肝、肾功能损伤对药物代谢的影响.doc

实验21 肝、肾功能损伤对药物代谢的影响丛伟 方珊 张丹红 指导老师：谢强敏（浙江大学医学院临床医学三系3C班第7组 3041831070）摘要 目的 了解肝、肾功能损伤对药物代谢的影响。方法 腹腔注射硫喷妥钠溶液（0.12ml/10g）后，观测肝损伤组小鼠和正常组小鼠翻正反射消失和恢复的时间以及肝脏表面的变化；正常家兔和肾损伤家兔分别耳缘静脉注射苯酚磺酞（PSP），一段时间后测得血浆药物浓度，计算药动学参数。结果 正常小鼠进入翻正反射消失的时间为 2.861.06 min，大于肝损伤小鼠进入翻正反射消失的时间2.130.75 min（P0.05）；正常小鼠翻正反射消失到恢复的时间为 28.4755.45 min，小于肝损伤小鼠翻正反射消失到恢复的时间84.5255.95 min（P0.01）。正常家兔在给药后2min、5 min、10 min、15 min、20 min、25 min的PSP分别为30.104.57 mg/ml、22.372.57 mg/ml、17.332.15 mg/ml、13.452.90 mg/ml、11.682.48 mg/ml、9.912.76 mg/ml，肾损伤家兔在给药后2min、5 min、10 min、15 min、20 min、25 min的PSP分别为32.395.93 mg/ml、26.353.81 mg/ml、21.961.87 mg/ml、18.321.76 mg/ml、16.622.48 mg/ml、15.223.62 mg/ml，两者只在15min时有显著性差异（P0.05）。正常家兔和肾损家兔的k值分别为0.0480.012 min-1和0.0320.015 min-1，两者无显著性差异；正常家兔和肾损家兔的t1/2值分别为15.564.78 min和25.6711.89 min，两者无显著性差异；正常家兔和肾损家兔的Vd值分别为0.0410.005 ml/kg和0.0260.005 ml/kg，两者相比有显著性差异（P0.05）；正常家兔和肾损家兔的CL值分别为0.00190.0005 ml/(kgmin)和0.000780.00024 ml/(kgmin)，两者相比有显著性差异（P0.05）。结论 肝脏损伤使硫喷妥钠的生物转化受阻，小鼠翻正反射消失到恢复的时间变长；肾脏损伤使PSP的排泄速率减慢，k减小，t1/2缩短，CL减小。关键词 肝 肾 硫喷妥钠 苯酚磺酞1 材料和方法1.1 实验动物 小鼠 家兔1.2 药品 4g/L sodium thiopental溶液 10%四氯化碳溶液，6g/L PSP溶液，60g/L升汞溶液，200g/L氨基甲酸乙酯溶液或10g/L sodium pentobarbital溶液，稀释液（0.9% NaCl 29ml +1 mol/L NaOH 1ml），10 g/L 肝素钠溶液1.3 器材 天平，离心机，7200型数字式分光光度计1.4 建立肝脏损伤模型：试验前24h用10%四氯化碳溶液0.2mL/10g皮下注射，损伤小鼠肝功能。（实验室已事先造模）；建立肾损伤模型：验前48h家兔皮下注射60 g/L 升汞溶液 0.2ml/kg，至实验开始时该兔的肾功能已明显受损。1.5 肝损伤实验：1.5.1 称重、做标记，腹腔注射Sodium Thiopental溶液（4g/L）0.10ml/10g体重1.5.2记录进入翻正反射的时间；记录翻正反射的消失到恢复的时间处死小鼠，解剖肝脏，肉眼观察正常小鼠和肝损小鼠肝脏的病理变化（表面颜色和颗粒）。1.6 肾损伤实验1.6.1 称重；麻醉：乌拉坦5ml/kg(iv)；固定动物；手术暴露颈动脉，动脉插管；静脉注射肝素钠（1ml/kg）抗凝；静脉注射PSP(0. 5ml/kg)；从插管取血1.01.5ml（注射PSP后2、5、10、15、20、25min）；分离血浆（6次取血完毕后一起离心分离）；取血浆0.2ml加稀释液（已配好）3.0ml，摇匀；用分光光度仪比色测定：取PSP标准液（4mm, 2mm , 1.0mm , 0.5mm）及蒸馏水各4.65ml，分别加入0.15 ml 1 mol/L NaOH溶液，用7200数字式分光光度仪在波长520 nm 处测定PSP含量。先用稀释液调0，然后测定稀释后血浆的吸光度。算出平均吸光系数，利用不同浓度的PSP标准液计算吸光度与 PSP浓度的线性关系，得到吸光系数M=8.13（此项实验中心已事先测定）。在波长520nm处测定PSP含量。先用稀释液调零，然后测定稀释血浆的吸光度。将测定的结果乘以8.13，再乘以稀释倍数16倍，即为PSP的血浆浓度。将PSP浓度（C）换算成lnC。将时间t作为x轴，lnCt作为y轴，用直线回归分析法处理数据（用EXCEL软件中的LINEST ，INTERCEPT函数）。求得截距（a=lnC0）及斜率（b=- k ），再计算C0、k，T1/2，CL和Vd。1.6.2插管注射PSP后2、5、10、15、20、25min所取血浆的稀释液的吸光度.3 结果3.1 正常小鼠进入翻正反射消失的时间为 2.861.06 min，大于肝损伤小鼠进入翻正反射消失的时间2.130.75 min（P0.05）；正常小鼠翻正反射消失到恢复的时间为 28.4755.45 min，小于肝损伤小鼠翻正反射消失到恢复的时间84.5255.95 min（P0.01），见表1。