孫繼超 董朕 張繼瑜 周緒正

摘要：氟苯尼考是一種合成的廣譜抗菌氯霉素衍生物，它的抗菌譜廣，已被廣泛用于預(yù)防和控制豬呼吸道疾病以及消化系統(tǒng)疾病。在臨床應(yīng)用中，氟苯尼考在不恰當(dāng)或者高劑量水平下會(huì)呈現(xiàn)出各種毒性反應(yīng)，對動(dòng)物的消化、生殖系統(tǒng)以及不同的內(nèi)臟器官造成不同程度的損傷。對氟苯尼考的一般毒性、特殊毒性、生態(tài)毒性和時(shí)間毒性方面的研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，總結(jié)氟苯尼考毒性的特點(diǎn)，為臨床用藥提供更好的指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：氟苯尼考;抗菌藥;一般毒性;特殊毒性;生態(tài)毒性;時(shí)間毒性

中圖分類號：S859.8

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

文章編號：0439-8114（ 2020）12-0009-04

DOl：10.1408 8/j .cnki.issn0439-8114.2020.12.002

開放科學(xué)（資源服務(wù)）標(biāo)識(shí)碼（OSID）：

氟苯尼考是一種合成的廣譜抗菌氯霉素（CLP）衍生物，C3位被氟（F）取代，并由磺基甲基（-SO，CH3）取代硝基（NO2），在獸醫(yī)或水產(chǎn)養(yǎng)殖臨床中常被用于治療大多數(shù)革蘭氏陽性和陰性細(xì)菌感染[1]。由于其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)，氟苯尼考相比于甲砜霉素具有更強(qiáng)的抗革蘭氏陰性菌活性[2]。此外，氟苯尼考比CLP可更有效地殺滅細(xì)菌，且因?yàn)橄趸蝗〈?，所以它沒有CLP潛在的嚴(yán)重副作用。氟苯尼考已被廣泛用于預(yù)防和治療由支原體、胸膜肺炎放線桿菌、副豬嗜血桿菌和多殺性巴氏桿菌引起的豬呼吸道疾病，以及由大腸桿菌和沙門氏菌引起的消化系統(tǒng)疾病。氟苯尼考的抗菌作用是通過藥物與核糖體的結(jié)合來抑制肽基轉(zhuǎn)移酶活性和之后的微生物蛋白質(zhì)合成來實(shí)現(xiàn)的[3]，還有相關(guān)報(bào)道稱，氟苯尼考可以與線粒體的核糖體結(jié)合，并且抑制線粒體蛋白質(zhì)的合成[4]。臨床上藥物的錯(cuò)誤使用（重復(fù)使用或超劑量使用）常常會(huì)對動(dòng)物造成損傷，因此了解氟苯尼考的毒性對于藥物的使用有著重要意義。動(dòng)物毒性試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，氟苯尼考在較高劑量下，可以對動(dòng)物的消化、生殖系統(tǒng)以及不同的內(nèi)臟器官造成不同程度的損傷。本研究從臨床前及臨床安全評價(jià)角度對氟苯尼考的毒性研究進(jìn)展進(jìn)行綜述，以期對氟苯尼考的正確使用提供參考。

1 氟苯尼考的藥物不良反應(yīng)及一般毒性

1.1 急性毒性

Williams等[5]研究了氟苯尼考對南美白對蝦無節(jié)幼蟲浸泡24 h的急性毒性，其半數(shù)致死濃度（/Cso）為64.0 mg/L，溞狀幼蟲和后期幼體浸泡48 h的/Cso為64.0-100.0 mg/L，顯示氟苯尼考對南美白對蝦有較高的毒性。徐力文等[6]研究了氟苯尼考對雜色鮑稚鮑96 h的急性毒性，其LC50為（162.67+17.41） mg/L，但稚鮑中毒的臨床癥狀出現(xiàn)早，中毒率高，對器官的損傷呈不可逆性，如以96 h /C50的1/10作為安全濃度可能會(huì)偏高。氟苯尼考對稚鮑消化腺（相當(dāng)于魚類肝臟）和腎臟有實(shí)質(zhì)性損傷;隨著浸浴時(shí)間和藥物濃度的增加，消化腺中消化細(xì)胞空泡化并與嗜堿性細(xì)胞逐漸從基膜脫落解體，管間結(jié)締組織膠原纖維斷裂，呈彌散狀廣泛壞死;腎腔上皮細(xì)胞萎縮并與基膜分離，腔體變小，微絨毛脫落，中毒嚴(yán)重時(shí)，腎上皮細(xì)胞融合，核解體消失。楊桂香等[7]通過對大鼠進(jìn)行急性毒性試驗(yàn)，結(jié)果表明，氟苯尼考對大鼠的經(jīng)口半數(shù)致死劑量（LD50）大于5 000mg/kg。

