[摘要] 目的 觀察注射用頭孢拉宗鈉局部毒性反應。方法 選用家兔、豚鼠、BALB/c小鼠、SD大鼠觀察其局部毒性反應。結果 注射用頭孢拉宗鈉無血管刺激性,無溶血現象,其全身主動過敏及被動皮膚過敏實驗結果為陰性。結論 注射用頭孢拉宗鈉局部毒性實驗結果為陰性。
[關鍵詞] 注射用頭孢拉宗鈉;局部毒性;豚鼠;全身主動過敏
[中圖分類號] R965.3 [文獻標識碼] B [文章編號] 1673-9701(2011)26-13-02
Studies on Local Toxicity of Cefbuperazone Sodium for Injection
SHEN Jiao YUE Peng CAI Ming LIU Jing
Jiangsu Institute of Materia Medica, Jiangsu Center for Safety Evaluation of Drugs, Nanjing 210009, China
[Abstract] Objective To evaluate the local toxicity of cefbuperazone sodium for injection. Methods Observing the local stimulation and anaphylaxis on rabbits, guinea-pigs, BLAB/c mice and SD rats of cefbuperazone sodium for injection. Results There were no vascular irritation or no hemolysis, the anaphylaxis was negative of cefbuperazone sodium for injection. Conclusion Cefbuperazone sodium for injection is a safe new agent.
[Key words] Cefbuperazone sodium for injection; Local toxicity; Guinea pig; Active systemic allergy
頭孢拉宗鈉(cefbuperazone sodium),分子式C22H28N9NaO9S2,與其他頭孢菌素類藥物的作用機制相似,主要是通過抑制細菌細胞壁的合成而起到殺菌作用,系廣譜抗菌藥,對G+、G-細菌和厭氧菌均有作用,其中對厭氧菌的作用優于一般的第三代頭孢菌素,應用前景廣闊[1,2]。本實驗對注射用頭孢拉宗鈉(cefbuperazone sodium for injection)進行了局部毒性實驗,觀察其在給藥部位使用后引起的局部和/或全身毒性,以提示臨床應用時可能出現的毒性反應、毒性靶器官、安全范圍、臨床研究監測指標并為臨床解毒或解救措施提供參考,保障臨床用藥的安全、有效[3]。同時,本文也對《化學藥物刺激性、過敏性和溶血性研究技術指導原則》[3]與實驗實際操作中出現的有爭議的問題進行了探討。
1 材料與方法
1.1 藥物
注射用頭孢拉宗鈉由上海安瀚特生物醫藥技術有限公司提供,批號20100101,本品為淺黃色的粉末。溶媒對照采用0.9%NaCl注射液,由南京小營藥業集團有限公司提供,批號2010052505。
1.2 動物
新西蘭白兔4只(3只用于血管刺激性實驗,1只用于溶血實驗),體重2.2~2.5kg;豚鼠24只,雌雄各半,體重280~310g。豚鼠、新西蘭白兔均購于南京青龍山動物繁殖場。SPF級BALB/c小鼠24只,雌雄各半,4~5周齡,體重19~21g;SPF級SD大鼠24只,雌雄各半,6~8周齡,體重229~252g。SPF級動物均購于中國人民解放軍第四軍醫大學實驗動物中心。
1.3 方法
1.3.1 血管刺激性實驗 本次實驗采用新西蘭大白兔3只,給藥劑量為(50mg·5mL)/kg(為臨床擬用給藥濃度)[3,4],兔耳緣靜脈滴注,滴注速度約為50d/min。實驗動物采用自身對照,左耳給藥,右耳給予等量的溶媒對照。每天給藥1次,連續給藥3d,每次給藥前、給藥后以及最后一次給藥后24、48h仔細觀察給藥部位有無紅斑、水腫等刺激性反應。最后一次給藥48h后處死動物,取給藥部位,作血管組織病理切片,檢查血管是否有組織變性或壞死等刺激性反應。
1.3.2 溶血實驗 本次實驗藥物濃度采用10mg/mL(為臨床擬用給藥濃度)[3,4]。取試管7支,按表1依次加入2%的兔紅細胞混懸液和0.9%氯化鈉注射液,混勻后按表1加入不同體積的供試品,第6、7管分別為陰性、陽性對照。搖勻后,置37℃恒溫箱中。每隔15min觀察1次,1h后,每隔1h觀察1次,連續觀察4h,觀察溶液是否出現溶血或紅細胞聚集現象。
1.3.3 豚鼠全身過敏實驗 設高、低、空白、陽性對照4組,每組6只動物,雌雄各半[3,4]。腹腔致敏階段高劑量組采用6.67mg/kg,低劑量組采用3.33mg/kg(約為臨床擬用量的0.4和0.2倍),溶媒對照組采用0.9%NaCl注射液,陽性對照組采用卵白蛋白。在末次注射后的第14天靜脈給藥進行激發。觀察動物注射后有無以下過敏反應癥狀:①躁動;②豎毛;③顫抖;④搔鼻;⑤噴嚏;⑥咳嗽;⑦呼吸急促;⑧排尿;⑨排糞;⑩流淚;#9322;呼吸困難;#9323;哮鳴音;#9324;紫癜;#9325;步態不穩;#9326;跳躍;#9327;喘息;#9328;痙攣;#9329;旋轉;#9330;潮式呼吸;#9331;死亡。計算過敏反應發生率和過敏反應積分平均值,進行綜合判斷。見表2、表3。
