各类滴眼剂对角膜上皮细胞的毒性—组织培养法研究
作者：张泺 邱良秀 沈远平
单位：430030 湖北武汉市，同济医科大学附属同济医院眼科
关键词：滴眼剂；毒性；角膜上皮细胞
各类滴眼剂对角膜上皮细胞的毒性 摘要 目的 观察各类滴眼剂对人角膜上皮细胞的毒性，以便提供临床上对药物的评估。方法 应用组织培养的方法，观察30种滴眼剂的毒性。结果 氯霉素(pH6.7)、庆大霉素(pH5.1)、磺胺类、喹诺酮类、咪唑类药物、地卡因、氧氰化汞等毒性较大。皮质类固醇的晚期毒性明显。结论 我们认为滴眼剂的毒性与主药、防腐剂和溶剂的毒性有关，特别是pH值。为此我们要注意配方的科学性，妥善的存放和合理的用药。
[眼科新进展 1999；19(3)∶158-161]
Toxicity of various kinds of eye drops to corneal
, 百拇医药
epithelium—a tissue culture assay study
ZHANG Luo,QIU Liang-Xiu,SHEN Yuan-Ping
Abstract Objective To represent an evaluation of drugs in clinics by investigating the toxicity of various kinds of eye drops to human corneal epithelium.Methods Tissue culture assay was applied to investigate the toxicity of thirty kinds of eye drops in vitro.Result The toxicity of chloramphenicol(pH6.7),gentamicin(pH5.1),sulfonamides,fluoroquinolones,dicaine and hydroarygli oxcyanide were serious.Corticosteroids were more toxicant in late stages.Conclusion The toxicity of eye drops are related to several factors:the main drugs,the preservative agents,the disolved solution,particularly the pH values.
, 百拇医药
Key words eye drop;toxicity;corneal epithelium
[Rec Adv Ophthalmol 1999;19(3)∶158-161]
眼科局部药物治疗是治疗学上一个重要途径，而滴眼剂是常用的剂型。在临床工作中，我们常常遇到滴药后眼部有刺疼，或引起球结膜充血，更严重时发生角膜点状荧光素钠着色。为了进一步了解滴眼剂对角膜上皮细胞的毒性。我们采用组织培养的人角膜上皮细胞，作体外药物毒性试验，观察常用30种滴眼剂的毒性，为临床上选用、配制和使用滴眼剂提供参考。
1 材料和方法
1.1 人角膜上皮细胞 由我科实验室提供，用1640或Eagle培养液，加入100mL.L-1小牛血清，3g.L-1谷氨酰胺，20×103U.L-1庆大霉素，pH7.2。细胞量150×106个.L-1。置入24孔塑料培养板中，用烛缸CO2培养法，在37℃恒温箱内培养36～48h，此时细胞已贴壁并融合生长，待用，见图1。
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Figure 1 The tissue culture human corneal epithelial cells in vitro.spindle shapes attaching wall growth.contrast microscopy×100
组织培养人角膜上皮细胞倒置显微镜下，可见梭形贴壁生长正常
1.2 滴眼剂 庆大霉素、氟哌酸、抗自由基和抗胶原酶药物由我科实验室配制。计有抗生素、磺胺类、喹诺酮类、抗真菌类、皮质类固醇类、抗自由基和抗胶原酶等药物，共30种。
1.3 毒性实验 将备用的人角膜上皮细胞的培养液吸去，加入各类滴眼剂0.5mL，每种分4孔，加药后分别在15、30、60和120min用倒置显微镜进行观察，急性细胞毒性变化标准分3级[1]。加药后2h，将药液吸去，用生理盐水洗净，再加入培养液，在温箱内再培养24h，然后用台盼蓝染色，在显微镜下观察，计算死亡细胞数，以确定晚期细胞毒性，分3级[1]，见图2～5。
, 百拇医药
Figure 2 Corneal epithelial cells.Toxicity I grade "+" cytoplasm cloudy,small
particles here,contrast microscopy×250
角膜上皮细胞“+”毒性反应，胞浆透明度下降，出现小颗粒，倒置显微镜×250。