1.2亞慢性毒性

楊桂香等[7]通過對大鼠進(jìn)行30 d毒性試驗(yàn)，結(jié)果表明，100 mg/kg劑量氟苯尼考可使大鼠的增重速率顯著降低（較高劑量的氟砜霉素影響大鼠的食欲，使大鼠攝食量劇減;引起大鼠的胃腸出血、炎癥及壞死，使消化吸收功能降低，表現(xiàn)為飼料利用率降低，增重減少）;血常規(guī)指標(biāo)白細(xì)胞（WBC）、淋巴細(xì)胞（IYM）、中間粒細(xì)胞百分比（MID）、中性粒細(xì)胞（GRA）、血小板（PIT）的數(shù)目顯著減少（大鼠的骨髓造血機(jī)能受到抑制）;白蛋白（AIB）、血糖（GIU）顯著降低（營養(yǎng)不良）;尿素（BUN）顯著增加（腎損傷），但30、50mg/kg的氟苯尼考對大鼠的上述各項(xiàng)指標(biāo)均無顯著影響。

Inglis等[8]報(bào)道以氟苯尼考85-100 mg/（kg·d）劑量投喂大西洋鮭苗和幼鮭60 d，未顯示有明顯的臨床和器官病理癥狀。楊桂香等[7]通過對大鼠進(jìn)行亞慢性毒性試驗(yàn)，結(jié)果表明，50 mg/kg的氟苯尼考對大鼠腎臟有輕微的損傷，100 mg/kg的氟苯尼考使大鼠睪丸發(fā)生了嚴(yán)重萎縮，曲細(xì)精管萎縮，生精細(xì)胞和精子嚴(yán)重減少（雄性生殖器官及功能受到損傷）;對脾臟、肺臟、心臟無損傷作用，但是大鼠肝腎有充血、出血、壞死現(xiàn)象。

2 特殊毒性

2.1 生殖與發(fā)育毒性

2.1.1 胚胎毒性氟苯尼考溶液對雞胚具有較低的毒性，不同劑量的氟苯尼考液經(jīng)卵黃囊穿刺注入后，胚胎體外表面無明顯異常。組織病理學(xué)檢查也顯示胚胎中的所有器官都是正常的。此外，卵黃囊是注射抗菌藥物的合適部位[9]。Al-Shahrani等[10]通過對雞進(jìn)行胚胎毒性試驗(yàn)，結(jié)果表明，氟苯尼考具有誘導(dǎo)雞早期胚胎死亡的潛力?？诜o藥90 mg/kg劑量的氟苯尼考5d后的公雞或母雞沒有明顯的毒性跡象;僅公雞口服60、90 mg/kg劑量的氟苯尼考，對卵孵化率沒有影響;僅母雞口服，則孵化率會(huì)降低至0。孵化率的降低與發(fā)育5d時(shí)的胚胎死亡有關(guān)，氟苯尼考的毒性作用是完全可逆的;毒性與雞蛋內(nèi)的氟苯尼考濃度相關(guān)，LC50為1.07 μg/g，證明氟苯尼考對發(fā)育中的雞胚有毒。隨著給藥的持續(xù)進(jìn)行，公雞和母雞的非特異性暴露，由此產(chǎn)生的毒性可能來自對公雞或母雞的直接毒性作用，干擾其繁殖潛力。由于藥物的脂溶性，它也可能分布在白蛋白或蛋黃中，隨后對發(fā)育中的胚胎產(chǎn)生毒性。

2.1.2 遺傳毒性Botelho等[11]采用彗星試驗(yàn)評估了暴露于96 h后環(huán)境濃度的氟苯尼考和土霉素對羅非魚（Oreochromis nilotzcus）幼魚紅細(xì)胞遺傳物質(zhì)的影響以及微核和其他紅細(xì)胞核異常的發(fā)生。試驗(yàn)表明，環(huán)境濃度氟苯尼考和土霉素對羅非魚的紅細(xì)胞具有遺傳毒性。

3 免疫毒性

3.1 抑制吞噬作用

Bretzlaff等[12]通過對5只健康的非泌乳奶牛靜脈推注50 mg/kg氟苯尼考后測量氟苯尼考在非泌乳奶牛血漿中的濃度。結(jié)果表明，不同濃度氟苯尼考均對嗜中性粒細(xì)胞具有抑制吞噬的作用，但抑制百分比很小。

