林慧敏 ,王婉瑩 ,王文義 ,廖華軍 ,李德森 ,吳水生
(1.福建中醫(yī)藥大學(xué)附屬第三人民醫(yī)院,福建 福州 350122;2.福建中醫(yī)藥大學(xué)藥學(xué)院,福建 福州 350122)
鉤吻[Gelsemium elegans (Gardn.et Champ.) Benth.]又名斷腸草、野葛、大茶藥等,為馬錢(qián)科胡蔓藤屬植物,是世界著名的有毒植物。中醫(yī)對(duì)其早有記載與應(yīng)用,《神農(nóng)本草經(jīng)》將其列為下品,主金瘡、乳痓、中惡風(fēng)、咳逆上氣、水腫、殺鬼疰蠱毒?,F(xiàn)代研究表明鉤吻具有抗腫瘤、鎮(zhèn)痛、增強(qiáng)免疫、促進(jìn)造血等作用,特別在無(wú)成癮性鎮(zhèn)痛和抗腫瘤等方面具有明顯的優(yōu)勢(shì)[1]。但鉤吻的毒性較大,且其治療量和中毒量非常接近,安全指數(shù)小,劑量不易控制,容易發(fā)生中毒反應(yīng),每年均不乏鉤吻中毒的臨床報(bào)道[2],限制其臨床的廣泛應(yīng)用。國(guó)內(nèi)外學(xué)者通過(guò)多種途徑探索降低鉤吻不良反應(yīng)的方法,均未從根本上解決鉤吻的毒性問(wèn)題[3-5]。中醫(yī)對(duì)中藥的毒性研究歷史悠久,積累了許多寶貴經(jīng)驗(yàn),其中應(yīng)用方劑的藥物配伍佐制是藥物減毒增(存)效的有效方法之一。抵當(dāng)湯是《傷寒論》中治療太陽(yáng)蓄血證的良方,因此我們嘗試應(yīng)用抵當(dāng)湯中藥物的配伍佐制作用,通過(guò)小鼠急性毒性實(shí)驗(yàn)觀察抵當(dāng)湯是否對(duì)鉤吻具有減毒作用。結(jié)合課題組前期研究的羊血血清、血漿及血細(xì)胞對(duì)鉤吻減毒效應(yīng)的實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)羊血血漿具有減毒效應(yīng),而血清及血細(xì)胞無(wú)此功能;且鉤吻中毒后表現(xiàn)為呼吸減慢直至衰竭,靶器官在肺,故初步選擇觀察肺組織,以期了解鉤吻中毒與抵當(dāng)湯解毒機(jī)制。
1.1 動(dòng)物 健康昆明種6~8周齡小鼠,雌雄各半,體質(zhì)量(20±2)g,由福建醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心代購(gòu),購(gòu)于上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限責(zé)任公司,實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(滬)2012-0002。
1.2 試藥 鉤吻采自福建省龍巖市胡蔓藤種植基地;抵當(dāng)湯(水蛭、大黃、虻蟲(chóng)、桃仁)購(gòu)自福建中醫(yī)藥大學(xué)國(guó)醫(yī)堂醫(yī)院,均經(jīng)福建中醫(yī)藥大學(xué)黃澤豪老師鑒定。
1.3 儀器 FA20004N電子分析天平(北京賽多利斯天平有限公司);RE-52型旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞榮生化儀器廠);HH-8型數(shù)顯恒溫水浴鍋(常州國(guó)華電器有限公司);KQ-500E超聲波清洗器(昆山市超聲儀器有限公司);WD-3000全自動(dòng)血液分析儀(吉林維爾醫(yī)療器械有限公司);KH-Q2016組織切片機(jī)(闊海醫(yī)療科技有限公司);FY135中草藥粉碎機(jī)(天津市泰斯特儀器有限公司)。
