摘要:利用機率單位法,從30種中草藥中篩選出16種半數致死濃度(LC50)低于100 g/L的中草藥,分別是五倍子、常山、烏梅、葛根、百部、二花、甘草、黃芩、知母、檳榔、苦楝皮、訶子、貫眾、使君子、巴豆和青蒿,可作為抗結腸小袋纖毛蟲候選中草藥,做進一步研究。
關鍵詞:結腸小袋纖毛蟲;中草藥;機率單位法;半數致死濃度(LC50)
中圖分類號:S852.72 文獻標識碼:A 文章編號:1007-273X(2013)03-0027-02
結腸小袋纖毛蟲病(Balantidiosis)是一種人獸共患原蟲病,目前已知人及非人靈長類動物、豬等33種動物可感染該病,其中豬感染最為普遍,是人和其他動物感染的重要傳染源[1]。臨床上常用于該病的硝基咪唑類藥物有“三致”作用,已被要求禁用于食品動物[2]。利用體外急性毒性試驗方法,篩選可用于抗結腸小袋纖毛蟲的中草藥,為人和動物結腸小袋纖毛蟲病臨床安全用藥提供基本依據。
1 材料與方法
1.1 材料
1.1.1 蟲種 試驗用結腸小袋纖毛蟲滋養體為河南科技大學寄生蟲課程組保存,是取自然發病的病豬糞便,用DMEM培養基培養后獲得的[3]。
1.1.2 試劑及藥品 DMEM培養基,10.0 g裝,Lot No.1342967,GIBCOTM,使用時按說明配成液體。五倍子、常山等30種中草藥購自北京同仁堂(洛陽)有限公司。2%甲硝唑注射液,河南華利藥業有限責任公司生產,批號為國藥準字H41020499。
1.2 方法
1.2.1 中草藥水提取物的制備 將備用的中草藥加10倍體積的水浸泡3 h,之后用砂鍋文火水煎2 h,將煎液用篩網濾出,余渣再加10倍體積水,文火水煎2 h,合并兩次煎液,再用文火濃縮到每毫升相當生藥0.5 g,高壓滅菌并冷卻后置2~8 ℃條件下備用[4]。
1.2.2 中草藥抗結腸小袋纖毛蟲效果的測定 每種中草藥煎液均設計7個不同濃度梯度,用DMEM培養液將中草藥煎液稀釋成所需濃度的兩倍。取8個滅菌小安瓿,每安瓿加培養48 h的蟲體懸液1 mL,除第一個安瓿內加1 mL DMEM培養液作為對照外,其余安瓿內分別加入相應濃度的中草藥煎液1 mL。上述小安瓿加蓋后放入28 ℃的恒溫培養箱中,2 h、6 h、12 h后取出觀察。觀察時,將每個小安瓿內液體充分混勻,吸取40 μL滴于載玻片上,加蓋玻片,于100×鏡暗視野下計數30個視野活蟲數。試驗時以甲硝唑為質控藥物,以同樣方法檢測其不同時間的半數致死濃度(LC50)。因沒有可參考的文獻資料,試驗所使用的藥物濃度梯度是在多次預試驗的基礎上確定的。所有試驗中草藥若在100 g/L濃度范圍內找到2 h半數致死濃度,則繼續尋找6 h和12 h半數致死濃度,否則不再進行試驗。
1.2.3 數據計算[5] 以對照(藥物濃度為0 g/L)樣品試驗結束時所查獲的活蟲數(30個視野)為x,以該試驗系列各樣品試驗結束時所查獲的平均活蟲數(30個視野)為y,將(x-y)/x 的數值換算為百分數,就是該濃度條件下的蟲體死亡率。根據死亡百分率-機率單位換算表,將不同濃度下死亡百分率換算成死亡機率單位。在Excel圖表系統下,以橫軸表示藥物濃度對數(lg LC50),以縱軸表示死亡機率單位,作xy散點圖。順著所獲得的散點作一趨勢線(直線),并自動獲得該直線的回歸方程。經x2檢驗回歸線符合要求后,利用該方程可求出死亡機率單位5(50 %死亡率)時的藥物濃度對數,查反對數表就可獲得LC50。利用回歸方法的斜率求出lg LC50標準誤差s,則lg LC50的95%置信限= lg LC50±1.96 s,查反對數表就可得到LC50的95%置信限。最后對中草藥效果進行比較和評價。
2 結果與分析
結腸小袋纖毛蟲滋養體具有運動性,其在藥物作用下運動能力逐漸減弱,最后停止運動,表膜破裂或消失。試驗以甲硝唑為質控藥物,試驗中發現其2、6、12 h的半數致死濃度分別是457.80 mg/L、69.05 mg/L 、25.64 mg/L,同以往報道的結果一致。黃柏、連翹 、秦皮、梔子、蒼術、苦參、白頭翁、鴉膽子、黃連、魚腥草、大青葉、公英、穿心連和仙鶴草在100 g/L的濃度范圍內均未找到半數致死濃度,其抗結腸小袋纖毛蟲效果較差。其余16種在100 g/L的濃度范圍內找到2 h半數致死濃度,并進一步確定了6 h和12 h半數致死濃度。由表1可見,2 h半數致死濃度由低到高的排序為五倍子、常山、烏梅、葛根、百部、二花、甘草、黃芩、知母、檳榔、苦楝皮、訶子、貫眾、使君子、巴豆和青蒿。6 h和12 h半數致死濃度排序與之明顯不同。
3 小結與討論
結腸小袋纖毛蟲包囊經口感染人和動物,其在消化液的作用下破裂而釋放出滋養體,后者在消化道內進行繁殖,人和動物免疫力下降或腸道受損時,其可侵入腸黏膜而致病。雖然硝基咪唑類藥物具有很好的作用效果,但禁用于食品動物,病人使用時也會出現惡心、嘔吐等消化道反應和頭痛、眩暈等神經系統癥狀,非人靈長類動物也因其食口性差而拒食,且存在毒副作用的不確定性,用藥后風險性較大。本試驗參考有關水生動物急性毒性試驗方法的基本原理,從 30 種中草藥中初步篩選出 16 種對結腸小袋纖毛蟲有效的品種,為體內消滅該蟲體提供了理論依據。
中草藥煎液成分復雜,今后要用多種溶劑提取其不同有效成分,進一步研究其作用成分和作用機制。同時,還要利用動物試驗對初步篩選出的中草藥品種進一步研究,找出恰當的劑量及劑型,以便進行臨床試驗及推廣。
參考文獻:
[1] 蔣金書.動物原蟲病學[M].北京:中國農業大學出社,2000.329-333.
[2] 丁 濤,徐錦忠,沈崇鈺,等.高效液相色譜-串聯質譜聯用測定蜂蜜中3種硝基咪唑類殘留[J].分析化學,2006,34(8):1206.
[3] 閆文朝,王天奇,丁 軻,等.DMEM培養結腸小袋蟲的正交試驗[J].動物醫學進展,2010,31(8):34-37.
[4] 胡元亮.獸醫中藥學[M].北京:中國農業出版社,2007.164.
[5] 周永欣,章宗涉.水生生物毒性試驗方法[M].北京:中國農業出版社,1989.114-122.