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长期使用催吐萝芙木(Rauwolfia vomitoria Afzel.,夹竹桃科)根皮水提物治疗良性前列腺增生的安全性风险:一项90天亚慢性毒性研究
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年09月20日 来源:BioMed Research International 2.3
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本综述系统评估了催吐萝芙木(Rauwolfia vomitoria)根皮水提物(RVRAE)长期使用的安全性问题。研究发现,即使低剂量(10 mg/kg bwt)给药90天,也会导致碱性磷酸酶(ALP)显著升高和总胆汁酸(TBA)剂量依赖性降低,并伴随肝脏门静脉区组织学改变和肺绝对重量显著下降及肺泡结构进行性扭曲,表明其存在肝毒性和肺毒性风险,为临床安全应用敲响了警钟。
Rauwolfia vomitoria(催吐萝芙木)作为一种有潜力的植物药,近年来被报道可用于治疗良性前列腺增生(BPH)。这种植物广泛分布于非洲地区,从喀麦隆到塞内加尔,乃至埃及、苏丹、乌干达和扎伊尔等东非国家。其药用历史悠久,根部煎剂被用于镇静助眠,根皮提取物在加纳和尼日利亚被用于治疗黄疸,在科特迪瓦用于治疗尿路感染(UTI),在刚果则用其粉末治疗皮肤疾病。
该植物的药理活性丰富,其根皮中含有的利血平(reserpine)具有降压作用。近期的研究更揭示了其降血糖、抗高血糖、降胆固醇、壮阳、提高免疫力、抗肿瘤以及改善学习和记忆能力等多种功效。特别是其抗BPH的潜力,研究表明其能抑制5-α还原酶,减少前列腺体积,效果与阳性药物非那雄胺(finasteride)相似,且不影响精子数量。
然而,其治疗潜力与毒性争议并存。已有研究报告了其基因毒性和细胞毒性,以及对肝脏、肾脏和中枢神经系统的潜在 adverse effects。这些相互矛盾的证据凸显了进行长期安全性评价的必要性。本研究旨在通过90天的亚慢性毒性实验,全面评估R. vomitoria根皮水提物(RVRAE)的安全性,为其临床应用提供严谨的科学依据。
植物根茎于2023年10月13日采集于加纳中部地区的斯韦德鲁(Swedru)。植物由当地农民以其 vernacular name “Kakapenpen” 初步识别,并经由加纳大学植物标本馆的植物分类学家Mr. Francis Okine Asamoah进行正式鉴定,标本凭证号为11062b。
根部经水仔细清洗后,进行为期2周的避光晒干,随后粉碎成粉末。选择晒干法是基于其成本效益以及对某些植物生物活性成分(如生物类黄酮)保存效果的考量。一千克(1000 g)根皮粉末用4000 mL蒸馏水浸泡24小时,随后加热1小时。提取液经无菌纱布过滤后,残渣再次用3000 mL蒸馏水浸泡24小时,重复上述过程。合并两次提取液,采用冷冻干燥机进行冻干。得到的干燥提取物称重后,密封并于2°C–8°C冰箱中保存直至使用。
Sprague-Dawley(SD)大鼠购自并饲养于诺古奇纪念医学研究所(NMIMR)的实验动物部(DAE)。动物在塑料笼中适应环境7天,室内温度22±3°C,湿度40%–45%,12小时光照/黑暗循环。大鼠自由摄食商用鼠粮和饮水。
所有实验程序均遵循国际动物护理伦理指南、美国国立卫生研究院(NIH)实验室动物护理和使用指南以及加纳大学机构动物护理和使用委员会(UG-IACUC)的指南(批准号:UG-IACUC 040/23–24)。研究采用实验设计,共使用54只成年无特定病原体(pathogen-free)雄性SD大鼠,体重300–400 g。
大鼠采用分层随机化方法分为4组:正常对照组(C组),给予蒸馏水;R. vomitoria根皮水提物(RVRAE)低剂量组(LD, 10 mg/kg bwt);中剂量组(MD, 25 mg/kg bwt);高剂量组(HD, 50 mg/kg bwt)。所有组别均自由摄食。提取物每日灌胃给药,持续90天。
实验结束时,大鼠在密闭舱中使用4%–5%异氟烷(isoflurane)气体麻醉。通过心脏穿刺采集约5 mL血液,分装于EDTA和肝素化离心管中。随后大鼠使用异氟烷在玻璃安乐死舱内实施安乐死。采集的器官包括前列腺、精囊以及肝、肾、心、肺、脾和胰腺等系统器官。器官称重后,用生理盐水冲洗,并置于10%缓冲福尔马林中用于组织学分析。
使用MyBiosource大鼠PSA ELISA试剂盒检测前列腺特异性抗原(PSA)。该试剂盒采用 Sandwich-ELISA 原理。在450±2 nm波长下测量吸光度(OD),OD值与大鼠PSA浓度成正比。
使用Seamaty微流控干式生化分析仪检测19项参数,包括总蛋白(TP)、球蛋白(GLOB)、白蛋白(ALB)、白蛋白/球蛋白比(A/G)、总胆红素(TB)、直接胆红素(DB)、间接胆红素(IBIL)、L-γ-谷氨酰转移酶(GGT)、天冬氨酸氨基转移酶(AST)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)、碱性磷酸酶(ALP)、胆碱酯酶(CHE)、总胆汁酸(TBA)、淀粉酶(AMY)、肌酸激酶(CK)、血尿素氮(BUN)、葡萄糖(GLU)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL)和低密度脂蛋白(LDL)。
