產(chǎn)許可證號：SCXK（湘）2016-0002。由江西省藥物研究所安全評價(jià)中心動物房飼養(yǎng)，實(shí)驗(yàn)動物使用許可證號 SYXK（贛） 2018-0008，適應(yīng)性飼養(yǎng)7d后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

2方法[3-4]

2.1血管刺激性試驗(yàn)

取檢疫合格試驗(yàn)兔8只，雌雄各半，分為供試品組和原研藥品對照組，4只/組，雌雄各半，采用自身對比法，供試品組左側(cè)耳緣靜脈給予碳酸氫鈉注射液，原研藥品組左側(cè)給予碳酸氫鈉注射液原研藥，給藥濃度為50mg/mL，5ml/kg，右側(cè)耳緣靜脈都給予同體積的0.9%氯化鈉注射液。1次/d，連續(xù)7d，每次給藥前和末次給藥后72h肉眼觀察注射部位的局部反應(yīng)，是否有紅斑、水腫、充血等反應(yīng)。末次藥后72 h每組各取2 只動物進(jìn)行安樂死，肉眼觀察注射局部毒性反應(yīng)，解剖取材，以耳緣靜脈注射部位為中心，對耳血管遠(yuǎn)心段、給藥部位和近心段3個(gè)部位進(jìn)行取材，剩余動物繼續(xù)觀察 14 d后同法取材進(jìn)行肉眼和病理組織學(xué)檢查，以觀察刺激反應(yīng)的可逆程度。取材組織用4%甲醛溶液固定，后，進(jìn)行常規(guī)的取材、石臘包埋，用切片機(jī)制備 2～3 μm厚切片，蘇木素伊紅染色，顯微鏡下進(jìn)行組織病理學(xué)檢查。

2.2 肌肉刺激性試驗(yàn)

取檢疫合格試驗(yàn)兔8只，雌雄各半，分為供試品組和原研藥品對照組，4只/組，雌雄各半，采用自身對比法，供試品組左側(cè)股四頭肌給予碳酸氫鈉注射液，原研藥品組左側(cè)給予碳酸氫鈉注射液原研藥，給藥濃度為50mg/mL，0.5ml/只，右側(cè)股四頭肌都給予同體積的0.9%氯化鈉注射液。1次/d，連續(xù)7d，每次給藥前和末次給藥后72h肉眼觀察注射部位的局部反應(yīng)，是否有充血、壞死等反應(yīng)。末次藥后72 h每組各取2 只動物進(jìn)行安樂死，肉眼觀察注射局部毒性反應(yīng)，解剖取材，對注射部位進(jìn)行取材，剩余動物繼續(xù)觀察 14 d后同法取材進(jìn)行肉眼和病理組織學(xué)檢查，以觀察刺激反應(yīng)的可逆程度。取材組織用4%甲醛溶液固定后，進(jìn)行常規(guī)的取材、石臘包埋，用切片機(jī)制備 2～3 μm厚切片，蘇木素伊紅染色，顯微鏡下進(jìn)行組織病理學(xué)檢查。

2.3 溶血試驗(yàn)

2.3.1 紅細(xì)胞血液制備 實(shí)驗(yàn)兔心臟采血10mL，采集的血液放入含玻璃珠的三角燒瓶中，振搖10min，除去纖維蛋白原，使成脫纖血液，分別取 4 mL 移入 2 支刻度離心管中，加入約 10 倍量的生理鹽水，搖勻后分裝至離心管，1 500 r/min 離心 15 min，除去上清液，沉淀的紅細(xì)胞用生理鹽水按 上述方法再洗滌 3次，上清液不顯紅色。將所得紅 細(xì)胞用生理鹽水稀釋成 2%的混懸液備用。

2.3.2 加樣觀察 取潔凈試管進(jìn)行編號，1～5 號管 為碳酸氫鈉注射液管，6～10號管 為碳酸氫鈉注射液原研藥品管，11號管為陰性對照管（生理鹽水），12號管為陽性對照管（滅菌 注射用水）。按照表 1 順序加入各種溶液，輕輕搖勻后，立即置（37±0.5）℃的恒溫培養(yǎng)箱中溫育。每隔 15 min 觀察 1 次，1 h 后每隔 1 h 觀察 1 次，觀察 3 h。

