游 云,黃芳華,韓 玲
(1.中國中醫科學院中藥研究所,北京 100700;2.國家食品藥品監督管理局藥品審評中心,北京 100038)
根據臨床應用,一般將中藥妊娠禁忌藥分為禁用和慎用兩大類,禁用類多系大毒藥材或藥性作用峻猛之品,慎用類則主要是活血祛瘀藥、行氣藥、攻下藥和溫里藥等。隨著臨床實踐和基礎研究的不斷深入,《中華人民共和國藥典》(2015)(以下簡稱《藥典》)所載妊娠禁忌藥也不斷增加。隨著對用藥安全要求的不斷提高,有關中藥生殖毒性研究又倍受關注。生殖毒性研究是藥物非臨床安全性評價的重要內容之一,是藥物進入臨床試驗和上市銷售前的重要研究環節,在限定臨床研究受試者范圍、降低臨床研究受試者和藥品上市后使用人群的用藥風險方面發揮著重要作用。本文通過綜合分析《藥典》【注意】項下收載孕婦禁用和慎用的藥材與飲片的相關生殖毒性研究,為臨床安全用藥提供數據積累。
經統計,《藥典》【注意】項下收載孕婦禁用和慎用的藥材與飲片總計99種(禁用39種,慎用60種)。按功能主治分類,這99種藥材涵蓋了多種臨床功效(表1)。
中藥的生殖毒性動物實驗結果主要表現為懷孕率下降、流產、吸收胎和死胎、畸胎和胎仔發育障礙、精子數量減少和畸形等。
《藥典》記載的部分孕婦禁用和慎用藥材,部分單味藥水煎液在一定劑量下,對實驗動物顯示出明顯的生殖毒性。通過對動物實驗數據與臨床常用劑量的比較分析,提示某些單味藥有較高的生殖毒性風險,某些單味藥生殖毒性劑量遠高于臨床常用劑量。

表1《中國藥典》(2015)【注意】項下收載孕婦禁用和慎用藥材中醫臨床功效分類
小鼠一般生殖毒性試驗結果顯示,天然冰片(艾片)的未觀察到有害作用的劑量(no observable ad?verse effect level,NOAEL)為 0.68 g·kg-1;1.36 g·kg-1可致孕鼠死亡。冰片(合成龍腦)對小鼠NOAEL值為0.75 g·kg-1;1.50 g·kg-1可致孕鼠死亡[1]。天然冰片和合成冰片小鼠NOAEL值相當于人(以成年人60 kg體質量計算,下同)服用劑量3.6 g·d-1,是《藥典》規定臨床常用劑量上限(0.9 g·d-1)的4倍。
妊娠第3天小鼠連續ig給予大黃水提物2.5,5.0和7.0 g·kg-15 d,各組于妊娠第12天采血處死小鼠。小鼠的流產率與大黃水提物劑量呈正相關,7.0 g·kg-1處理組流產率為100%,雌激素和孕激素含量呈劑量依賴下降趨勢。研究者認為,大黃水提物不僅由于其瀉泄作用干擾孕鼠妊娠狀態的穩定性,而且可直接影響早期胚胎發育的子宮內膜環境,從而導致流產[2]。該研究結果顯示,大黃致妊娠小鼠流產的劑量相當于臨床劑量12.5~35.0 g·d-1,提示如果按照人15 g·d-1給藥,大黃可能會導致生殖毒性。大黃水煎液0.25,0.5,1.0和2.0 g生藥·kg-1連續給予雌性 SD大鼠(4周齡)30 d,2.0 g生藥·kg-1可致幼年雌性大鼠下丘腦和垂體結構發生病理性改變,降低下丘腦和垂體的分泌功能[3]。大黃水提物0.3,0.6和1.2 g·kg-1及大黃總蒽醌組0.1 g·kg-1,連續ig給藥30 d,大黃水提物0.6和1.2 g·kg-1組和大黃總蒽醌組睪丸和附睪指數降低,各給藥組大鼠精子數量和活動率均降低;大黃水提物各劑量組和大黃總蒽醌組大鼠睪丸病理組織學可觀察到間充質細胞和生精上皮細胞破壞。長期應用大黃對未成年大鼠生殖功能有較強的毒性,且毒性反應程度有明顯的劑量依賴關系[4]。上述試驗結果提示,大黃單味藥水煎劑和水提物的臨床常用劑量15 g·d-1長期服用,可能有較高的生殖毒性風險。
