中药剂学：天花粉蛋白

【中文名】天花粉蛋白
【英文名】
【其他名称】
【化学名称】
【分子式】
【分子数量】
【物理性质】
【孕10 ~ 20天每只小鼠皮下注射0.2mg，5天后解剖，记录胎仔总数和死胎数(包括吸收点)。有效率在75%以上。对妊娠30天以上的5只犬进行0.5 mg/kg的肌肉注射，这可以命名为胎犬死亡并分娩。每只孕14天左右的家兔肌肉注射4毫克或阴道内注射32毫克，5 ~ 7天后剖腹。I .通过一日花粉粗提物在孕妇体内的分布和排泄试验，间接荧光标记抗体法跟踪不同时间天花粉蛋白抗原在孕鼠体内的分布动态，恒河猴和人流产胎盘的病理观察和临床病理现象分析，以及天花粉蛋白对体外培养的人胎盘绒毛膜滋养层细胞形态和功能损伤的观察， 天花粉蛋白引产前后血清绒毛膜促性腺激素(双抗体免疫法)和尿孕烷二醇和雌三醇(气相色谱法)的研究结果，抑制内源性前列腺合成对天花粉蛋白引产的影响等。 ，相互验证，可以概括为:天花粉蛋白直接作用于胎盘滋养层细胞，具有一定的细胞特异性；可使胎盘绒毛滋养层细胞选择性变性坏死，解体的细胞碎片残留在血窦内引起凝血，导致循环障碍，进一步发生大面积组织坏死:胎盘绒毛的损伤体现在功能方面，即绒毛膜促性腺激素和类固醇激素迅速降至先兆流产的临界水平以下。由于胎盘形态和功能的严重损害，破坏母体和胎儿内分泌联系的代谢物交换导致胎儿死亡，并假设前列腺素合成可能通过未知机制增加，这将启动子宫。天花粉蛋白能增强小鼠离体子宫、家兔在体子宫和慢性子宫瘘的收缩作用，提高子宫对垂体后叶素的敏感性。因此认为天花粉蛋白能直接兴奋子宫平滑肌，这也可能是导致流产的因素之一。注射天花粉蛋白可促进妊娠晚期胎鼠分娩，增强其子宫自发活动。该药可增加孕鼠子宫内PGF2α的含量，但对动物血浆和子宫内孕酮的浓度无明显影响。可见该药对子宫内PGF2有促进作用。合成和释放是增强妊娠子宫自发活动的重要原因。2.免疫学效应(1)对肥大细胞脱颗粒和组胺释放的影响。首先，采用阿辛蓝染色和荧光法观察天花粉蛋白对肥大细胞脱颗粒和组胺释放的影响。结果表明:①在体外，无论有无血清，天花粉蛋白均不引起肥大细胞脱颗粒和组胺释放。②天花粉蛋白体内给药可引起BALB/C小鼠炎症部位肥大细胞脱颗粒和组胺水平升高。③腹腔注射天花粉蛋白后，WISTATR TR大鼠腹腔内蛋白渗出明显，全血组胺水平也明显升高。④上述天花粉蛋白诱导的腹腔渗出液有明显的肥大细胞脱颗粒作用，⑤眼镜蛇毒素完全耗竭小鼠补体对天花粉蛋白引起的肥大细胞脱颗粒因子的产生无明显影响。可见，天花粉蛋白在体内的应用可通过激活某些可溶性成分的产生而引起肥大细胞的脱颗粒和组胺的释放，但这一过程与天花粉蛋白激活补体的作用无明显关系。(2)激肽系统的激活天花粉蛋白能激活激肽系统。实验组激肽释放酶活性单位为190±14μ/ml，对照组为149±14μ/ml，P < 0.01天花粉蛋白裂解片段CBTf1也能激活激肽系统，但CBTf2对激肽系统无影响。天花粉蛋白引起的临床过敏反应和类过敏反应可能与激肽系统的激活有关。(3)诱导人类免疫抑制的遗传控制。去除cd8阳性细胞或阻断相应的单克隆抗体可以恢复天花粉蛋白体外诱导的免疫低反应性。但这种现象只在部分受试者中发现，其他受试者的低反应性在清除或阻断CD8细胞后保持不变甚至略有增加。正常人分为CD8介导(M+)型和非介导(M-)型。进一步研究表明:①M+和M-是可重复的稳定性状。②这种区别仅见于同种异体免疫反应，而不存在PHA诱导的细胞增殖。③只有MLR反应，当细胞的一侧去除CD细胞时，表明上述差异与刺激细胞的遗传背景和是否存在CD8细胞无关。④短期培养天花粉蛋白致敏细胞，仅M+个体上清液显示免疫抑制活性。根据CD8阴性细胞是否在天花粉蛋白的作用下表达抑制功能，将68名随机正常人分为21名CD8介导个体(M+)和47名非介导个体(M I)，平均介导系数分别为13.4和1.5.6。根据群体中介系数变异的双峰分布，推断M+ M-1的免疫学特征属于单基因控制的遗传性状，对应的等位基因频率分别为0.1686和0.8314。