卡马西平对癫痫患者SCE频率的影响及其与叶酸的关系
作者：李蜀渝 吕冰清 杨晓苏 陈朝晖
单位：李蜀渝 吕冰清 杨晓苏(附属湘雅医院神经内科 长沙 410008)；陈朝晖(附属湘雅医院中心实验室 长沙 410008)
关键词：卡马西平；癫痫；姊妹染色单体交换*；叶酸；治疗应用
湖南医科大学学报990620
提要 检测15例单服卡马西平(CBZ)及15例服用CBZ加叶酸(FA)的癫痫患者外周血淋巴细胞姊妹染色单体交换(SCE)频率，同时用放射免疫法测定其血清叶酸值，并与未服药癫痫对照组及正常对照组进行比较。结果显示，单服CBZ组的SCE频率较服用CBZ加FA组及对照组高，其血清FA值下降。提示CBZ可引起癫痫患者SCE频率升高、血清叶酸值减少，补充叶酸可有效防止CBZ引起的染色体DNA损伤。
, http://www.100md.com
中国图书分类号 R742.1
Relationship between the effect of carbamazepine on SCE
freque ncies and folic acid in epileptic patients
Li Shuyu Lü Bingqing Yang Xiaosu
(Department of Neurology, Xiangya Hospital, Hunan Medical University, C hangsha 410008)
Peripheral blood lymphocyte sister chromatid exchange(SCE) frequencies, serum folic acid(FA) levels were examined in 15 epileptic patients treated with carbamazepine(CBZ), and another 15 epileptic patients treated with CBZ and folic acid(FA). The untreated epileptic patients and the healthy subjects served as control. The results showed that SCE frequencies were significantly higher in CB Z Group, compared with CBZ plus FA Group and control(P<0.01). Serum FA levels were lower in CBZ Group compared with healthy control(P<0.01). It suggests that CBZ can induce the increase of SCE frequencies. Supplementation with FA may effectively prevent chromosome DNA damage induced by CBZ.
, 百拇医药
Key words carbamazepine; epilepsy; sister chromatid exchange; folic acid; therapeutic use
卡马西平(CBZ)是临床常用的抗癫痫药之一。有报道，孕期服用CBZ可引起胎儿脊柱裂、尿道下裂及小头畸形等[1]，因而认为CBZ具有潜在的诱变性。研究还表明，CBZ可干扰机体叶酸(FA)代谢，使血清FA水平下降或缺乏[2～4]。然而，服用CBZ的癫痫患者姊妹染色单体交换(SCE)频率的变化、CBZ与血清FA水平的关系，以及补充FA对其SCE频率的影响，目前国内外尚少有报道。本文通过检测单服CBZ及服用CBZ加FA的癫痫患者的SCE频率、血清FA值，旨在探讨CBZ对癫痫患者SCE频率的影响及其与FA的关系。
1 对象与方法
1.1 研究对象 患者均来自本院神经内科门诊，共30例，男18例，女12例，年龄7～17(平均11.6±3.5)岁，病程1月～8年，皆经临床和脑电图检查符合癫痫诊断标准[5]。其中单纯部分性发作1例，复杂部分性发作14例，单纯部分性发作继发全面性强直阵挛发作8例，全面性强直-阵挛发作7例。以上癫痫患者分成两组：A组(癫痫对照组)15例，男9例，女6例，平均年龄(11.9±3.7)岁，未服用过任何抗癫痫药物；B组(癫痫服药组)又分为两亚组，其中B1组15例，男9例，女6例，平均年龄(11.3±3.3)岁，单服CBZ10～30mg.kg-1.d-1，连续服药3～6个月，B2组15例(为A组的癫痫患者)，男9例，女6例，平均年龄(11.9±3.7)岁，服CBZ10～30mg.kg-1.d-1及FA5mg.d-1，连续服药3～6个月。C组(正常对照组)15例，男8例，女7例，年龄7～17岁，平均年龄(10.9±3.6)岁，均来自体检健康的中小学生，无癫痫家族史，HBsAg阴性。各组间年龄、性别比较差异无显著性(P>0.05)，各组对象采样前1月未接触过X线，无病毒感染性疾病，无肝肾及血液系统疾病史。
