!综述!中药复方血清药理学及其在药效评价中的应用*姜振,庄朋伟,张艳军(天津中医药大学,天津300193)摘要:中药复方血清药理学作为一门新兴的实验方法学,在我国正逐渐受到从事中药研究人员的极大关注.本文探讨了中药复方含药血清制备方法及其在体外药效评价研究中的应用现状及存在的问题,并对中药复方血清药理学应用前景进行展望.关键词:中药复方血清药理学药效评价中图分类号:R28515文献标识码:A文章编号:1672-7738(2010)02-0096-03Com plex prescr i p tion seru m phar m acology of traditional Chi n ese m edicine and its applicationin t he evaluation of phar m acodyna m ic actionJI A NG Zhen,Z HUANG Peng-w e,i Z HANG Y an-jun(T i anji n Un i v ers it y o f T raditi onal Ch i nese M edicine,T i anji n300193)AB STRACT:A s a ne w l y em erg i ng e m pirical m ethod,the co m plex prescr i pti on seru m pha r m aco l ogy of traditi ona l Chinese m ed-i ci ne is be i ng paid close atten tion by relative researchers i n our coun try.T his arti c le m a i n l y d i scusses about the prepa rative me t hods of the m ed i ca ted se ru m,the app licati on status quo and the ex i sti ng prob l em s in the phar m acodynam i c acti on eva l uati on i n v i tro,and the prospec t of t he app licati on of t he co m plex prescri p tion seru m phar m aco l ogy o f traditi ona lCh i nese m ed i c i ne1 K EY W ORD S:C o m p lex presc ripti on o f traditiona l Ch i nese m ed i c i ne;serum phar m a co logy;eva l ua ti on o f phar m acodynam i c action中药复方血清药理学主要是指将中药或中药复方经口给动物灌服一定时间后采集动物血液、分离血清,用含有药物成分的血清进行体外实验的一种半体内实验方法.1984年,日本学者H iroko I wam a[1]在第一届和汉医药学会上首次提出用含药血清代替煎剂或粗提物进行体外实验的设想. 1988年,日本国东京都医院的田代真一[2]正式提出÷血清药理学ù的概念.中药复方血清药理学主要针对中药及其复方复杂多样的化学成分特点,用含药血清代替煎剂或粗提物进行体外实验.该法克服了将中药复方制剂直接用于体外实验的缺点,通过含药血清在体外的药理效应来反映药物在机体内的作用,提高了实验结果的可信性.结合现代化学、微生物学、分子生物学、药理、临床等学科,中药复方血清药理学得到了进一步的发展,并引起了国内外从事中药研究人员的极大关注,血清药理研究方法正不断地被应用于一些中药复方及西药的药效评价及药理学研究,并取得了新的进展.1中药复方含药血清制备方法111动物选择目前含药血清主要来自于人、大鼠或家兔、豚鼠等,不同种属的动物血清成分也会有差异.制备血清的动物应与获取离体器官、组织、细胞的动物相一致,从而缩小或避免动物血清和人血清在理化、生物等特性上的差异,减少因种属差异而造成的免疫反应,提高实验结果的可靠性. 112给药方案利用含药血清来评价药效,应对中药复方血清中复杂的药效成分进行÷时效关系ù研究,以药效指标来确定最佳给药时间和取血时间.