陸遠(yuǎn)富,吳芹,劉杰,2
(1.貴州省基礎(chǔ)藥理重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室及遵義醫(yī)學(xué)院藥理學(xué)教研室,遵義,563001;2.University of Kansas Medical Center,Kansas City,KS 66160,USA)
安宮牛黃丸是我國(guó)中藥中最負(fù)盛名的急癥用藥,它來(lái)源于清代“瘟病條辯”,是中醫(yī)治療高熱癥的“瘟病三寶”之一。全方由牛黃、郁金、犀角、麝香、珍珠、梔子、黃連、黃芩、冰片、朱砂和雄黃11味藥組成。臨床上協(xié)同其他藥物治療腦出血、腦缺血性損傷、腦炎、中風(fēng)等腦病及其所致的高熱昏迷療效獨(dú)特[1]。由于組方中含朱砂(汞)、雄黃(砷)而引起人們廣泛疑慮,其毒理作用被夸大,治療作用被質(zhì)疑。同樣被涉及的其它含朱砂或雄黃的中成藥上百種,僅中國(guó)藥典收載含朱砂的46種,含雄黃的有26種[2],這不僅給制藥企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,還嚴(yán)重影響中藥聲譽(yù)。那么,能否將安宮牛黃丸中的朱砂和雄黃去掉,其藥理及毒理作用的基礎(chǔ)是什么,為闡明這一問(wèn)題,本文將其藥理、毒理研究進(jìn)展綜述如下。
腦缺血、出血性損傷是安宮牛黃丸的主要適應(yīng)證,臨床上常采用口服、鼻飼或灌腸并配合其它藥物和搶救措施,療效肯定[1-3]。趙雍等[4]觀察了安宮牛黃丸連續(xù)三天預(yù)防給藥對(duì)大腦中動(dòng)脈缺血模型大鼠的防治作用,發(fā)現(xiàn)安宮牛黃丸大、中和小劑量均能減少大鼠腦梗塞面積,降低腦含水量及皮層和海馬脂質(zhì)過(guò)氧化,并升高皮層的過(guò)氧化氫酶和谷胱甘肽酶。提示安宮牛黃丸對(duì)腦缺血模型大鼠具有一定的保護(hù)作用,并可能與其抗氧化作用有關(guān)。馮淑怡和孫建寧[5]采用大鼠右側(cè)尾殼核內(nèi)注入膠原酶所致腦出血模型,顯示安宮牛黃丸能降低腦出血區(qū)周圍腦組織MDA含量,提高超氧化物歧化酶(SOD)活性。方芳等[6]采用同樣模型,同樣的給藥方法和療程,觀察到安宮牛黃丸能降低腦組織含水量、腦指數(shù),并改善神經(jīng)功能。付憲文等[7]采用SD大鼠尾動(dòng)脈切開(kāi)取血法,將100μl自體非抗凝血在立體定向儀下緩慢注入大鼠右側(cè)內(nèi)囊制備腦出血模型,結(jié)果表明,研究了安宮牛黃丸對(duì)自發(fā)性腦出血模型大鼠血腫周圍腦組織氨基酸表達(dá)及超微結(jié)構(gòu)的影響。安宮牛黃丸給藥1周后能降低腦組織谷氨酸和天冬氨酸含量,提高谷酰胺的含量,并減輕注射自體非抗凝血引起的神經(jīng)細(xì)胞和血管損傷性變化。采用自體非抗凝血模型,安宮牛黃丸連續(xù)給藥3 d也能降低大鼠血腫周圍腦組織的含水量,改善神經(jīng)功能障礙和病理變化[8]。綜上所述,安宮牛黃丸在腦出血,腦缺血的急性動(dòng)物模型產(chǎn)生一定的治療和預(yù)防作用,其作用機(jī)制可能是多層次多方面的。