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1.2 研究方法
1.2.1 标本采集 各组对象禁食、禁药12h，于8∶00am～10∶00am空腹抽静脉血，同时作外周血淋巴细胞培养及血清FA值测定。
1.2.2 SCE标本的制备和观察 按照湖南医科大学医学遗传研究室方法进行[6]。取肝素抗凝的静脉血0.4ml加入RPMI1640培养液(体积为5ml，含20%小牛血清1ml，植物血凝素0.5mg)中，37℃恒温避光培养24h后，加入5-溴脱氧尿嘧啶核苷(5-BrdU，终浓度为10μg.ml-1)，继续培养至72h，终止前2h加秋水仙素(终浓度为0.4μg.ml-1)，常规收获细胞以制片。将染色体标本放入盛有2×SSC(氯化钠，柠檬酸钠)溶液的培养皿中，置60℃～64℃恒温水浴箱中，同时，用相距6cm的30W紫外线灯垂直照射30min后取出标本，水冲洗，Giemsa溶液染色。每例分析30个染色体分散良好、数目46条处于第二周期的中期分裂相细胞，计数SCE，计算SCE平均数(SCE/细胞)。染色体末端交换计数1，中间交换计数2，着丝粒交换计数1。
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1.2.3 血清FA值测定 采用竞争性放射免疫分析法测定血清FA值，试剂盒由中国人民解放军海军总医院提供。
1.3 统计学处理 各组间SCE频率比较采用方差分析和q检验，各组间血清叶酸值比较采用Kruskal-Wallis秩和检验，用SPSS/PC统计软件包处理数据。
2 结 果
2.1 癫痫服药组与对照组SCE频率比较 结果见附表。单服CBZ组(B1组)的平均SCE频率较癫痫对照组(A组)、正常对照组(C组)及CBZ加FA组(B2组)增高(P<0.01)；癫痫对照组(A组)、正常对照组(C组)及CBZ加FA组(B2组)之间的平均SCE频率差异无显著性(P>0.05)。
2.2 癫痫服药组与对照组血清FA值比较 单服CBZ组(B1组)的平均血清叶酸值较癫痫对照组(A组)、正常对照组(C组)及CBZ加FA组(B2组)均降低(P<0.05,P<0.01)；癫痫对照组(A组)与正常对照组(C组)的平均血清FA值差异无显著性(P>0.05)；服用CBZ加FA组(B2组)的血清FA值较各组均增高(P<0.01)(见附表)。
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附表 各组SCE频率及血清FA值比较(
±s) 组别
例数
观察细胞数
(个)
SCE/
细胞
血清叶酸值
(ng.ml-1)
A
15
450
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4.77±0.55
8.58±1.98③
B1
15
450
7.42±0.81①
6.48±0.94②
B2
15
450
4.92±0.72
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16.65±4.33④
C
15
450
5.20±0.77
8.62±1.03
①与各组比较P<0.01，其余各组两两比较P>0.05;②与A组比较P<0.05，与 C组比较P<0.01；③与C组比较P>0.05；④与各组比较P<0.01
3 讨 论
SCE是指DNA复制产物在姊妹染色单体之间同源位点上的交换。它的形成与DNA损伤的复制修复关系密切，SCE频率增高，反映DNA出现了一定程度的损伤，以及DNA修复机制存在某种缺陷等生物特征[7]。SCE测试方便、易计数、敏感性高，比染色体畸变敏感百倍 以上，是检测DNA损伤的一个较好的观察指标。
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服用CBZ后，癫痫患者SCE频率的变化，国外报道结果不一[8，9]。这可能是因地区、人种、人群的生活习惯及研究方法不同等所致。本研究各组均为儿童和青少年，以尽可能排除其他影响SCE频率的因素。结果显示，单服CBZ的癫痫患者SCE频率较未服药的癫痫患者及正常对照组增高，而后两者之间差异无显著性，提示CBZ使癫痫患者SCE频率增高，与疾病本身无关，而与药物有关，表明CBZ诱发了癫痫患者的DNA损伤，即CBZ具有潜在的诱变性。本研究结果与Sinnes等[8]报道一致，也与胡玲佳等[10]报道相符。
国内外研究显示，CBZ可干扰FA代谢，使癫痫患者血清FA水平下降[2～4]。服用CBZ的癫痫患儿1个月后，即可出现血清FA水平下降[4]，疗程延长下降越多，两者呈负相关关系[3，4]。本结果亦显示，服用CBZ的癫痫患者血清FA水平下降，而且该组患者的SCE频率较对照组及CBZ加FA组增高，提示CBZ诱导染色体损害可能与其干扰叶酸代谢，促使叶酸水平下降有关。因此，补充叶酸有助于CBZ引起的DNA损伤的修复，从而有效地改善CBZ引起的染色体DNA损伤的遗传效应。
