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朱砂的毒性研究

梁爱华  
【摘要】: 1.目的 结合朱砂汞长期用药后在肝、肾、脑的蓄积性观察,研究朱砂的肝、肾毒性以及妊娠毒性的特点,提出朱砂安全用药剂量和用药时间建议,为朱砂的临床安全用药提供科学依据。 2.方法 2.1汞含量测定 参照药典滴定法测定硫化汞(HgS)含量,用原子吸收分光光度计法测定总汞含量以及可溶性汞含量。 2.2急性毒性试验研究 采用小鼠单次灌胃给药法,按照最大灌胃给药浓度和最大给药体积,测定最大耐受量。 2.3朱砂的长期毒性研究 将220只SD大鼠随机分为对照组、朱砂0.025、0.05、0.1、0.4、0.8 g·kg~(-1)·d~(-1)(相当于药典剂量高限的1/2、1、2、8、16倍)。各剂量组均每日灌胃给药1次,连续3个月。于给药后1、2、3个月和停药1个月,测定尿液定性指标、血常规指标和肝、肾功能等血清生化指标,对肝、肾、心、脑等主要脏器进行病理学检查,观察各指标有无与朱砂毒性有关的变化,确定无明显损害作用水平(NOAEL)。 2.4汞在血、肝、肾、脑的蓄积性研究 将30只SD大鼠禁食16h,取4只作为对照组,其余动物均一次性灌胃给予朱砂0.8 g·kg~(-1)·d~(-1),于给药后0.5、1、2、4、8、16、32 h取血、肝、肾、脑,用原子吸收分光光度计法测定血及各脏器中的汞浓度。另将40只大鼠随机分为对照组、朱砂0.1、0.4、0.8 g·kg~(-1)·d~(-1),朱砂每日灌胃给药1次,连续3个月。对照组灌胃给予同体积高纯水。于末次给药前禁食16 h,末次给药后2 h取血、肝、肾、脑,测定汞浓度。 2.4朱砂对四氯化碳肝损伤小鼠的肝肾功能及组织形态学的影响 将50只小鼠随机分为对照组、CCl_4组、CCl_4+朱砂0.16 g·kg~(-1)·d~(-1)、0.08 g·kg~(-1)·d~(-1)、0.04 g·kg~(-1)·d~(-1)。朱砂各剂量组每日灌胃给药1次,连续7天。对照组和CCl_4组灌胃给予同体积蒸馏水。于第4天和第6天,除了正常对照组动物外,其余各组分别皮下注射1%CCl_4 10ml·kg-1。末次注射CCl_4后,将各组动物禁食18 h后,测定血清丙氨酸氨基转换酶(ALT)、天门冬氨酸氨基转换酶(AST)、尿素氮(BUN)、肌苷(Cr),并进行肝、肾病理学观察。 2.5妊娠毒性研究 妊娠中晚期用药的妊娠毒性研究:将适龄雌性小鼠与雄鼠以2:1比例合笼进行交配,次日晨查出有阴栓者确定为交配成功。将交配成功的雌性小鼠随机分为对照组、朱砂0.08、0.4、4 g·kg~(-1)·d~(-1)组,每组孕鼠20只。于孕后6~19d每日灌胃给药1次。 交配前14d至孕后19d用药的妊娠毒性研究:将80只雌性小鼠随机分为对照组、朱砂0.08、0.4、4 g·kg-1·d-1组。于交配前14d开始雌鼠灌胃给予朱砂,每日1次×14d,雄鼠不给药。给药14d后,各组雌鼠开始与雄鼠交配。交配成功后,雌鼠继续给予原剂量药物,直至孕19d。 二批试验观察指标相同。均于给药期间观察母鼠的毒性反应和流产情况。于孕后20d行剖腹产,观察胎儿数目、体重和外观有无畸形,吸收胎和死胎数量。将每窝1/3胎仔用Bouin染液处理,用于进行内脏检查;每窝2/3胎仔用茜素红染液进行骨骼染色,用于骨骼检查。 3.结果 3.1朱砂中的HgS、总汞、可溶性汞含量 朱砂中HgS含量为98.1%;总汞含量为87%;可溶性汞含量为21.5μg·g-1。 3.2朱砂的急性毒性 给小鼠按照最高可灌胃浓度和最大可耐受体积单次灌胃给予朱砂,剂量达到24 g·kg-1(相当于摄入可溶性汞516μg·kg-1),未见明显毒性反应,说明朱砂单次用药是安全的。这一剂量相当于按体表面积折算为人日用量的约300倍。 3.3朱砂的长期毒性和汞在肝、肾、脑中的蓄积 朱砂超过一定剂量长期用药达到1个月以上,肾脏和肝脏均可见与朱砂毒性有关的病理改变,其中,肾脏对朱砂更为敏感。