2.1 藥物制備
2.1.1 鉤吻提取液的制備 參照本課題組前期的提取方法[6-7]:稱(chēng)取同一植株鉤吻粗粉適量,用5倍量的90%乙醇浸泡0.5 h,加熱回流提取2次,每次1 h,過(guò)濾,收集2次提取液,減壓濃縮回收乙醇,至無(wú)醇味后,定容得到含生藥量為0.3 g/mL的鉤吻提取液,于4℃冷藏備用。
2.1.2 抵當(dāng)湯醇提液的制備
2.1.2.1 抵當(dāng)湯各藥材的提取 ① 大黃的提?。簠⒖嘉墨I(xiàn)[8],稱(chēng)取16 g大黃粉末,用5倍量的95%乙醇,加熱回流提取3次,第1次2 h,第2、3次1.5 h,過(guò)濾,合并3次提取液,減壓濃縮回收乙醇,至無(wú)醇味后,定容至1 g/mL,于4℃冷藏備用。② 桃仁的提取:參考文獻(xiàn)[9],稱(chēng)取桃仁飲片 2 g,加 6倍量水,水沸騰后,煎煮2次,每次30 min,過(guò)濾,合并2次提取液,減壓濃縮,定容至 1 g/mL,于 4℃冷藏備用。③ 水蛭的提取:參考文獻(xiàn)[10-11],稱(chēng)取16 g水蛭,用10倍量70%乙醇浸泡4 h,第1次回流提取2 h,第2、3次用8倍量的70%乙醇回流提取1.5 h,過(guò)濾,收集3次提取液,減壓濃縮回收乙醇,至無(wú)醇味后,定容至1 g/mL,于4℃冷藏備用。④虻蟲(chóng)的提?。簠⒖嘉墨I(xiàn)[12],稱(chēng)取已去翅足的虻蟲(chóng)1 g,先用30倍量的95%乙醇脫水2 h,過(guò)濾,再用30倍量的丙酮脫脂2 h,將已脫水脫脂的虻蟲(chóng)放置過(guò)夜,干燥研磨,于30倍量的0.01 mol/L鹽水中,浸泡12 h連續(xù)3次,過(guò)濾,收集3次浸液,減壓濃縮,定容至1 g/mL,于4℃冷藏備用。
2.1.2.2 醇提液的制備 抵當(dāng)湯組成:大黃三兩,水蛭三十個(gè),虻蟲(chóng)(去翅足)三十個(gè),桃仁二十個(gè),參考《傷寒論》原方的一次給藥量換算劑量為:大黃16 g,桃仁 2 g,水蛭 16 g,虻蟲(chóng) 1 g[13]。將上述大黃、桃仁、水蛭、虻蟲(chóng)的提取液按全方的比例準(zhǔn)確量取,均勻混合,濃縮至3.5 g/mL,于4℃冷藏備用。
2.1.3 抵當(dāng)湯水提液制備 按照傳統(tǒng)方法將抵當(dāng)湯四種藥材(劑量如“2.1.2.2”)加1 L純水混合浸泡0.5 h,大火煮開(kāi),小火熬至藥液 3/5,去渣,通過(guò)旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀按40∶1比例蒸發(fā)濃縮至3.5 g/mL,于4℃冷藏備用。
2.2 小鼠急性毒性實(shí)驗(yàn)
2.2.1 中毒死亡的判定 參見(jiàn)文獻(xiàn)[14],小鼠灌服小劑量的鉤吻提取液3~4 min后,其主要表現(xiàn)為安靜、發(fā)抖、四肢無(wú)力及運(yùn)動(dòng)失調(diào),呼吸減慢而有間歇,40 min之后基本恢復(fù)正常。小鼠灌服大劑量的鉤吻提取液3~4 min后,其表現(xiàn)與上所述情況一致,但時(shí)間很短暫,隨即轉(zhuǎn)向興奮狀態(tài),叩牙頻繁,并伴有痙攣,到后期痙攣強(qiáng)度更大,繼而間歇性驚厥、跳躍,出現(xiàn)全身性劇烈的強(qiáng)直性驚厥,最后呼吸衰竭而死亡[14]。
2.2.2 急性毒性預(yù)實(shí)驗(yàn) 取小鼠12只,隨機(jī)分成3組,每組 4只,禁食 24 h,自由飲水,分別按 1.5、1.2、1 g/kg的劑量予鉤吻提取液灌胃,觀察并記錄小鼠24 h內(nèi)的中毒癥狀和死亡情況,確認(rèn)引起100%(Dm)死亡率的劑量。