表1 Sodium Thiopental诱导正常小鼠与肝功能受损小鼠麻醉维持时间的比较组别剂量动物数进入翻正反射消失的时间（min）翻正反射消失到恢复的时间（min）正常0.24102.861.0628.4755.45肝损0.21102.130.7584.5255.95注：采用T检验，P0.05 P0.01 VS 正常小鼠3.2 正常家兔在给药后2min、5 min、10 min、15 min、20 min、25 min的血浆吸光度分别为0.2310.035、0.1720.020、0.1330.017、0.1030.022、0.0900.019、0.0760.021，肾损伤家兔在给药后2min、5 min、10 min、15 min、20 min、25 min的血浆吸光度分别为0.2490.046、0.2030.029、0.1690.014、0.1410.014、0.1280.019、0.1170.028，两者只在15min时有显著性差异（P0.05）；正常家兔在给药后2min、5 min、10 min、15 min、20 min、25 min的PSP分别为30.104.57 mg/ml、22.372.57 mg/ml、17.332.15 mg/ml、13.452.90 mg/ml、11.682.48 mg/ml、9.912.76 mg/ml，肾损伤家兔在给药后2min、5 min、10 min、15 min、20 min、25 min的PSP分别为32.395.93 mg/ml、26.353.81 mg/ml、21.961.87 mg/ml、18.321.76 mg/ml、16.622.48 mg/ml、15.223.62 mg/ml，两者只在15min时有显著性差异（P0.05）；正常家兔在给药后2min、5 min、10 min、15 min、20 min、25 min的lnCt分别为3.400.15、3.100.12、2.850.13、2.580.22、2.440.21、2.260.30，肾损伤家兔在给药后2min、5 min、10 min、15 min、20 min、25 min的lnCt分别为3.460.18、3.260.14、3.090.09、2.900.10、2.800.15、2.700.25，两者只在15min时有显著性差异（P0.05），见表2、图1。表2 家兔静脉注射PSP后不同时间的血浆浓度 参数取血时间2510152025吸光度，A正常0.2310.0350.1720.0200.1330.0170.1030.0220.0900.0190.0760.021肾损0.2490.0460.2030.0290.1690.0140.1410.0140.1280.0190.1170.028PSP浓度，Ct(mg/ml)正常30.104.5722.372.5717.332.1513.452.9011.682.489.912.76肾损32.395.9326.353.8121.961.8718.321.7616.622.4815.223.62lnCt(y)正常3.400.153.100.122.850.132.580.222.440.212.260.30肾损3.460.183.260.143.090.092.900.102.800.152.700.25注：采用T检验，P0.05 P0.01 VS 正常家兔3.3 正常家兔和肾损家兔的k值分别为0.0480.012 min-1和0.0320.015 min-1，两者无显著性差异；正常家兔和肾损家兔的t1/2值分别为15.564.78 min和25.6711.89 min，两者无显著性差异；正常家兔和肾损家兔的Vd值分别为0.0410.005 ml/kg和0.0260.005 ml/kg，两者相比有显著性差异（P0.05）；正常家兔和肾损家兔的CL值分别为0.00190.0005 ml/(kgmin)和0.000780.00024 ml/(kgmin)，两者相比有显著性差异（P0.05），见表3。表3 正常家兔与肾功能受损家兔的药动学参数比较 参数正常家兔肾损家兔k(min-1)0.0480.0120.0320.015t1/2 (min)15.564.7825.6711.89Vd(ml/kg)0.0410.0050.0260.005CL ml/(kgmin)0.00190.00050.000780.00024注：采用T检验，P0.05 P0.01 VS 正常家兔4 讨论4.1 肝脏的生物转化是巴比妥类药物消除的的主要方式之一。硫喷妥钠是脂溶性极高的药物。脂溶性高的巴比妥类血浆蛋白的结合率高，由肾小球滤过较少，也易被肾小球再吸收，其主要消除方式由肝药酶代谢，因此肝脏损伤极易使硫喷妥钠的生物转化受阻，从而使小鼠的睡眠时间延长。14.2 CCl4引发机体产生的自由基的代谢紊乱会引起脂质过氧化产物的积累，进而促进肝细胞的直接死亡或者凋亡。其中，羟基自由基是促使肝细胞凋亡的重要体内物质。24.3 从本实验结果看出，肝损小鼠麻醉维持时间较正常小鼠明显延长。究其原因，主要由于，麻醉维持时间则取决于血浆中麻醉药浓度维持时间，CCl4导致大量肝细胞死亡或凋亡后，肝损小鼠肝脏生物转化药物效率降低，血浆中药物消除速率减慢，因此麻醉时间延长。4.4 汞导致肾等组织中的细胞的质膜、线粒体膜及微粒体膜系统出现了明显损伤，使肾功能受损。3PSP静脉注射后迅速分布全身，其血浆浓度与各组织器官的浓度之间保持动态平衡，此时整个机体可视作单一房室，即一室模型。PSP主要经