郟自明,任平遠(yuǎn),葛朝,鄭艷華,樊軍,黎炎梅
[1.湖北省疾病預(yù)防控制中心、應(yīng)用毒理湖北省重點(diǎn)實(shí)驗室,武漢 430075;2.健民集團(tuán)葉開泰國藥(隨州)有限公司,隨州 441300]
小兒宣肺止咳顆粒由麻黃、防風(fēng)、西南黃芩、桔梗、芥子、苦杏仁、葶藶子、馬蘭、黃芪、山藥、山楂、甘草等12味中藥組成,臨床功效為宣肺解表、清熱化痰,主要用于治療小兒外感咳嗽、痰熱壅肺所致的咳嗽痰多、痰黃 黏稠、咳嗽不爽等癥[1]?,F(xiàn)代藥理學(xué)表明麻黃、防風(fēng)、西南黃芩、桔梗有解熱鎮(zhèn)痛的作用;麻黃、甘草、防風(fēng)、西南黃芩、桔梗、馬蘭能有效抗菌、抗病毒;苦杏仁、山楂有明顯的抑菌作用;麻黃、苦杏仁、甘草、桔梗、白芥子、葶藶子、山楂有鎮(zhèn)咳祛痰的功效;甘草、防風(fēng)、黃芪、西南黃芩、山楂能調(diào)節(jié)免疫功能[2],在體外培養(yǎng)細(xì)胞及小鼠體內(nèi)對流感病毒株和柯薩奇B6病毒株均有抗病毒作用[3]。根據(jù)臨床觀察結(jié)果該藥具有宣肺止咳、清熱化痰的功效,可以用于治療小兒支氣管肺炎,可為臨床用藥提供新的選擇[4]。本產(chǎn)品已在臨床應(yīng)用,批準(zhǔn)文號為(97)衛(wèi)藥準(zhǔn)字Z-029號,按照國家食品藥品監(jiān)督管理總局對該產(chǎn)品中藥保護(hù)品種審批意見需完善藥理、毒理等基礎(chǔ)研究,因臨床用藥周期以3 d為1個療程,所以本實(shí)驗按照《藥物非臨床研究質(zhì)量管理規(guī)范》(國家食品藥品監(jiān)督管理總局2017年9月1日頒布)和《藥物重復(fù)給藥毒性試驗技術(shù)指導(dǎo)原則》(國家食品藥品監(jiān)督管理總局2014年5月頒布)設(shè)計大鼠重復(fù)經(jīng)口給予小兒宣肺止咳顆粒1個月毒性實(shí)驗,觀察大鼠出現(xiàn)的毒性反應(yīng),并通過4周的恢復(fù)期觀察,評估其所產(chǎn)生不良反應(yīng)的性質(zhì)和程度,尋找毒性靶器官和長期用藥后可能出現(xiàn)的延遲性毒副反應(yīng),以期確定無毒性反應(yīng)劑量,為擬定人用安全劑量提供參考。
1.1藥物、溶媒與實(shí)驗動物 小兒宣肺止咳顆粒由健民集團(tuán)葉開泰國藥(隨州)有限公司提供,批號:160354,溶媒為純化水。選取5~6周齡SPF級SD大鼠,雌雄各60只,雌性體質(zhì)量80.8 ~110.5 g,雄性體質(zhì)量87.1~112.0 g,大鼠體質(zhì)量均未超出平均體質(zhì)量的20%,購于湖北省實(shí)驗動物研究中心,實(shí)驗動物生產(chǎn)許可證號:SCXK(鄂)2015-0018,實(shí)驗動物質(zhì)量合格證號:42000600017879,實(shí)驗大鼠飼養(yǎng)于屏障系統(tǒng),實(shí)驗動物使用許可證號:SYXK(鄂)2012-0065。實(shí)驗動物設(shè)施使用證明號:00185628。
1.2主要儀器 SYSMEX2000全自動血球計數(shù)儀、CA-510全自動血凝分析儀(均為日本SYSMEX公司);AU680型全自動生化分析儀(貝克曼庫爾特有限公司);迪瑞H-800全自動尿液分析儀(長春迪瑞醫(yī)療科技有限公司);Practum612-1CN動物天平[賽多利斯科學(xué)儀器(北京)有限公司,感量:10 mg];PL1501-S組織天平[梅特勒-托利多儀器(上海)有限公司,感量:0.01 mg];Excelsior ES全自動脫水儀、HistoStar全自動包埋儀、HM340E輪轉(zhuǎn)切片機(jī)、Varistain Gemini全自動染色機(jī)、ClearVue全自動蓋片機(jī)(均為美國Thermo公司);DM2500光學(xué)顯微鏡(德國LEICA公司)。
