血清药理学方法在中药研究中的进展

1 / 9 血清药理学方法在中药研究中的进展 【摘要】 血清药理学是指用含有药物成分的血清施加于体外实验反应体系的一种半体内实验方法。目前已经广泛运用于对中药复方的药理作用和作用机理的探讨。本文论述了血清药理学方法研究的现状及进展，并结合作者的思路，对中药药理学的研究进行展望。 【关键词】 血清药理学；中药研究；半体内实验；评价；展望 血清药理学是日本学者 在年第一届和汉医药学会上首次提出的。年，日本国东京都医院的田代真一正式提出了 “ 血清药理学 ” 的概念。它是指将 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。 年以后，血清药理学开始在我国受到从事中药研究人员的关注。该方法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，它克服了中药粗制剂直接进行体外实验的缺点，其结果的可信度明显优于中药粗制剂直接用于体外实验。而且它结合了现代化学、微生物学、分子生物学、药理、临床等学科，血清药理研究方法不断地被应用于一些中药及西药的药理学2 / 9 研究，并取得了一定的进展。本文就 血清药理学在我国的研究进展、应用、评价及研究展望做一综述。 血清药理学的产生 随着中药复方药理研究的逐步深入，要求研究者把研究水平提高到细胞、亚细胞甚至分子水平，不少科研需要在离体实验中进行。离体试验的开展，使中药复方的研究必须借助一个载体。年，在第一届和汉医药学会上，日本学者 提出了给动物灌服中药，在一定的时间里，用含药血清代替煎剂或粗提物进行体外实验的设想。其后，日本国立京都医院的田代真一，又于年和年两次撰文，提出了 “ 血清药理学 ” 和 “ 血清药化学 ” 的概 念（见图），自此有关中药血清药理学的研究逐步展开。 血清药理学在我国的研究现状 血清药理学的时效关系研究 利用含药血清来评价药效，何时能够采集到含药量较高的血清，找出给药后的最佳采血时间以避免由于药效物质代谢消耗或尚未吸收造成的假阴性结果，是非常重要的问题。由于血清中确切的药效成分并不清楚，因此往往以药效指标来评判给药时间和采血时间的优劣，即 “ 时效关系 ” 的研究。研究者们对不同给药时间和采血时间的药效进行了研究。 3 / 9 给药时间上，目前常用的方法有：次给药，或间隔 给药，或 每天次，连续 。王宁生认为，根据药动学理论，固定给药时间的间隔，相同剂量多次重复给药后，血浆药物浓度达到稳态浓度，并将在此浓度下不同采血时间取得的含药血清进行实验，均表现较高且相似的药理作用强度。孟李等对复方丹参血清对中性粒细胞释放活性氧的影响进行研究，探讨含药血清制备方法的实验，也证实了此观点。说明同一给药方案连续数日给药较次给药有明显差异，可能与药物诱导机体产生内源性生物活性物质有关。此结论目前已形成共识。 采血时间上，较理想的采血时间应在血药浓度的高峰期。蒙一纯等 认为，根据实验动物消化生理特点和中药吸收、生物转化特点确定采血时间范围是十分合理的。如大鼠一般 可达血药浓度峰值，此时血清即为含药血清；时间延长将有部分药物成分发生转化，成为药物代谢血清。一般采血时间多集中在末次给药后 至 间。由于中药复方给药后，不同药物达峰时间不同，故对于采血时间很难有统一标准。如周明眉等发现，头风饮给药后 的抑制血小板释放比给药后其它时间作用强大，提出给药后 为最佳采血时间。李仪奎通过对个药物达峰时间统计后提出药后 4 / 9 采血较为合理。包金凤等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。但是，李仪奎等在对大量的中药药物代谢动力学参数进行分析后，提出一种通行的方案，即每天给药次，连续 ，末次给药后 采血，称为 “ 通法 ” 。这有利于节约财力、人力和时间。 血清药理学的量效关系研究 给药剂量目前尚无定论，其量的大小主要取决于：一是动物的给药量，在一定程度上，给药量愈大则血清中的含药量愈高；二是培养体系或反应体系中的含药血清浓度 ，血清浓度愈高则药量愈大。但因含药血清加入体外反应体系后，浓度被稀释，使反应体系药物浓度达不到在体条件下的药物浓度。王力倩等提出用给药剂量等于临床用量乘以动物等体表面积系数、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。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，由于培养体系中血清浓度的增减是有限的（血清浓度过高会对细胞产生毒性作用，在研究含药血清抑制细胞增殖或促细胞凋亡作用时，有可能得出假阳性结果）。杨彦芳等认为应以临床等效剂量为基准，注意药物浓度，对于 过高剂量（如临床等效剂量的倍、倍）所得到的阳性结果，在作结论时应慎重或留有余地。故相对固定含药血清浓度，通过改5 / 9 变动物给药量来调整药物血清的含药量，是一种较为现实的方法。 