0.4 g·kg~(-1)·d~(-1)剂量用药1个月即可造成肾脏病变(累积摄入可溶性汞258μg·kg-1),而造成肝脏病变的剂量提高为0.8 g·kg~(-1)·d~(-1)(累积摄入可溶性汞258μg·kg-1和516μg·kg-1)。而用药时间≥2个月时,朱砂在更低的剂量水平(0.1 g·kg~(-1)·d~(-1))即可造成肝脏和肾脏病理性改变。除了肝、肾以外,其他主要脏器均未见明显的病理学改变。在多次给药后主要脏器汞蓄积研究中发现,大鼠灌胃给予朱砂0.1、0.4、0.8 g·kg~(-1)·d~(-1) 3个月,肝脏、肾脏、脑组织均有不同程度的汞蓄积。以正常对照组的各脏器汞含量为基础值,计算朱砂给药后各脏器中汞含量相当于对照组同脏器汞含量的倍数值(汞蓄积倍数),从高到低的顺序为:肾脑肝脏血液。其中朱砂高剂量0.8 g·kg~(-1)·d~(-1)组肾、脑、肝的汞蓄积倍数为71.16、27.45和1.83倍。该研究结果可以解释长期毒性试验中肾脏病变早于肝脏病变的原因。另外脑组织汞的高水平蓄积表明汞能够透过血脑屏障,这与临床上朱砂慢性中毒可出现神经系统损害是一致的。但是在大鼠长期毒性试验中脑组织未见病理性改变,其原因有待将来进一步研究。根据长期毒性研究结果认为,大鼠灌胃朱砂1个月和3个月的无明显毒性剂量(NOAEL)分别为0.1 g·kg~(-1)·d~(-1)、0.05g·kg-1·d-(1相当于累积摄入可溶性汞64.5μg·kg-1和96.76μg·kg~(-1))。按照安全系数为60计算出人服用朱砂的日允许摄入量ADI(acceptable daily intake)约为0.0009~0.0017 g·kg~(-1)·d~(-1),相当于60kg人日用剂量为0.05~0.1 g,此剂量认为是朱砂的安全剂量。根据大鼠肝肾毒性出现的时间,考虑到大鼠与人生命周期的差异,建议在朱砂可溶性汞含量≤21μg·g-1的条件下,朱砂的用药剂量不超过0.05~0.1 g,用药时间不超过2周。 3.4朱砂对CCl_4肝损伤小鼠的毒性 在CCl_4造成小鼠急性肝损伤的同时,联合使用朱砂0.04、0.08、0.16 g·kg~(-1)·d~(-1)(按照人与小鼠体表面积折算,相当于药典剂量的1/2、1、2倍)连续7天,与CCl_4单独组相比较,联合朱砂用药组的肝损伤病变未见加重。 3.5朱砂的妊娠毒性 朱砂0.08、0.4、4.0 g·kg~(-1)·d~(-1)(相当于临床1、5、50倍)于小鼠妊娠中晚期(孕6~19d)灌胃给药,尽管高剂量组远远高于临床剂量,但对孕鼠和胚胎均未见明显毒性。然而,当雌鼠于交配前2周开始灌胃朱砂直至孕期结束,在剂量0.08 g·kg~(-1)·d~(-1)及以上水平均造成了一定数量的胚胎骨骼畸形,随剂量增大畸形率有增高趋势。结果表明,妊娠前以及妊娠早期暴露于朱砂,更容易造成胚胎毒性,而妊娠中晚期对朱砂的敏感性较低。 4.结论 -朱砂单次用药较安全。 -长期用药可造成肝、肾损害,故应限制用药剂量和用药时间。建议朱砂用法用量为:在朱砂中的可溶性汞盐含量≤21μg·g~(-1)的情况下,朱砂的用药剂量不超过0.05~0.1 g,用药时间不超过2周。 -朱砂能造成胚胎毒性,尤其是妊娠前和妊娠早期暴露对胚胎的毒性更为明显。建议除了妊娠期间禁止服用朱砂以外,孕前至少2个月内也应禁用朱砂。 -在CCl_4造成的急性肝损伤模型上,朱砂对CCl_4造成的肝损伤没有加重。 -朱砂汞在肾脏、脑、肝脏均有明显的蓄积性,尤其在肾脏和脑中蓄积性更为明显,其对神经系统的毒性作用将来值得进一步研究 -本研究仅对朱砂单味药进行了相关的毒理学研究。由于朱砂的汞化合物在复方中可能与其他药物成分形成络合物,而影响其毒性。因此,朱砂在复方中的毒性特点及其机理尚需将来进一步研究。


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