2.3.3 結(jié)果判斷 ①溶血：溶液呈澄明紅色，管底無紅細(xì)胞殘留或有少量紅細(xì)胞殘留。②無溶血：

紅細(xì)胞全部下沉，上清液體無色澄明。③紅細(xì)胞凝聚：溶血中棕紅色或紅棕色絮狀沉淀，振搖后

不分散。 4如有紅細(xì)胞凝聚的現(xiàn)象，可按下法進(jìn)一步判定是真凝聚還是假凝聚。若凝聚物在試管振蕩后又能均勻分散，或?qū)⒛畚锓旁谳d玻片上，在蓋玻片邊緣滴加2滴0.9%氯化鈉溶液，置顯微鏡下觀察，凝聚紅細(xì)胞能被沖散者為假凝聚，若凝聚物不被搖散或在玻片上不被沖散者為真凝聚。

2.4 主動全身過敏試驗(yàn)（ ASA）

2.4.1 致敏 取檢疫合格的 40只 Hartley 豚鼠按照體質(zhì)量以隨機(jī)分組方法分為 5組：供試品高（50mg/mL）和低劑量組（25mg/mL）、原研藥品組（50mg/mL）、陽性對照（卵白蛋白）組和陰性對照（0.9%氯化鈉注射液），每組 8 只，雌雄各半。分別腹腔注射相應(yīng)藥物進(jìn)行致敏，1 mL/只，隔日 1 次，共致敏3 次。

2.4.2 激發(fā) 末次致敏后第 14 和 21 天，分別按照 2 倍的致敏劑量，各組動物快速靜脈對注射相應(yīng)藥物進(jìn)行激，每次激發(fā)一半動物。激發(fā)后立刻觀察 30 min， 并按表2 觀察癥狀、判斷過敏反應(yīng)程度。

2.5被動皮膚過敏試驗(yàn)（ PCA）

2.5.1致敏血清的制備

取大鼠10只，隨機(jī)分為隨機(jī)分為供試品高（50mg/mL）和低劑量組（25mg/mL）、原研藥品組（50mg/mL）、陽性對照（卵白蛋白）組和陰性對照（0.9%氯化鈉注射液），每組2只，雌雄各半。致敏佐劑采用4 %氫氧化鋁凝膠，將藥物溶液與佐劑等比例混合后皮下注射，給藥容積為1 mL/只，隔日1次，共致敏3次。末次致敏后第10天，腹主動脈采血，2000 r/min 離心10 min，分離血清，將相同組別大鼠的血清混合。

2.5.2 PCA致敏

用0.9 %氯化鈉注射液將上述各組致敏血清稀釋成不同的倍數(shù)（原液、1：2、1：8、1：32）。另取檢疫合格大鼠40只，隨機(jī)分為上述5組，每組8只，背部選取背中線脊柱 兩側(cè)對應(yīng)的4個(gè)點(diǎn)，剪掉被毛，皮內(nèi)注射4個(gè)不同 濃度的抗血清，0.1 mL/點(diǎn)，進(jìn)行被動致敏。

2.5.3 PCA激發(fā)

被動致敏48h后，每只大鼠靜脈注射0.5mL抗原加等量的1%伊文思藍(lán)染料進(jìn)行激發(fā)。激發(fā)后30min家各組分別尾靜脈注射與致敏劑量相同的激發(fā)抗原（0.5ml）加共1ml/只進(jìn)行激發(fā)。安樂死大鼠，剪開背部皮膚，測量皮膚內(nèi)層注射點(diǎn)的藍(lán)斑大小，如藍(lán)斑直徑大于5 mm 則皮膚過敏反應(yīng)為陽性。

3 結(jié)果

3.1血管刺激性試驗(yàn)

供試品組和原研藥品對照組給藥前及恢復(fù)期給藥局部血管均清晰，未見血管擴(kuò)張、收縮及淤血等癥狀，血管周圍組織亦無水腫等。末次給藥結(jié)束約 72 h 和 14 d 恢復(fù)期結(jié)束后，肉眼觀察未見異常。顯微鏡下檢查顯示，停藥后72h兩組動物的兩側(cè)給藥部位血管內(nèi)均可見血栓形成，考慮為機(jī)械性損失所致。各組動物兩側(cè)耳緣部真均可見炎癥細(xì)胞浸潤，炎癥反應(yīng)相似，表明該反應(yīng)為非特異性病理改變，與供試品刺激無關(guān)，與陰性對照組比較無明顯差異。

3.2肌肉刺激性試驗(yàn)

全部動物在試驗(yàn)期間給藥部位均未見明顯異常情況。組織病理學(xué)檢查，停藥后72h供試品2只動物和原研對照1只動物均出現(xiàn)動物出現(xiàn)纖維變性，炎性細(xì)胞浸潤;0.9%氯化鈉注射液有1只動物出現(xiàn)纖維變性，炎性細(xì)胞浸潤，其他動物未見明顯組織病理學(xué)改變?；謴?fù)14d，供試品和原研對照均有1只動物均出現(xiàn)動物出現(xiàn)纖維變性，炎性細(xì)胞浸潤、1只動物出現(xiàn)少量炎性細(xì)胞浸潤;0.9%氯化鈉注射液均為見明顯組織病理學(xué)改變，提示供試品及原研藥品均對實(shí)驗(yàn)兔肌肉具有輕度刺激性，且繼續(xù)觀察14d后不能恢復(fù)。