1.3.4 大鼠被動皮膚過敏實驗 設高劑量為140mg/kg,低劑量為70mg/kg(約為臨床擬用量的8倍和4倍)[3,4]。陽性對照采用卵白蛋白,溶媒對照采用0.9%NaCl注射液。小鼠腹腔注射致敏3次,隔天給藥1次,末次致敏14d后取血清。用溶媒稀釋后的血清(稀釋比為1∶2,1∶4,1∶8,1∶16)對同組大鼠皮下注射致敏,24h后靜脈注射,進行抗原激發,30min后麻醉斷頸處死動物,翻轉背部皮膚,測定大鼠背部皮膚藍色反應斑的直徑。
2 結果
2.1 血管刺激性實驗結果
肉眼檢查見注射用頭孢拉宗鈉給藥組和0.9%氯化鈉注射液自身對照組的兔耳緣靜脈滴注部位皮膚組織無腫脹,無瘀血,無糜爛或潰瘍等病變。光鏡檢查結果發現,給藥組每只兔耳的三個取材點均未查見血管內皮細胞腫脹、壞死、血管腔清晰、管腔內無血栓,血管周圍組織無炎細胞浸潤或出血等病變。結果表明,注射用頭孢拉宗鈉經兔耳緣靜脈連續3d靜脈滴注給藥后,對兔耳血管無刺激性毒性作用。
2.2 溶血實驗結果
本次實驗供試品組未見溶血作用,亦無紅細胞凝集現象。見表3。
2.3 全身主動過敏實驗結果
注射用頭孢拉宗鈉高、低劑量組激發注射后,連續觀察30min,高、低及溶媒組豚鼠均未出現躁動、撓鼻、噴嚏、呼吸困難、死亡等過敏反應癥狀,全身主動過敏實驗結果為陰性;陽性對照組激發注射后均出現明顯陽性癥狀,極短時間內死亡。見表4。
2.4 被動皮膚過敏實驗結果
供試品高、低劑量組、陰性對照組大鼠背部皮膚未出現藍色反應斑。陽性對照組大鼠背部皮膚在1∶2稀釋點藍色反應斑的直徑均值為9.3mm;1∶4稀釋點藍色反應斑的直徑均值為7.7mm。被動皮膚過敏反應結果為陰性。見表5。
3 討論
注射用頭孢拉宗鈉血管刺激性實驗、溶血實驗給藥濃度為臨床給藥濃度,結果均為陰性;被動皮膚過敏實驗結果也為陰性,給藥劑量大于臨床給藥劑量。
在全身過敏實驗(active systemic allergy,ASA)[5]中,SFDA《化學藥物刺激性、過敏性和溶血性研究技術指導原則》指出,低劑量應為人臨床最大給藥劑量[4]。在實際實驗中,筆者發現,在給予注射用頭孢拉宗鈉人臨床最大給藥劑量時,豚鼠在第2次致敏后攝食減少,在第3次致敏后陸續出現動物死亡。在2周的觀察期結束時供試品給藥組動物所剩無幾。對死亡豚鼠進行解剖時發現豚鼠胃腸道內食物無法消化,導致進食減少,最后導致動物死亡。
豚鼠消化系統功能較弱,食物通過盲腸、大腸相當緩慢,部分食物可在腸道保持48h,許多營養成分由腸道微生物菌群將纖維素分解后釋放出來,因而維持腸道微生物菌群的平衡是非常重要的。豚鼠對青霉素、四環素、桿菌肽、金霉素、紅霉素等抗生素類藥物反應大,較大劑量用藥后常可引起急性腸炎、甚至致死。而頭孢拉宗鈉系廣譜抗菌藥,對G+細菌有很強的殺菌作用,在作用到豚鼠后,會破壞豚鼠的消化功能,可能引起急性腸炎致死。可見動物死亡并不是由注射用頭孢拉宗鈉可能引起的過敏反應致死。
在注射用頭孢拉宗鈉ASA實驗中,低劑量組無法在不低于人臨床劑量的情況下完成豚鼠的前期致敏過程。在給藥劑量降低至人臨床劑量0.4、0.2倍后,豚鼠至觀察期結束時沒有死亡,激發后供試品給藥組動物也沒有陽性反應發生。注射用頭孢拉宗鈉ASA反應為陰性。在ASA實驗中,注射用頭孢拉宗鈉低劑量無法在不低于人臨床劑量的情況下完成豚鼠的前期致敏過程。
《化學藥物刺激性、過敏性和溶血性研究技術指導原則》制定時間為2005年,距今已有6年時間,筆者建議在以后的修訂中,應該考慮到不同種類藥物對實驗動物的特定作用,如在ASA實驗中,抗生素類藥物對豚鼠腸道菌群的影響,可能引起豚鼠因非過敏反應死亡,從而避免實驗中假陽性的結果或與指導原則相悖的現象出現。
[參考文獻]
[1] Isamu Saikala,Shuntraro Takano,Hiroyuki Imaizumi. 7-Me-thoxycephalosporins and pharmaceutical composition comprising the same[P]. US4263292.1981.
[2] Takano S,Takakura I,Ochiai H,et al. Studies on beta-lactam antibiotics for medicinal purpose. XIII. Synthesis and structure-activity relationships of 7 beta-[alpha-(4-alkyl-2,3-dioxo-1-piperazinecarboxamido)-alpha-substituted acetamido]-7 alpha-methoxycephalosporanic acids[J]. Yakugaku Zasshi,1982,102(7):629-645.
[3] 國家食品藥品監督管理局. 化學藥物刺激性、過敏性和溶血性研究技術指導原則[S]. 2005:03.
[4] 袁伯俊,廖明陽,李波. 藥物毒理學實驗方法與技術[M]. 北京:化學工業出版社,2007:250-261.
[5] 國家食品藥品監督管理局. 藥物非臨床研究質量管理規范[S]. 2003-09-01.
(收稿日期:2011-07-18)