雷公藤内酯醇毒性作用的研究及茅苍术提取物对其减毒作用的初步探讨

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雷公藤内酯醇(triptolide,TP)又名雷公藤甲素是从卫矛科植物雷公藤(Tripterygium wilfordii Hook F)中提取的一种环氧二萜内酯类化合物,具有十分广泛的药理作用,如抗生育,抗肿瘤,抗白血病,抗炎和免疫抑制活性。但由于TP治疗窗较窄,其临床应用受到严重的毒副反应的限制,如肝毒性,免疫毒性,肾毒性,生育和生殖毒性等,因此,如何保持其生物活性,降低其不良反应是函待解决的问题。本文采用C57BL/6这一“标准”自交系小鼠,探讨长期应用TP对C57BL/6小鼠全身主要组织功能的毒性影响及在其体内药物代谢动力学研究,为更深入地研究TP的毒性作用与其在体内代谢规律提供基础数据。本文进一步通过分别给予C57BL/6小鼠茅苍术水提取物和挥发油成分,评价其对小鼠肝脏CYP3A的表达水平的影响及对TP的毒性作用影响的研究,通过茅苍术与TP联合应用以研究其减毒作用机制。此外,本文还通过Ames实验方法对雷公藤多苷片的遗传毒性进行检测,以获取进一步的毒理学数据,并为其临床安全合理用药提供基础资料。  1.雷公藤内酯醇对C57BL/6小鼠亚慢性毒性作用的研究探讨长期应用TP对C57BL/6小鼠全身主要组织功能的毒性影响,为更好的研究TP临床毒性提供基础数据。采用C57BL/6小鼠30只,随机分为3组。分别腹腔注射给药0,100,200μg/kg TP,每48h一次,连续30 d。每周称重,观察小鼠体重变化。采用ELISA试剂盒法测定小鼠血清中ALT、AST以及BUN含量并检测肝组织匀浆中ALT、AST、GSH和肾组织匀浆中GSH含量;求脏器指数;病理组织切片H&E染色法观察C57BL/6小鼠肝脏、肾、胃、肺、睾丸、脾、十二指肠等组织。与正常对照组相比,低剂量组小鼠体质量到第28天时增长体质量明显降低(P<0.05),高剂量组小鼠在给药后第21天和第28天时,增长体质量显著降低(P<0.01);与正常对照组比较,高剂量组小鼠血清中的BUN含量有较显著提高,增长34.5%(P<0.05);与正常对照组比较,高剂量组肝组织和肾组织中的GSH含量分别降低了27.0%和15.80%,P<0.05有显著性差异;与正常对照组比较,低剂量组与高剂量组小鼠睾丸脏器指数分别由(0.86±0.04)%降低到(0.63±0.07)%和(0.48±0.10)%(P<0.01),此外高剂量组小鼠脾脏脏器指数增加(P<0.05),其他脏器指数无显著性差异;观察病理组织切片发现C57BL/6小鼠低剂量组与高剂量组小鼠肾、脾脏、睾丸均有明显损伤,高剂量组损伤更严重。长期应用TP对C57BL/6小鼠全身主要组织功能有一定的影响,尤其对小鼠肾、脾脏和睾丸功能有较强的毒性作用。  2.UPLC测定C57BL/6小鼠血浆中雷公藤内酯醇浓度及药动学研究建立测定C57BL/6小鼠血浆中TP浓度的UPLC法,探讨TP在C57BL/6小鼠体内的药物代谢动力学过程。采用超高效液相法对经HCl酸化并用乙酸乙酯进行萃取后的血浆样品进行分析,流动相:乙腈-水(30-70),流速:0.2 ml/min,检测波长为218 nm。将C57BL/6小鼠分为0.5mg/kg、1.0mg/kg、1.5mg/kgTP三个剂量给药组,测定各时间点TP在血浆中的含量,并计算相关的药代动力学参数。在0.02~1.0μg/ml浓度范围内血浆中TP线性关系良好,日内和日间差异RSD均小于10%,平均提取回收率高于85%。低、中、高三个给药剂量小鼠,血浆中TP的药时曲线为二室开放模型,低、中、高三个剂量的分布相半衰期(T1/2α)分别为11.27、7.84、6.78 min,消除半衰期(T1/2β)分别为693.41,122.34,92.04 min。