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太子参须颗粒剂的一般药理学研究

2019-09-10赵筱斐杨琴芳袁吕江

现代盐化工 2019年1期

赵筱斐 杨琴芳 袁吕江

摘   要:本文的目的是研究太子参须颗粒剂(Pseudostellaria  Heterophylla  Fibrous  Root Granules,PHFRG)在主要药效学剂量或之上时对实验动物神经系统、呼吸系统和心血管系统有无不良的影响,考察其安全药理学的情况。采用观察自发活动次数、爬杆试验、与镇静药物的协同作用的方法观察PHFRG对小鼠神经系统的影响;通过测定呼吸幅度、呼吸频率、动脉收缩压、动脉舒张压、动脉平均压、心电图、心率以观察PHFRG对家兔呼吸系统及心血管系统的影响。结果显示,小鼠神经系统试验中,各试验组与空白组比较均无显著性差异;家兔试验中,各给药组与空白组比较均无显著性差异。PHFRG对实验动物三大重要系统无不良影响。

关键词:安全药理;太子参须颗粒剂;中枢神经系统;呼吸系统;心血管系统

一般药理学研究是药物临床前安全性评价的重要组成部分,研究主要药效学作用以外广泛的药理学,主要为对人体最重要的中枢神经系统、心血管系统和呼吸系统的影响,通过一般药理学研究,可为临床研究和安全用药提供信息,也可为长期毒性试验设计和开发新的适应症提供参考[1]。太子参须颗粒剂(PHFRG)是以太子参须制成的剂型,太子参须是太子参药材采摘后弃去的须根部分,有着与太子参相似的药效。具有益气生津,补肺健脾之功效,以“清补”见长。主治心悸自汗,脾虚食少,疲倦乏力,气阴不足,自汗口渴,肺燥干咳等症[2]。在前期主要药效学的基础上,本实验对PHFRG的一般药理学进行研究。观察其对动物中枢神经系统、心血管系统和呼吸系统的影响,初步考察药物的安全性。

1    材料

1.1  受试药物

太子参须颗粒剂(PHFRG),棕黄色颗粒,批号:2016100033,1 g中含2 g生药。根据实验需要的剂量,临用前用蒸馏水溶解配置使用。

1.2  试验动物

KM小鼠,体质量18~22 g;新西兰大白兔,体质量1.5~2.5 kg。所有实验动物均为SPF级,由重庆市中药研究所实验动物中心提供,雌雄各半,实验动物使用许可证号:SCXK(渝)2012-0006。

1.3  试剂与仪器

生理盐水、戊巴比妥钠(广州思乐公司)、肝素钠(成都市科龙化工试剂厂,生产批号2016041801)、三级水、灌胃器、注射器、体重秤、光滑金属杆、秒表、多导生理采集系统、家兔固定箱、家兔手术台、动脉插管、气管插管、呼吸换能器、血压换能器、心电图导联电极、手术刀、止血钳、眼科剪、手术镊、动脉夹。

2    方法

2.1  给药剂量及分组情况

40只健康KM小鼠,随机分为4组,10只/组,雌雄各半,分别为空白生理盐水对照组、PHFRG的低、中、高剂量组;24只健康新西兰大白兔,随机分为4组,6只/组,雌雄各半,分别为空白生理盐水对照组和PHFRG的低、中、高剂量组。由于PHFRG的有效剂量为每人每天10~30 g,为验证药物的安全药理,设定小鼠低、中、高剂量分别为2 599.8 mg/kg、5 199.7 mg/kg、10 399.4 mg/kg;设定家兔低、中、高剂量分别为1 090 mg/kg、2 180 mg/kg、4 360 mg/kg。

2.2  观察指标

2.2.1  对小鼠中枢神经系统的影响

2.2.1.1  对小鼠自发活动的影响

取分好的4组小鼠,分别按2.1项下分组情况给药,灌胃给药1次。实验前禁食12 h,以增加觅食活动。给药前和给药后0.5 h、1 h、1.5 h、2 h、3 h,观察各组小鼠3 min内的自发活动次数。用统计学方法检验其差异性。