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国外研究报道，伴叶酸缺乏的患者SCE频率增高[11]，叶酸缺乏可诱导染色体脆性位点表达，淋巴细胞微核率及红细胞微核率增高。在口服叶酸后，脆性位点表达受到抑制，微核率下降[12～14]。本研究结果与上述报道一致，因而可对深入探讨CBZ致畸及叶酸防止致畸的可能机制提供一定的理论依据。
参 考 文 献
1 Rosa FW. Spina biffida in infants of women treatment with ca rbamazepine during pregnancy. New Engl J Med, 1991,324:674～677
2 Al-Musaed AA, Zarkzewska JM, Bam BJ. Carbamazepine and folic acid in trigemi nal neuralgia patients. JR Soc Med, 1992,85(1):19～22
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3 Kishi T, Tujita N, Eguchi T, et al. Mechanism for reduction of serum folate by antiepileptic drugs during prolonges therapy. J Neurol Sci, 1997,145(1):109～112
4 于一兵，赵雅娟，徐积芳，等.单药治疗对癫痫患儿血清叶酸影响的研究.中华儿科杂志，1996，34(6)：411
5 解学孔主编.癫痫病学.北京：人民卫生出版社，1995：334～349
6 夏家辉，李麓芸著.染色体病.北京：科学出版社，1989：15～42
7 陈主初，姚开泰，潘世，等.二亚硝基哌嗪转化人胚鼻咽上皮细胞的SCE和染色体分析.遗传与疾病，1990，7(1)：17～19
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8 Sinues B, Gazulla J, Bernal ML, et al. Six mutagenicity assays in exposure biomonitoring of patients receiving carbamazepriner for epilepsy or trigeminal neuralgia. Mutat Res, 1995,334(2):259～265
9 Kitsiou-Tzeli S, Galla-Voumvouraki A, Tsezou A, et al. Cytogenetic stud ies in children on long-term anticonvulsant therapy. Acta Padiatr, 1994,83:672 ～673
10 胡玲佳，吕冰清，谢光洁，等.抗癫痫药物对淋巴细胞微核率的影响.中华医 学遗传学杂志，1992，9(1)：13～14
, 百拇医药
11 Silva AE, Manzato AJ, Varella-Garcia M. Sister-chromatid exchanges in β- thalassaemic patients under conditions of in vivo and in vitro depletion of folic acid. Mutat Res, 1992,282(3):213～217
12 Yunis JJ, Soreng LA. Constitutive fragils sites and cancer. Science, 1984,226(4679):1199～1204
13 Jacky PB, Beek B, Sutherland GR. Fragile sites in chromosome: possible model for study of spontaneous chromosome breakage. Science, 1983,220(4592):69～70
14 Blount BC, Mack MM, Weh CM, et al. Folate deficiency cause uracil misinc orporation into human DNA and chromosome breakage: Implications for cancer and n euronal damage. Proc Natl Acad Sci USA, 1997,94(7):3290～3295, 百拇医药
单位：李蜀渝 吕冰清 杨晓苏(附属湘雅医院神经内科 长沙 410008)；陈朝晖(附属湘雅医院中心实验室 长沙 410008)
