参知健脑胶囊单次灌胃对Beagle犬心血管和呼吸系统功能的影响

[摘要] 目的 觀察参知健脑胶囊单次灌胃对Beagle犬心血管和呼吸系统功能的影响。 方法 参知健脑胶囊单次灌胃给予Beagle犬的试验设供试品(50、200、800 mg/kg)3个剂量组和1个灭菌注射用水阴性对照组,每组6只动物,雌雄各半。给药容量2.5 mL/kg,给药后连续采集4 h动物血压、心电、呼吸等各项指标的数据,并在检测时间点-5、0(给药结束)、15、30、60、90、120、150、180、240 min对上述各指标数据进行统计学分析和评估。 结果 供试品各剂量给药组动物的心电图各参数值(心率、P-R间期、QRS间期、QRS电压、Q-T间期和QTc间期)与同一时间点阴性对照组比较,差异均无统计学意义(P > 0.05)。未见异常心电图波形,未发现对心脏传导有影响。供试品各剂量给药组动物的收缩压、平均动脉压和舒张压与同一时间点阴性对照组比较,差异无统计学意义(P > 0.05)。各剂量给药组动物的呼吸频率和呼吸幅度与阴性对照组比较,差异均无统计学意义(P > 0.05)。 结论 在本试验条件下,参知健脑胶囊单次灌胃给予Beagle犬在50、200、800 mg/kg剂量范围内对动物的呼吸系统和心血管系统均无明显影响。

[关键词] 参知健脑胶囊;Beagle犬;单次灌胃;安全药理学

[中图分类号] R977 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210(2017)02(b)-0004-05

Academy of Chinese Medical Sciences, Beijing 100040, China

[Abstract] Objective To observe the effects of single intragastric administration of Shenzhi Jiannao Capsules on the function of cardiovascular and respiratory systems in Beagle dogs. Methods The experiment of single intragastric administration of Shenzhi Jiannao Capsules for Beagle dogs were set up for 3 doses groups (50, 200, 800 mg/kg) of test samples and 1 negative control group of sterile water for injection, with 6 animals in each group, half male and female. The volume of administrated drugs was 2.5 mL/kg, after administration, the related data of blood pressure, electrocardiogram, breath and others was collected continuously for 4 h, and the data above at the time points of -5, 0 (end of administration), 15, 30, 60, 90, 120, 150, 180, 240 min was taken statistical analysis and evaluation. Results The values of each electrocardiogram parameter (heart rate, P-R interval, QRS interval, QRS voltage, Q-T interval and QTc interval) in each dose group of test samples had no statistically significant differences compared with the negative control group of the same tine points (P > 0.05). There were no abnormal electrocardiogram waveform and no effects on cardiac conduction. The systolic blood pressure, mean arterial pressure, diastolic blood pressure in each dose group of test samples had no statistically significant differences compared with the negative control group of the same time points (P > 0.05). The respiratory frequency and breathing extent in each dose group of test samples had no statistically significant differences compared with the negative control group (P > 0.05). Conclusion Under the condition of this experiment, single intragastric administration of Shenzhi Jiannao Capsules at the doses of 50, 200, 800 mg/kg for Beagle dogs has no obvious effects on the respiratory and cardiovascular systems.

[Key words] Shenzhi Jiannao Capsules; Beagle dogs; Single intragastric administration; Safety pharmacology

随着脑血管病发病率的逐年增高,血管性痴呆(vascular dementia)的患病率也相应提高[1],目前北京地区血管性痴呆的患病率达1.5%[2]。目前血管性痴呆的治疗手段有限,西药作用靶点单一,疗效难以满足患者的需求。发挥中医药多靶点优势,优化组方配伍,开发有效治疗血管性痴呆的现代中药是摆在中医药工作者面前的一项重要课题。参知健脑胶囊由人参、知母、赤芍等药物提取物按一定比例优化配伍而成[3],具有扶正、通络、解毒的功效,是以王永炎等提出的“正虚毒损络阻”血管性痴呆创新病因病机理论为基础研发而来[4-6]。本研究旨在观察参知健脑胶囊单次灌胃对Beagle犬心血管和呼吸系统功能的影响,为本药物的临床应用提供可靠的安全药理毒理学研究数据。现将试验总结报道如下:

1 材料与方法

1.1 实验药物

参知健脑胶囊(批号:20100907),由北京中医药大学中药学院提供,临床拟用剂量:1.05 g/(人·d),口服,疗程6个月;灭菌注射用水,500 mL/瓶,批号:20100901,由北京立时达药业有限公司生产;戊巴比妥钠,批号:100808,25 g/瓶,北京化学试剂公司德国进口分装。

1.2 实验仪器

MP150多导生理记录仪,美国Biopac公司生产。

1.3 实验动物

7~8个月普通级Beagle犬20只,实际使用18只,雌雄各半,雌性:6.70~8.23 kg,雄性:7.40~8.93 kg;由北京玛斯生物技术有限公司提供,实验动物质量合格证编号:0165147,动物生产许可证编号:SCXK(京)2011-0003。剩余2只未用动物分组结束后交给兽医处理。

1.4 动物分组方法

采用区段随机分组法,将动物分组,给出正式动物号,确定每组动物,并记录每个正式动物号对应的ID号。

1.5 实验设计

1.5.1 剂量设计 实验动物分为4组,分别为阴性对照组和低、中、高剂量组,具体剂量设计见表1。

1.5.2 动物分组 首次试验前1 d动物称体重,进行心电图检测。将检疫合格的18只动物分为3组(阴性对照组、中剂量组、高剂量组),每组6只动物,雌雄各半。阴性对照组动物试验结束后,经过18~19 d麻醉药物消除期,用于低剂量组试验。见表2。

1.5.3 给药途径及方法 单次灌胃给药。根据药前测定体重用2 mL或20 mL的无菌注射器抽取所需溶液,用16号胃管经口灌胃给药。给药结束后再抽取1~2 mL/kg的灭菌注射用水冲洗灌胃,确保药液灌入胃中。每只动物的给药量根据药前测量的体重计算。给药容量为2.5 mL/kg。

1.5.4 药物配制 阴性对照组:直接使用市售制剂,无需配制。给药组:称取适量的供试品,用灭菌注射用水溶解,配制浓度为20、80、320 mg/mL的供试品溶液。溶解后的供试品常温保存。

1.5.5 观测指标及频率 心电指标:心率(次/min),P-R间期(s),QRS时限(s),QRS电压(mV),Q-T间期(s);血压指标:收缩压(kPa),舒张压(kPa),平均动脉压(kPa);呼吸指标:呼吸频率(次/min),呼吸幅度或潮气量(mL)。考虑到前期药代动力学实验提示该药半衰期约4 h,故检测各指标4 h内变化情况,具体检测时间点:-5、0(给药结束)、15、30、60、90、120、150、180、240 min。

1.5.6 试验步骤 试验前动物称体重,动物禁食17~18 h。试验当天将动物用35 mg/kg的戊巴比妥钠(可以根据犬的具体情况适当调整剂量)静脉注射麻醉后固定。待角膜反射消失、四肢及腹部肌肉松弛,呼吸平稳认为麻醉适度,用麻醉导管经口腔进行气管插管,手术分离股动脉,进行股动脉插管,联接呼吸传感器、血压传感器及心电极,观察描记血压、心电、呼吸各参数值。待基线平稳后,记录动物各项指标药前值,按上述设计给药,连续采集给药后4 h动物血压、心电、呼吸等各项指标的数据,并在检测时间点-5、0、15、30、60、90、120、150、180、240 min进行标记。在试验过程中,认真观察动物的临床症状,及时记录阴性对照组及给药组试验期间动物的血压、心电、心率、心律的变化及呼吸频率和呼吸幅度等各项指标的变化及临床症状,记录每次给予麻醉药的量和时间,异常情况要进行详细描述。