3.2免疫毒性

Studnicka等[13]測定了氟苯尼考對魚類T細(xì)胞、B細(xì)胞增殖及多形核（PMN）和單核（MN）細(xì)胞吞噬能力的影響。以脂多糖和concanavahn a為有絲分裂原，采用分光光度法測定藥物作用后T細(xì)胞和B細(xì)胞的增殖情況，結(jié)果表明，低濃度（20 μg/mL）的氟苯尼考不影響淋巴細(xì)胞的增殖，也不影響嗜中性粒細(xì)胞和單核細(xì)胞的吞噬能力，但是高濃度（40 μg/mL）時(shí)，對T細(xì)胞和B細(xì)胞的增殖有抑制作用，并且對B細(xì)胞的毒性大于T細(xì)胞。

Hu等[14]使用健康斷奶仔豬研究了治療劑量的氟苯尼考對仔豬造血和淋巴器官的毒性，每天2次飼喂30 mg/（kg-BW），持續(xù)10 d，通過對豬瘟病毒（ CSFV）抗體水平，血清中熱休克蛋白（Hsp70）和白介素-6（lL-6）的濃度，組織中Hsp70的濃度，B細(xì)胞淋巴瘤2（bcl-2）、腫瘤抑制因子p53的mRNA表達(dá)水平，血液學(xué)指標(biāo)以及造血和淋巴器官的組織病理學(xué)和細(xì)胞凋亡狀態(tài)的檢測，發(fā)現(xiàn)治療劑量的氟苯尼考在一定程度上誘導(dǎo)了仔豬造血和淋巴器官的暫時(shí)毒性，并影響其造血和免疫功能。停止給予氟苯尼考后，這些副作用逐漸減少。雖然有骨髓的損傷，但是未觀察到明顯的炎癥或壞死，表明造血譜系中度萎縮主要是由于藥物誘導(dǎo)的細(xì)胞凋亡。血清樣本中IL-6的濃度顯著高于對照，氟苯尼考組的淋巴細(xì)胞濃度低于對照，CSFV的抗體水平低于對照，并且終止給藥后兩組之間的差異隨時(shí)間逐漸減少。組織病理學(xué)結(jié)果顯示，氟苯尼考組的組織受到一定程度的損傷，并且在骨髓中觀察到造血譜系的中度萎縮和脂肪細(xì)胞的部分替代，表明給予治療劑量的氟苯尼考也會(huì)損害骨髓，并導(dǎo)致胸腺髓質(zhì)和脾臟白髓中的淋巴細(xì)胞濃度降低。根據(jù)CSFV抗體數(shù)據(jù)，證明氟苯尼考對免疫有不利影響。血液和組織淋巴細(xì)胞濃度的降低可能與骨髓中造血譜系的萎縮直接相關(guān)。血清、骨髓樣品中的Hsp70濃度增加，胸腺、脾臟中的Hsp70濃度未增加。實(shí)時(shí)PCR顯示，3種組織中bc1-2 mRNA表達(dá)水平在39 d時(shí)上調(diào)，而p53的表達(dá)水平下調(diào)。由于LYM和PLT濃度的可逆性降低，導(dǎo)致抗體生成障礙、中度發(fā)育不全和骨髓細(xì)胞的毒性，并且減少了胸腺髓質(zhì)和脾白髓中的淋巴細(xì)胞濃度，隨著氟苯尼考給藥的停止，對組織學(xué)結(jié)構(gòu)和抗體水平的損害可以逐漸恢復(fù)。給予治療劑量的氟苯尼考不會(huì)對造血和淋巴器官或生理功能造成顯著損害，但最好在疫苗注射期后給予氟苯尼考，并管理劑量和治療過程。

4 生態(tài)毒性

Martins等[15]在20、25℃下研究了氟苯尼考對淡水生物的影響，氟苯尼考對大型蚤（Daphnia magna）造成慢性影響，溫度升高（從20℃升高到25℃）可以增加氟苯尼考對大型蚤的毒性。在25℃時(shí)毒性較高，在低濃度范圍內(nèi)大型蚤暴露于氟苯尼考會(huì)降低體細(xì)胞生長，損害繁殖并顯著降低該物種的種群增長率。Ferreira等[16]對微藻（Tetraselmis chuii）和孤雌生殖鹵蟲（Artemia.parthenogenetica）進(jìn)行急性毒性研究，以培養(yǎng)生長抑制和死亡作為效果標(biāo)準(zhǔn)，評估氟苯尼考的生態(tài)環(huán)境毒性。結(jié)果顯示，濃度等于或高于6 mg/L時(shí)，生長顯著減少;在72、96 h，微藻生長的氟苯尼考半抑制濃度（IC50）分別為11.31（95%置信度：7.94- 17.02mg/L）和6.06 mg/L （95%置信度：4.38-8.40 mg/L），鹵蟲對氟苯尼考的/Cso超過889 mg/L。

