第二节 中药药动学的基本特点
中药化学成分复杂,各种成分的含量也不尽相同,因此中药药动学与单一化学成分的药代动力学存在明显差别。故除中药单体成分之外,中药药动学有其自身的一些基本特点。
一、辨证观
中医药学具有独特的理论体系,与中药药效学研究一样,中药药动学研究必须在中医药思想指导下进行。如“证治药动学”“辨证药动学”等新的假说,丰富和活跃了中药药动学的研究。如通过GC法测定速效救心丸中冰片在冠心病稳定性心绞痛患者体内的血药浓度,从所得药代动力学参数结果分析,冠心病患者的AUC显著增加,Cmax明显高于健康人。由于冠心病心绞痛在中医辨证属胸痹的范畴,患者由于血管狭窄、血液黏度增高、血流减慢,服用冰片后,冰片在其体内的转运速率和代谢速度比在正常人体内慢,结果使得血药浓度增高和AUC值增大。这一药代动力学特征不仅为临床使用冰片提供了剂量参考依据,且证实了“证治药动学”的有关推论。
再如,在探索胃肠动力学与药代动力学关系的过程中,观察了脾虚证大鼠血浆和肠组织中胃动素(motilin,MTL)及其磷酸川芎嗪的药代动力学特征,并用四君子汤反证,探讨“证”“辨证施治”与药代动力学之间的关系。结果表明,在脾虚证、正常和四君子汤治疗组,磷酸川芎嗪均呈现开放型二室模型,脾虚证和正常组间的MTL含量、磷酸川芎嗪的药动学参数及血药浓度差异显著,而正常组和四君子汤治疗组上述指标差异不显著。这表明大鼠的脾虚状态可明显影响磷酸川芎嗪在体内的吸收、分布、代谢和排泄,四君子汤可恢复脾虚大鼠异常的磷酸川芎嗪的药代动力学特性。因脾虚时小肠及血浆MTL含量下降,小肠蠕动减弱,磷酸川芎嗪在小肠停留时间延长,将使吸收靶部位周围的磷酸川芎嗪浓度增高,故在脾虚时磷酸川芎嗪的吸收速率加快,Cmax和AUC显著增加,生物利用度也增高;同时由于脾虚,运化功能减弱,可致磷酸川芎嗪输布和排泄减慢。这一研究结果为“辨证药动学”假说提供了科学依据,也为探明生命科学中自然存在的这种“证”与药代动力学的作用规律提供了新思路。
二、整体观
中药无论是单方还是复方,其药效都是其中多种成分相互作用所产生的综合效应。这些化学成分相互协同或相互拮抗影响中药药动学过程,最终影响中药的药理作用。研究单味药当归与复方药当归芍药散中阿魏酸药代动力学变化规律时发现,将处方量的当归芍药散和当归提取液分别给大鼠灌胃给药,采用HPLC法测定血中阿魏酸的浓度。结果两者阿魏酸的药代动力学过程均符合二室模型,当归芍药散及当归的Tmax、t1/2无较大差异;但当归芍药散的Cmax和AUC较高,CL较低,两者之间均有显著性差异。这种差异性表明,当归在配伍组成当归芍药散后对阿魏酸的体内过程产生较大影响,能明显增加其吸收,提高生物利用度,也说明当归芍药散在临床配伍用药的合理性。因此简单地以单味药来指代整个复方药的药动学参数是不合理的。复方配伍是中医用药的精髓,因而整体观是中药药动学研究应遵循的指导思想。
三、差异性
中药药动学的差异性有中药的种属差异和机体的个体差异。在种属差异方面,由于中药同名异种的存在,导致中药所含化学成分可能存在较大差异。如大黄常用掌叶大黄、唐古特大黄和药用大黄的根及根茎。从掌叶大黄和唐古特大黄中分别提取大黄素进行药代动力学实验,结果发现掌叶大黄中大黄素Cmax为2小时,6小时尿中浓度达高峰;而唐古特大黄中大黄素Cmax 为3小时,8小时尿中浓度达高峰。还发现同为大黄酸,以纯品给药与以药材给药,药代动力学特征有显著差异,前者属一室模型,而后者属二室模型;纯品的分布容积、清除率远大于药材,Tpeak及血药浓度亦有很大差异。另还发现单体大黄酚、芦荟大黄素口服给药即使给药量3倍于其在大黄样品中的含量,也未能测到血药浓度,这表明不同种属的植物所含有的同一成分,其药代动力学特征也存在着显著性差异。
中药药动学的差异性还体现在机体的个体差异方面。除与年龄、性别、精神状态等因素有关外,中医药理论还特别强调个体体质对中药在体内过程的影响。
四、时效关系的不明确性
中药的功效常常是多种成分作用下、相互关联的多种药理效应的综合集成,单一的、重要的药理效应虽有一定代表性和指向性,但有其局限性。一些中药的有效成分可通过药代动力学研究显示有效成分的时效关系,但由于中药及其复方成分复杂和不明确,难于用合适的方法求测其作用的潜伏期、峰效时间及生物半衰期等药代动力学参数。因此在尚无理想的方法揭示中药粗制剂时效关系的情况下,近年来通过中药血清药理学研究,提出多数中药给动物灌胃后1~2小时内采血,可能得到血药浓度较高的“含药血清”。起效较慢的中药灌胃,每日2次,连续给药5天,第6天给药1次之后,可基本达到Css。
五、量效关系的复杂性
某些中药有效成分作用的量效关系比较明确,如附子中去甲乌药碱浓度在1×10-9~5×10-8g/mL范围内,可使蟾蜍离体心脏收缩幅度增加22%~98%,心排出量增加15%~80%,呈明显的量效关系。然而大多数中药尤其是粗制剂,由于方法学的问题或可能存在相互作用的成分,量效关系很难发现。如刺人参皂苷对血压影响的研究,发现刺人参皂苷给大鼠静脉注射10mg/kg可引起MABP下降,而给予30mg/kg、100mg/kg则可以引起大鼠MABP升高。