朱砂(cinnabar)是一种矿物类中药,其主要成分是硫化汞(HgS),含量不低于96%。朱砂具有清心镇惊、安神、明目、解毒之功效,主治心悸易惊、失眠多梦、癫痫发狂、小儿惊风、视物昏花、口疮、喉痹、疮疡肿毒[1]。朱砂在临床上广泛应用,2010年版《中国药典》收录的中成药制剂中,含朱砂的制剂多达59种,占总数的5.6%。近年来,由于不科学合理使用朱砂而引起的不良反应或中毒事件时有发生[2],主要与汞蓄积有关。汞是一种有毒重金属,可对多种脏器功能造成影响[3, 4]。朱砂属无机汞,而肝脏不仅是药物代谢的主要场所,也是药物毒性损害的重要靶器官之一。本实验通过大鼠亚慢性染毒模型探讨朱砂对肝脏的毒性效应,为临床上应合理使用朱砂提供参考依据。 1 材料与方法 1.1 试剂与仪器
朱砂(产地贵州铜仁,水飞炮制品,HgS>98%)。汞标准液(1 000 μg/mL,国家钢铁材料测试中心钢铁研究总院)。CEM密闭微波消解系统(美国培安科技公司);AFS-230E双道原子荧光光度计(北京科创海光仪器有限公司);石蜡切片机(LEICA-RM2135,德国莱卡);全自动生化分析仪(7180型,日本HITACHI公司)。高速冷冻离心机(TGL20M,湖南凯达科学仪器有限公司),超低温冰箱(DW-86L386,青岛海尔特种电器有限公司)。 1.2 实验动物与分组
健康SD大鼠,清洁级,雌雄各半,体重(160±20)g,购自北京维通利华实验动物技术有限公司,合格证号SCXK(京)2007-0001。将24只大鼠随机分为对照组和朱砂组,每组12只,雌雄各半。朱砂组以每天1.0 g/kg朱砂(以0.5%羧甲基纤维素钠配成混悬液)灌胃给药,连续12 w;对照组以等体积的溶剂灌胃。2组动物分别给药8、12 w结束后次日处死半数(雌雄各半),取血液、肝脏测定相关指标。 1.3 检测指标及方法
(1)一般状况观察:染毒期间观察大鼠的行为活动及外观体征,每周称量体重。(2)汞含量测定:取肝组织0.3~0.5 g(或血液0.5 mL),放入消解管中,加6 mL浓HNO3,2 mL H2O2过夜,用微波消解仪消解后,定容至10 mL。用氢化物发生-原子荧光光度法测其汞含量,并计算血液和肝脏组织中实际汞含量。仪器条件:灯电流10 mA,负高压250 V,原子化器高度10 mm,载气流量500 mL/min,屏蔽器流量1.0 L/min,测定方式为标准曲线法,读数方式为峰面积,读数时间10 s,延迟时间1s,空白判别值为2,重复次数为3次。(3)血清生化指标测定:动物麻醉后腹主动脉取血,分离血清。用全自动生化分析仪测定丙氨酸氨基转移酶(alanine aminotransferase,ALT),天门冬氨酸氨基转移酶(aspartate aminotransferase,AST),总蛋白(total protein,TP),白蛋白(albumin,ALB),总胆汁酸(total bile acid,TBA)含量。(4)脏器系数测定:肝脏游离后,用冷生理盐水冲洗肝脏表面的血污,滤纸吸干表面水分,称量肝脏湿重,计算肝/体百分比。(5)组织病理学观察:取部分肝组织,用10%中性缓冲福尔马林固定,常规包埋、切片,进行苏木精染色,光镜下观察病理变化。 1.4 统计分析
数据以x±s表示,采用SPSS 17.0软件进行统计,用独立样本t检验进行组间比较,检验水准α=0.05。 2 结 果 2.1 一般状况
实验期间所有动物一般状况良好,体重均正常增长。每天灌胃后,朱砂组大鼠粪便呈红色。未见其他明显异常。 2.2 血液、肝组织中的汞含量(表 1)
连续给予朱砂8、12 w后,大鼠血液、肝脏组织的汞含量均明显高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。
![]() | 表 1 连续给予朱砂对大鼠血液、肝脏中汞含量的影响(x±s,n=6) |
给药8 w后,朱砂组大鼠肝组织中的AST含量为(130.17±32.36)U/L,明显高于对照组(95.83±17.86)U/L,差异有统计学意义(t=2.276,P=0.046)。给药12 w后,朱砂组大鼠TP含量为(56.70±3.11)g/L,高于对照组(49.95±5.20),差异有统计学意义(t=2.729,P=0.021);ALB含量为(26.72±1.98)g/L,高于对照组(23.22±2.94)g/L,差异有统计学意义(t=2.420,P=0.036)。其余指标组间差异无统计学意义(P<0.05)。 2.4 朱砂对大鼠肝脏系数的影响
连续给药8、12 w后,朱砂组动物肝脏系数分别为(3.09±0.21)%、(2.76±0.28)%,对照组分别为(3.11±0.22)%、(2.57±0.24)%,差异均无统计学意义(8 w:t=0.162,P=0.874;12 w:t=1.236,P=0.245)。 2.5 组织病理学改变
所有大鼠肝脏外观均未见明显异常。光镜下,对照组肝组织染色均匀,细胞排列整齐;朱砂组于给药8 w后,可见轻度肝细胞肿胀、少量空泡变性、水样变性、少量炎性细胞浸润;给药12 w后,空泡变性较8 w相比程度加重,其他病变程度与8 w相似。 3 讨 论
朱砂又称丹砂、赤丹,大红色,其主要成分HgS难溶于水,其在胃肠道内的吸收率不足0.2%[5],口服朱砂多数随粪便排出。朱砂中除HgS外,还含有少量游离汞和可溶性汞盐,肠道中的弱碱环境和富S2-环境对朱砂具有较大的促溶作用,在肠道菌群作用下,朱砂可转变为可溶性的多硫化汞配合物,可被吸收入血,故连续服用朱砂可使血汞含量升高[6, 7]。血液中的汞可与红细胞、含巯基蛋白等结合并转运至机体各组织。机体内的汞排泄很慢,可与含巯基蛋白络合,形成稳定的络合物而在各组织中蓄积。本研究发现,大鼠在重复给药后肝汞含量明显升高,表明有汞在肝脏内蓄积。汞是朱砂毒性的真正来源[6]。
本研究发现,重复给予朱砂可使肝组织发生一定的病理改变。尽管朱砂肝毒性远小于等汞含量的氯化汞和甲基汞[8],但随着用药剂量和时间的增加,则可引起肝脏损害。有文献 [9, 10, 11, 12]显示,以0.3 g/kg朱砂对小鼠单次给药肝脏未见明显病理改变,同等剂量连续44 d重复给药仅可见轻度肝细胞肿胀,以16 g/kg朱砂对小鼠单次给药和以1.8 g/kg朱砂对大鼠连续7天重复给药可见肝细胞肿胀。故朱砂是否引起肝脏损害以及损害程度与用药剂量和时间有关。本研究条件下,朱砂尚未引起大鼠肝功能的明显损害。与对照组相比,朱砂组ALB水平升高,可能是继发于血汞升高的反应性合成增加所致。ALB是一种多功能的转运蛋白,研究显示人血清白蛋白与多硫化汞有很强的结合能力,可能与血汞的储存和转运有关[6]。
综上,长期过量服用朱砂可引起肝脏汞蓄积,造成肝脏损伤。临床上应科学合理使用朱砂以减少肝损害的发生。
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