1.3實(shí)驗方法 小兒宣肺止咳顆粒兒童每天最大臨床用量為36.0 g,1 kg小兒宣肺止咳顆粒浸膏相當(dāng)于2.595 kg成品顆粒,換算成浸膏每日用量為13.87 g。根據(jù)由體表面積公式lgS=0.876 2+0.698 lgW計算大鼠等效劑量(浸膏)為1.47 g·kg-1。根據(jù)廠家提供的資料及本中心前期做的大鼠急性毒性實(shí)驗結(jié)果顯示該供試品毒性較低,按照《藥物重復(fù)給藥毒性試驗技術(shù)指導(dǎo)原則》要求大劑量應(yīng)出現(xiàn)明顯毒性反應(yīng)或達(dá)到最大給藥量,本實(shí)驗大劑量采用最大給藥量法,小劑量采用高于大鼠等效劑量的原則進(jìn)行劑量設(shè)計。小兒宣肺止咳顆粒浸膏的最大密度為1.35 g·mL-1,大鼠按15 mL·kg-1灌胃計算得大劑量為20.25 g·kg-1·d-1(相當(dāng)于臨床劑量的72倍),小劑量大于大鼠等效劑量為3.00 g ·kg-1·d-1(相當(dāng)于臨床劑量的11倍),再設(shè)一中劑量為7.80 g ·kg-1·d-1(相當(dāng)于臨床劑量的28倍)。
大鼠按體質(zhì)量分層隨機(jī)分組設(shè)計[5]分為4組,即正常對照組和小兒宣肺止咳顆粒小、中、大劑量組(簡稱小、中、大劑量組)。每組大鼠30只,雌雄各15只。每天按15 mL·kg-1灌胃給藥1次,連續(xù)給藥1個月,正常對照組給予等體積的純化水,每周按體質(zhì)量調(diào)整一次給藥量。給藥1個月后各組取20只大鼠(雌雄各半)進(jìn)行末期檢查,停藥后各組余10只大鼠(雌雄各半)進(jìn)行4周的恢復(fù)期觀察。每日觀察1次大鼠的一般癥狀,包括外觀體征、毛色、行為活動、尿液、糞便性狀;每周檢測1次大鼠體質(zhì)量、進(jìn)食量;血液學(xué)、血液生化學(xué)、尿液學(xué)、臟器系數(shù)和病理組織學(xué)檢查分別在給藥末期和恢復(fù)期觀察結(jié)束后進(jìn)行。
2.1對大鼠一般狀況的影響 本實(shí)驗中未發(fā)生非計劃大鼠死亡,給藥期和恢復(fù)期各組大鼠的外觀體征、行為活動、毛色、呼吸及對外界反應(yīng)均未見明顯異常。
2.2對大鼠體質(zhì)量的影響 雌鼠:大劑量組大鼠體質(zhì)量在給藥第8天低于對照組(P<0.01),給藥第15,22,29天和恢復(fù)期與正常對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義;小、中劑量組在給藥期和恢復(fù)期大鼠體質(zhì)量與正常對照組比較均差異無統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果見表1。
表1 4組雌性大鼠在不同時間的體質(zhì)量變化
雄鼠:大劑量組大鼠體質(zhì)量在給藥第8,15,22,29天均低于正常對照組(P<0.01),恢復(fù)期第36天大鼠體質(zhì)量低于正常對照組(P<0.05),恢復(fù)期第43,50,57天大鼠體質(zhì)量與正常對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義;中劑量組大鼠體質(zhì)量在給藥第8,15天均低于正常對照組(P<0.01),給藥第22,29天和恢復(fù)期與正常對照組差異無統(tǒng)計學(xué)意義;小劑量組大鼠體質(zhì)量在給藥第8,15,22天均低于正常對照組(P<0.01,P<0.05),給藥第29天和恢復(fù)期正常對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果見表2。