禁食与否、给药次数和给药间隔都将对血药浓度产生影响,因此在进行血清药理学实验之前,必须确定合适的给药方案.11211给药途径:一般在制备含药血清时,供体动物的给药途径应该与临床给药途径一致,以避免由于给药途径的不同而导致实验结果的差异.目前中药复方多用口服(灌胃)给药来制备含药血清,但其他给药途径亦可使药物进入血清.同时,由于中药新剂型不断产生,在实验中也可根据实际情况,尝试使用注射、粘膜、呼吸道等给药途径制备含药血清. 11212给药剂量:研究表明,含药血清的量效是由动物给药量和血清浓度共同决定的.给药剂量应以临床等效剂量为基准,注意适当控制药物剂量.杨彦芳等[3]认为对过高剂量(如临床等效剂量5倍或10倍等)所得阳性结果,下结论时应慎重.王力倩等[4]在研究苦参、仙鹤草的抗癌作用时提出以给药剂量等于临床用量乘以动物体表面积系数、再乘以培养基内血清稀释度的公式计算制备含药血清的给药剂量较为合理.刘建勋等[5]认为体内*科技部基金项目:重大新药创制(2009Z X09308-005)给药量并非越大其药物血清药理效应越好,二者之间无明显量效关系.笔者认为最佳给药剂量应在以临床等效剂量的基础上,通过预实验自行摸索.11213给药时间:理想给药时间应按药物半衰期间隔给药,连续5~7个半衰期使血药浓度处于稳态.但是中药及其复方成分十分复杂,半衰期难以测定.目前,给药时间上常用的方法有1次给药,或间隔2~4h给药,或每天1~3次,连续3~10d.虽然不同的文献有不同的报道,但最终目的是尽量使取血时间落在血药浓度最高峰期间.李仪奎等[6]通过对大量的中药药代动力学参数进行分析后,提出一种通行的方案,即每天给药2次,连续3d,末次给药后1h采血,称之为÷通法ù.笔者认为不同的中药复方化学成分复杂,口服后在体内要经过一系列生物转化,药物代谢过程.因此,最佳给药时间可以在对药物血清时效关系进行研究的基础上,通过预实验来解决.113取血方案11311采血方式:目前制备含药血清采取的采血方式主要包括大鼠股动脉采血法、大鼠下腔静脉采血法、家兔耳中央动脉采血法、家兔耳缘静脉采血法、家兔颈动脉采血法、豚鼠颈动脉采血法等.11312采血时间:制备含药血清最佳采血时间应在血药浓度的高峰期.蒙一纯等[7]认为应根据实验动物消化生理特点和中药吸收、生物转化特点来确定采血时间范围.如大鼠一般1~2h可达血药浓度峰值,此时血清即为含药血清.李仪奎[8]通过对96个药物达峰时间统计后提出药后1~2h采血较为合理.包金风等[9]认为应对不同时间分别采血进行预实验,将不同时间的含药血清进行比较后再确定采血时间,是最可靠和科学的方法.114含药血清的处理及保存11411含药血清的处理:目前含药血清在采集后多经过56e,30m i n的灭活处理.张军平等[10]研究者认为血清灭活这一常规处理方法是必要的.既可灭活掉血清中的部分补体,减弱对培养细胞的非药物性影响,又符合减少微生物感染的常规细胞培养要求.而徐海波等[11]却认为含药血清灭活后,药物在体内继发性变化诱生的体内有效活性物质会减少或丧失生物活性,从而影响药理实验结果,与体内作用机制不一致.笔者认为含药血清在采集后如何处理方面的争议表明含药血清制备技术有待于进一步规范化.11412含药血清的保存:周明眉等[12]研究发现,含药血清经长期低温保存(-20e,2个月)后药效显著降低,提示含药血清即使低温冷冻保存仍影响其药效.崔晓兰等[13]研究表明,3d保存或不保存处理的比较对药效无任何影响,故在进行实验时宜使用新鲜或保存时间较短的含药血清.2中药复方血清药理学方法在药效评价研究中的应用目前,中药的开发和研制主要是寻找药物的有效成分或有效部位、制备精炼的中药制剂、提高临床疗效和降低毒副作用.血清药理学实验方法的建立,使这一目的的实现变得更为切实可行.可以通过体外药理学实验对有效药物或药物的有效成分进行初步筛选,还可以对药物的制剂工艺进行比较和筛选等.211在对神经系统疾病药效评价中的应用神经系统疾病的药物研究涉及到许多的体外模型,运用这些模型有助于快速、高效地筛选出治疗疾病的药物.合理使用血清药理学方法,结合疾病的体外模型,可以帮助我们对中药复方进行分析,可较好地反映中药药效.如朱燕等[14]通过观察脑益康含药血清对D-半乳糖诱导的海马神经元损伤的作用,表明其可显著提高细胞活力和ATP酶活力,降低MAO-B活力,抑制细胞凋亡,对D-半乳糖处理的海马神经元起到保护作用.