基于数据分析苦参碱对肝脏的作用

徐锦龙 段宝忠 马卫成

作者单位：1浙江省宁波市鄞州第二医院药剂科（宁波315100）；2大理大学药学院（大理 671000）

苦参碱（matrine）是从中药苦参或山豆根中分离得到的一种生物碱，具有抑制乙肝病毒复制，改善病理性肝炎症状和体征的作用，近年研究表明其还具有抗肿瘤等作用。苦参具有“小毒”，经研究苦参碱是其主要毒性成分之一，主要表现为神经毒性和肝脏毒性[1-2]。目前临床上苦参碱也被用来护肝保肝，但也有患者发生了肝功能异常[3-5]。基于此，苦参碱对肝脏既有保护又有一定损害的双向作用。为确保临床使用苦参碱的安全有效，查询了苦参碱对肝毒性（hepatotoxicity）的文献，基于数据进行分析总结，以期获得其对肝脏的利弊关系，供参考。

1 资料来源

采用主题词“苦参碱”、“肝毒性”、“肝损伤”、“matrine”、“hepatotoxicity”检索 Pubmed、Embase、中国知网（CNKI）、万方医学数据库（Wanfang）、维普数据库（VIP）、中国生物医学数据库（CBM）等数据库，均从建库至2017年12月16日，共查到文献408篇。经过排重，阅读文献后，排除苦参碱治疗肝损伤的文章，获得研究苦参碱导致肝毒性的相关文献8篇，其中动物试验3篇，细胞试验5篇（排除对肿瘤细胞的毒性作用）[6-13]。

2 结果与分析

2.1 细胞试验结果分析 倪晓珺等[8]利用SD大鼠进行原代肝细胞的培养，采用苦参碱0.0124、0.124、1.24g/L三个浓度组进行细胞毒性的研究，作用24h后，均未发现肝细胞活力显著性的下降，表明当苦参碱浓度在1.24g/L以下时，对SD大鼠原代肝细胞无明显毒性。张茜等[9-10]采用HL7702细胞进行研究，苦参碱浓度分别为 0.625、1.25、2.5、5g/L，共同孵育24h后，1.25、2.5、5g/L三个浓度组对细胞活力有不同程度的影响并呈线性相关，其中2.5、5g/L两组与对照组比较，对细胞活力有显著性的影响（图1）。5g/L的苦参碱能明显升高细胞上清液中的天门冬氨酸氨基转氨酶（AST）、碱性磷酸酶（ALP）、乳酸脱氢酶（LDH）水平。细胞形态学观察也发现，给予HL7702细胞苦参碱24h后细胞出现皱缩，变圆，体积变小，倒置显微镜下的亮度增加，且呈剂量相关性，2.5g/L和5g/L组中，皱缩的细胞百分率分别达到80%和100%。

图1 苦参碱对HL7702细胞活力的影响

张茜等[9-10]的研究可从图1细胞活力情况得出：1.25g/L以下时，HL7702细胞未发现明显肝毒性；1.25g/L以上时，对肝脏的毒性呈剂量相关性。除此之外，我们也发现，当药物浓度在0.625g/L反而细胞活力有所上升。为了证实这一有现象，石鹏等[7]研究了不同浓度苦参碱对QSG7701细胞的抑制作用，苦参碱浓度分别为 0.125、0.25、0.5、1.0、2.0、4.0g/L，分别作用24、48、72h后的抑制率（转化为细胞活力），虽然在48h时表现为普遍表现为活力下降，但在24h和72h时低浓度的苦参碱表现为活力增加，尤其是72h时活力上升明显。见图2-4。

从以上研究得出苦参碱在0.5g/L以下时具有明显的促进肝细胞增值作用。该研究也发现，对BEL-7404细胞在任何浓度下对细胞均产生抑制作用，研究结论为0.75g/L为最佳抗肿瘤浓度，且对正常肝细胞毒性较小。

田雄英等[6]采用苦参碱 0.125、0.25、0.5g/L 三个浓度对HL7702细胞进行研究，表明其促细胞生长作用未随浓度增加而增加，但其对rHSC99细胞呈明显抑制作用。见图5。