关键词：卡马西平；癫痫；姊妹染色单体交换*；叶酸；治疗应用
湖南医科大学学报990620
提要 检测15例单服卡马西平(CBZ)及15例服用CBZ加叶酸(FA)的癫痫患者外周血淋巴细胞姊妹染色单体交换(SCE)频率，同时用放射免疫法测定其血清叶酸值，并与未服药癫痫对照组及正常对照组进行比较。结果显示，单服CBZ组的SCE频率较服用CBZ加FA组及对照组高，其血清FA值下降。提示CBZ可引起癫痫患者SCE频率升高、血清叶酸值减少，补充叶酸可有效防止CBZ引起的染色体DNA损伤。
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中国图书分类号 R742.1
Relationship between the effect of carbamazepine on SCE
freque ncies and folic acid in epileptic patients
Li Shuyu Lü Bingqing Yang Xiaosu
(Department of Neurology, Xiangya Hospital, Hunan Medical University, C hangsha 410008)
Peripheral blood lymphocyte sister chromatid exchange(SCE) frequencies, serum folic acid(FA) levels were examined in 15 epileptic patients treated with carbamazepine(CBZ), and another 15 epileptic patients treated with CBZ and folic acid(FA). The untreated epileptic patients and the healthy subjects served as control. The results showed that SCE frequencies were significantly higher in CB Z Group, compared with CBZ plus FA Group and control(P<0.01). Serum FA levels were lower in CBZ Group compared with healthy control(P<0.01). It suggests that CBZ can induce the increase of SCE frequencies. Supplementation with FA may effectively prevent chromosome DNA damage induced by CBZ.
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Key words carbamazepine; epilepsy; sister chromatid exchange; folic acid; therapeutic use
卡马西平(CBZ)是临床常用的抗癫痫药之一。有报道，孕期服用CBZ可引起胎儿脊柱裂、尿道下裂及小头畸形等[1]，因而认为CBZ具有潜在的诱变性。研究还表明，CBZ可干扰机体叶酸(FA)代谢，使血清FA水平下降或缺乏[2～4]。然而，服用CBZ的癫痫患者姊妹染色单体交换(SCE)频率的变化、CBZ与血清FA水平的关系，以及补充FA对其SCE频率的影响，目前国内外尚少有报道。本文通过检测单服CBZ及服用CBZ加FA的癫痫患者的SCE频率、血清FA值，旨在探讨CBZ对癫痫患者SCE频率的影响及其与FA的关系。
1 对象与方法
1.1 研究对象 患者均来自本院神经内科门诊，共30例，男18例，女12例，年龄7～17(平均11.6±3.5)岁，病程1月～8年，皆经临床和脑电图检查符合癫痫诊断标准[5]。其中单纯部分性发作1例，复杂部分性发作14例，单纯部分性发作继发全面性强直阵挛发作8例，全面性强直-阵挛发作7例。以上癫痫患者分成两组：A组(癫痫对照组)15例，男9例，女6例，平均年龄(11.9±3.7)岁，未服用过任何抗癫痫药物；B组(癫痫服药组)又分为两亚组，其中B1组15例，男9例，女6例，平均年龄(11.3±3.3)岁，单服CBZ10～30mg.kg-1.d-1，连续服药3～6个月，B2组15例(为A组的癫痫患者)，男9例，女6例，平均年龄(11.9±3.7)岁，服CBZ10～30mg.kg-1.d-1及FA5mg.d-1，连续服药3～6个月。C组(正常对照组)15例，男8例，女7例，年龄7～17岁，平均年龄(10.9±3.6)岁，均来自体检健康的中小学生，无癫痫家族史，HBsAg阴性。各组间年龄、性别比较差异无显著性(P>0.05)，各组对象采样前1月未接触过X线，无病毒感染性疾病，无肝肾及血液系统疾病史。