腦炎、顱內(nèi)感染和高熱也是安宮牛黃丸的急癥適應(yīng)證[1-3]。朱坤杰等[9,10]采用大鼠尾靜脈注射細(xì)菌內(nèi)毒素(LPS,16 m g/kg)誘發(fā)腦損傷模型。安宮牛黃丸連續(xù)治療3 d,對(duì)LPS腦損傷大鼠皮層腦電圖以及皮層單胺類遞質(zhì)均有一定的影響。湯毅珊等[11]在SD大鼠經(jīng)右側(cè)頸總動(dòng)脈插管注射百日咳菌液誘發(fā)感染性腦水腫模型,探討了安宮牛黃散單次灌胃給藥對(duì)感染性腦水腫的預(yù)防作用。結(jié)果發(fā)現(xiàn)給藥后5 h大鼠血清以及腦組織中乳酸脫氫酶總活性降低,異構(gòu)酶百分比改變。林璞粵等[12]采用SD大鼠外傷性腦水腫模型,發(fā)現(xiàn)安宮牛黃散能顯著增高腦外傷后熱休克蛋白m RNA表達(dá),抑制腦組織一氧化氮合成酶活性,降低模型大鼠血清腫瘤壞死因子(TNF)α和白介素(IL)-1β水平,并由此推測(cè)安宮牛黃散可能通過(guò)誘導(dǎo)熱休克蛋白表達(dá),抑制炎癥介質(zhì)釋放而產(chǎn)生腦保護(hù)作用。張鋒等[13]采用大鼠原代神經(jīng)元-膠質(zhì)細(xì)胞聯(lián)合培養(yǎng)體系制備模型,發(fā)現(xiàn)安宮牛黃丸對(duì)LPS誘導(dǎo)的小膠質(zhì)細(xì)胞炎癥有明顯抑制作用,對(duì)LPS引起的多巴胺能神經(jīng)元損傷有保護(hù)作用,該作用與降低LPS誘導(dǎo)的超氧化自由基產(chǎn)生和致炎癥因子釋放有關(guān)。葉祖光等[14]在新西蘭家兔耳緣靜脈注射傷寒Vi多糖菌苗發(fā)熱模型上,觀察到安宮牛黃丸能明顯降低高熱家兔體溫。由此可見(jiàn),安宮牛黃丸具有一定抗腦部感染作用。
臨床上腦卒中,昏迷常加用安宮牛黃丸輔助治療[1-3]。葉祖光等[14]選用雄性昆明種小鼠,觀察了安宮牛黃丸與戊巴比妥鈉的協(xié)同鎮(zhèn)靜作用,發(fā)現(xiàn)安宮牛黃丸可顯著延長(zhǎng)小鼠睡眠時(shí)間,對(duì)睡眠潛伏期無(wú)明顯影響,提示其具有一定的鎮(zhèn)靜作用。朱坤杰等[9,10]應(yīng)用安宮牛黃丸對(duì)LPS所致大鼠腦損傷模型的治療作用中進(jìn)行了腦電圖研究,顯示安宮牛黃丸可提高模型大鼠腦電圖β波功率和相對(duì)功率,抑制δ波相對(duì)功率提高。在對(duì)腦組織單胺類遞質(zhì)測(cè)定中,發(fā)現(xiàn)安宮牛黃丸可改變大鼠腦內(nèi)部分單胺類遞質(zhì)代謝,由此推測(cè)安宮牛黃丸改善腦電圖和改變皮層單胺類遞質(zhì)可能是其促清醒作用機(jī)制之一。
綜上所述,動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的研究為安宮牛黃丸防治出血性或(和)缺血性腦損傷,外傷性或(和)感染性腦水腫和炎癥等腦病及伴有的高熱、昏迷提供了一定的藥理學(xué)依據(jù)。就目前的研究情況來(lái)看,在部分研究中,存在關(guān)鍵的病理和病理生理指標(biāo)缺失,而分子生物學(xué)機(jī)制被不適當(dāng)夸大的問(wèn)題,用安宮牛黃丸治療腦病的作用和作用機(jī)制仍有待更深入的研究。近年來(lái),安宮牛黃丸因含砷、汞所致安全性評(píng)價(jià)越來(lái)越受到人們的關(guān)注。