瞿麥全草入藥,用于清熱利尿、破血通經。對妊娠小鼠生殖毒性試驗結果表明,ig給予瞿麥10,15和30 g生藥·kg-1對著床期和妊娠期小鼠均有顯著的致流產和致死胎的作用,且隨劑量增加作用增強,部分胚胎壞死吸收[5]。瞿麥果實也有明顯的抗著床和致流產作用。瞿麥果實8.5,17.0和34.0 g·kg-1ig給藥,均可使著床期小鼠流產率增加,作用強度與劑量呈正相關性,并可使著床期小鼠血清孕酮水平下降[6]。上述試驗結果提示,瞿麥致小鼠生殖毒性劑量(10 g·kg-1)相當于臨床劑量50 g·d-1,是《藥典》規定劑量(15 g·d-1)的3.3倍。
雄性SD大鼠連續給予朱砂0.1,0.3和1.0 g·kg-16周后,與連續給藥2周的雌性交配。雄性給藥至交配全部結束。雌性給藥至妊娠第6天。結果顯示,雌性大鼠朱砂1.0 g·kg-1組著床前胚胎流失率升高,平均活胎數下降。雄性大鼠給藥組睪丸、附睪、前列腺和精囊腺質量減輕,睪丸、附睪和精囊腺萎縮,個別睪丸附睪中無成熟精子。朱砂可能對雄性大鼠生育力和雌鼠胚胎著床與胎仔發育具有一定的毒性作用。朱砂長期給藥可抑制雄性大鼠造血功能并損傷肝功能[7]。致大鼠生殖毒性劑量(0.1 g·kg-1)相當于臨床劑量1.0 g·d-1,是《藥典》規定劑量0.5 g·d-1的2倍。
狼毒大戟水提物180 g生藥·kg-1對小鼠有明顯的致突變作用,并有一定數量的小鼠死亡[8]。月腺大戟水提物分別以77,144和288 g·kg-1ig給藥,連續5 d。結果顯示,144和288 g·kg-1組微核率和精子畸變率明顯升高,提示致突變和生殖毒性,但77 g·kg-1組未發現明顯毒性[9]。77 g·kg-1小鼠生殖毒性劑量相當于臨床劑量385 g·d-1,是《藥典》規定臨床用量3 g·d-1的128倍。
附子水提物3,6和18 g·kg-1給雌性大鼠連續ig給予30 d,導致雌性大鼠動情周期紊亂,臟器指數明顯下降,卵泡刺激素、黃體生成素、雌二醇和孕酮含量較陰性對照組均顯著下降[10]。SD大鼠妊娠第7~16天,ig給予鹽附子10.3 g生藥·kg-1,可出現輕微母體毒性,包括孕鼠體質量增加緩慢和攝食量減少;對大鼠無致畸毒性[11]。3 g·kg-1大鼠生殖毒性劑量相當于臨床劑量30 g·d-1,是《藥典》規定劑量15 g·d-1的2倍。
妊娠第7~16天SD大鼠分別ig給予生川烏13.0 g生藥·kg-1和生草烏8.3 g生藥·kg-1,對大鼠均有輕微母體毒性,包括孕鼠體質量增加緩慢和攝食量減少;生草烏8.3 g生藥·kg-1劑量組胎鼠身長縮短,胸骨骨化數減少,顯示出一定的胚胎毒性[11]。應用大鼠著床后體外全胚胎培養模型,研究生草烏體外胚胎發育毒性。結果顯示,生草烏水煎劑≥2.5 g·L-1可誘發卵黃囊生長和血管分化不良,生長遲緩及形態分化異常,嚴重者出現體節紊亂、小頭、心臟發育遲滯及心臟空泡,所以建議孕婦妊娠期間,特別是妊娠前3個月,慎用或禁用草烏[12]。《藥典》規定,川烏和草烏需要炮制后入藥,《中藥學》教材建議川烏臨床劑量為3~9 g,草烏臨床劑量為1.5~4.5 g。研究結果提示,生川烏和生草烏對大鼠生殖毒性劑量8.3和13.0 g·kg-1,分別相當于臨床劑量83和130 g·d-1,是臨床用量的14和18倍。
以上大黃、附子、瞿麥、朱砂和冰片等單味藥(水煎劑、水提物或水懸液)對動物生殖毒性試驗結果顯示,其致生殖毒性劑量相當于《藥典》推薦人臨床用劑量的1~3倍,提示這些單味藥在臨床常用量可能會對人體產生生殖毒性風險。而生川烏、生草烏和大戟致動物生殖毒性劑量超過了人臨床劑量的10倍以上,但文獻中未見藥材的來源、鑒定及質量分析等內容,其實驗結果尚需進一步驗證。