提示我们通过建立体外衰老和老化模型,中药复方血清药理学可用于抗衰老及脑老化药物的药效评价及筛选.212在中药抗肿瘤药效评价中应用冯文茹等[15]选择4个体内抗癌试验有效的样品(中药复方制剂)进行体内及血清药理学的试验.其中血清药理学实验采用10%和20%的含药血清进行体外抑瘤试验,用M TT法检测4种样品含药血清对不同肿瘤细胞的细胞增殖的影响.结果显示4种样品体内抑瘤实验显示明确的抗肿瘤活性,血清药理学同样显示一定的抗癌活性.通过动物体内抑瘤实验和血清药理学实验比较,表明体内抑瘤试验与血清药理学实验存在一致性.庄严等[16]采用M TT法测定新加良附药物血清对人正常肝细胞L202、人肝癌细胞BEL27402、人胃癌细胞BGC2823、人食管癌细胞EC A2109、人乳腺癌细胞M CF27生长抑制率影响.结果显示对肿瘤细胞均有不同程度抑制效应.结论表明新加良附药物血清体外具有明显的抗消化道肿瘤活性作用,且对正常细胞无明显影响.相关实验表明,中药复方血清药理学方法在中药抗肿瘤药效评价中有广泛的应用前景.213在中药对心血管系统作用研究中的应用刘红等[17]通过观察家兔灌胃给予生脉散后,其含药血清对豚鼠离体工作心脏血流动力学的影响.实验结果发现含药血清的药理作用强度与动物的给药量呈显著的量效关系,表明生脉散具有正性肌力作用和负性频率作用,结果与以前学者的研究相一致.刘倩等[18]以化浊行血汤不同给药方案、药后不同取血时间所得的药物血清为受试对象,培养血管内皮细胞,进行缺氧复氧实验,复氧同时给予不同化浊行血汤含药血清干预,采用M TT法观察不同含药血清对缺氧内皮细胞活性的影响.研究表明,化浊行血汤含药血清对缺氧血管内皮细胞具有明显保护作用,且该药理作用与动物灌喂后的采血时间有一定时效关系.214其他中药复方血清药理学方法在药效评价研究中还被广泛应用于对抗菌类药物研究,对免疫功能的影响作用的研究,对消化系统的作用的研究,对生殖系统的作用的研究等方面[19].3关于中药复方血清药理学研究方法的探讨311优势血清药理学方法通过模拟和反映人或动物服药后药物与机体相互作用的过程,可以观察到中药经体内胃肠吸收、生物转化后的综合整体药理效应,从方法学上解决了中药复方直接应用于离体实验的难点,使中医药研究能在离体实验中直接与分子生物学技术相结合,推动了中医药现代化的进程.另外,通过对含药血清的成分进行药效、药动学研究并与原复方粗提物进行比较,可以发现中药复方发挥药效作用的物质基础,为探讨中药复方作用规律提供新思路.312争议中药作用机理十分复杂,绝大部分的实验结果均揭示出中药含药血清具有一定的药效,但也有一些研究结果却是相互矛盾.因为血清成分复杂,不可控的影响因素多,直接导致实验结果重复性差.在药理研究方法方面主要还存在血浆药理方法和血清药理方法之争.贺石林[20]等认为应加强中药多层次半体内实验研究,其中血浆药理方法可避免血清药理方法的弊病.葛金文[21]等认为血浆的组成较血清能更好地反映生理、病理状况和吸收进入循环血中药物变化.中药成分非常复杂,在半体内实验中,可以考虑采用含药血浆与含药血清药理学方法同时并举的方法进行研究,从而得到令人信服的可靠结论.4展望中药复方血清药理学方法为中药药理学研究开辟了一条新的途径,能较为客观真实地阐明中药的药效和作用机制,并在一定程度上揭示中药和复方在体内代谢过程中活性成分的转化和改变.目前,该方法已经被应用到越来越多的研究领域中,积累了宝贵的实验经验和研究数据.但由于血清药理学方法在我国研究起步较晚,在许多方面还需要深入研究.相信随着临床药理、中药药代动力学、血清药化学、分子生物学等多种学科的交叉应用,中药复方血清药理学方法必将把中药现代化研究推向新的阶段.参考文献[1]H iroko I w a m a,SakaeAm agaya,Y ukio O gi h ara1E ffect of s hos a i kot o aJapan ese and Ch i n 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STRACT:OBJECT I VE B iosensors are sensors i n wh i ch b i omo lecu l a r i nteractions are used as sensi ng reac-。