針對(duì)含與不含雄黃(砷)和朱砂(汞)的安宮牛黃丸的藥理作用及其機(jī)制的研究也越來(lái)越多。試圖找到雄黃和朱砂在安宮牛黃丸中存在的必要性,或者去除的合理性,使安宮牛黃丸在臨床上的使用更科學(xué),更安全。一些人認(rèn)為朱砂和雄黃對(duì)安宮牛黃丸的整體藥效的貢獻(xiàn)可有可無(wú)[4,14],鑒于朱砂和雄黃含汞和砷,主張從安宮牛黃丸中去除。另一些人則認(rèn)為朱砂和雄黃是安宮牛黃丸(散)治療腦病的物質(zhì)基礎(chǔ),不可或缺[6-7,9-11]。如近年來(lái)的研究表明,雄黃是安宮牛黃丸抗炎作用的有效活性成分之一[10,12-13]。朱砂和雄黃能否從安宮牛黃丸中去除,目前實(shí)驗(yàn)依據(jù)不充分,還需就其藥理和毒理作用作出綜合評(píng)價(jià)。
吳芹等[15]采用正常大鼠神經(jīng)膠質(zhì)HAPI細(xì)胞、正常大鼠肝TRL1215細(xì)胞、人肝癌HepG2和Hep3B細(xì)胞、人鼻咽癌FaDu細(xì)胞等5種細(xì)胞在體外比較了安宮牛黃丸、朱砂和雄黃與6種常見(jiàn)汞或砷化合物的毒性。結(jié)果發(fā)現(xiàn)不同的汞、砷化合物,其毒性不同,如朱砂的細(xì)胞毒只有甲基汞的1/5000,雄黃的細(xì)胞毒只有砒霜的1/10~1/20,而安宮牛黃丸的毒性大于朱砂低于雄黃。
我們采用相當(dāng)于臨床用量6倍的安宮牛黃丸(3 g/kg)及相等含量的朱砂和雄黃與亞砷酸鈉(相當(dāng)于雄黃砷含量的1/10)和氯化汞(相當(dāng)于朱砂汞含量的1/20)小鼠灌胃8 h后,觀察到氯化汞和亞砷酸鈉無(wú)論在肝腎功能的損害、肝腎的病理變化,肝腎的砷汞蓄積,還是對(duì)金屬敏感基因(如金屬巰蛋白,MT-1)的誘導(dǎo)上,都要比朱砂、雄黃和安宮牛黃丸所致變化嚴(yán)重得多,提示朱砂、雄黃和安宮牛黃丸的毒性不能與常見(jiàn)汞、砷化合物相提并論[16]。我們連續(xù)6周小鼠分別灌胃安宮牛黃丸、朱砂、雄黃、氯化汞(相當(dāng)于1/10朱砂的汞含量),甲基汞(1/100朱砂的汞含量),亞砷酸鈉(1/100雄黃的砷含量)和砷酸鈉(1/50雄黃的砷含量),發(fā)現(xiàn)甲基汞和氯化汞對(duì)腎臟病理?yè)p傷最嚴(yán)重,砷酸鈉、亞砷酸鈉為中等,雄黃所致腎損害較輕,而朱砂和安宮牛黃丸基本不引起明顯病理變化。同時(shí)發(fā)現(xiàn)甲基汞、氯化汞引起腎臟汞大量蓄積(高于朱砂50~200倍)。此外,甲基汞、氯化汞、亞砷酸鈉和砷酸鈉還誘導(dǎo)腎毒性相關(guān)基因(HO-1等)表達(dá),而安宮牛黃丸、朱砂和雄黃則無(wú)影響[19]。同樣,氯化汞和甲基汞引起肝臟病理?yè)p傷遠(yuǎn)較朱砂和安宮牛黃丸嚴(yán)重,并導(dǎo)致血清轉(zhuǎn)氨酶升高和肝臟汞的大量蓄積(高于朱砂30~40倍)以及與肝臟毒性相關(guān)基因表達(dá)增高,表明甲基汞和氯化汞對(duì)小鼠肝毒性遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于朱砂和安宮牛黃丸[20]。