表2 4組雄性大鼠在不同時間的體質(zhì)量變化
2.3對大鼠攝食量的影響 雌鼠:大劑量組攝食量給藥第1天低于正常對照組(P<0.01),給藥第29攝食量低于正常對照組(P<0.05),給藥第8,15,22天和恢復(fù)期攝食量與正常對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義;小劑量組在給藥期和恢復(fù)期攝食量與正常對照組比較均差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表3。
表3 4組雌性大鼠在不同時間的攝食量變化
雄鼠:大劑量組攝食量在給藥第1,8,22,29天均低于正常對照組(P<0.01,P<0.05),給藥第15天和恢復(fù)期攝食量與正常對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義;中劑量組在給藥期和恢復(fù)期攝食量與正常對照組比較均差異無統(tǒng)計學(xué)意義;小劑量組攝食量在給藥第8天低于正常對照組(P<0.05),給藥第1,15,22,29天和恢復(fù)期攝食量與正常對照組比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表4。
表4 4組雄性大鼠在不同時間的攝食量變化
2.4對眼科檢查的影響 4組大鼠眼科檢查雙眼瞳孔反射均正常、眼底檢查均無可見損傷。
2.5對血液學(xué)指標(biāo)的影響 給藥末期雌鼠中、大劑量組白細(xì)胞(WBC)均高于正常對照組,嗜酸性粒細(xì)胞比率(EOS%)低于正常對照組(P<0.01),紅細(xì)胞平均血紅蛋白濃度(MCHC)高于正常對照組(P<0.05);中劑量組大鼠淋巴細(xì)胞百分率(LYMP%)高于正常對照組(P<0.05);小、中、大劑量組大鼠EOS%低于正常對照組(P<0.01);恢復(fù)期中、大劑量組大鼠凝血酶原時間(prothrombin time,PT)低于正常對照組(P<0.05);其他指標(biāo)與正常對照組比較均差異無統(tǒng)計學(xué)意義。給藥末期雄鼠大劑量組EOS%低于正常對照組(P<0.05);恢復(fù)期中劑量組大鼠WBC、MCHC、血紅蛋白(Hb)低于正常對照組(P<0.05)。其他指標(biāo)[紅細(xì)胞(RBC)、紅細(xì)胞比容(HCT)、血小板(PLT)、紅細(xì)胞平均體積(MCV)、紅細(xì)胞平均血紅蛋白含量(MCH)、中性粒細(xì)胞(NEUT)、單核細(xì)胞(MONO)、嗜堿性粒細(xì)胞(BASO)、網(wǎng)織紅細(xì)胞(RET)、活化部分凝血活酶時間(APTT)]與正常對照組比較均差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表5,6。
表5 4組雌性大鼠血液學(xué)指標(biāo)的變化
表6 4組雄性大鼠血液學(xué)指標(biāo)的變化
2.6對血液生化學(xué)指標(biāo)的影響 給藥末期雌鼠大劑量組丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT)、總膽紅素(T-BiL)、尿素氮(BUN)均高于正常對照組(P<0.05或P<0.01),血糖(GLU)、鈉離子(Na+)、氯離子(Cl-)均低于正常對照組(P<0.05,P<0.01);中劑量組白蛋白(ALB)高于正常對照組(P<0.05)。其他指標(biāo)與正常對照組比較均差異無統(tǒng)計學(xué)意義。給藥末期雄鼠大劑量組ALT、BUN、T-BiL、堿性磷酸酶(ALP)高于正常對照組(P<0.01),GLU、Na+、Cl-低于正常對照組(P<0.01);中劑量組大鼠ALP、BUN高于正常對照組(P<0.01),Cl-低于正常對照組(P<0.05)。其他指標(biāo)[天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST)、肌酐(CREA)、總膽固酮(CHOL)、三酰甘油(TG)、肌酸激酶(CK)、谷氨酰轉(zhuǎn)移酶(γ-GT)、鉀離子(K+)]與正常對照組比較均差異無統(tǒng)計學(xué)意義。見表7,8。