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1.2 研究方法
1.2.1 标本采集 各组对象禁食、禁药12h，于8∶00am～10∶00am空腹抽静脉血，同时作外周血淋巴细胞培养及血清FA值测定。
1.2.2 SCE标本的制备和观察 按照湖南医科大学医学遗传研究室方法进行[6]。取肝素抗凝的静脉血0.4ml加入RPMI1640培养液(体积为5ml，含20%小牛血清1ml，植物血凝素0.5mg)中，37℃恒温避光培养24h后，加入5-溴脱氧尿嘧啶核苷(5-BrdU，终浓度为10μg.ml-1)，继续培养至72h，终止前2h加秋水仙素(终浓度为0.4μg.ml-1)，常规收获细胞以制片。将染色体标本放入盛有2×SSC(氯化钠，柠檬酸钠)溶液的培养皿中，置60℃～64℃恒温水浴箱中，同时，用相距6cm的30W紫外线灯垂直照射30min后取出标本，水冲洗，Giemsa溶液染色。每例分析30个染色体分散良好、数目46条处于第二周期的中期分裂相细胞，计数SCE，计算SCE平均数(SCE/细胞)。染色体末端交换计数1，中间交换计数2，着丝粒交换计数1。
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1.2.3 血清FA值测定 采用竞争性放射免疫分析法测定血清FA值，试剂盒由中国人民解放军海军总医院提供。
1.3 统计学处理 各组间SCE频率比较采用方差分析和q检验，各组间血清叶酸值比较采用Kruskal-Wallis秩和检验，用SPSS/PC统计软件包处理数据。
2 结 果
2.1 癫痫服药组与对照组SCE频率比较 结果见附表。单服CBZ组(B1组)的平均SCE频率较癫痫对照组(A组)、正常对照组(C组)及CBZ加FA组(B2组)增高(P<0.01)；癫痫对照组(A组)、正常对照组(C组)及CBZ加FA组(B2组)之间的平均SCE频率差异无显著性(P>0.05)。
2.2 癫痫服药组与对照组血清FA值比较 单服CBZ组(B1组)的平均血清叶酸值较癫痫对照组(A组)、正常对照组(C组)及CBZ加FA组(B2组)均降低(P<0.05,P<0.01)；癫痫对照组(A组)与正常对照组(C组)的平均血清FA值差异无显著性(P>0.05)；服用CBZ加FA组(B2组)的血清FA值较各组均增高(P<0.01)(见附表)。
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附表 各组SCE频率及血清FA值比较(
±s) 组别例数
观察细胞数
(个)
SCE/
细胞
血清叶酸值
(ng.ml-1)
A
15
450
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4.77±0.55
8.58±1.98③
B1
15
450
7.42±0.81①
6.48±0.94②
B2
15
450
4.92±0.72
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16.65±4.33④
C
15
450
5.20±0.77
8.62±1.03
①与各组比较P<0.01，其余各组两两比较P>0.05;②与A组比较P<0.05，与 C组比较P<0.01；③与C组比较P>0.05；④与各组比较P<0.01
3 讨 论
SCE是指DNA复制产物在姊妹染色单体之间同源位点上的交换。它的形成与DNA损伤的复制修复关系密切，SCE频率增高，反映DNA出现了一定程度的损伤，以及DNA修复机制存在某种缺陷等生物特征[7]。SCE测试方便、易计数、敏感性高，比染色体畸变敏感百倍 以上，是检测DNA损伤的一个较好的观察指标。
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服用CBZ后，癫痫患者SCE频率的变化，国外报道结果不一[8，9]。这可能是因地区、人种、人群的生活习惯及研究方法不同等所致。本研究各组均为儿童和青少年，以尽可能排除其他影响SCE频率的因素。结果显示，单服CBZ的癫痫患者SCE频率较未服药的癫痫患者及正常对照组增高，而后两者之间差异无显著性，提示CBZ使癫痫患者SCE频率增高，与疾病本身无关，而与药物有关，表明CBZ诱发了癫痫患者的DNA损伤，即CBZ具有潜在的诱变性。本研究结果与Sinnes等[8]报道一致，也与胡玲佳等[10]报道相符。
国内外研究显示，CBZ可干扰FA代谢，使癫痫患者血清FA水平下降[2～4]。服用CBZ的癫痫患儿1个月后，即可出现血清FA水平下降[4]，疗程延长下降越多，两者呈负相关关系[3，4]。本结果亦显示，服用CBZ的癫痫患者血清FA水平下降，而且该组患者的SCE频率较对照组及CBZ加FA组增高，提示CBZ诱导染色体损害可能与其干扰叶酸代谢，促使叶酸水平下降有关。因此，补充叶酸有助于CBZ引起的DNA损伤的修复，从而有效地改善CBZ引起的染色体DNA损伤的遗传效应。