采用UPLC法测定血浆中的TP,迅速,简便,准确性高,专属性强,可用于TP在体内药动学的研究以及大批量生物样品的准确定量分析。  3.茅苍术提取物诱导C57BL/6小鼠肝脏CYP3A对雷公藤内酯醇减毒作用的影响  探讨茅苍术提取物对C57BL/6小鼠肝脏CYP3A的表达水平的影响及其对TP的减毒增效作用影响。方法(1)茅苍术提取物对C57BL/6小鼠肝脏CYP3A蛋白表达水平的影响:将C57BL/6小鼠随机分为四组,分别设为正常对照组,茅苍术挥发油组、水提物组、苯巴比妥诱导组。剂量依次为:正常对照组,按体质量给予相当量生理盐水;茅苍术挥发油组和水提物组按20g/kg分别灌胃给药(20g/kg为生药量);苯巴比妥组,按80mg/kg,灌胃给药苯巴比妥溶液。末次给药后,制备小鼠肝微粒体,采用蛋白免疫印迹法检测肝脏CYP3A蛋白含量。(2) TP单用及与茅苍术水提物联用对C56BL/7小鼠亚慢性毒性作用的影响:将小鼠完全随机分为四组,每组10只:生理盐水,正常对照组;TP单独给药组(300μg/kg); TP与茅苍术水提物低剂量联用组(300μg/kg,10g/kg);TP与茅苍术水提物高剂量联用组(300μg/kg,20g/kg)。采用ELISA试剂盒法检测小鼠血清、肝和肾组织匀浆中的各项生化指标;求脏器指数;病理组织切片H&E染色法观察C57BL/6小鼠肝脏、肾、脾、睾丸。(3) TP单用及与茅苍术水提物联用的抗炎作用比较:取小鼠40只C56BL/7小鼠随机分为四组,1%吐温-80,正常对照组;TP单独给药组(300μg/kg);TP与茅苍术水提物低剂量联用组(300μg/kg,10g/kg);TP与茅苍术水提物高剂量联用组(300μg/kg,20g/kg),连续给药7d。末次给药后1小时,采用二甲苯致小鼠右耳廓发炎,左耳为正常对照,以左右耳片质量差作为肿胀度,并计算抑制率。茅苍术挥发油对小鼠CYP3A蛋白表达无明显诱导作用而茅苍术水提物组对CYP3A蛋白表达有明显的诱导作用;TP单用及与茅苍术水提物联用对C56BL/7小鼠亚慢性毒性作用的影响进行研究发现,TP单用组血清中ALT、AST及BUN含量均有显著上升,而GSH含量显著下降,小鼠肝肾脾睾丸均有损伤,TP与茅苍术水提物联合给药组与正常对照组相比,血清中ALT,AST,GSH及BUN含量均无显著性差异,并且小鼠肝、肾、脾及睾丸组织病理切片显示损伤较小。TP单用及与茅苍术水提物联用后的抗炎效果进行比较,发现TP与茅苍术水提物组小鼠耳肿胀度与空白组相比无显著性差异,并且抑制率高于TP单用组。茅苍术水提物组对CYP3A蛋白表达有明显的诱导作用,TP与茅苍术水提物联合给药可降低其毒性作用并且抗炎作用优于TP单独给药。  4.基于AMES试验的雷公藤多苷片致突变性的遗传毒理学研究对雷公藤多苷片进行细菌回复突变试验,以评价其遗传毒性。采用直接平皿掺入法,将雷公藤多苷片以每皿160,500,1600,2500μg雷公藤多苷为终浓度在活化与非活化条件下,分别与鼠伤寒沙门氏菌株TA97a,TA98,TA100,TA1535接触,48小时后,计数回复突变菌落数。与阴性溶剂对照比较,雷公藤多苷片在每皿160,500,1600,2500μg浓度下,在有或无S9两种测试系统中,鼠伤寒沙门氏菌TA系列组氨酸缺陷型菌株自发回复菌落数正常,无显著性差异,并未超过阴性对照的2倍,未表现出抑菌效果,且无明显剂量反应关系。结论 Ames实验结果表明雷公藤多苷片对鼠伤寒沙门氏菌TA系列测试菌株未显示致突变性作用。
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