血清药理学实验方法在我国科学研究中的应用 血清药理学实验方法在中药新药研制中的应用 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。主要表现在以下几个方面： 在体外药理学实验中，进一步验证和评价药 物的疗效，运用含药血清对有效药物和或药物的有效成分进行初步筛选； 血清药理学与血清药化学、中药分析化学、中药药动学，尤其是中药胃肠药动学、中药血清药动学、中药证治药动学等相结合，将有利于药物有效成分或部位的寻找和鉴定； 对药物的制剂工艺进行比较和筛选； 对药物的作用机理做更深入的研究。 血清药理学在方剂药动学（）的应用 黄席等将证治方剂药动学中的复方方剂药动学修正为复方效应成分动力学假说。其方剂血清靶成分也是探索复方的药效成分物质基础的。不仅如此，还研究靶成分在机体内的药时曲线、数学模型，其参数可直接指导临床用药，进行治疗药物监测（），从而有力地提高疗效，因此是单纯方剂药效物质基础探索的深入和发6 / 9 展。而血清药理学研究过程是服用方剂后进行含药血清的体外药效学实验，通过探讨与方剂疗效相关的成分间接地阐明药效物质。 血清药理学方法在肿瘤研究中的应用 离体实验是研究中药抗肿瘤机理的重要方 法之一。对于抗肿瘤复方中药来说，在其配伍的多种中药的血清中的有效成分的定量分析检测尚未见突破性的进展情况下，血清药理学方法是抗肿瘤复方研究的一条行之有效的途径。 目前，此法被广泛用于中药抗肿瘤机理研究。研究层面包括肿瘤细胞增殖与细胞周期的调节、肿瘤细胞凋亡及分化的诱导、肿瘤细胞基因表达及端粒酶活性调控等方面。 血清药理学方法在神经药理学研究中的应用 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。 对血清药理学实验方法的评价 血清药理学的优势 血清药理学因其方法学上的特点使其在中医学的研究中已显示出一定的优势： 从中药复方本身来讲，可克服体外实验不能直接观察到的复方经体内胃肠吸收、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7 / 9 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，从而推动中医药现代化的进程； 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； 可以用来验证一些中医学的基础理论。如君臣佐使、中药配伍理论及一些中医基础理论的实际价值，有助于为中医理论的现代化研究提供依据。 血清药理研究方法存在的不足 在血清药理研究方法的理论依据方面：该方法建立的理论依据不足主要包括： 从胃肠吸收的中药有效成分在体内是进入血浆，而非血清； 凝血过程有一系列酶生成，同时刺激白细胞释放溶酶，这些酶可能降解某些中药成分； 凝血酶刺激血小板与白细胞释放大量生物活性物质； 凝血过程伴有纤溶、补体、激肽等系 统活化； 制备与灭活血清过程会导致中药成分与中药介导体内释放物质损失。使用指纹图谱分析与抗白血病细胞增殖实验表明利用血清药理方法可能带来错误结论。应加强中药多层次半体内实验研究，其中血浆药理方法可能能避免血清药理方法的弊病。 在血清供体动物的选择方面：按照血清药理8 / 9 学的初衷，为较准确地再现在体实验的整个过程，离体组织（细胞）的供体动物和含药血清的供体动物须有同质性。除在种属、年龄、性别、体质量等方面外，供体动物是否造模即是否处于相同的生理病理状态也是不容忽视的影响因素： 不 同生理、病理状态对血清中含药成分的影响。科学家们进行了多项比较性研究，揭示出在不同生理、病理或遗传背景的基础上，不同人群对同一种药物的药代动力学参数有不同的特点； 不同证型对药物浓度影响。樊亚萱等根据中医辨证论治理论提出的证治药动学假说，认为：同一药物不同 “ 证 ” 的药代动力学参数经统计学处理有显著差别，明显影响药物疗效和毒性反应，经用辨证施治后，差别可消失或减轻。 在动物病理模型的制备方面：大多数血清药理学研究者均采用正常动物的含药血清。但是，中药复方进入生理状态下动物机体与进入病理状态 下的动物，其体内过程是不完全一致的。其消化吸收，体内分布，生物转化及排泄均可能有差异，也可能产生不同的内源性活性成分。如果研究的是方药的治疗效应，有学者认为，应当采用相应的动物病理模型制备含药血清，会有较强的说服力。 在中药作用机理方面：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是非常有趣味。例如某些中药的9 / 9 粗提物无效，而其含药血清却有效；而另一些中药粗提物有效，但其含药血清却无效。这些实验结果从一个侧面提示，某些中药是原药成分起作用， 而有些中药则可能是其药物成分在机体作用下形成的代谢产物或药物的多种成分相互作用后产生的新的生理活性物质在起作用。 展望 目前，血清药理学已经应用到越来越多的研究领域中，为中药复方的研究方法开辟了研究思路，拓宽了研究领域，能较