2.2.3 急性毒性實(shí)驗(yàn) 將72只小鼠隨機(jī)分成9組,鉤吻組(給藥劑量為預(yù)試Dm劑量,下同)、抵當(dāng)湯水提液組、抵當(dāng)湯醇提液組、先鉤吻后抵當(dāng)湯水提液組、先抵當(dāng)湯水提液后鉤吻組、鉤吻與抵當(dāng)湯水提液混合組、先鉤吻后抵當(dāng)湯醇提液組、先抵當(dāng)湯醇提液后鉤吻組、鉤吻與抵當(dāng)湯醇提液混合組,每組8只,用苦味酸標(biāo)記,實(shí)驗(yàn)前禁食不禁水24 h,然后各組小鼠按照“2.2.2”中計(jì)算所得的劑量進(jìn)行一次性灌胃給藥,觀察并記錄小鼠24 h內(nèi)的中毒癥狀和死亡情況。
2.3 鉤吻配伍抵當(dāng)湯對(duì)小鼠血液、肺組織的影響
2.3.1 分組干預(yù) 將40只小鼠隨機(jī)分成5組,空白組、鉤吻組、抵當(dāng)湯醇提液組、先鉤吻后抵當(dāng)湯醇提液組、鉤吻與抵當(dāng)湯醇提液混合組,每組8只,用苦味酸標(biāo)記,實(shí)驗(yàn)前禁食不禁水24 h,然后各組小鼠按“2.2.2”方法進(jìn)行一次性灌胃給藥。小鼠出現(xiàn)中毒癥狀時(shí)眼球后靜脈叢取血,未出現(xiàn)中毒癥狀的小鼠給藥后10 min內(nèi)眼球后靜脈叢取血,并進(jìn)行肺組織取材。
2.3.2 血清指標(biāo)檢測(cè) 檢測(cè)小鼠白細(xì)胞(WBC)、紅細(xì)胞(RBC)、血紅蛋白(HGB)、血小板(PLT)、乙酰膽堿(ACH)、乙酰膽堿酯酶(CHE)活力變化情況。
2.3.3 肺組織HE染色 取小鼠肺組織,大體觀察后以4%多聚甲醛固定,石蠟包埋。待石蠟?zāi)毯螅M(jìn)行病理組織切片,蘇木精-伊紅染色法(hematoxylin-eosin staining,HE)染色,封片,光鏡下觀察,每張切片200倍鏡下隨機(jī)選5個(gè)視野進(jìn)行拍片。
3.1 急性毒性預(yù)實(shí)驗(yàn) 急性毒性預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,鉤吻不同劑量給藥后,小鼠出現(xiàn)痙攣、驚厥、跳躍,最后呼吸衰竭而死,死亡時(shí)間均在給藥后30 min內(nèi)。當(dāng)鉤吻劑量≥1.5 g/kg時(shí),小鼠死亡率均為100%,見(jiàn)表 1,故確定鉤吻的Dm劑量為1.5 g/kg,進(jìn)行下一步急性毒性實(shí)驗(yàn)。
表1 鉤吻的急性毒性預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
3.2 各組急性毒性實(shí)驗(yàn)情況比較結(jié)果顯示予1.5 g/kg鉤吻后小鼠全部死亡。當(dāng)配伍抵當(dāng)湯后,小鼠死亡率均下降,且死亡時(shí)間亦明顯延長(zhǎng),與鉤吻組比較有顯著性差異(P<0.05),見(jiàn)表2。綜合實(shí)驗(yàn)結(jié)果,選用鉤吻配抵當(dāng)湯醇提液進(jìn)一步考察其減毒作用。
3.3 鉤吻配伍抵當(dāng)湯對(duì)小鼠血清指標(biāo)的影響 如表3所示,進(jìn)一步考察藥物對(duì)小鼠血液影響,發(fā)現(xiàn)鉤吻組小鼠RBC、PLT、HGB、ACH均與空白組呈顯著性差異(P<0.05),抵當(dāng)湯鉤吻混合液組小鼠RBC、PLT、HGB、ACH 均與鉤吻組呈顯著性差異(P<0.05),而與空白組無(wú)顯著性差異;而抵當(dāng)湯與鉤吻給藥前后對(duì)白細(xì)胞、乙酰膽堿酯酶活力卻并無(wú)影響。
