腎上腺素對抗雙黃連中藥注射劑所致心律失常

劉 磊，李雪華，王 偉，羅卓卡，陳可塑，王中越，陳 龍，

(1.南京中醫藥大學科技部規范化中藥藥理實驗室，江蘇南京 210046;2.常州市第四人民醫院，江蘇常州213032;3.南京大學金陵學院，江蘇南京 210089;4.泰州中國醫藥城中醫藥研究院，江蘇泰州 225300)

雙黃連中藥注射劑(Shuang－huang－lian Injection，SHL)由金銀花、黃芩、連翹組成，臨床上用于病毒及細菌感染引起的上呼吸道感染，肺炎，扁桃體炎及咽炎等。臨床廣泛使用后，其不良反應報道也逐年增加，嚴重者導致死亡［1］。基于其不良反應機制為過敏反應的理論［2－4］，臨床上常使用抗過敏反應的藥物搶救雙黃連中藥注射液出現的致命性不良反應，如β腎上腺素受體激動劑(腎上腺素)，糖皮質激素和 H1受體拮抗劑(異丙嗪)［5－6］。然而，近年來的臨床［7－8］及基礎研究報道［9－10］，雙黃連中藥注射劑能夠導致緩慢性心律失常。同時有研究表明，H1受體拮抗劑異丙嗪加重雙黃連的心律失常，應禁止使用異丙嗪［11－12］。本研究用實驗證明腎上腺素具有對抗雙黃連的致心律失常作用。

1 材料與方法

1.1 試劑及主要儀器

注射用SHL(凍干)(規格:每支600 mg，批號:1210019，哈藥集團中藥二廠提供)，鹽酸腎上腺素(規格:每支1 g·L－1，批號:120507，上海禾豐制藥有限公司提供)。RM－6240D型四道生理記錄儀，SWF－2W型微電極放大器(成都儀器廠);膜片鉗放大器(Axon instruments 200B，USA);數字－信號轉換器(Digidata 1322A美國Axon公司)。

1.2 動物

豚鼠體質量250～300 g，雌雄不拘。由南京中醫藥大學實驗動物中心提供(實驗動物生產許可證:SCXK(蘇)2012－0008;實驗動物使用許可證:SYXK(蘇)2011－0053。

1.3 注射用雙黃連和腎上腺素劑量及濃度的計算

(1)在體實驗劑量的換算:人體與動物用量的轉化是按體表面積系數計算，按每公斤體質量進行比較，豚鼠為人的4.6倍［13］。臨床上SHL用量為60 mg·kg－1，換算到豚鼠為 276 mg·kg－1(1 倍臨床劑量)，10倍臨床劑量為2760 mg·kg－1;臨床上腎上腺素(鹽酸鹽)成人極量為皮下注射1 mg，按照正常成人體質量為60 kg計算，成人最大劑量為0.017 mg·kg－1，換算到豚鼠為 0.078 mg·kg－1(1倍臨床劑量)。

(2)離體實驗濃度的換算:人的細胞外液大約為 200 mL·kg－1(約為20%)，臨床上 SHL用量為60 mg·kg－1，換 算 到 臨 床 上 血 液 的 濃 度 為0.3 g·L－1，因此，實驗的組織和細胞灌流液1 倍臨床SHL濃度為0.3 g·L－1。臨床上腎上腺素(鹽酸鹽)成人極量為皮下注射1 mg，按照正常成人體質量為60kg計算，人的細胞外液大約為200 mL·kg－1(約為 20%)，1 倍臨床腎上腺素(鹽酸鹽)的濃度為0.083 mg·L－1。

1.4 在體實驗

豚鼠ip給予20%烏拉坦(5 mL·kg－1)行腹腔注射麻醉，仰臥位固定，分離出頸外靜脈，針形電極引導記錄Ⅱ導聯心電圖，經四道生理記錄儀采樣并存入計算機。

首先，將溶于生理鹽水的SHL在5 min內以276 mg·kg－1(1 倍臨床劑量)→2760 mg·kg－1(10倍臨床劑量)的順序進行累計靜脈緩慢推注，注射后穩定5 min。出現緩慢性心律失常后，順序給予溶于生理鹽水的腎上腺素0.0078 mg·kg－1(1/10臨床劑量)和 0.039 mg·kg－1(1/2臨床劑量)。于靜脈推腎上腺素5 min后記錄心電圖，分析心率(HR)、P－R 間 期、QTc 間 期。QTc=QT ×(1000)1/3/RR1/3(單位為 ms)［14］。

