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HB13对大鼠的一般生殖毒性研究

2016-12-24龚夏实惠晓琳李继洪

广州医药 2016年1期
关键词:孕鼠雌鼠交配

龚夏实 张 彤 李 燕 惠晓琳 李继洪

湖北省医药工业研究院有限公司湖北省药物安全性评价中心(武汉 430061)

HB13对大鼠的一般生殖毒性研究

龚夏实 张 彤 李 燕 惠晓琳 李继洪

湖北省医药工业研究院有限公司湖北省药物安全性评价中心(武汉 430061)

目的 观察HB13对SD大鼠的一般生殖毒性。方法 SD大鼠,雌雄各100只,分为低、中、高剂量组(20、40和80mg/(kg·d))和对照组(0.5%羧甲基纤维素钠溶液),每组25只。雄鼠于交配前28 d给药,雌鼠于交配前14天给药,给药至妊娠第7天。雄鼠交配后处死,孕鼠于妊娠第14天颈椎脱臼处死,观察HB13对雌雄鼠一般情况、生育力和胚胎发育的影响。结果 与对照组相比,HB13高、中剂量组雄鼠给药期体重减轻,睾丸系数及附睾系数增大,异常精子率升高;高剂量组还使雄鼠生育力降低。给予高、中剂量HB13的雌鼠妊娠后体重较对照组减轻,着床后丢失率增高,吸收胎数增加,活胎数减少,连胎子宫重降低;高剂量组HB13还使雌鼠生育率及着床数降低,着床前丢失率升高。结论 HB13低剂量对雌、雄性大鼠无一般生殖毒性;中剂量对孕鼠早期胚胎发育有明显干扰作用;高剂量对雌、雄大鼠生育力有显著降低作用并且对早期胚胎发育有明显干扰作用。

HB13 生殖毒性 大鼠 生育力 胚胎发育

类风湿关节炎(rheumatoid arthritis,RA)是以慢性对称性多关节炎为主要表现的一种全身性疾病,近年来其发病率及致残率呈逐年升高趋势[1-2]。其发病机制一般认为是感染后引起的自身免疫反应,常见症状是关节肿痛,晚期可引起关节的强直、畸形和功能严重受损,对人类的健康和生活质量造成严重影响[3]。HB13作为治疗类风湿关节炎的一类新型非甾体抗炎药物,暂未见其相关的生殖毒理研究报道,本研究拟对HB13的生殖毒性展开研究,为其在临床安全使用提供依据。

1 资料与方法

1.1 动物 5~6周龄SPF级SD大鼠200只(雌雄各半),实验动物生产许可证号:SCXK(湘)2009-0004,实验动物使用许可证号:SYXK(鄂)2009-0023,由湖南斯莱克景达实验动物有限公司提供。饲料为北京科澳协力饲料有限公司提供的专用鼠颗粒饲料,饮水为高压灭菌水。室温20℃~23℃,相对湿度41%~68%,光照为明12 h,暗12 h。

1.2 材料 HB13(批号:10031101,扬子江药业集团有限公司提供,)羧甲基纤维素钠(CMC-Na)(批号: 2010020,湖南尔康制药有限公司提供)。

1.3 实验方法[4-9]将雌雄大鼠各100只随机分为4组,即低、中、高剂量组(20、40和80mg/(kg·d))和溶媒对照组,每组25只,每天灌胃给药。雄性大鼠给药4周后与给药2周的雌鼠以1∶1合笼,合笼期间连续给药,并每日进行阴栓或阴道涂片检查,查到阴栓或精子日定为妊娠第0天,雌鼠继续给药至妊娠第7天。雄鼠交配成功后停药颈椎脱臼处死,称取睾丸和附睾的重量,对附睾中的精子计数并进行精子活力检查和精子形态学检查。2周内未交配成功的雌雄大鼠停药颈椎脱臼处死,交配成功的雌鼠于第14天颈椎脱臼处死,解剖检查,肉眼观察母鼠心、肝、脾、肺、肾、子宫及卵巢有无异常,计数黄体数,活胎、死胎、吸收胎并计算着床数。

1.4 统计学方法 实验数据用SPSS 15.0统计软件进行处理分析。交配率、生育率、受孕率用χ2检验,其余指标用方差分析。

2 结 果

2.1 HB13对雄性大鼠的影响 与对照组比较,高、中剂量组雄鼠体重增长减慢,在给药后体重降低(P<0.01)(见表1);高剂量组雄性大鼠生育率降低(见表2),高、中剂量组的睾丸系数和附睾系数(见表3)、异常精子率均增加(见表4)。

表1 HB13对雄性大鼠体重的影响(±s)