2.2.1.2  小鼠爬杆试验

取分好的4组小鼠,分别按2.1项下分组情况给药,灌胃给药1次。给药前和给药后0.5 h、1 h、1.5 h、2 h、3 h,进行小鼠爬杆试验。用一根长约50~100 cm,直径1~2 cm的光滑金属杆,基部固定,小鼠放在杆顶,让其自行爬下。并按标准分级:0级为一步一步向下爬;1级为向下滑行;2级为不能抓住棒;3 级为翻正反射消失。最后以得分(各级分别为0,1,2,3分)计算。用统计学方法检验其差异性。

2.2.1.3  与镇静药物协同/拮抗作用

(1)预实验(戊巴比妥钠阈剂量的选择):取未分组的10只小鼠,向其腹腔缓慢注射0.1%戊巴比妥钠溶液(用注射用生理盐水配制)筛选出产生催眠药理效应时戊巴比妥的剂量,当小鼠头部失去支撑力偏向一侧或低垂并闭眼时,记录注射药物的量,即为小鼠睡眠效应的阈剂量值。

(2)对小鼠戊巴比妥钠阈下剂量催眠的影响:按2.1项下灌胃给药1次,给药30 min后腹腔注射阈剂量戊巴比妥钠,观察30 min内各组小鼠入睡只数(以小鼠翻正反射消失达1 min以上作为入睡指标)。

2.2.1.4  一般行为表现观察

观察给药期间小鼠自主活動情况,观察各组小鼠姿势、步态、有无流涎、肌颤及瞳孔变化等,并记录。

2.2.2  对家兔心血管系统和呼吸系统的影响

2.2.2.1  戊巴比妥钠麻醉剂量的确定

取未分组的6只大白兔,雌雄各半,向其耳缘静脉缓慢注射1%的戊巴比妥钠,同时观察各只大白兔的麻醉情况。当纱布刺激眼角无角膜反应,呼吸缓慢平稳,肌张力下降,夹鼻子脚趾无反应时,表明达到可以进行手术的程度。此时记下戊巴比妥钠注入的剂量。

2.2.2.2  试验方法

取已分好组的4组家兔,称定体重后,按上述确定好的戊巴比妥钠麻醉剂量进行麻醉,麻醉后仰卧固定。多导生理采集系统连接电脑,压力换能器接好动脉插管后,充满1%的肝素钠生理盐水溶液,再将换能器固定于夹持器上。进行硬件软件系统的复位调零,输入信号,开始采集,使其各项指标归于零值。剪去家兔颈部毛后,进行手术,分离气管,进行气管插管术,连接呼吸换能器,观察采集曲线及波形。接着进行颈总动脉插管术,观察动脉血压的波形。注射用针头插入四肢皮下,连接心电电极,采集心电图曲线。描记一段药前各信号通道的曲线及波后,按2.1项下剂量经嘴灌服PHFRG,并观察药后0.5 h、1 h、1.5 h、2 h、3 h等各时间段各通道的波形情况。记录曲线后,观察并处理数据,用SPSS检验差异性。

3    结果

3.1  神经系统试验结果

3.1.1  对小鼠自发活动的影响

结果见表1。结果表明,在PHFRG灌胃给药前和给药后0.5 h、1 h、1.5 h、2 h、3 h,与对应对照组同一时间点比较,药物各剂量组各时间段的自发活动次数与对照组比较无显著性差异(P>0.05)。

3.1.2  小鼠爬杆实验

结果如表2所示。在PHFRG灌胃给药前和给药后0.5 h、1 h、1.5 h、2 h、3 h,与对照组在同一时间点比较,PHFRG各剂量组的爬竿能力均無显著性差异(P>0.05),除对照组和PHFRG中剂量组分别有一只小鼠后脚不能一步一步爬下而是滑下以外,其余小鼠前后脚均能一步一步爬下,评分为0分级别,即用药后小鼠几乎均能一步一步向下爬。

3.1.3  与镇静药物协同/拮抗作用

(1)预实验:经10只小鼠腹腔注射0.1%戊巴比妥钠筛选出的小鼠睡眠效应的阈剂量值约为14.5 mg/kg,个别小鼠因个体差异,该值可能稍微会有点差别。

(2)对小鼠戊巴比妥钠阈下剂量催眠的影响:结果如表3所示。由结果可知,除PHFRG低剂量组有一只小鼠入睡外,其余剂量组小鼠均未达到催眠效应,提示PHFRG对戊巴比妥钠阈下剂量的小鼠没有催眠作用。