1.5 離體實驗

1.5.1 離體心電圖記錄

豚鼠ip給予20%烏拉坦(5 mg·kg－1)麻醉，開胸取心，置于0～4℃的無鈣灌流液中使之停搏，修剪分離主動脈，行主動脈插管后，結扎固定。采用Langendorf裝置，在37℃恒溫、充氧(95%O2+5%CO2)條件下，灌流液持續進行逆向灌流，調整流速約為4 mL·min－1，使心臟復跳。同時將3個電極分別置于心尖、右心室游離壁，主動脈根部，引導離體心臟的心電圖，經四道生理記錄儀采樣并存入計算機。

首先按順序灌流SHL 0.3 g·L－1(1倍臨床濃度)→1.5 g·L－1(5 倍臨床濃度)，誘發緩慢性心律失常后，再灌流 SHL 1.5 g·L－1+ 腎上腺素0.42 mg·L－1(5 倍 臨 床 濃 度)，最 后 用 SHL 1.5 g·L－1和灌流液依次洗脫。上一濃度灌流結束后隨后灌流下一濃度，每一組灌流持續5 min，分別記錄各濃度組給藥5 min后的心電圖。分析HR，P－R，QRS和QTc間期。

心臟灌流液成分如下(mmol·L－1):NaCl 117，KCl 5.7，CaCl21.8，MgCl21.7，NaHCO34.4，NaH2PO41.5，HEPES 20，葡萄糖11，用 NaOH調pH 至7.3。

1.5.2 單個心室肌細胞的分離

按改良的酶解法分離豚鼠單個左心室肌細胞。動物麻醉及離體心臟灌流同上，經主動脈用含95%O2及5%CO2灌流液逆行灌流。用無鈣灌流液(37℃)沖洗并使心臟停跳。用含膠原酶Ⅰ型及胰蛋白酶(2及0.1 g·L－1)的無鈣灌流液反復灌流5～8 min，至心臟膨大、松弛。取下心臟，將左心室肌組織塊置于盛有無鈣灌流液中充分剪碎，用直徑200 μm 的尼龍網過濾，逐步加鈣至2 mmol·L－1，置于室溫下備用。灌流液的組成為(mmol·L－1):NaCl 117，KCl 5.7，NaHCO34.4，NaH2PO41.5，MgCl21.7，HEPES 20，葡萄糖 20，牛磺酸 10。用NaOH調節pH至7.3。

1.5.3 動作電位的記錄

采用膜片鉗全細胞電流鉗法，在室溫(20～22℃)下進行。用細胞外液灌流，其組成為 (mmol·L－1):NaCl 117，KCl 5.7，NaHCO34.4，MgCl21.7，CaCl21.8，HEPES 20，葡萄糖20，牛磺酸20(NaOH調至pH 7.3)。充灌內液的電極入水阻抗約為 2 ～5 MΩ，電極內液為 (mmol·L－1):KCl 135，EGTA 10，HEPES 10，葡萄糖5，K2ATP 3，Tris－GTP 0.5(KOH 調至 pH 7.1)。在電流鉗模式下，調節電流刺激強度，使用能產生完好動作電位的最小電流刺激強度(通常為2～5 nA，100～200 ms)，信號的發放和采集均由pClamp 9.0軟件完成，并將數據存儲于硬盤內。依次灌流SHL 0.3 g·L－1→1.5 g·L－1→3 g·L－1→SHL 3 g·L－1+ 腎上腺素0.83 mg·L－1(10 倍臨床濃度)，分別記錄各濃度組給藥5 min后的動作電位。分析動作電位復極于50%及90%水平的時程(APD50及APD90)。

1.6 統計學分析

2 結果

2.1 腎上腺素對雙黃連誘發的豚鼠在體心律失常的影響

圖1和表1的結果顯示，SHL 2760 mg·kg－1(10倍臨床劑量)能明顯降低豚鼠HR，延長P－R和QRS 間 期 (P＜0.05)。 而 給 予 腎 上 腺 素0.0078 mg·kg－1(1/10 臨床劑量)和0.039 mg·kg－1(1/2臨床劑量)則分別不同程度地提高了 SHL 2760 mg·kg－1臨床劑量所致的緩慢心率，同時，明顯改善 SHL 2760 mg·kg－1臨床劑量引起的 P－R，QRS間期的延長(P＜0.05)。

Fig.1 Representative traces of ECG before and after administration of Shuanghuanglian Injection(SHL)alone or SHL combined with adrenaline(Adr)in guinea pigs.A:before adminstration;B:SHL 276 mg·kg －1;C:SHL 2760 mg·kg －1;D:SHL 2760 mg·kg －1+Adr 0.0078 mg·kg －1;E:SHL 2760 mg·kg －1+Adr 0.039 mg·kg －1.