Figure 3 Corneal epithelial cells.Toxicity Ⅱ grade "+" particles in cytoplasm and nucleus,contrast microscopy ×250
, 百拇医药
角膜上皮细胞“++”毒性反应，胞浆和胞核出现颗粒，倒置显微镜×250。
Figure 4 Corneal epithelial cells.Toxicity Ⅲ grade "+++" cell shrinked,pericellular widen,contrast microscopy×250
角膜上皮细胞“+++”毒性反应，可见细胞皱缩、间隙加宽，倒置显微镜×250。
Figure 5 Corneal epithelial cells.Toxicity in late stage"+" ,Typan blue staining×250 角膜上皮细胞晚期毒性“+”，“↑”台盼蓝着色细胞×250
, http://www.100md.com
2 结果
2.1 抗生素类中氯霉素pH6.4者毒性轻，pH6.7者毒性中度。庆大霉素pH6.7者毒性“0”级，而pH5.1者为“++”。氟哌酸、环丙沙星、磺胺类药物毒性较重。磺胺类还可以使培养细胞脱壁，见表1。
表1 抗生素、磺胺、喹诺酮类对角膜上皮细胞毒性
Table 1 Toxicity of antibiotic,sulfonamides,fluoquinolones eye drops to corneal epithelium
Medicines
pH
15min
30min
, 百拇医药
60min
120min
24h
Cells divorced from wall
2.5g.L-1 chloramphenicol
6.4
0
0
0
0
0
0
, 百拇医药
2.5g.L-1 chloramphenicol
6.7
+
+
+
+
++
0
4.0g.L-1 gentamicin
6.7
0
0
, http://www.100md.com
0
0
0
0
4.0g.L-1 gentamicin
5.1
++
++
++
++
++
0
4.0g.L-1 rifampicin
, http://www.100md.com
5.0
0～+
+
+
+
0
0
50g.L-1 sulfathiazole
7.5
0～+
+～++
++
++
, http://www.100md.com
+++
+
100g.L-1 sulfacetamide sodium
7.5
0
0
0～+
0～+
+++
+
3.0g.L-1 norfloxacin
, 百拇医药
4.6
0
0～+
+～++
+～++
+++
0
0.3g.L-1 norfloxacin
4.6
0
0
+
+
, 百拇医药
0
0
3.0g.L-1 enoxacin
4.8
0
0
0
0
0
0
3.0g.L-1 ofloxacin
6.2
, 百拇医药
0
0
0
0
0
0
3.0g.L-1 ciprofloxacin
4.6
+
+～++
+～++
++
0
, 百拇医药
0
2.2 抗病毒类药物 无环鸟苷pH6.2者，毒性“0”级，pH4.6者毒性较重。其余毒性都较轻，见表2。 表2 抗病毒滴眼剂角膜上皮细胞毒性
Table 2 Toxicity of antiviral eye drops to corneal epithelium
Medicines
pH
15min
30min
60min
120min
24h
, 百拇医药
Cells divorced from wall
1.0g.L-1 idoxuridine
4.8
0
0
+
+
0～+
0
1.0g.L-1 ribavirin
5.4
, http://www.100md.com
0
0
+
+
0
0
1.0g.L-1 aciclovir
6.2
0
0
0
0
0
, http://www.100md.com
0
1.0g.L-1 aciclovir
4.6
+
+
+
++
+++
0
1.0g.L-1 ganciclovin
6.4
0
, 百拇医药
0
0
0
0
0
1.0g.L-1 phthiobuzone
5.0
0
0
0
0
0～+
0
, 百拇医药
1.0g.L-1 hydrochcoridi
5.0
+
+
+～++
+～++
0
0
2.3 抗真菌类药物 咪唑类皆有毒性，10g.L-1者较重，1g*L-1者较轻，见表3。
表3 抗真菌滴眼剂对角膜上皮细胞毒性
, 百拇医药
Table 3 Toxicity of antimycotic eye drops to corneal epithelium
Medicines
pH
15min
30min
60min
120min
24h
Cells divorced from wall
10g.L-1 miconazole