表7 4組雌性大鼠血液生化指標(biāo)的變化
表8 4組雄性大鼠血液生化指標(biāo)的變化
2.7對臟器系數(shù)的影響 給藥末期和恢復(fù)期小、中、大劑量組大鼠臟器系數(shù)與正常對照組比較均差異無統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果見表9,10。
表9 4組雌性大鼠臟器系數(shù)的變化
表10 4組雄性大鼠臟器系數(shù)的變化
2.8對臟器病理組織學(xué)的影響 給藥末期大劑量組6只大鼠肝臟內(nèi)少量炎癥細(xì)胞浸潤;大劑量組2只大鼠肝臟內(nèi)少量肝細(xì)胞灶性壞死,炎癥細(xì)胞浸潤。中、小劑量組及恢復(fù)期正常對照組各僅1只大鼠肝臟內(nèi)少量炎癥細(xì)胞浸潤,應(yīng)屬于大鼠自發(fā)病理改變,但大劑量組肝臟的病理改變發(fā)生數(shù)較正常對照組有所增加,表明該病理改變可能與供試品有關(guān)。停藥4周,該病理改變消失。見圖1。
圖1 4組大鼠的肝臟病理組織學(xué)變化(HE,×200)
2.9尿液分析 給藥末期大劑量組大鼠潛血、尿蛋白陽性率均低于正常對照組(P<0.01);中劑量組潛血陽性率低于正常對照組(P<0.01);小、中、大劑量組pH值均低于正常對照組(P<0.01);小、中、大劑量組大鼠尿膽原、尿膽紅素、酮體、白細(xì)胞、尿糖、密度等指標(biāo)與正常對照組比較均差異無統(tǒng)計學(xué)意義。結(jié)果見表11。
表11 4組大鼠尿液學(xué)指標(biāo)的變化
小兒宣肺止咳顆粒由12味中藥組成,按照工藝提取濃縮至浸膏后加入適量的蔗糖粉和糊精混勻制成顆粒。糊精和蔗糖粉均收錄在藥用輔料手冊(原著第4版)[6],糊精在顆粒制劑中起到黏合劑的作用,蔗糖粉可以增加甜味和黏度,作為輔料應(yīng)用的劑量下用于口服制劑處方中,基本無毒、無刺激性。小兒宣肺止咳顆粒中浸膏的含量占38.5%,而輔料占61.5%,為了充分觀察受試物在大鼠體內(nèi)最大暴露量的毒性反應(yīng)情況,所以本實(shí)驗采用去除糊精和蔗糖粉等輔料的浸膏作為受試物。
大鼠連續(xù)灌胃給予小兒宣肺止咳顆粒1個月,大劑量組雄性大鼠體質(zhì)量在給藥期至恢復(fù)期1周均低于正常對照組,大劑量組大鼠至恢復(fù)期結(jié)束體質(zhì)量逐步恢復(fù)正常;中劑量給藥后2周和小劑量給藥后3周大鼠體質(zhì)量低于正常對照組,之后中、小劑量大鼠體質(zhì)量逐步恢復(fù)正常;雌性大鼠僅大劑量組給藥后1周體質(zhì)量低于正常對照組;由此表明本品對大鼠體質(zhì)量有一定的抑制作用,尤以大劑量對體質(zhì)量的影響較大,并且對雄性大鼠的影響較雌性大鼠明顯,恢復(fù)4周后大鼠體質(zhì)量可以恢復(fù)。大劑量組雄性大鼠攝食量在給藥期低于正常對照組,恢復(fù)期恢復(fù)正常;小劑量組大鼠僅在給藥后第2周攝食量低于正常對照組,雌性大鼠中、大劑量組僅給藥后第1周和第29天大鼠攝食量低于正常對照組,未呈現(xiàn)規(guī)律性的劑量關(guān)系;由此表明本品大劑量對雄性大鼠攝食量有一定的抑制作用,停藥后恢復(fù)。通過對本品大劑量對雄性大鼠體質(zhì)量和攝食量的抑制作用分析,其原因可能與雄性大鼠因供試品灌胃濃度和體積較大有關(guān)。