3.1.4  一般行为表现观察

给药期间小鼠无肌颤、流涎及瞳孔异常等变化,姿势行为步态正常,且对照组与试验动物组几乎无差别。

3.2  呼吸系统及心血管系统试验结果

3.2.1  对家兔血压的影响

结果如表4所示,PHFRG各剂量组与同一时间点的对照组比较,各时间段动脉收缩压、舒张压、平均压均无显著性差异(P>0.05),表明PHFRG对家兔的血压无明显影响。血压测定的波形图截图如图1所示。

3.2.2  对家兔呼吸系统的影响

结果如表5所示,PHFRG各剂量组与同一时间点的对照组比较,各时间段家兔呼吸频率和呼吸幅度均无显著性差异,表明PHFRG对家兔的呼吸频率和呼吸幅度均无明显影响(P>0.05)。呼吸曲线测定的波形图截图如图2所示。

3.2.3  对家兔心率和心电图的影响

心率测定结果如表6所示,心电图各时期指标测定结果如表7所示。由结果可知,PHFRG各剂量组与同一时间点的对照组比较,各时间段家兔心率及心电图的P-R间期、QRS间期、QT间期和T波均无显著性差异(P>0.05),表明PHFRG对家兔的心率及心电图均无明显影响。心电图截图如图3所示。

4    结语

小鼠自发活动的情况和爬杆试验能作为其中枢神经系统的是否正常的指标之一,能反映小鼠的协调运动和平衡能力[3-4],若药物对其中枢神经系统有影响,则小鼠可能会表现出活动次数减少的抑制现象或者活动次数增多的躁狂现象;或是不能一步步爬下金属杆而是整个身体滑下或掉落。与镇定药物的协同/拮抗作用也属于一般药理研究的内容 [1,4],能反映药物对动物是否具有催眠或是兴奋的作用,可作为对中枢神经系统有无影响的指标之一。对实验动物给药前后血压的较全面的监测,包括收缩压、舒张压、平均压,以及包括心率、心电图各时期在内指标的监测,呼吸频率及呼吸幅度的监测,能较全面地反映出药物对心血管系统和呼吸系统的影响[1,5,6,7,8]。

实验结果表明,PHFRG给药后对小鼠戊巴比妥钠阈下剂量睡眠情况无明显影响,提示其与戊巴比妥钠无协同作用;对给药后0.5 h、1 h、1.5 h、2 h、3 h的小鼠自主活动无显著影响,对给药后0.5 h、1 h、1.5 h、2 h、3 h小鼠的协调运动和平衡能力无显著影响,动物无肌颤、流涎及瞳孔异常等变化,提示PHFRG对小鼠中枢神经系统无明显不良作用。PHFRG给药后总的来说对家兔呼吸频率、呼吸幅度、动脉收缩压、动脉舒张压、动脉平均压、心率及心电图各期指标与空白对照组相比无显著差异,提示PHFRG对家兔神经系统和呼吸系统无明显不良作用。综上,PHFRG对中枢神经系统、呼吸系统和心血管系统无明显不良影响。本实验结果为PHFRG在安全性研究和临床应用提供了一定的安全性动物实验依据。

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Study on the general pharmacology of Pseudostellaria Heterophylla Fibrous Root Granules

Zhao Xiaofei, Yang Qinfang Yuan Lyujiang

(Pharmacy & College of Ttraditional Chinese Medicine, Southwest University, Chongqing 400715, China)

Abstract:The purpose of this paper was to study whether the Pseudostellaria Heterophylla Fibrous Root Granules. PHFRG had adverse effects on the nervous system, respiratory system and cardiovascular system of the experimental animals at or above the main pharmacodynamic dose, and the safety pharmacology of the experimental animals was examined. By observing the number of spontaneous activities, the climbing bar test was carried out. The effects of PHFRG on the nervous system of mice were observed by the method of synergistic action with sedative drugs. The effects of PHFRG on respiratory system and cardiovascular system in rabbits were observed by measuring respiratory amplitude, respiratory rate, arterial systolic pressure, arterial diastolic pressure, mean arterial pressure, electrocardiogram and heart rate. The results showed that there was no significant difference between each experimental group and the blank group in the nervous system test of mice, and there was no significant difference between each administration group and the blank group in the rabbit experiment. PHFRG had no adverse effect on the three important systems of the experimental animals.

Key words:safety pharmacology; Pseudostellaria Heterophylla Fibrous Root Granules; central nervous system; respiratory system; cardiovascular system