, http://www.100md.com
6.7
+～++
+～++
+～++
+～++
0～+
+
10g.L-1 miconazole nitrate
4.6
+～++
+～++
++
, 百拇医药
++～+++
+++
+
1.0g.L-1 miconazole nitrate
4.6
0
0
0
+
0～+
0
10g.L-1 ketoconazole
, 百拇医药
6.7
+
+～
+～
+～
+
0
10g.L-1 potassium iodide
6.4
0
0～+
+
, 百拇医药 +
0
0
2.4 皮质类固醇类药物 该类药物晚期毒性皆明显，醋酸可的松还能使培养细胞脱壁，见表4。 表4 皮质类固醇及其他滴眼剂对角膜上皮毒性
Table 4 Toxicity of corticosteroid,etc eye drops to corneal epithelium
Medicines
pH
15min
30min
60min
, 百拇医药
120min
24h
Cells divorced from wall
5g.L-1 cortisone
5.4
0～+
+
+
+
+++
+
0.25g.L-1 dexamethasone
, 百拇医药
7.0
0
0
0
0～+
+++
0
Catalin
6.4
+
+
+
+
0
, 百拇医药
0
5g.L-1 tetracaine
5.4
++
++
++
++
+++
0
30g.L-1 boric acid
6.0
0～+
, 百拇医药
++
++
++
++
0
10g.L-1 vitality iodium
6.4
0
0
+
+
+++
0
, http://www.100md.com
0.2g.L-1 mercuric oxycyanide
6.0
++
++
++
++
+++
0
2.5 其他 白内停、抗自由基、抗胶原酶类药物毒性皆轻，地卡因和氧氰化汞毒性重，见表4、5。 表5 抗自由基、抗胶原酶滴眼剂对角膜上皮毒性比较
Table 5 Toxicity of anti-free-redical,anticollagenase eye drops to corneal epithelium
, 百拇医药
Medicines
pH
15min
30min
60min
120min
24h
Cells divorced from wall
Imitating SODmn
6.2
0
0
, http://www.100md.com
0
0
0
0
Imitating SODco
6.4
0
0
0
0
0
0
250g.L-1 Vit C
, http://www.100md.com
6.7
0
0
+
+
0～+
+
100g.L-1 Vit C
6.7
0
0
0
0
, 百拇医药
0～+
0
100g.L-1 sodiumcitrate
7.2
0
0
+
+
+
0
100g.L-1 sodiumcitrate+100g.L-1 VitC
, 百拇医药
7.0
0
0
0～+
0～+
+
0
100g.L-1 sodiumcitrate+10g.L-1 EDTA
6.7
0
0
0
, http://www.100md.com
0～+
++
0
0.5g.L-1 captopril
7.0
0
0
+
+
0
0
3 讨论
滴眼剂的毒性主要来自3个方面：(1)主药本身的毒性：抗生素、抗病毒药物、抗真菌药物和杀菌剂等，作用于微生物生化代谢过程，引起结构和成分改变，同时人体细胞亦会受影响，如咪口 康唑，氧氰化汞和地卡因等；(2)防腐剂的毒性，如新洁尔灭、硫柳汞等；(3)溶剂的毒性、特别是pH值影响较大。
, 百拇医药
滴眼的防腐剂常用者有：0.1g.L-1新洁尔灭、0.1g.L-1洗必太、0.02g.L-1氧氰化汞、0.02g.L-1硫柳汞和0.5g.L-1尼泊金(对羟基苯甲酸甲酯和丙酯)。我科曾作其毒性实验[1]，结果以上药物对角膜上皮细胞皆有不同程度的毒性。其中新洁尔灭和洗必太最重，尼泊金最轻。本实验氯霉素pH6.7者毒性较pH6.4者严重。估计与防腐剂有关，pH6.7者用硝基苯汞，而pH6.4者用尼泊金。无环鸟苷pH4.6者毒性亦较大，除溶液偏酸性外，防腐剂用新洁尔灭亦有关系。最近国外推出新的防腐剂polyquaterium-1，据说对角膜上皮细胞无毒性。
溶剂常用的系缓冲液，pH要求在6.5～8.0范围。我科曾作溶液pH对角膜上皮细胞毒性实验，结果：pH5.0～7.0范围未见毒性反应(见表6)。碱性溶液可致细胞脱壁。由于有些药物易溶于酸性溶液，如喹诺酮类药物，有些药物在酸性中稳定，如庆大霉素，有些药物宜在碱性溶液中配制，如磺胺类。为此配方中有时需偏酸或偏碱性。不可避免引起一些眼部刺激反应。氯霉素在室温下会逐渐水解呈酸性，特别是阳光能加速其分解[1]。利福平滴眼剂易变质，故要注意药物的贮存。
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表6 溶液酸碱度对角膜上皮毒性
