■文·图/江苏省南京市鼓楼区第一中心小学六(4)班 章茗之
■指导教师/谢晨曦
爸爸有颈椎病,针灸、按摩效果都不太好,每次发作,只好服用止痛药。有一天,爸爸的老师南京大学朱教授来家里玩,看到爸爸服用扶他林缓释片,说这类药止痛效果虽好,但有副作用,长期服用的话,最好和甘草一起。甘草可以有助于减少长期服用扶他林止痛药而产生的副作用。
我上网查了《中国药典》,里面记载着甘草“清热解毒,调和诸药,缓解药物毒性、烈性”。甘草还有“解毒之王”的美称,“生用最长于解毒,能解百药之毒以及疮疡热毒”。但是,甘草的“解毒”作用能不能减少扶他林的副作用呢?朱伯伯邀请我在暑假里到他的实验室做些研究。
爸爸服用的扶他林缓释片化学名叫双氯芬酸钠,主要用于止痛,治疗急慢性关节炎、扭伤、劳损等软组织损伤,但是有胃烧灼感、恶心等胃肠道反应,严重时甚至会造成消化道溃疡、出血。
在药物的研发过程中,常常要用动物实验来验证药物的效果,就是在给予动物药物后,观察其生理指标的变化,来验证药效。
为安全起见,朱伯伯请他的学生刘姐姐帮我操作对动物的实验。我们从药店买来了甘草饮片、扶他林缓释片,朱伯伯的实验室有实验所需的动物、仪器和必要的试剂。甘草发挥作用的主要成分是甘草酸,100克甘草饮片经过煎煮,大约可提取3克甘草酸。甘草酸与双氯芬酸钠1∶1配比后,形成我们的实验药品。
甘草饮片
扶他林缓释片
量筒、烧杯、研钵等
足趾容积测量仪
实验材料主要有大鼠、甘草饮片、扶他林缓释片、卡拉胶、游标卡尺。
(1)我在家里先对药品进行了前期的处理和加工,在研钵中将2片扶他林缓释片捣碎。
(2)把买来的50克甘草饮片加入300毫升水,浸泡半小时后,煎煮2小时,浓缩至150毫升,备用。
(3)把捣碎的扶他林缓释片用150毫升生理盐水溶解,另取2片扶他林缓释片捣碎,用150毫升甘草浓缩液溶解。
(4)把以上处理过的药品带到实验室,刘姐姐取来9只体重为180~200克的大鼠,随机分为3组。第一组采用灌胃的方法灌2毫升生理盐水,第二组灌入2毫升生理盐水溶解的扶他林溶液,第三组灌入2毫升甘草浓缩液与扶他林缓释片的混合物。
灌胃60分钟后,用足趾容积测量仪测大鼠右后足趾体积,用游标卡尺测大鼠右后足趾厚度。测量后,用注射器向大鼠右后足趾皮下注射0.1毫升卡拉胶,让它产生炎症。卡拉胶在科学实验中被用于人为引发组织炎症,卡拉胶被人体摄入后,会激发“坏死因子”,刺激并诱发身体产生炎症。
将扶他林缓释片捣碎
甘草饮片煎煮浓缩2小时,过滤
致炎3小时后,再次测量大鼠右后足趾体积,用游标卡尺测大鼠右后足趾厚度。将前后测到的数据用公式计算体积肿胀率和厚度肿胀率(结果见表1),通过足趾肿胀率及足趾肿胀抑制率判断药物抗炎活性。
从表1可以看出,仅灌入生理盐水的大鼠在致炎后,足趾体积肿胀率和足趾厚度肿胀率接近50%;灌服生理盐水溶解的扶他林溶液的大鼠足趾体积肿胀率和足趾厚度肿胀率接近30%,说明扶他林有较好的抗炎效果。而灌入扶他林和甘草浓缩液混合物的大鼠足趾体积肿胀率和足趾厚度肿胀率均再度有所下降,说明甘草有加强扶他林抗炎效果的作用。
大鼠灌胃给药
游标卡尺测大鼠右后足趾厚度
表1 大鼠足趾肿胀情况表
上面实验用过的大鼠。
刘姐姐将上面实验用过的大鼠在3小时后致其死亡,解剖并取出鼠胃,肉眼观察胃黏膜损伤情况。无病变计0分,出血点长度小于1毫米的计1分,1~2毫米计2分,2.1~3毫米计3分,3.1~4毫米计4分,大于4毫米计5分。损伤宽度超过1毫米时,将计分按宽度的毫米数加倍。
生理盐水组
扶他林组
扶他林+甘草组
表2 小鼠胃黏膜损伤情况表
从表2和图片可以看出,没有服用扶他林的大鼠胃黏膜完好无损,扶他林组的大鼠则有较为显著的损伤情况,而服用甘草浓缩液与扶他林混合物的大鼠,胃黏膜虽然也有损伤,但比单服用扶他林的大鼠的损伤程度明显小很多,证明甘草确实有保护胃黏膜的作用,可以减少服用扶他林产生的副作用。
冰醋酸致小白鼠疼痛扭体反应
小白鼠、冰醋酸。
刘姐姐取9只小白鼠,随机分为3组,第一组采用灌胃的方法灌入0.2毫升生理盐水,第二组灌入0.2毫升生理盐水溶解的扶他林,第三组灌入0.2毫升甘草浓缩液与扶他林的混合物,连续给药3天。
第3天灌胃给药后1小时,给各组小白鼠腹腔注射0.6%冰醋酸0.2毫升,观察记录小白鼠在15分钟内的扭体次数。
如右图所示,小白鼠出现腹部收缩、躯体扭曲、后肢伸展及蠕动等,视为疼痛致扭体反应。
从结果可以看出,扶他林对小白鼠扭体的次数有明显减少,有较好的镇痛作用。而扶他林与甘草合用,小白鼠的扭体次数有了进一步减少,说明甘草有增强镇痛作用的功能。
表3 小白鼠扭体次数统计表
在朱伯伯和刘姐姐的帮助下,我验证了甘草在抗炎、镇痛及减少对胃黏膜毒性方面的作用。这是我第一次接触动物实验,对一切都很好奇,在实验过程中也产生了很多疑问,为此我请教了朱伯伯。
朱伯伯说甘草提取液中含有一种叫甘草酸的物质,在体内水解后释放的葡萄糖醛酸可与扶他林体内代谢后产生的羧基、羟基化合物结合,从而减少扶他林的副作用。
朱伯伯说不同的药品都有着严格的使用剂量,吃多了会有副作用,吃少了又发挥不了药效。他根据扶他林说明书上的剂量换算给老鼠灌胃的用量,并选择甘草酸与扶他林1∶1的配比用于实验。
朱伯伯说大鼠的体积比小鼠大,更容易观察到它足趾肿胀的情况,胃也要比小白鼠大得多,更容易观察胃黏膜损伤的情况。而小白鼠太小,用放大镜也不容易找到胃壁上的小孔。
朱伯伯说可以对药物做“剂型”上的改造,比如将扶他林做成“乳剂”,在病痛处涂抹,通过皮肤直接吸收到血液里,可以避免口服时产生的胃肠道副作用。