目前已知與生殖毒性有關的中藥化學成分主要包括生物堿、苷類、蛋白、重金屬和揮發油等。如雷公藤甲素可殺傷生精細胞,影響精子生成;苦參堿有抑制精子活性和致死胎作用;商陸皂苷可抑制精子活性;廣泛存在于菊科、豆科和紫草科植物中的吡咯雙烷生物堿類成分,如天芥菜堿、野百合堿、倒千里光堿、豬屎豆堿和千里光堿等,可引起胎仔發育異常、死胎和胎鼠退化,并顯示有致畸作用[13]。
早孕期小鼠連續ig給予牛膝總皂苷0.25,0.5和1.0 g·kg-15 d,早孕小鼠體質量增加幅度隨劑量升高而降低;0.5和1.0 g·kg-1可引起小鼠子宮質量降低,呈現明顯的抗早孕作用;1.0 g·kg-1組雌鼠終止妊娠率和死胎率分別為91.75%和89.39%[14]。懷牛膝苯提取物50和80 mg·kg-1ig給予小鼠,皆具有明顯的抗生育、抗著床和抗早孕作用;其氯仿提取物80和120 mg·kg-1ig給予小鼠具有明顯的抗生育和抗早孕作用,但無明顯的抗著床作用[15]。天花粉蛋白對胎鼠早期器官形成有致畸作用,即頭、軀干和四肢可發生畸形,體節數目及軸長減少;母鼠在器官形成期給藥,天花粉蛋白可降低胎鼠存活能力,活胎率下降,吸收點數目增加;存活胎鼠項臀長度縮短,畸形胎鼠數目增加;畸形以露腦最為顯著;此外有短肢、短尾和矮小。此結果提示,天花粉蛋白對小鼠胚胎發育有毒性作用[16]。
ig給予小鼠薏苡仁油10 g·kg-1,相當于成人食用量的600 g,未見致突變作用[17]。在致畸敏感期大鼠iv給予虎杖苷,給藥劑量分別為15,30和60 mg·kg-1(分別相當于臨床劑量的7.5,15和30倍),未見母體毒性,也未見胎鼠畸形[18]。
上述實驗數據提示,對妊娠禁忌的單味藥進行提取分離可能制備出無毒性的效應部位,如薏苡仁油和虎杖苷在臨床用量10倍以上均未顯示生殖毒性;同時也可能通過提取分離發現單味藥導致生殖毒性的部位,如牛膝總皂苷和天花粉蛋白則顯示出明顯的生殖毒性效應。因此,對中藥單味藥提取部位的生殖毒性研究對于明確毒性物質基礎具有重要意義。
雄黃對孕兔具有明顯生殖毒性[19]。研究者比較了雄黃對孕大鼠和孕兔的影響。結果發現,大鼠對雄黃毒性相對不敏感,表現在125和250 mg·kg-1胚胎-胎仔發育指標正常,550 mg·kg-1(相當于臨床等效劑量52倍)無明顯臨床毒性表現;而兔對雄黃毒性敏感,表現為母體的毒性反應、活胎率下降和晚期胚胎流失率上升。孕兔活胎率降低和晚期胚胎流失率升高的原因尚不清楚,該作用是其對孕兔母體的間接毒性抑或對胎仔的直接毒性尚待明確[19-21]。生殖毒性的種屬差異提示,需要全面分析中藥的藥學、藥理、毒理及臨床應用的不良反應數據,以便輔助臨床對患者孕期及哺乳期安全用藥。
“有故無殞,亦無殞”語出《素問·六元正紀大論》,原指婦人妊娠罹患大積大聚之病,當詳加辨察,如確屬必需,可施以峻烈之藥,攻其實邪,只要藥證相符,便可病去母健胎安。“有故無殞”的思想提出了一種獨特模式,即在符合中醫辨證論治的理想狀況下,在一定的劑量范圍內,中藥的不良反應隨著機體狀態或疾病狀態的不同而變化。非臨床生殖毒性試驗研究發現,紅花和莪術在血瘀證模型動物的生殖毒性較正常動物明顯降低,提示中藥生殖毒性研究應與臨床實踐緊密結合。
Wistar大鼠妊娠第6~15天ig給予紅花水煎劑0.24,0.48和0.96 g生藥·kg-1,對母體及其胚胎均有明顯的毒性,可導致母體流產,體質量降低,腎指數升高,胚胎死亡率和宮內生長遲緩發生率上升,并與劑量密切相關[22]。紅花水煎劑1,3和5 g·kg-1ig給予妊娠第6天小鼠,連續3 d,觀察其對妊娠及胚胎發育的影響。結果顯示,紅花具有明顯的抗早孕作用,且隨著劑量增加作用明顯增強;當給藥量達到5 g·kg-1時,止孕率可達100%。綜合子宮和卵巢細胞形態學變化等結果表明,中藥紅花是通過引起胚胎微環境發生改變而產生抗早孕作用[23]。