1.6 统计学方法

采用SPSS 13.0 統计软件进行统计处理。计量资料以均数±标准差(x±s)表示,Q-T间期使用QTcF校正进行分析。QTc Fridercia"rate校正公式=QT/RR1/3。所有检测数据统计分析采用双尾检验,以P < 0.05为差异有统计学意义。采用Leneve test进行方差齐性检验,如果方差齐(P > 0.05),采用单因素方差分析(ANOVA)进行统计分析;如果方差不齐(P < 0.05),用Kruskal-Wallis检验。供试品组均与阴性对照组比较,分析时既考虑统计学差异,也考虑生物学意义。

2 结果

2.1 对Beagle犬一般状况的影响

试验过程中,犬基本上处于比较稳定的麻醉状态,角膜反射消失,四肢及腹部肌肉松弛,呼吸深大且平稳。

2.2 对Beagle犬心血管系统的影响

参知健脑胶囊以50、200、800 mg/kg灌胃给药后,低、中、高剂量组动物心电图各参数值(心率、P-R间期、QRS间期、QRS电压、Q-T间期、QTc间期)与同一时间点阴性对照组比较,差异均无统计学意义(P > 0.05),各组动物心电图波形均未见异常改变,未见对心脏的传导有影响,见表3~8。血压指标:给药后,低、中、高剂量组动物的收缩压、舒张压和平均动脉压与同一时间点阴性对照组比较,差异均无统计学意义(P > 0.05),见表9~11。

2.3 对Beagle犬呼吸系统功能的影响

呼吸系统指标:参知健脑胶囊以50、200、800 mg/kg灌胃给药后,各剂量给药组动物的呼吸频率和呼吸幅度与同一时间点阴性对照组比较,差异均无统计学意义(P > 0.05)。见表12~13。

2.4 影响研究可靠性和造成研究工作偏离实验方案的异常情况

试验过程中,饲养室湿度出现异常波动(33%~39%、71%~94%),最长持续时间不超过2.5 h,由于各剂量给药组动物和阴性对照组动物是在同一条件下进行试验的,并且未见动物出现异常表现,因此认为此波动对研究结果的可靠性无影响。此外,未见影响研究可靠性和造成研究工作偏离实验方案的其他异常情况。

3 讨论

在本试验条件下,参知健脑胶囊以50、200、800 mg/kg单次灌胃给药后,动物的心电、血压、呼吸各参数值与阴性对照组比较均无显著差异,说明供试品对Beagle犬呼吸系统和心血管系统均无明显影响。

人参、知母和赤芍是临床治疗血管性痴呆的常用药物,全方具有“扶正、祛毒、通络”的作用。人参为五加科草本植物人参的根,具有大补元气,补肺、脾、心、肾气,生津,安神益智的功效。研究发现,人参皂苷具有广泛的药理作用,包括抗疲劳、抗应激、抗自由基、抗肿瘤、增强免疫力等,其中还能保护神经细胞,提高记忆力[7-12],可以用来“扶正”,但久服亦可出现脘腹胀满、食欲减退、初感外邪而无虚证时若投人参,也可使表邪久滞不去,加重病情[13]。知母,苦、寒、无毒,为百合科植物知母的根茎,能清热降火,滋阴润燥。研究发现,知母皂苷能够抗凝血、抗氧化、抗肿瘤、抗骨质疏松、抗炎、降血压、降血糖及降血脂,另外还能抗脑缺血,改善记忆力,防治老年痴呆[14-19],可以用来“清热以祛毒”,该药临床安全性高,曾有研究表明,知母水提取液的小鼠经口最大耐受量为生药35.0 g/kg,相当于人用量的145~291倍,知母乙醇提取液的小鼠经口最大耐受量为生药37.5 g/kg,相当于人用量的156~312倍[20]。赤芍,苦,微寒,归肝经,清热凉血,散瘀止痛。研究发现,赤芍化学成分除了具有保肝、抗凝血、抗血栓、抗炎、抗氧化等作用外,还有神经保护、抗抑郁、改善学习记忆的作用,可以“散瘀凉血,以通脑络”[21-22],但过量服用可有心悸、头晕等不良反应[23]。该方剂组方精巧,疗效显著,未见有明显的不良反应,为全面了解该复方中药对心血管及呼吸系统的可能的毒性反应,特进行该试验研究。根据本研究结果,参知健脑胶囊单次灌胃给予Beagle犬,在50、200、800 mg/kg剂量范围内对动物的呼吸系统和心血管系统均无明显影响。

[参考文献]

[1] 何婷婷,张允岭,金香兰,等.中医药治疗血管性痴呆临床近况[J].北京中医药大学学报:中医临床版,2012,19(3):9-14.