表1 HB13对雄性大鼠体重的影响(±s)

注:与对照比较,*P<0.05,**P<0.01

分组 n 不同给药周数体重(g)0周 1周 2周 3周 4周对照组 25 208.0±7.8 270.0±10.0 328.0±14.6 378.0±20.0 410.0±23.0低剂量组 25 208.0±7.9 269.0±12.3 323.0±18.1 368.0±27.8 400.0±29.4中剂量组 25 208.0±8.2 263.0±10.5 313.0±15.1** 355.0±19.2** 383.0±23.4**高剂量组 25 208.0±8.3 260.0±9.7** 304.0±13.8** 345.0±16.4** 362.0±22.5**

表2 HB13对雄性大鼠交配率和生育率的影响

2.2 HB13对雌性大鼠的影响 与对照组相比,HB13各剂量组孕鼠妊娠给药期体重降低(P<0.05),而孕鼠妊娠停药后,高、中剂量组孕鼠体重降低(P<0.01)(见表5)。高剂量组能降低雌性大鼠受孕率(见表6),使着床数减少(P<0.01),着床前丢失率和着床后丢失率均增高(P<0.01),可吸收胎数增加(P<0.05),活胎数减少(P<0.01),连胎子宫重降低(P<0.01);中剂量组雌鼠着床后丢失率增高(P<0.01),吸收胎数增加(P<0.05),活胎数减少(P<0.01),明显干扰孕鼠早期胚胎发育。(见表7、表8)

表3 HB13对雄性大鼠睾丸和附睾的影响(±s)

表3 HB13对雄性大鼠睾丸和附睾的影响(±s)

注:与对照比较,*P<0.05,**P<0.01

分组 n 睾丸重量(g) 睾丸系数(%) 附睾重量(g) 附睾系数(%)对照组 25 3.52±0.276 0.85±0.085 0.88±0.079 0.21±0.019低剂量组 25 3.51±0.268 0.87±0.084 0.92±0.132 0.23±0.035中剂量组 25 3.57±0.270 0.92±0.118* 0.92±0.117 0.23±0.026*高剂量组 25 3.66±0.299 0.98±0.097** 0.95±0.136 0.25±0.030**

表4 HB13对雄性大鼠精子形态的影响(±s)

表4 HB13对雄性大鼠精子形态的影响(±s)

注:与对照比较,*P<0.05,**P<0.01

分组 n 无定形(‰) 无钩(‰) 香蕉形(‰) 双头(‰) 尾折形(‰) 异常精子率(‰)对照组 25 3.00±1.73 0.90±1.12 0.80±1.07 0.00±0.00 3.30±1.99 8.20±3.03低剂量组 25 2.00±1.55 3.30±2.10** 1.10±1.12 0.00±0.00 3.40±2.71 9.80±1.71中剂量组 25 3.60±1.66 2.60±1.64** 1.30±1.28 0.00±0.00 4.00±2.49 11.40±3.40**高剂量组 25 5.00±2.56* 2.60±2.18** 1.20±1.13 0.10±0.40 5.20±2.49* 14.20±4.39**

表5 HB13对孕鼠体重的影响(±s)

表5 HB13对孕鼠体重的影响(±s)

注:与对照比较,*P<0.05,**P<0.01

分组 n妊娠后不同天数体重(g)第0天 第3天 第5天 第7天 第10天 第14天对照组 24 283.0±19.8 307.0±19.6 315.0±21.1 323.0±21.1 342.0±23.1 363.0±24.3低剂量组 20 269.0±14.6* 292.0±12.2* 301.0±11.6* 309.0±13.3* 328.0±13.9 354.0±18.6中剂量组 20 265.0±19.3* 280.0±17.9* 287.0±17.4** 293.0±16.3** 313.0±13.6** 337.0±16.1**高剂量组 8 264.0±13.0* 271.0±12.5* 281.0±17.7** 283.0±15.7** 308.0±14.6** 323.0±16.0**