紅花可能通過影響孕和(或)雌激素含量及其受體表達影響小鼠妊娠及胚胎發育[24]。以紅花水煎劑2 g生藥·kg-1ig給予正常妊娠大鼠和外傷血瘀妊娠大鼠,給藥時間為大鼠妊娠第0天至分娩。結果顯示,紅花導致正常妊娠大鼠生產數明顯減少,妊娠時間延長,完全流產率為25%,胚胎未成形率為35%,母體體質量增長緩慢,胚胎宮內生長發育遲緩。而外傷血瘀組妊娠大鼠平行給予2 g生藥·kg-1,妊娠和胎兒的各項指標均接近于正常對照組。研究結果提示,紅花可能對不同病理生理狀態下孕鼠的生殖毒性具有選擇性[25]。
妊娠6~19 d大鼠連續ig給予不同劑量的莪術水煎液5.6 g·kg-1,正常大鼠的體質量、攝食量、窩均產仔數、活胎體質量及胎仔肛殖距等明顯下降;但血瘀證模型大鼠及子代各項指標與正常對照組比較無顯著性差異[26]。
隨著中藥毒理學的深人研究,為妊娠禁忌藥研究積累了實驗數據。紅花和莪術對妊娠動物的實驗結果提示,其可能是通過影響母體孕和(或)雌激素含量及其受體表達等微環境影響小鼠妊娠及胚胎發育。然而,如果是直接影響胚胎發育的妊娠禁忌藥,如朱砂和雄黃等,“有故無殞”的辨證原則可能并不適用。
SD妊娠大鼠在著床至硬腭閉合期間ig給予紅花如意丸(1,5 和 15 g·kg-1),對母鼠的毒性主要表現體質量增長緩慢和宮外增重減少;對胚胎-胎仔發育毒性表現為活胎率降低,吸收胎率增加,胎仔胸骨節骨化點發育遲緩。對胚胎-胎仔發育毒性的最大無毒性反應劑量為1 g·kg-1,是等效劑量的2.1倍,臨床劑量的12.5倍[27]。紅花如意丸對SD大鼠生育力與早期胚胎發育毒性的最大無毒性反應劑量為 5 g·kg-1[28]。
復方是中藥的主要臨床應用形式,中醫的個體化治療及復方應用使得單味藥的生殖毒性反應更為復雜。由于單味藥特有的化學物質組分,以及具有潛在的藥物相互作用特質(如對肝藥酶CYP450的影響),增加了研究中藥復方中哪味中藥可能具有生殖毒性的難度。此外,單味藥具有多種成分,在多靶點效應的同時,毒性表現也會不盡相同。因此,針對藥物活性部位(成分)的研究有助于了解生殖毒性的潛在物質基礎和分子機制。
《藥典》載入的孕婦禁用或慎用藥材(或飲片)99種,涵蓋了多種臨床功效。針對孕婦禁用或慎用生殖毒性的臨床前研究資料綜合分析,發現大黃、附子、瞿麥、朱砂和冰片等單味藥(水煎劑、水提物或水懸液)致生殖毒性劑量相當于《藥典》推薦臨床用劑量的1~3倍,提示這些單味藥在臨床常用量可能會對人體產生生殖毒性風險。生川烏、生草烏和大戟致動物生殖毒性劑量超過了人臨床劑量的10倍以上,其可能的原因有待深入研究。此外,雄黃生殖毒性的種屬差異性,紅花和莪術在正常妊娠動物和血瘀證妊娠動物生殖毒性的差異性,均提示中藥生殖毒性研究應與臨床實踐緊密結合,并需全面分析中藥的藥學、藥理、毒理及臨床應用的不良反應數據,以便輔助臨床對患者孕期及哺乳期安全用藥。
中藥的辨證論治個體化治療及復方應用使得單味藥的生殖毒性反應更為復雜。由于單味藥特有的化學物質組分,以及潛在的藥物相互作用特質(如對肝藥酶CYP450的影響),均增加了研究中藥復方中哪一味中藥可能具有生殖毒性的難度。此外,單味藥具有多種成分,在多靶點效應的同時,毒性表現也會不盡相同。因此,通過逐步建立中藥安全數據庫,聯合藥物(效應部位/成分)化學和毒理學研究,有助于了解生殖毒性的潛在物質基礎和分子機制,并為臨床安全用藥服務。
迄今為止,中藥對胎兒發育影響的研究數據很少,盡管在動物實驗中發現了部分藥物的生殖毒性,但仍需要臨床研究來證實其與臨床的相關性。因此,關注中藥對孕期及哺乳期婦嬰的影響,加強臨床數據的收集與整理,并分析其有效性及安全性數據,為安全用藥提供數據支持。