由于M-1在天花粉蛋白的作用下并未表现出CD8的低免疫反应性，因此该类个体的免疫反应强度应高于M+，M-1与M+的相对响应值之差为12.5% ~ 12.7%。3.抗癌作用临床上，天花粉蛋白对胎盘滋养细胞肿瘤有一定疗效。腹腔注射5 mg/kg也可治疗腹水型小鼠实验性肝癌，可减少腹水量，延长生存期。对移植性肝癌实体瘤也有轻度抑制作用。纯化天花粉蛋白和结晶天花粉蛋白能抑制绒毛膜癌细胞的体外增殖，其IC50为16.0μ g/ml和3.3μ g/ml。4.体内过程根据I日花粉粗提物在孕妇或猕猴体内的分布和排泄情况，用间接荧光标记抗体法或全放射自显影法追踪不同时间天花粉蛋白抗原或I标记天花粉蛋白在孕鼠体内的动态分布，用放射免疫法测定天花粉蛋白抗原成分在孕妇血清或猴体内的分布，将I日花粉粗提物静脉注射入恶性葡萄胎等。，发现肌肉注射后10分钟天花粉蛋白出现在血清中，4小时后局部滞留量约为剂量。肌肉注射后1小时，肾皮质和肠粪含量最高，胎盘组织次之，肝、脾、肺含量较低。16小时后，显示出游离碘的分布特征。子宫、胎肝和红细胞中也有天花粉蛋白，羊水中没有。肌肉注射后4小时血清天花粉蛋白达到峰值，血液循环中的瞬时总量约为肌肉注射量的5%，8小时时下降一半，仅为24小时时峰值的1/7。肌肉注射16小时后，除肾皮质外，其他组织中含量很低。尿液排泄的达峰时间与血药浓度达峰时间基本一致，未发生降解。静脉给药后，大约需要1小时，在血液循环中消失一半。先是肝脏浓度很高，然后肾脏和胆汁含量上升。24小时内总尿排泄率可达67%。注入羊膜腔时，母体血清中检测不到天花粉蛋白，天花粉蛋白在尿液中排泄量很少。留在腔内，直到流产才随羊水排出。流产后，测量羊水、羊膜、平滑肌绒毛和胎盘中的I-标记天花粉蛋白，含量随解剖位置由内向外逐渐减少。而且胎儿血清中还含有一定量以上的物质，说明天花粉蛋白容易被肌肉注射吸收。静脉给药后，开始在肝脏浓缩，然后通过肾脏和胆汁排泄。药物及其代谢物很快从体内清除。天花粉蛋白羊膜内给药只能缓慢通过羊膜和胎盘之间的屏障，进入母体血液循环的天花粉蛋白量很少，所以全身副作用比静脉给药和肌肉注射轻。天花粉蛋白虽然对细胞结合的特异性不是很强，但无论静脉给药、肌肉注射、羊膜腔内注射，都可以选择性地在胎盘中蓄积，并迅速进入胎儿组织。【毒性】不同纯度的天花粉蛋白制剂的毒性和副作用在质量上基本相同，但程度不同。一般纯度越高，其他毒蛋白含量越少，蛋白反应越轻。(1)过敏反应小鼠或豚鼠用天花粉蛋白致敏，然后确定注射量。所有小鼠均出现过敏反应甚至死亡，豚鼠全部死亡。(2)一般毒性试验:给25只成年雌性大鼠肌肉注射不同剂量的天花粉蛋白粗品。0.2 ~ 2.0 mg/kg组出现精神萎缩、食欲不振甚至拒食，2 ~ 6天后逐渐恢复。肾功能非蛋白氮无明显变化，少数犬肝功能丙氨酸氨基转移酶轻度升高，毛细血管和小静脉扩张致血瘀，肝肾实质细胞轻度变性。在3 ~ 4 mg/kg组中，大多数狗在1 ~ 2周后死于严重衰竭。随着病程进展，心电图ST段逐渐降低，T波明显倒置，部分病例出现多发早搏。非蛋白氮急剧增加，达到200mg%%左右。同时血钠和血氯降低，血钾升高，二氧化碳结合力下降，表现为代谢性酸中毒。丙氨酸氨基转移酶的升高在低剂量组尤为显著。除与低剂量组相同的病理改变外，部分病例还出现各器官出血点(包括肾上腺皮质)、肾脏近曲小管大面积坏死、肝实质细胞小范围局灶性坏死。给药后两组白细胞总数均上升至30000-40000//mm3，中性粒细胞百分比上升至90%，一般一周左右降至正常。脑电图显示天花粉蛋白对中枢神经系统有中度抑制作用，兔和猴肌肉注射或静脉注射后出现类似戊巴比妥钠引起的病理性慢波。股四头肌局部刺激试验显示有不同程度的充血和点状出血，但无坏死。(3)皮下注射测定小鼠亚急性LD50，观察10天。结果表明，纯花粉为2.26毫克/只小鼠，结晶天花粉蛋白为0.236毫克/只小鼠。