毒性中药对机体的作用方式和致毒机制

一、毒性中药对机体的作用方式和致毒机制

1.直接刺激 部分中药由于含有强烈的刺激性和腐蚀性物质,能够对机体产生直接的化学刺激,在局部反应可造成组织细胞的严重变性、坏死和炎症反应。这类物质包括挥发油、蛋白固定剂等。例如,斑蝥素在接触皮肤后形成水疱和溃疡,曾有大量外敷斑蝥致死的案例报道;去壳巴豆、巴豆或蒸巴豆的蒸气均可引起急性接触性皮炎,较重者还出现水疮、脓疱,还可刺激眼睛,导致流泪、眼睛充血等,刺激口腔及消化道,引起口舌糜烂、咽痛、恶心、呕吐、腹泻等;又如巴豆中含有的挥发油,能够刺激胃肠道,造成严重的腹痛、腹泻反应;此外,千金子、大戟、芫花、甘遂、甜瓜蒂、藜芦、常山、苍耳子等均含有直接刺激性的物质。

2.干扰神经功能 有些中药含有的物质能够直接刺激中枢神经或外周神经。例如附子、天雄、乌头等含有的乌头碱成分能损害神经系统,麻痹神经末梢,并刺激迷走神经,出现呼吸抑制甚至呼吸衰竭现象等;又如含有莨菪碱的莨菪,其毒性主要为抗M样作用,可导致呼吸中枢抑制或麻痹,最终造成呼吸衰竭。而产生这类毒性机制的有毒物质多为生物碱类。还有部分中药物质可干扰神经的传导,如河鲀毒素,可选择性地阻断细胞膜对Na+的通透性,阻断神经传导,使神经麻痹。此外,少部分药物可通过阻断神经的养分运输,干扰神经功能,使中枢神经系统受到抑制。

3.抑制酶的催化活性 有些中药中的成分对酶具有直接作用,或影响其生成,或改变其活性,从而使酶参与的生化反应受到影响,使机体有关的生理功能受到干扰,这是许多药物对机体产生毒性作用的原因。

(1)不可逆性抑制:如朱砂、轻粉、红升丹等中含有的汞、砷、铅等重金属元素,可与各种酶的巯基结合,形成较为稳定的共价键,可直接导致酶丧失活性。

(2)可逆性抑制:以非共价键与酶(或酶-底物复合物)形成复合物,阻碍酶与底物之间酶促反应的正常进行,在除去抑制剂后,酶活性不受影响,能与底物继续进行正常酶促反应,称为可逆性抑制。发生可逆性抑制后,会对细胞产生毒性作用。如石蒜中提取出的生物碱(加兰他敏),对胆碱酯酶有可逆性抑制作用,从而对细胞产生毒性作用。

(3)夺去金属离子:金属离子是酶必需的辅助剂,有些中药成分可与酶中的金属离子形成复合物,使其失去对酶的辅助作用。如大黄中的鞣酸可与铁结合形成不溶性复合物,导致酶失去代谢作用。

4.阻断血红蛋白运输氧的功能 氧化酶系统中的需氧代谢过程一旦被阻断,会使该酶丧失氧化还原能力,造成细胞死亡,甚至对高等动物都会出现致死作用。如硫黄、砒石、雄黄等,能够与血红蛋白(hemoglobin,Hb)结合,使Hb失去运输氧的能力,使组织器官缺氧;有些药物可阻碍Hb的合成,如铅丹这类能使人体大部分器官发生细胞变性的原浆毒,可使细胞代谢紊乱。

5.损伤组织细胞结构 某些药物不会首先引起细胞功能的损害,而是直接损伤组织细胞结构,如一些属细胞原浆毒的中药,多有此作用。黄独、苍耳子、鸦胆子直接损害肝肾细胞;马兜铃直接损害肾脏导致重度中毒性肾病;蓖麻毒蛋白是一种细胞原浆毒,易使肝肾等实质细胞发生损害,并有凝集和溶解红细胞(red blood cell,RBC)及麻痹呼吸中枢、血管运动中枢的作用。

6.影响免疫功能 药物对机体免疫功能的影响可分为两个方面:一方面是诱导兴奋,出现超出寻常的免疫反应,如变态反应、自身反应,这些过强的免疫反应可对机体产生程度不同的损害,重者可危及生命,如地金牛、鱼腥草等。另一方面,则是引起消退抑制,使免疫监视功能低下,导致机体对其他感染或其他疾病的抵抗能力下降,如花椒等。

7.影响核酸合成 有些毒物影响核酸的生物合成,破坏去DNA或阻止RNA的合成。来自蛹虫草的一种腺苷类似物虫草素可干扰RNA及DNA合成,诱导细胞发生细胞周期阻滞和凋亡。

8.影响蛋白质合成 如三尖杉酯碱抑制蛋白质合成的起步阶段,并使核蛋白体分解;长春新碱使微管蛋白变性,细胞有丝分裂停止于中期;秋水仙碱也有类似的作用。