我們?cè)趯?duì)六神丸和牛黃解毒片的急性毒性研究中也發(fā)現(xiàn),雄黃和含雄黃中成藥的急性毒性遠(yuǎn)小于常見(jiàn)的砷酸鈉和亞砷酸鈉[17,18]。時(shí)京珍等[21,22]針對(duì)朱砂安神丸的細(xì)胞毒性,急性和長(zhǎng)期毒性的研究也顯示,朱砂及朱砂安神丸的細(xì)胞毒性,小鼠致死量,小鼠亞急性毒性和大鼠慢性腎毒性以及組織中汞的蓄積也遠(yuǎn)小于常見(jiàn)的氯化汞和甲基汞。
由此可見(jiàn),安宮牛黃丸、朱砂和雄黃細(xì)胞毒性,急性和慢性毒性均遠(yuǎn)低于常見(jiàn)的汞、砷合物,提示汞、砷的毒性與其化學(xué)形式、價(jià)態(tài)以及在相應(yīng)組織蓄積的程度密切相關(guān)[23,24],因此僅用總汞、總砷的含量評(píng)價(jià)含朱砂、雄黃中藥的安全性是不科學(xué)的。
朱砂、雄黃及含朱砂、雄黃的安宮牛黃丸及其他中成藥的肝腎毒性遠(yuǎn)小于常見(jiàn)的砷汞化合物,如氯化汞、甲基汞、亞砷酸鈉、砷酸鈉等,究其原因,可能與其代謝動(dòng)力學(xué)特點(diǎn)有關(guān)。
湯毅珊等[25]將安宮牛黃散及復(fù)方中的單味藥與雄黃混合后用人工胃液處理,發(fā)現(xiàn)可溶性砷含量均比單味雄黃在人工胃液中的溶出量低,提示安宮牛黃散組方中其他的藥物可能具有抑制雄黃中可溶性砷溶出作用。王金華等[26]采用SD大鼠,在正常和腦缺血狀態(tài)下發(fā)現(xiàn)安宮牛黃丸口服后,總砷量在血中最高,而汞主要分布在腎、血、腦等組織。梁國(guó)剛等[27]探討了朱砂和雄黃各成分的溶解度對(duì)其在體內(nèi)的吸收及藥效、毒性的影響,認(rèn)為朱砂和雄黃的主要成分硫化汞和硫化亞砷不溶于水和有機(jī)溶劑,難于吸收,其毒性很小。李珺等[28]檢測(cè)了安宮牛黃丸,水飛朱砂和酸洗雄黃的溶出度并觀察了安宮牛黃丸、硫化汞和硫化亞砷在W istar大鼠體內(nèi)的砷汞排泄。結(jié)果發(fā)現(xiàn)水飛朱砂和酸洗雄黃在人工胃液和人工腸液中汞和砷的溶出量均低,安宮牛黃丸的砷汞溶出量更低;服用安宮牛黃丸大鼠尿中未檢測(cè)到汞和砷,汞、砷主要經(jīng)糞便排出,提示服用安宮牛黃丸后其中砷、汞生物利用度低。臨床試驗(yàn)也顯示:自愿受試者服用雄黃和牛黃解毒片后,尿砷排出量明顯高于正常人,提示只有少量雄黃和牛黃解毒片中砷被吸收入血[29-30]。因此,不是毒物的攝入量,而是毒物的生物利用度及最終到達(dá)靶器官的量是其毒性的決定因素[31]。
Chuu等[32]觀察了硫化汞在豚鼠體內(nèi)的分布和毒性,發(fā)現(xiàn)連續(xù)口服硫化汞7 d后,在豚鼠血、腎、肝和小腦均見(jiàn)其分布,并引起視覺(jué)系統(tǒng)障礙和神經(jīng)毒性,提示朱砂、硫化汞和甲基汞引起的毒性與其在相應(yīng)組織蓄積的多少密切相關(guān)。我們的小鼠實(shí)驗(yàn)結(jié)果也表明急性染汞,汞主要蓄積于肝和腎,肝>腎。慢性染汞,汞主要蓄積于腎、肝和腦,腎汞蓄積>肝>腦。朱砂、安宮牛黃丸在相應(yīng)器官汞的蓄積遠(yuǎn)低于甲基汞和氯化汞[16,19,21,22]。砷的蓄積與汞有所不同,急性毒性實(shí)驗(yàn)中肝腎均出現(xiàn)砷蓄積[16-18],但雄黃和安宮牛黃丸在組織中的蓄積遠(yuǎn)低于亞砷酸鈉[16-18]。在慢性試驗(yàn)中由于砷在體內(nèi)排泄快,我們并未在肝腎組織中檢測(cè)相應(yīng)增高的砷蓄積[19-20]。從文獻(xiàn)上看,慢性砷的毒性并不隨其在相應(yīng)組織蓄積的變化而變化[33-34]。
