磺胺嘧啶铈乳膏经大鼠阴道和皮肤给药后体内铈离子分布研究
2014-12-03张令春李晓天曹凤秋河南省人民医院郑州大学附属省人民医院郑州450003郑州大学药学院郑州45000
张令春,李晓天,曹凤秋(.河南省人民医院/郑州大学附属省人民医院,郑州450003;2.郑州大学药学院,郑州 45000)
铈是一种银灰色的活泼金属,可用于加速伤口愈合、治疗感染、防止细菌生长[1-2]。但铈离子单独使用的抗菌活性较低,限制了其推广应用。许多研究表明,铈离子吸收进入动物及人体内会对脏器细胞产生细胞毒性和遗传毒性,并最终对动物及人体重要器官产生病理伤害[3-8]。磺胺嘧啶铈乳膏作为新开发的抗菌乳膏,具有稳定的理化性能和良好的生物相容性,还具有广谱、强效、持久的杀菌能力,主要用于治疗皮肤烧伤、烫伤、阴道炎、宫颈糜烂等疾病。但是铈在体内大量蓄积可能产生严重的毒性作用。因此本文研究了磺胺嘧啶铈乳膏经阴道和皮肤给药后铈离子在大鼠组织中的分布情况。
1 材料
1.1 仪器
Analyst 300型原子吸收分光光度计(美国PerkinElmer公司)。
1.2 药品与试剂
磺胺嘧啶铈乳膏(批号:110801,规格:300 mg/kg)、无铈离子的空白乳膏均由新乡华信药业有限公司提供;硝酸铈对照品(山东淄博瑞博康稀土材料有限公司,批号:20120110,纯度:>99.9%);硝酸为分析纯。
1.3 动物
SD大鼠36只,♀,体质量(200±20)g,由河南省实验动物中心提供,使用许可证号:SCXK(豫)2012A052。
2 方法与结果
2.1 铈标准溶液的制备
精密称取硝酸铈对照品0.1721 g,溶于适量去离子水中,加0.1 mol/L硝酸2.0 ml,移入100 ml棕色量瓶,用去离子水定容至刻度,再用0.1 mol/L硝酸稀释制成质量浓度为100 mg/L的工作溶液。使用时用0.1 mol/L硝酸将工作溶液逐级稀释至所需浓度,将其配成标准溶液。
2.2 分组与给药
2.2.1 阴道给药。取健康大鼠18只,随机分为实验组和正常对照组,每组9只。按预试验结果确定有效剂量。实验组大鼠阴道给予磺胺嘧啶铈乳膏0.036 g/kg,正常对照组大鼠阴道给予同剂量的无铈空白乳膏,连续给药6 d。末次给药后8、24、72 h分别取各组大鼠3只,处死,取心、肝、脾、肺、肾、子宫及阴道黏膜组织,待测。
2.2.2 皮肤给药。取健康大鼠18只,随机分为实验组和正常对照组,每组9只。实验组大鼠建立烫伤模型,于创面涂抹磺胺嘧啶铈乳膏0.036 g/kg,正常对照组大鼠涂抹同剂量的无铈空白乳膏。给药后8、24、72 h分别取各组大鼠3只,处死,取心、肝、脾、肺、肾、子宫及皮肤组织,待测。
2.3 烫伤模型的建立
选用一块大小合适的木板,根据需要的烧伤面积中间挖一个大小合适的椭圆形孔,孔中间用一根宽5 cm的宽紧带,一端固定木板上,另一端在烫伤时刻根据动物的大小伸缩性地固定。大鼠背部预先1 d用10%硫化钠脱毛,乙醚麻醉后仰卧位将其四肢用橡皮筋固定于木板上,使裸露的背部皮肤暴露于木板孔内,然后将木板放置在电热恒温水浴锅上,裸露的皮肤浸泡在热水浴里,85℃烫15 s,烫伤后用纱布揩干水渍。
2.4 组织样品处理
用不锈钢剪刀将准确称质量后的大鼠心、肝、脾、肺、肾、子宫及皮肤组织充分剪碎,取组织匀浆于量瓶中,加入0.1 mol/L硝酸定容至10 ml,混匀,待测。将准确称质量后的阴道黏膜充分剪碎,取组织匀浆于量瓶中,加入0.1 mol/L硝酸定容至5 ml,混匀,待测。
2.5 测定方法
采用空气-乙炔火焰原子吸收法测定各组大鼠各组织匀浆中铈含量,灯电流为10 mA,狭缝宽度为0.7 nm,入射光波长为328.1 nm,重蒸馏水调零。将组织匀浆喷入火焰,记录吸光度,代入标准曲线,计算质量浓度。
2.6 方法学考察
取不同器官组织的空白匀浆,加入不同质量浓度的铈工作溶液配制成样品溶液,依次喷入火焰,记录吸光度,以铈质量浓度(c)对吸光度(A)进行线性回归。结果回归方程分别为肝:A=0.105c+0.0042(r=0.9981),肾:A=0.147c-0.0052(r=0.9985),心:A=0.114c+0.0042(r=0.9969),肺:A=0.121c+0.0056(r=0.9989),脾:A=0.140c+0.0079(r=0.9994),阴道黏膜:A=0.120c-0.0086(r=0.9991),皮肤:A=0.0.1658c-0.0112(r=0.9989),子宫:A=0.123c-0.0053(r=0.9984)。不同组织中铈检测线性范围均为0.01~0.12 μg/ml。本方法的检测限为0.01 μg/ml。直接稀释处理实验组样品后,平行测定8次,测得RSD为9.7%(n=8)。各样品中铈的绝对回收率均大于70%(n=9)。