大鼠血清生化指標(biāo)的結(jié)果顯示,大劑量組大鼠的ALT、T-BiL、ALP高于正常對照組,GLU低于正常對照組,以上血清生化指標(biāo)均為反映肝功能的指標(biāo),同時病理組織學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)大劑量會引起部分大鼠肝臟炎癥細(xì)胞浸潤和個別大鼠少量肝細(xì)胞壞死,恢復(fù)期結(jié)束時以上指標(biāo)均恢復(fù)正常;中劑量組僅雄性大鼠ALP、雌性大鼠ALB高于正常對照組,但其他反映肝功能的指標(biāo)未見異常,病理組織學(xué)觀察未發(fā)現(xiàn)中劑量組大鼠肝臟出現(xiàn)病理改變,并且這些數(shù)據(jù)處于文獻(xiàn)數(shù)據(jù)[7-9]正常參考值的范圍內(nèi),所以該兩項指標(biāo)數(shù)據(jù)在統(tǒng)計學(xué)上雖有一定的統(tǒng)計學(xué)意義,但無生物學(xué)意義;本研究表明小兒宣肺止咳顆粒大劑量可引起肝臟輕度損傷,停藥4周后可恢復(fù)正常。中、大劑量組大鼠的BUN高于正常對照組,Na+、Cl-低于正常對照組,但這些數(shù)據(jù)處于本中心大鼠歷史背景數(shù)據(jù)正常血液學(xué)參考值和文獻(xiàn)數(shù)據(jù)[7-9]正常血液學(xué)參考值的范圍內(nèi),結(jié)合病理組織學(xué)觀察未發(fā)現(xiàn)大鼠腎臟出現(xiàn)病理改變,在本實(shí)驗中可判定以上數(shù)據(jù)雖有一定的統(tǒng)計學(xué)意義,應(yīng)無生物學(xué)意義。
從實(shí)驗結(jié)果可知大鼠血清γ-GT測定值水平較低,陳威等[10]報道γ-GT是一種胚胎蛋白,在成年大鼠活性很低,只有在化學(xué)致癌劑誘發(fā)肝癌的早期階段其活性才會異常升高,說明在本實(shí)驗中大鼠血清的γ-GT活性水平很低,和文獻(xiàn)報道基本一致。
給藥末期中、大劑量組大鼠WBC高于正常對照組,EOS(%)低于正常對照組;恢復(fù)期中劑量組大鼠WBC低于正常對照組,中、大劑量組大鼠PT低于正常對照組,以上數(shù)據(jù)未呈現(xiàn)一定的規(guī)律性,也無一定劑量反應(yīng)關(guān)系,并且這些數(shù)據(jù)均處于文獻(xiàn)數(shù)據(jù)[6-8]正常參考值的范圍內(nèi),提示在本實(shí)驗中可判定以上數(shù)據(jù)雖有一定的統(tǒng)計學(xué)意義,但無生物學(xué)意義。
給藥末期潛血、尿蛋白陽性率與正常對照組比較有顯著差異,由于該兩項指標(biāo)陽性率低于低于正常對照組,雖然有一定的統(tǒng)計學(xué)意義,但無生物學(xué)意義。給藥末期小、中、大劑量組大鼠尿液pH值低于正常對照組,停藥4周后恢復(fù)正常,文獻(xiàn)資料[11]顯示大鼠尿液pH正常值參考范圍7.38~8.50,楊趁霞[12]報道影響尿液pH值的因素多是食物酸堿性和所服藥物酸堿性所造成,委托方提供的小兒宣肺止咳顆粒檢測報告顯示樣品pH值為4.44,由此分析小、中、大劑量組大鼠尿液pH值下降的原因可能為供試品呈酸性所致,結(jié)合尿液其他指標(biāo)可判定無生物學(xué)意義。
綜上所述,大鼠連續(xù)灌胃給予小兒宣肺止咳顆粒1個月, 7.80 g·kg-1·d-1為安全劑量,根據(jù)體表面積等效劑量換算為臨床劑量的28倍;對大鼠體質(zhì)量有一定的抑制作用,尤以大劑量對體質(zhì)量的影響較大,并且對雄性大鼠的影響較雌性大鼠明顯;大劑量對雄性大鼠攝食量有一定的抑制作用,大劑量可引起肝臟輕度損傷,停藥4周后藥物的毒性反應(yīng)可逆,亦未見藥物引起的其他延遲性毒性反應(yīng)。