Table 6 Toxicity of various pH values to corneal epithelium
pH
15min
30min
60min
120min
24h
Cells divorced from wall
4.0
0～+
, 百拇医药
++
++～+++
++～+++
++
0
4.4
0～+
++
++
++
+
0
5.0
, http://www.100md.com 0
0
0
0
0
0
6.0
0
0
0
0
0
0
7.0
, http://www.100md.com
0
0
0
0
0
0
7.5
0
0
0
+
+
+
8.0
, http://www.100md.com
0
+
+
+
+
+
8.5
0～+
+
+
++
+
+
9.0
, http://www.100md.com
0～+
+
++
++
+
+
10.0
0～+
+
++
++
+
+
喹诺酮是一类抗感染新药，但水溶性差，要求在酸性溶液中溶解。故滴眼剂偏酸性，滴药后有刺激症状。甚至可造成角膜上皮点状荧光素着色，故其配方值得加以改进。
, 百拇医药
抗真菌滴眼剂目前尚无市售商品，咪唑类药物水溶性差，配制时要加入助溶剂，因而增加其毒性[2]。目前多为自制自用，如用注射用药液配制，配药时要注意pH值，如能稀释10倍，可减轻其毒性。本实验1g.L-1达克宁毒性较10g.L-1者低。
近年来自由基对组织损害，在发病机理上受到国内外学者关注。超氧化物歧化酶(SOD)在机体中能清除氧自由基，治疗效果已被肯定[4]。但其生产程序复杂，穿透力差，体内半衰期短，为此目前已有学者人工仿造SOD的活性基因，同样有清除自由基作用，简称仿-SOD[3]。本实验用的是咪唑桥联的Mn(Ⅱ)和Co(Ⅱ)异双核双五配位化合物。稳定性好，毒性低，值得进一步研究。
角膜结膜碱烧伤，常用VitC和枸椽酸钠滴眼剂。Vit C有中和碱性物质、抗自由基和促进胶原修复的作用。枸椽酸钠能抑制多形核白细胞活动和“呼吸爆炸”，减少酶的释放，且能与钙离子结合，抑制胶原酶的活性。100g.L-1Vit C pH6.7，100g.L-1枸椽酸钠pH7.2。两者配成合剂pH7.0，毒性低，疗效较好[4]。依他酸钠能螯合钙离子，有抑制胶原酶作用。其10g.L-1溶液pH4.4。对眼有刺激反应。故需要用NaHCO3来调整pH。本文用100g.L-1枸橼酸钠配成复方滴眼剂pH6.7。对角膜上皮细胞毒性低。
, 百拇医药
抗胶原酶滴眼剂不易购到。甲巯丙脯酸，又称卡托普利和开博通，是血管紧张素转化酶(ACE)抑制剂，因它同样有抑制胶原酶的作用，故近年来有作为眼科抗胶原酶的药物报道[5，6]。它的效力较乙酰半胱胺酸强400×103倍。本实验证明它的毒性极低，开辟抗胶原酶药物的另一新途径。
作者简介：张泺，男，1931年4月生，广州市人，汉族，中共党员，1955年毕业于湖南医学院医疗系。同济医科大学同济医院眼科教授。曾任中华医学会眼免疫学组副主任委员，湖北省医学会眼科分会副主任委员，中华医学会武汉分会副主任委员，中华医学会眼角膜病学组委员。现任《中华眼科杂志》编委，《眼科新进展》杂志副主编，《眼科研究》杂志编委。专长眼科角膜病，并结合基础医学病理学、免疫学和药理学等进行科学研究。对角膜营养不良、角膜变性、角膜病毒和真菌感染、角膜移植的免疫反应、郎格罕细胞的增殖和抑制、角膜神经再生、眼异物伤和碱烧伤等进行了深入探讨，并在纤维连结蛋白、抗自由基药物，抗胶原酶药物等方面作过研究。电话：(027)83638881-2218
, 百拇医药
Accepted for publication Aug 31,1998
From the Department of Ophthalmology,Tongji Hospital,Tongji Medical University,Wuhan 430030,Hubei Province,P.R.China
参考文献
1 张泺.氯霉素眼药水对角膜上皮细胞的毒性—组织培养法研究.眼科研究1995；13(3)∶147-149.
2 张泺，赵小抗，赵长松，等.咪唑类眼药水配制及其抗真菌的效用研究(之一).眼科新进展1989；9(3)∶5-7.
3 邱良秀，张泺，沈远平.自由基催化剂仿SOD治疗角膜碱烧伤的实验研究.眼科新进展 1998；18(3)∶129-131.
, 百拇医药
4 邱良秀，张泺，沈远平.抗自由基药物对角膜碱烧伤治疗的动物实验研究.同济医科大学学报 1996；25(增刊2)∶199-201.
5 Frank RB,Inhibition of purified collagenase from alkali-burned rabbit corneas.Invest Ophthalmol Vis Sci 1989;30(7)∶1567-1569.
6 沈远平，张泺，李平.胶原酶的检测与巯基肽抑制其作用的研究.同济医科大学学报 1997；26(增刊)∶63-65.