盡管有文獻(xiàn)報(bào)道安宮牛黃丸/散組方中,其它藥物可能具有抑制朱砂和雄黃中可溶性汞、砷的溶出[25,28],但在動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中,口服安宮牛黃丸、硫化汞、硫化砷后大鼠糞便中汞、砷總排泄量無(wú)差異[28]。我們的實(shí)驗(yàn)表明復(fù)方較朱砂、雄黃單用所致組織汞、砷蓄積并不一致,如六神丸、安宮牛黃丸一次灌胃后在肝中的砷、汞含量高于單用雄黃或朱砂[16-17]。與之相反,一次口服安宮牛黃丸和朱砂安神丸后在腎臟的汞蓄積則低于單用朱砂[16,20]。由此可見(jiàn),復(fù)方中的藥物相互作用也是影響朱砂和雄黃在組織中蓄積的因素之一,在安宮牛黃丸毒性評(píng)價(jià)中應(yīng)該加以考慮[23-24]。
近年來(lái),對(duì)安宮牛黃丸藥理和毒理作用以及作用機(jī)制的研究取得了一些進(jìn)展,但大多數(shù)研究工作只觀察和測(cè)試一些宏觀指標(biāo),更深一步的藥理學(xué)與毒理學(xué)機(jī)制的研究不多,尚不足以給臨床安全、合理用藥提供科學(xué)依據(jù)。隨著人們用藥安全意識(shí)的提高,安宮牛黃丸中所含砷和汞等金屬已經(jīng)引起廣泛關(guān)注,由于含朱砂和雄黃的名方尚有不少,且用途廣,影響大,所以進(jìn)一步闡明安宮牛黃丸的藥理和毒理學(xué)機(jī)制迫在眉睫,科學(xué)的解析和規(guī)范安宮牛黃丸的組方,對(duì)含有朱砂和雄黃的其它中成藥可產(chǎn)生示范作用。
安宮牛黃丸作為中成藥中久負(fù)盛名的藥物,在我國(guó)治療疾病已有幾千年的歷史,蘊(yùn)含著完善和深遂的中醫(yī)理論指導(dǎo),不能單獨(dú)用朱砂、雄黃來(lái)決定其藥理與毒理活性。
“是藥三分毒”,合理把握,突出其治療作用,盡可能減少和避免毒性反應(yīng)。在安宮牛黃丸研究中,不能為了與“國(guó)際接軌”而否定其中朱砂和雄黃的作用,也不能簡(jiǎn)單的因?yàn)槠溆卸径鴱慕M方中去除。
含雄黃、朱砂中成藥安宮牛黃丸的藥理和毒性應(yīng)注重臨床療效和長(zhǎng)期用藥安全性。動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果不能代表臨床療效,所以安宮牛黃丸的療效和毒性的評(píng)價(jià)應(yīng)以臨床效果為主。臨床上長(zhǎng)期服用安宮牛黃丸的患者應(yīng)將其血和尿中砷、汞及其代謝產(chǎn)物作為其潛在毒性指標(biāo)進(jìn)行監(jiān)測(cè)。遵循循證醫(yī)學(xué)原則,嚴(yán)格設(shè)計(jì),合理對(duì)照,較大樣本數(shù)的調(diào)查研究對(duì)正確評(píng)價(jià)安宮牛黃丸療效和安全性至關(guān)重要。
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