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藥品安全,關乎生命。不止西藥,還有中藥!
藥品安全,關乎生命!
“藥神”的熱度剛剛退去,但“長春長生
疫苗事件”又再一次挑戰公眾對藥品安
全和監管體系的信任與信心。
西藥如此,傳統的中藥又是否安全呢?
2017年10月18日《Science Translation Medicine》雜志刊登一篇論文,研究中提示含馬鈴兜酸的中草藥可能是導致亞洲肝癌高發的重要原因之一,并登上雜志封面故事,一時引起軒然大波。
其實,不只是可能導致肝癌,馬兜鈴酸致腎衰竭是之前已經取得公認的。馬兜鈴酸引起腎病事件早在1993年的比利時即被披露。當地一些婦女因服含廣防己(注:中藥名,為馬兜鈴科馬兜鈴屬植物,含有馬兜鈴酸)的減肥丸后導致嚴重腎病。后經政府調查,發現大約1萬名服該藥的婦女中至少有110人罹患了晚期腎衰竭,其中66人進行了腎移植。歐美媒體曾將這種情況定義為“中草藥腎病”。這幾起事件的主要原因使用含馬兜鈴酸的廣防己替換了原處方中的粉防己(注:中藥名,為防己科千金藤屬植物)。類似事件,2000年左右國內比較嚴重的中藥安全性事件——關木通事件,或稱龍膽瀉肝丸事件,也稱馬兜鈴酸腎病事件的主要原因也是處方中木通(中藥名,為木通科木通屬植物)被換成了形態與之很相似的、含馬兜鈴酸的關木通(注:中藥名,為馬兜鈴科馬兜鈴屬植物)??梢?,中藥成分的質檢和監管對應藥品安全至關重要!
1. 形態類似,毒性和DNA分子標簽序列差異顯著的關木通和木通
(圖片來源:杭州醫學院,經同意轉載)
目前,從物種識別層面建立中成藥的有效性、安全性評價體系,已成為中成藥獲得國際認可的重要前提。這一系列中藥安全性事件的發生,說明通過傳統物理化學性質,顯微結構和形態來源的中藥鑒定方法存在一定的局限性,需要新方法的補充。
隨著基因測序技術的發展和費用的降低,測序技術已經成為科學家解決諸多復雜問題的一個重要工具。相較2015版《中國藥典》中只針對復方中主成分進行檢測,二代測序一次實驗即可檢測出復方中所有物種,包括摻假、雜質物種信息,快速高效,結果更全面。
二代測序進行中藥成分物種鑒定本質上對各類物種DNA分子標記物進行高通量測序和鑒定。例如:物線粒體細胞色素C氧化酶亞基I(COI)基因和核糖體基因的轉錄內間隔區2(ITS2)是被公認的物種鑒定的基因條形碼,被廣泛應用于動植物的物種鑒定。其中,ITS2具有在種間有明顯的遺傳變異和分化,同時種內變異足夠??;在中藥物種鑒定種屬水平準確性可達90%以上。目前以ITS2為主體的中藥材DNA條形碼鑒定技術已經列入2015版《中國藥典》指導原則。
賽默飛針對中藥材和中成藥的鑒定提供了一整套解決方案:生藥材的鑒定可以在一代測序的基因分析儀平臺上進行,中成藥或混合藥材的鑒定可以在高通量測序Ion Torrent平臺上開展。
圖2. 賽默飛針對中藥材和中成藥的鑒定提供了一整套解決方案
2018年5月29日出版的《Scientific Reports》雜志刊載了河南中醫藥大學等單位利用Ion Torrent高通量測序平臺,對市面銷售的非處方中藥復方“如意金黃散”進行成分鑒定的研究應用成果,全面展示了高通量測序等平臺在中藥復方成分鑒定中的技術流程和技術優勢[1]。
以如意金黃散為實驗材料,主要原因是復方中有一味有毒藥材——生天南星(功效:祛風止痛)。并且在2015版藥典中,沒有如意金黃散中生天南星的鑒定方法。如果生天南星存在混用,將對復方的安全性帶來隱患。本研究的整個實驗流程較為簡單,從復方粉末樣本到鑒定報告的整個過程只需1天的時間,方便快速。
圖3. 本研究的實驗材料——意金黃散的產品信息
實驗的數據分析使用了賽默飛公司開發的一款自動化分析插件——TCM v1.0。結果顯示:中藥產品說明中標稱的生天南星序列在測序結果中沒有找到,但是發現了與其同科不同屬的虎掌南星。為了進一步驗證測序結果的可靠性,作者又利用了高靈敏的數字PCR平臺——3D digital PCR對實驗材料進行檢測。數字PCR的結果同測序結果一致,即復方中不存在生天南星成分,取而代之的是偽品虎掌南星?;⒄颇闲遣辉谒幍渲惺珍?,如果存在混用,將對復方的安全性帶來不確定性。
圖4. 高通量測序平臺用于中藥復方成分鑒定的具體實驗流程
該研究表明:高通量測序技術在中藥復方成分鑒定中,不僅可以鑒定已知的標注成分,重要的是,還可以發現復方中可能存在的未知的、添加或替換成分。高通量技術可作為藥典中現有鑒定方法的有效補充,提供重要的參考信息。
圖5. 數字PCR技術用于中藥復方成分的檢測
【總結】 高通量測序技術在中藥復方中最大的優勢是可以發現未知——發現未知添加成分,發現未知替換成分。這是傳統鑒定方法所缺少的。結合Ion Torrent高通量測序平臺的快速優勢,24小時內即可獲得檢測結果。另外,Ion Torrent測序平臺支持多款不同通量測序芯片,從而可以支持不同樣本量檢測,兼顧效率和成本;同時,Ion Torrent測序平臺擁有600bp長讀長,可以實現DNA分子標簽biomarker的全長覆蓋,保障鑒定結果更加準確、可靠。
藥品安全,關乎生命。如果高通量測序技術可以用于重要復方成分的快速鑒定,諸如“中草藥腎病事件”、“ 關木通事件”等一系列中藥安全事件可能都會得到避免。
賽默飛世爾科技致力于幫助客戶使世界更健康,更清潔,更安全!
參考資料
[1]. Qiang Li, Ying Sun, Huijun Guo, et al. Scientific Reports, 2018,8(1):8261.