Lai等[17]研究了氟苯尼考對水產(chǎn)養(yǎng)殖中使用的微藻的生長抑制作用。將不同劑量氟苯尼考加入到1種淡水綠藻（小球藻）（ Chlorella）和2種海藻（Isochrysis galbana和Tetraselmis chui）的培養(yǎng)物中。對于2個(gè)海洋藻類，氟苯尼考顯示出較高的毒性水平（ECso為1.3 mg/L），淡水綠藻的ECso為215 mg/L。研究表明，氟苯尼考能抑制3種微藻的生長，因此，應(yīng)謹(jǐn)慎用于水產(chǎn)養(yǎng)殖。盡管對敏感藻類、中肋骨條藻（Skeletonema costatum）和多殺巴斯德氏菌具有潛在的抑制作用，但氟苯尼考對環(huán)境的影響不如預(yù)期的那樣，應(yīng)更加仔細(xì)地監(jiān)測在動(dòng)物培養(yǎng)中使用這種抗生素，以減少水中藻類污染的潛在風(fēng)險(xiǎn)。根據(jù)歐洲共同體的環(huán)境危害評估和分類（671548IEEC），氟苯尼考對藻類的急性水生毒性可分為標(biāo)準(zhǔn)R51（對水生生物有毒），急性毒性（EC50）高于1-10 mg/L。

抗生素被認(rèn)為只是潛在的微污染物，因?yàn)樗鼈兺ǔＲ缘蜐舛却嬖谟诃h(huán)境中。但是在某些特殊情況下，如由于外部環(huán)境（污染土壤的徑流，含藥水產(chǎn)養(yǎng)殖池塘溢出以及家庭、工業(yè)或醫(yī)院污水），抗生素可能會(huì)達(dá)到較高濃度，釋放在水生環(huán)境中。因此，在水產(chǎn)養(yǎng)殖或獸醫(yī)用途中的應(yīng)用是水生環(huán)境中潛在的污染源，對其環(huán)境歸趨和分布及其對野生生物的慢性和協(xié)同作用應(yīng)進(jìn)一步研究。

5 時(shí)間毒性

Picco等[18]研究了60只3個(gè)月大的純合子雄性小鼠的氟苯尼考過量毒性的晝夜節(jié)律性。將小鼠保持在12 h光照，12 h黑暗的環(huán)境中，自由進(jìn)食飲水。在活動(dòng)跨度開始后4h注射藥物時(shí)死亡率最高，而在晝夜休息時(shí)間開始后4h死亡最少。在光照開始16 h時(shí)的死亡率比在光照開始4h時(shí)高2.5倍。當(dāng)生物體的生物學(xué)有利于增強(qiáng)耐受性時(shí)，參照晝夜節(jié)律，在適當(dāng)?shù)纳飳W(xué)時(shí)間內(nèi)給予化學(xué)試劑會(huì)導(dǎo)致毒性降低。

6 展望

氟苯尼考作為一種高效安全的抗菌藥物已經(jīng)在世界范圍內(nèi)被廣泛使用，并且該藥物沒有潛在的致畸變作用，在抗菌應(yīng)用領(lǐng)域仍具有較大的潛力，對氟苯尼考的毒性研究一直在進(jìn)行，但其致癌性和其他毒性，如生態(tài)、時(shí)間毒性等仍需要進(jìn)一步研究和證實(shí)，聯(lián)合用藥是否有協(xié)同毒性仍需要臨床前毒性試驗(yàn)，用科學(xué)合理的設(shè)計(jì)來為臨床用藥安全性提供有力支持。

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作者簡介：孫繼超（1993-），男，山東濰坊人，在讀碩士研究生，研究方向?yàn)楂F醫(yī)藥理學(xué)與毒理學(xué)，（電話）13139281696（電子信箱）caassjc@163.com;

通信作者，周緒正（1971-），男，研究員，主要從事獸醫(yī)藥理學(xué)與毒理學(xué)研究，（電子信箱）zhxuzheng@163.com。