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国外研究报道，伴叶酸缺乏的患者SCE频率增高[11]，叶酸缺乏可诱导染色体脆性位点表达，淋巴细胞微核率及红细胞微核率增高。在口服叶酸后，脆性位点表达受到抑制，微核率下降[12～14]。本研究结果与上述报道一致，因而可对深入探讨CBZ致畸及叶酸防止致畸的可能机制提供一定的理论依据。
参 考 文 献
1 Rosa FW. Spina biffida in infants of women treatment with ca rbamazepine during pregnancy. New Engl J Med, 1991,324:674～677
2 Al-Musaed AA, Zarkzewska JM, Bam BJ. Carbamazepine and folic acid in trigemi nal neuralgia patients. JR Soc Med, 1992,85(1):19～22
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3 Kishi T, Tujita N, Eguchi T, et al. Mechanism for reduction of serum folate by antiepileptic drugs during prolonges therapy. J Neurol Sci, 1997,145(1):109～112
4 于一兵，赵雅娟，徐积芳，等.单药治疗对癫痫患儿血清叶酸影响的研究.中华儿科杂志，1996，34(6)：411
5 解学孔主编.癫痫病学.北京：人民卫生出版社，1995：334～349
6 夏家辉，李麓芸著.染色体病.北京：科学出版社，1989：15～42
7 陈主初，姚开泰，潘世，等.二亚硝基哌嗪转化人胚鼻咽上皮细胞的SCE和染色体分析.遗传与疾病，1990，7(1)：17～19
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8 Sinues B, Gazulla J, Bernal ML, et al. Six mutagenicity assays in exposure biomonitoring of patients receiving carbamazepriner for epilepsy or trigeminal neuralgia. Mutat Res, 1995,334(2):259～265
9 Kitsiou-Tzeli S, Galla-Voumvouraki A, Tsezou A, et al. Cytogenetic stud ies in children on long-term anticonvulsant therapy. Acta Padiatr, 1994,83:672 ～673
10 胡玲佳，吕冰清，谢光洁，等.抗癫痫药物对淋巴细胞微核率的影响.中华医 学遗传学杂志，1992，9(1)：13～14
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11 Silva AE, Manzato AJ, Varella-Garcia M. Sister-chromatid exchanges in β- thalassaemic patients under conditions of in vivo and in vitro depletion of folic acid. Mutat Res, 1992,282(3):213～217
12 Yunis JJ, Soreng LA. Constitutive fragils sites and cancer. Science, 1984,226(4679):1199～1204
13 Jacky PB, Beek B, Sutherland GR. Fragile sites in chromosome: possible model for study of spontaneous chromosome breakage. Science, 1983,220(4592):69～70
14 Blount BC, Mack MM, Weh CM, et al. Folate deficiency cause uracil misinc orporation into human DNA and chromosome breakage: Implications for cancer and n euronal damage. Proc Natl Acad Sci USA, 1997,94(7):3290～3295, 百拇医药