2.7 铈含量测测定
取“2.2”项下各组大鼠不同时间的心、肝、脾、肺、肾、子宫、阴道黏膜/皮肤组织,按“2.4”项下方法处理,照“2.5”项下条件测定其中铈含量。各组大鼠阴道给药后器官组织中的铈含量结果见表1,皮肤给药后器官组织中的铈含量结果见表2(表中,“-”表示低于检测限,未检出)。
表1 各组大鼠阴道给药后器官组织中的铈含量(μg/g,±s,n=3)Tab 1 The contents of cerium in tissues and organs of rats in each group after vaginal deliver(yμg/g,±s,n=3)
表1 各组大鼠阴道给药后器官组织中的铈含量(μg/g,±s,n=3)Tab 1 The contents of cerium in tissues and organs of rats in each group after vaginal deliver(yμg/g,±s,n=3)
器官组织24 h 72 h肝肾心肺脾子宫0.016±0.014-阴道黏膜组别实验组正常对照组实验组正常对照组实验组正常对照组实验组正常对照组实验组正常对照组实验组正常对照组实验组正常对照组8 h 0.016±0.011-0.031±0.015-0.013±0.010-0.014±0.012-0.044±0.011-0.037±0.018-0.137±0.039-0.023±0.017-0.025±0.012-0.085±0.037-
表1和表2结果显示,正常对照组大鼠各器官组织中均未检出铈。实验组大鼠给药8 h时各器官组织中均检出铈,含量分别为(0.013±0.006)~(0.137±0.039)μg/g;24 h时仅肾、脾、子宫、阴道黏膜/皮肤中检出铈,含量分别为(0.012±0.011)~(0.085±0.037)μg/g;72 h时各组织器官均未检出铈。
表2 各组大鼠皮肤给药后器官组织中的铈含量(μg/g,±s,n=3)Tab 2 The contents of cerium in tissues and organs of rats in each group after dermal deliver(yμg/g,±s,n=3)
表2 各组大鼠皮肤给药后器官组织中的铈含量(μg/g,±s,n=3)Tab 2 The contents of cerium in tissues and organs of rats in each group after dermal deliver(yμg/g,±s,n=3)
器官组织24 h 72 h肝肾心肺脾子宫0.012±0.011-皮肤组别实验组正常对照组实验组正常对照组实验组正常对照组实验组正常对照组实验组正常对照组实验组正常对照组实验组正常对照组8 h 0.015±0.012-0.024±0.013-0.021±0.010-0.013±0.006-0.033±0.012-0.029±0.011-0.087±0.030-0.018±0.014-0.018±0.012-0.056±0.028-
3 讨论
磺胺嘧啶铈同时具有防止感染和促进烧伤创面的修复作用,因而含磺胺嘧啶铈的敷料、妇科用药、烫伤烧伤药、抗菌导管等具有较好的发展前景。但是,如上所述,磺胺嘧啶铈中的铈离子可能在动植物甚至人体内蓄积而产生细胞毒性和基因毒性。
本实验通过烫伤创面给药和阴道给药2种途径测得的结果表明,大鼠连续6 d给药8 h后重要脏器中均检出铈,这进一步证明了磺胺嘧啶铈颗粒具有在生物体内迁移的生物学特性。从表2中可以看出,铈在大鼠皮肤、脾、子宫和肾的蓄积程度较高,直到24 h后都能检测到。其中皮肤的铈含量相对较高,这主要是由于研究中采用了烫伤创面给药的方式,给药后短时间内皮肤中的磺胺嘧啶铈还没有被完全代谢,因此检测到较高的铈含量;但随着时间的延长,皮肤中磺胺嘧啶铈逐渐被吸收、代谢,至72 h后已基本检测不到。从表1可以看出阴道黏膜的铈含量最高,其次是脾、子宫和肾,而对心组织的蓄积作用最小。
本研究证实了磺胺嘧啶铈在经皮肤和阴道给药后会进入机体的器官组织中,但随着时间的推移,各器官组织中的铈含量趋于下降,分布到各脏器中的磺胺嘧啶铈基本可以很快被代谢到体外,而不会在体内长期蓄积。
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