[2] 张振馨,魏镜,洪霞,等.北京城乡痴呆及其主要亚型的患病率[J].中华精神科杂志,2001,34(4):199-203.

[3] 杨傲然,田昕,钟华,等.参知健脑片有效组分的最佳配伍筛选[J].中华中医药学刊,2009,27(12):2600-2602.

[4] 王永炎.关于提高脑血管疾病疗效难点的思考[J].中国中西医结合杂志,1997,17(2):195-196.

[5] 唐启盛.“浊毒痹阻脑络”对老年期痴呆的影响[J].北京中医药大学学报,1997,20(6):24-25.

[6] 李澎涛,王永炎,黄启福.“毒损脑络”病机假说的形成及其理论与实践意义[J].北京中医药大学学报,2001,24(1):1-6.

[7] 赵远,张凡,曲胜军,等.人参主要成分药理研究进展[J].亚太传统医药,2012,8(12):171-174.

[8] 李文娜,肖苑,黄燮南.人参皂苷Rg1非心血管和神经系统药理活性研究进展[J].中国药理学通报,2012,28(6):751-754.

[9] 孟凡丽,苏晓田,郑毅男.人参皂苷Rb3对糖尿病模型小鼠的降血糖和抗氧化作用[J].华南农业大学学报,2013, 34(4):553-557.

[10] 呼建民,王述莲,刘献增,等.人参皂苷Rb1对癫痫大鼠的脑保护作用及机制[J].广东医学,2016,37(12):1803-1805.

[11] 余录,胡光强,陈碧琼,等.人参皂苷Rbl对大鼠脑缺血再灌注JAK2/STAT3信号转导通路的影响[J].重庆医学,2013,42(17):1932-1934.

[12] 王巧云,刘凤,李金莲,等.人参皂苷Rb3保护低糖低氧/复氧诱导乳鼠皮层神经元凋亡的离子通道机制[J].中国老年学杂志,2014,34(15):4283-4285.

[13] 叶凤.几种滋补中药的补益作用与不良反应[J].陕西中医,2009,30(4):481-482.

[14] 蔡飞,王维泓,高守红,等.知母皂苷及其苷元的药理作用研究进展[J].药学实践杂志,2011,29(5):331-335.

[15] 楊成,金英,李世章,等.知母总皂苷对老年大鼠学习记忆行为和海马突触相关蛋白表达的影响[J].中国药理学与毒理学杂志,2012,26(2):145-150.

[16] 吴莹,宋泽璧,高慧,等.知母盐制前后降血糖作用及其机制[J].中国医院药学杂志,2014,34(23):1977-1980.

[17] 赵子剑,胡晓娟,张恩户,等.知母药理作用的文献再评价[J].中成药,2012,34(7):1350-1353.

[18] 王琦,隋海娟,屈文慧,等.知母皂苷元对谷氨酸引起的皮层神经元损伤的保护作用研究[J].中国药理学通报,2013,29(2):281-285.

[19] 钟艳梅,冯毅凡.知母醇提物药效学研究[J].亚太传统医药,2016,12(16):16-17.

[20] 刘芳,李兰芳,刘广杰,等.知母水、醇提取液的急性毒性实验研究[J].天津中医药,2014,31(6):361-364.

[21] 陆小华,马骁,王建,等.赤芍的化学成分和药理作用研究进展[J].中草药,2015,46(4):595-602.

[22] 陶春,宣丽颖,林琳.赤芍的主要化学成分及药理作用研究概况[J].内蒙古民族大学学报:自然科学版,2014, 29(2): 198-201.

[23] 黄秋云,张锦铭,李丹.赤芍急性毒性实验观察[J].海峡药学,2008,20(10):40-41.