使用Mindray BC 5000血液分析仪,采用电阻抗法检测红细胞(RBC)、白细胞(WBC)和血小板(PLT)的计数和大小分布,采用比色法检测血红蛋白(HGB)。
组织经固定后,使用Leica TP 1020组织处理器进行常规石蜡包埋处理。包埋组织经旋转式切片机连续切片,厚度为4 μm,经酒精-二甲苯系列处理,苏木精和伊红(H & E)染色。制备的切片使用Olympus CX23光学显微镜进行检查。
数据采用SPSS Version 29处理。连续变量以均数±标准差(mean ± SD)表示。采用ANOVA确定统计学差异区域,随后进行Bonferroni事后分析以确定存在差异的具体组别。
研究遵循动物福利的“五大自由”原则(免受饥饿和口渴,免受不适,免受疼痛、伤害或疾病,免受恐惧和 distress,表达自然行为的自由)以及3R原则(减少、替代、优化)。
如表1所示,碱性磷酸酶(ALP)和总胆汁酸(TBA)在各组间显示出显著差异。
ALP:对照组(C)值为144.2 ± 29.3 IU,低剂量组(LD)为246.4 ± 66.9 IU(p = 0.008)。事后分析显示C组与LD组、LD组与MD组、以及MD组与HD组之间存在差异。从LD到HD组,ALP呈稳定下降趋势,总体呈现剂量依赖性降低。
TBA:呈现剂量依赖性下降。C组为27.9 ± 7.6 μmol/L,LD组为19.0 ± 5.5 μmol/L,MD组为18.6 ± 4.3 μmol/L,HD组为13.2 ± 3.6 μmol/L。C组与LD组(p = 0.046)、C组与MD组(p = 0.020)、以及C组与HD组(p = 0.004)之间存在显著统计学差异。
其他肝脏参数如白蛋白(ALB)、总蛋白(TP)、球蛋白(GLOB)、A/G比、胆红素(TB, DB, IBIL)、GGT、AST和ALT均无显著变化。
肾功能参数(BUN、肌酐(Crea)、BUN/Crea比、尿酸(UA))在各组间均无显著差异(表2)。
血脂谱显示(表3):
甘油三酯(TG):在C组与HD组之间存在显著降低(p = 0.041)。
低密度脂蛋白(LDL):呈现剂量依赖性增加,C组与HD组之间存在显著差异(p = 0.043)。
总胆固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL)无显著变化。
其他生化 assays 显示(表4):
淀粉酶(AMY):在C组与LD组(p = 0.006)以及LD组与MD组(p = 0.006)之间存在显著差异。
空腹血糖(GLU):在C组与LD组(p = 0.001)、LD组与MD组(p = 0.007)、以及LD组与HD组(p = 0.034)之间存在显著差异。
肌酸激酶(CK)和前列腺特异性抗原(PSA)无显著差异,尽管高剂量组PSA有所下降。
红细胞参数(表5)中,仅血细胞比容(HCT)在C组与LD组之间存在显著下降(p = 0.027)。其他参数如红细胞计数(RBC)、血红蛋白(HGB)、平均红细胞体积(MCV)、平均红细胞血红蛋白量(MCH)、平均红细胞血红蛋白浓度(MCHC)、红细胞分布宽度(RDW-CV, RDW-SD)以及血小板相关参数均无显著差异。
白细胞参数(表6)在所有检测指标中均未显示组间统计学差异。
器官绝对重量和相对重量大多无显著差异(表7)。例外的是肺的绝对重量呈现剂量依赖性下降,且仅在C组与LD组之间存在显著差异(p = 0.029)。肺的相对重量无显著差异。
肾脏(图1):各剂量组肾脏结构相对正常,但可见个别鲍曼囊缺陷(如囊腔消失或增宽)。
肝脏(图2):肝细胞看似正常,但部分门静脉周围结构出现改变。可见门静脉扭曲、拉长,门管区有红细胞和炎症细胞浸润。
肺部(图3):显微照片显示,随着剂量升高,肺肺泡结构出现进行性扭曲。
本研究揭示了R. vomitoria水提物长期给药的安全性担忧,主要集中在肝脏和肺部。
肝脏毒性证据体现在ALP的显著升高和TBA的剂量依赖性降低。ALP升高常与胆道系统障碍相关,而TBA合成减少是肝功能障碍(如肝硬化或肝炎)的标志。组织学观察到的门静脉扭曲和炎症细胞浸润进一步支持了肝损伤的存在。这种肝毒性可能干扰了脂质代谢,表现为TG合成减少和LDL清除受阻导致的LDL水平升高。淀粉酶的变化也提示可能对胰腺功能产生了影响。
肺毒性则表现为肺绝对重量的剂量依赖性下降和组织学上的肺泡结构扭曲。这表明该提取物对肺组织产生了不良影响,其机制需进一步探究。
值得注意的是,肾脏功能参数和组织学并未显示明显毒性,这与一些先前研究结论部分一致。PSA水平的无显著变化但高剂量组下降的趋势,暗示其可能仍具有抗BPH的活性,但安全性问题不容忽视。
不同研究之间肝毒性报告的差异,可能与所用植物部位(本研究为根皮,其他研究有使用叶片)、提取溶剂、干燥方法和给药剂量/时长不同有关。
本研究证明,长期(90天)使用Rauwolfia vomitoria根皮水提物(RVRAE),即使低至10 mg/kg bwt的剂量,也会对大鼠的肝脏和肺部产生 adverse effects,表现为肝功能指标(ALP, TBA)异常、肝脏和肺组织病理学改变以及肺重量下降。因此,该提取物的安全性存在疑问,在使用其治疗良性前列腺增生(BPH)或其他疾病之前,需要对其毒性机制和潜在风险进行更深入的调查。
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