图2 苦参碱对QSG7701细胞活力的影响（24h）

图3 苦参碱对QSG7701细胞活力的影响（48h）

图4 苦参碱对QSG7701细胞活力的影响（72h）

图5 苦参碱对HL7702细胞活力的影响

综上所述，苦参碱在低浓度（0.5g/L以下）时具有明显的促进肝细胞生长的作用，但随着浓度的上升，尤其是1.25g/L以上时可能有肝细胞毒性。

2.2 动物试验结果分析 赵清梅等[11]进行苦参碱对小鼠的亚急性毒性试验，剂量分别为24.7、4.9、2.47mg/kg，连续灌胃给药30天，结果显示：24.7mg/kg组肝脏系数显著升高，病理剖检发现也有不同程度肿大；4.9，2.47mg/kg组肝脏系数未见明显升高，病理剖检与对照组比较，肝脏血管周围实质细胞结构较完整，可见明显的肝细胞索，距血管较远的部分肝细胞肿胀、拥挤、有空泡变化，细胞核溶解、消失，肝小叶结构紊乱，肝细胞索紊乱、窦状隙不明显，有淋巴细胞浸润。

梁培等[12]研究苦参碱对肝脏的影响。结果显示，10、40mg/kg两组连续灌胃60天，发现肝脏系数、AST、丙氨酸氨基转移酶（ALT）、ALP和肝脏脂质过氧化产物（MDA）明显升高，对肝脏超氧化物歧化酶（SOD）无明显影响。

郭秋萍等[13]研究了200mg/kg的苦参碱连续灌胃14天，小鼠死亡率达80%。死亡小鼠的AST、ALT和ALP明显升高，肝组织SOD和谷胱甘肽（GSH）明显降低。肝组织HE染色发现死亡小鼠肝细胞发生变性、灶性坏死，而存活小鼠未见明显异常。TUNEL法检测发现死亡小鼠有很多细胞核被深染为棕黄色的凋亡细胞，可见细胞缩小，间隙增大，存活小鼠可见少量细胞的细胞核被染为棕黄色。

动物试验结果显示，4.9mg/kg以下的灌胃给药剂量未发现明显肝毒性，而24.7mg/kg及以上肝毒性明显。

3 讨论

苦参碱是苦参的主要毒性成分之一。根据动物实验的研究结果，小鼠在4.9mg/kg以下的灌胃给药剂量未发现明显肝毒性，而24.7mg/kg及以上肝毒性明显，毒性剂量按体表面积折算为2.47mg/kg（小鼠∶正常人＝10∶1)。而郑瑞雯等[14]报道人体试验单次服用苦参碱胶丸100～400mg耐受性良好，按人体60kg计算，则为6.67mg/kg。可见，小鼠对于苦参碱肝毒性的敏感性要大于人类。

根据细胞试验研究，当苦参碱浓度1.25g/L以下时，苦参碱在低浓度（0.5g/L以下）时具有明显的促进肝细胞生长的作用，但随着浓度的上升，尤其是1.25g/L以上时呈现明显的肝细胞毒性。李晏等[15]对杂种犬多次给予苦参碱缓释片150mg得到稳态峰浓度约为9.68μg/mL，稳态谷浓度为5.19μg/mL，绝对生物利用度为（73.5±14.2）%，根据体表面积换算（正常人∶犬=1∶1.87），则按70kg正常人稳态峰浓度约为7.04μg/mL，稳态谷浓度为3.78μg/mL。这与冷冻保存L-02肝细胞推荐的苦参碱浓度6μg/mL相类似[16]。郑瑞雯等[14]报道给予苦参碱胶丸100、200、400mg后，血药浓度峰值分别为 （0.60±0.13），（1.21±0.33），（2.38±0.72）g/L，按 73.5%的生物利用度来计，苦参碱注射剂分别为73.5、147、294mg。故苦参碱注射剂150mg推荐量还是比较安全的，而80mg的推荐量可能更能促进细胞生长。

苦参碱对肝脏细胞产生毒性的主要机制可能与氧化应激和诱导细胞凋亡有关，促进细胞生长的主要机制可能与清除自由基，保护细胞膜有一定关系，但具体机制仍不明确，需进一步研究。

综上所述，苦参碱在低浓度（0.5g/L以下）时具有明显的促进肝细胞生长的作用，但随着浓度的上升，尤其是1.25g/L以上时可能具有的肝细胞毒性。基于数据，苦参碱在人体和动物的肝毒性可能存在差异，并且在不同剂量下，苦参碱对肝脏表现出保护和毒性的双向作用。