3.4 小鼠肺組織形態(tài)學(xué)變化 空白組小鼠的肺組織可見(jiàn)細(xì)支氣管與小靜脈;細(xì)支氣管及其分支和肺泡、肺泡壁、肺間質(zhì)結(jié)構(gòu)正常,未見(jiàn)充血、水腫、纖維素滲出,無(wú)炎癥細(xì)胞浸潤(rùn)。鉤吻組肺組織可見(jiàn)細(xì)支氣管、肺泡壁、肺間質(zhì)見(jiàn)大量中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)伴充血,肺泡壁毛細(xì)血管擴(kuò)張充血,肺泡腔漿液、紅細(xì)胞等滲出,可見(jiàn)局灶性肺組織實(shí)變。鉤吻與抵當(dāng)湯醇提液混合給藥后小鼠肺組織可見(jiàn)細(xì)支氣管、肺泡壁、肺間質(zhì)中性粒細(xì)胞浸潤(rùn)伴充血減輕,肺泡壁毛細(xì)血管擴(kuò)張不明顯,肺泡腔滲出減少,肺組織局灶性實(shí)變消失。見(jiàn)圖1。結(jié)果表明抵當(dāng)湯與鉤吻混合后可以降低鉤吻的毒性,改善小鼠肺組織中毒癥狀。
表2 各組急性毒性實(shí)驗(yàn)情況比較
表3 鉤吻配伍抵當(dāng)湯對(duì)小鼠血液、肺組織的影響(x±s)
通過(guò)急性毒性實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,抵當(dāng)湯能減緩鉤吻毒性,而傳統(tǒng)水煎和醇提方式抵當(dāng)湯解鉤吻毒時(shí),發(fā)現(xiàn)醇提抵當(dāng)湯解毒效果高于傳統(tǒng)水煎劑,這是否與傳統(tǒng)水煎方法高溫久煎破壞水蛭與大黃的有效成分有關(guān),有待進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)考察。
血清指標(biāo)檢測(cè)結(jié)果表明,小鼠灌服鉤吻后ACH濃度升高,而CHE活力并未受影響。先灌服鉤吻后給抵當(dāng)湯也造成ACH濃度升高,而直接抵當(dāng)湯給藥者ACH亦有升高趨勢(shì),說(shuō)明抵當(dāng)湯減鉤吻毒性可能不是通過(guò)降低ACH而解毒的。在小鼠灌服鉤吻后造成血液中白細(xì)胞、血紅蛋白、血小板等出現(xiàn)不同程度降低,并從肉眼觀察亦出現(xiàn)溶血現(xiàn)象。而抵當(dāng)湯與鉤吻混合給藥后并未造成小鼠白細(xì)胞、血紅蛋白、血小板等影響,因此可以推測(cè)鉤吻中毒可能是鉤吻生物堿在小鼠胃腸道中迅速進(jìn)入血管,與小鼠某些功能蛋白結(jié)合且破壞血小板,通過(guò)血液循環(huán)造成呼吸衰竭而致死。先灌服抵當(dāng)湯再灌鉤吻和灌服鉤吻抵當(dāng)湯混合液大大減少小鼠的死亡率,說(shuō)明抵當(dāng)湯可能提前結(jié)合(或絡(luò)合)鉤吻生物堿,且被結(jié)合(或絡(luò)合)的生物堿在抵當(dāng)湯作用下失去毒性,使其灌胃后具有毒性的生物堿減少;也可能抵當(dāng)湯與鉤吻一同進(jìn)入血液循環(huán)時(shí),促使鉤吻生物堿不能與小鼠血液中的功能蛋白結(jié)合,保護(hù)了機(jī)體組織,從而起到減毒作用,但具體機(jī)制可待進(jìn)一步研究其血液中蛋白組學(xué)。
圖1 各組小鼠肺組織HE染色圖(×200)
通過(guò)考察鉤吻與抵當(dāng)湯先后順序給藥,抵當(dāng)湯水提液與醇提液均可降低小鼠死亡率,延長(zhǎng)小鼠死亡時(shí)間,抵當(dāng)湯可以減鉤吻毒性,其中先灌服抵擋湯后鉤吻者效果更佳。不同提取方式的抵當(dāng)湯減鉤吻毒性時(shí),醇提抵當(dāng)湯比傳統(tǒng)水煎減毒效果更優(yōu)。