Tab.1 Effects of SHL alone and SHL plus Adr on heart rate(HR)，P－R，QRS and QTc intervals in anesthetized guinea pig hearts in vivo

2.2 腎上腺素對雙黃連誘發的豚鼠離體心律失常的影響

圖2和表2的結果顯示，SHL 1.5 g·L－1(5 倍臨床劑量)能明顯減慢 HR(P ＜0.05)。SHL 1.5 g·L－1(5倍臨床劑量)+腎上腺素0.42 mg·L－1(5倍臨床劑量)能明顯加快SHL 1.5 g·L－1所致的緩慢心率(P ＜0.05)，同時明顯縮短 QTc(P ＜0.05)。SHL 1.5 g·L－1(5倍臨床劑量)進行洗脫，可明顯減慢心率，并延長QTc(P＜0.05)。最后用灌流液進行洗脫，各參數基本能恢復至給藥前的水平。

Fig.2 Representative traces of ECG before and after perfusion of SHL alone or combined with Adr in isolated guinea pig hearts.A:before drug perfusion;B:after SHL 0.3 g·L －1perfusion;C:after SHL 1.5 g·L －1perfusion;D:after SHL 1.5 g·L －1+Adr 0.42 mg·L －1perfusion;E:after SHL 1.5 g·L－1 washout;F:after washout.

Tab.2 Effect of SHL alone or SHL combined with Adr on HR，P－R，QRS and QTc intervals in isolated guinea pig hearts

2.3 腎上腺素對SHL作用的豚鼠心肌細胞動作電位的影響

表3及圖3顯示，SHL 3 g·L－1(10倍臨床劑量)顯著延長電位復極于50%及90%水平的時程(APD50及 APD90)(P ＜ 0.05)，SHL 3 g·L－1(10倍臨床濃度)+腎上腺素0.83 mg·L－1(10倍臨床濃度)明顯縮短已延長的APD50或APD90(P＜0.05)，接近于正常對照水平。

Tab.3 Effect of SHL alone or SHL combined with Adr on action potential durations at 50%(APD50)or APD90in cardiomyocytes from guinea pig hearts

Fig.3 Representative traces of action potentials before and after perfusion of SHL alone or combined with Adr from cardiomyocytes of left ventricles of guinea pigs.

3 討論

本研究結果表明，在體豚鼠心電圖實驗顯示，SHL 10倍臨床劑量(2760 mg·kg－1)能明顯減慢豚鼠心率，延長P－R，QRS間期;1/10倍臨床劑量的腎上腺素(0.0078 mg·kg－1)和1/2倍臨床劑量的腎上腺素(0.039 mg·kg－1)能不同程度地對抗SHL的上述作用。離體豚鼠心電圖實驗顯示，5倍臨床濃度SHL 1.5 g·L－1顯著減慢豚鼠心率并延長P－R 間期，5 倍臨床濃度腎上腺素(0.42 mg·L－1)明顯對抗SHL的上述作用，并能縮短QRS間期。豚鼠心室肌細胞動作電位實驗表明，10倍臨床濃度SHL(3 g·L－1)顯著延長 APD50及 APD90，而 10 倍臨床濃度腎上腺素(0.83 mg·L－1)明顯縮短APD50及APD90，對抗雙黃連的延長作用。

本課題組前期研究也表明，SHL能通過抑制hNav1.5，L 型 Ca2+及 hERG 電流［10］降低豚鼠心率，延長P－R、QRS和QTc間期。而腎上腺素能增加 Na+［15］、L 型 Ca2+［16］、Ikr［17－18］及 Iks［19－20］電流，縮短豚鼠心肌細胞的動作電位時程，能有效地對抗SHL引起的緩慢性心律失常。

因此，臨床上當SHL引發嚴重不良反應又無法判斷其發生機制時，應采用腎上腺素搶救，既可以對抗其可能的過敏反應，又可以對抗其可能的緩慢性心律失常。

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