3.3溶血性試驗(yàn)

12 號管加入純化水后于 15 min 出現(xiàn)澄明紅色，表明已經(jīng)溶血;前幾個(gè)觀察時(shí)點(diǎn)，1～11號管溶液呈混濁狀態(tài)，未見澄明紅色或棕紅色現(xiàn)象;隨著觀察時(shí)間延長，紅細(xì)胞開始下沉，3 h 后全部下沉，輕搖各管紅細(xì)胞散開。與 11號管比較，1～10號管未見明顯異常，未見紅細(xì)胞凝聚現(xiàn)象。與 7 號管比較，1 ～11號管有明顯差異。本品和原研對照均無溶血和致紅細(xì)胞凝聚現(xiàn)象發(fā)生。

3.4 主動全身過敏性試驗(yàn)

陽性對照組豚鼠激發(fā)后即刻出現(xiàn)搔鼻、呼吸急促、排尿、呼吸困難、步態(tài)不穩(wěn)、哮鳴音、喘息、旋轉(zhuǎn)、潮式呼吸、死亡等極強(qiáng)陽性過敏反應(yīng)，均在5min內(nèi)死亡。供試品組、原研藥品對照組和陰性對照組均未見過敏反應(yīng)癥狀，與陰性對照組比較，供試品組和上市藥物對照組豚鼠均未見明顯差異，按全身致敏性評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)評判為陰性，表明供試品和原研藥品對對豚鼠無主動全身過敏性反應(yīng)。

3.5被動皮膚過敏試驗(yàn)

供試品組、原研藥品對照組和陰性對照組的各血清稀釋度均未見陽性藍(lán)斑，按要求均為陰性，致敏率均為0%，陽性對照組激發(fā)后不同的稀釋度注射部位出現(xiàn)明顯的藍(lán)斑，致敏率達(dá)到100%，提示供試品及原研藥品對大鼠無被動皮膚過敏性反應(yīng)，結(jié)果見表3，圖1。

4 討論

碳酸氫鈉注射液為臨床用來調(diào)節(jié)酸堿平衡的常用基本藥物，靜脈輸入可治療代謝性酸中毒，堿化尿液，治療胃酸過多引起的癥狀，并具有預(yù)防急性腎損傷的作用[5]。碳酸氫鈉注射液處方及制備工藝相對簡單，其發(fā)揮作用快，在臨床上的應(yīng)用越來越廣泛。注射藥物的安全性評價(jià)是藥物臨床試驗(yàn)的重要研究內(nèi)容[6-7]。藥物的活性成分及其代謝物、輔料、有關(guān)物質(zhì)及理化性質(zhì)（如 pH、滲透壓等）均有可能引起局部毒性或過敏性反應(yīng)，由于藥物本身的原因，在生產(chǎn)、貯存和臨床使用過程中易出現(xiàn)藥液不穩(wěn)定等情況[8]。本研究通過血管刺激性、肌肉刺激性、體外溶血、主動全身過敏性（ASA）和被動皮膚過敏試驗(yàn)性（PCA），驗(yàn)證碳酸氫鈉注射液的安全性，結(jié)果表明碳酸氫鈉注射液對實(shí)驗(yàn)兔兔靜脈滴注部位血管無刺激性作用;體外溶血試驗(yàn)中，無溶血和凝集反應(yīng);對豚鼠主動全身過敏性試驗(yàn)與被動皮膚過敏試驗(yàn)均呈陰性。碳酸氫鈉注射液對實(shí)驗(yàn)兔的股四頭肌具有輕度刺激性在停藥14天后也未恢復(fù)，但癥狀有減輕，同其上市藥物對照的肌肉刺激性程度基本一致，臨床使用途徑為靜脈注射，故碳酸氫鈉注射液的臨床前相關(guān)安全性評價(jià)符合要求，可供靜脈注射使用，由于藥物本身的特點(diǎn)，在臨床上與許多藥物存在配伍禁忌[9]，故臨床上使用時(shí)需嚴(yán)格按說明使用。

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作者簡介： 周艷艷（1984--），女，碩士，研究方向：藥理毒理學(xué)

通訊作者：張俊明（1974.10—）、男、漢族，青海互助，副研究員，學(xué)士，研究主要方向?yàn)樾滤幣R床前藥理毒理，