表6 HB13对雌性大鼠交配率和受孕率的影响

3 讨 论

环氧合酶(COX)是由花生四烯酸合成前列腺素过程中的限速酶。目前,已发现由不同基因编码的COX-1、 COX-2、COX-3,COX-2在妊娠中具有非常重要的作用,在妊娠期,主要存在于子宫平滑肌和子宫内膜细胞,分别具有诱发分娩和维持妊娠的作用,同时,COX-2产生的前列腺素I2(PG I2)、前列腺素E2(PGE2)在受精、卵裂、胚囊植入过程中均发挥重要作用,能启动和维持产程[10-11]。

HB13为治疗类风湿性关节炎的非甾体抗炎药,其疗效主要源于其对COX-2的抑制。本实验中,中剂量组对大鼠给药期体重和雌鼠妊娠后体重均有减轻作用,对孕鼠早期胚胎发育有干扰作用;高剂量组对大鼠给药期体重和雌鼠妊娠后体重均有减轻作用,对雄性大鼠生育率和雌性大鼠受孕率有降低作用,对孕鼠着床和胚胎形成及发育有干扰作用。其原因,可能是HB13对COX-2的抑制,从而对雌鼠的生殖过程产生了影响。但暂未见非甾体抗炎药对雄鼠生殖影响的相关报道,其原因有待进一步研究。

当在HB13小于20mg/(kg·d)剂量下,对大鼠生殖器官发育、交配行为、精子和卵子的发育成熟、受精卵着床前、后丢失率及活胎的生长发育等均无明显损害作用;因此在小于20mg/(kg·d)剂量下使用比较安全。

表7 HB13对孕鼠排卵和着床的影响(±s)

表7 HB13对孕鼠排卵和着床的影响(±s)

注:与对照比较,*P<0.05,**P<0.01

分组 n 黄体数 着床数 着床前丢失率(%) 着床后丢失率(%)对照组 24 19.10±3.39 16.00±2.68 15.00±11.31 6.90±8.71低剂量组 20 20.70±2.36 15.40±4.38 24.00±23.71 10.60±11.74中剂量组 20 20.00±4.19 15.00±2.78 22.80±16.70 43.80±34.75**高剂量组 8 18.90±5.33 7.50±4.66** 58.90±27.41** 85.90±18.12**

表8 HB13对孕鼠胚胎的影响(±s)

表8 HB13对孕鼠胚胎的影响(±s)

注:与对照比较,*P<0.05,**P<0.01

分组 孕鼠数(n) 死胎数(只) 吸收胎数 活胎数 连胎子宫重(g)对照组24 0 1.10±1.36 14.90±2.76 12.59±2.04低剂量组 20 0 1.40±1.27 14.00±4.21 11.73±3.53中剂量组 20 1 6.60±5.61* 8.40±5.32** 8.09±4.13**高剂量组 8 0 6.10±3.87* 1.40±1.60** 2.23±1.65**

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General reproductive toxicity of HB13 on rats

Gong Xiashi,Zhang Tong,Li Yan,et al.Hubei Center for Safety Evaluation of Drugs,Hubei Pharmaceutical Industry Research Institute Co.Ltd,Wuhan 430061,China

Objective To study the general reproductive toxicity of HB13 in SD rats. Methods SD rats,100 females and 100 males,were divided into low,medium and high dose groups 20,40 and 80mg/(kg·d)and the control group(0.5%CMC-Na),The rats were given HB13 for 28 days in male rats and 14 days in female rats respectively before mating,and then mated.The HB13 treatment continued until the 7th day of pregnancy.When the female rats were confirmed pregnant,the male rats were executed and the female rats were executed on the 14th day of pregnancy.Then we can observe the effect of HB13 on fertility and embryonic development in rats. Results Compared with the control group,the body weight of medium,high dose group reduced significantly,the coefficient of testicular and epididymis,abnormal sperm rate increased significantly.High dose group of HB13 also made the fertility of male rats decline;The body weight,live births uterus weight(including the fetus)of pregnant rats in high and medium group decreased significantly.At the same time,the rate of lost oosperm and absorbed embryo increased.The high dose group of HB13 can also reduce the fertility of female rats. Conclusion The low dose group of HB13 didn't have general reproductive toxicity in rats,the medium dose group impaired early embryonic development,but the high dose group can significantly reduce the fertility of both male and female rats,and can impair the development of embryonic.

HB13;Reproductive toxicity;Rat;Fertility;Embryonic development

10.3969/j.issn.1000-8535.2016.01.007

2015-07-29)

龚夏实,E-mail:gxs_530@sina.com

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