收稿 1998-08-31 修回 1999-01-07, 百拇医药
单位：430030 湖北武汉市，同济医科大学附属同济医院眼科
关键词：滴眼剂；毒性；角膜上皮细胞
各类滴眼剂对角膜上皮细胞的毒性 摘要 目的 观察各类滴眼剂对人角膜上皮细胞的毒性，以便提供临床上对药物的评估。方法 应用组织培养的方法，观察30种滴眼剂的毒性。结果 氯霉素(pH6.7)、庆大霉素(pH5.1)、磺胺类、喹诺酮类、咪唑类药物、地卡因、氧氰化汞等毒性较大。皮质类固醇的晚期毒性明显。结论 我们认为滴眼剂的毒性与主药、防腐剂和溶剂的毒性有关，特别是pH值。为此我们要注意配方的科学性，妥善的存放和合理的用药。
[眼科新进展 1999；19(3)∶158-161]
Toxicity of various kinds of eye drops to corneal
, 百拇医药
epithelium—a tissue culture assay study
ZHANG Luo,QIU Liang-Xiu,SHEN Yuan-Ping
Abstract Objective To represent an evaluation of drugs in clinics by investigating the toxicity of various kinds of eye drops to human corneal epithelium.Methods Tissue culture assay was applied to investigate the toxicity of thirty kinds of eye drops in vitro.Result The toxicity of chloramphenicol(pH6.7),gentamicin(pH5.1),sulfonamides,fluoroquinolones,dicaine and hydroarygli oxcyanide were serious.Corticosteroids were more toxicant in late stages.Conclusion The toxicity of eye drops are related to several factors:the main drugs,the preservative agents,the disolved solution,particularly the pH values.
, 百拇医药
Key words eye drop;toxicity;corneal epithelium
[Rec Adv Ophthalmol 1999;19(3)∶158-161]
眼科局部药物治疗是治疗学上一个重要途径，而滴眼剂是常用的剂型。在临床工作中，我们常常遇到滴药后眼部有刺疼，或引起球结膜充血，更严重时发生角膜点状荧光素钠着色。为了进一步了解滴眼剂对角膜上皮细胞的毒性。我们采用组织培养的人角膜上皮细胞，作体外药物毒性试验，观察常用30种滴眼剂的毒性，为临床上选用、配制和使用滴眼剂提供参考。
1 材料和方法
1.1 人角膜上皮细胞 由我科实验室提供，用1640或Eagle培养液，加入100mL.L-1小牛血清，3g.L-1谷氨酰胺，20×103U.L-1庆大霉素，pH7.2。细胞量150×106个.L-1。置入24孔塑料培养板中，用烛缸CO2培养法，在37℃恒温箱内培养36～48h，此时细胞已贴壁并融合生长，待用，见图1。
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Figure 1 The tissue culture human corneal epithelial cells in vitro.spindle shapes attaching wall growth.contrast microscopy×100
组织培养人角膜上皮细胞倒置显微镜下，可见梭形贴壁生长正常
1.2 滴眼剂 庆大霉素、氟哌酸、抗自由基和抗胶原酶药物由我科实验室配制。计有抗生素、磺胺类、喹诺酮类、抗真菌类、皮质类固醇类、抗自由基和抗胶原酶等药物，共30种。
1.3 毒性实验 将备用的人角膜上皮细胞的培养液吸去，加入各类滴眼剂0.5mL，每种分4孔，加药后分别在15、30、60和120min用倒置显微镜进行观察，急性细胞毒性变化标准分3级[1]。加药后2h，将药液吸去，用生理盐水洗净，再加入培养液，在温箱内再培养24h，然后用台盼蓝染色，在显微镜下观察，计算死亡细胞数，以确定晚期细胞毒性，分3级[1]，见图2～5。
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Figure 2 Corneal epithelial cells.Toxicity I grade "+" cytoplasm cloudy,small
particles here,contrast microscopy×250
角膜上皮细胞“+”毒性反应，胞浆透明度下降，出现小颗粒，倒置显微镜×250。
Figure 3 Corneal epithelial cells.Toxicity Ⅱ grade "+" particles in cytoplasm and nucleus,contrast microscopy ×250
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角膜上皮细胞“++”毒性反应，胞浆和胞核出现颗粒，倒置显微镜×250。
Figure 4 Corneal epithelial cells.Toxicity Ⅲ grade "+++" cell shrinked,pericellular widen,contrast microscopy×250
角膜上皮细胞“+++”毒性反应，可见细胞皱缩、间隙加宽，倒置显微镜×250。
Figure 5 Corneal epithelial cells.Toxicity in late stage"+" ,Typan blue staining×250 角膜上皮细胞晚期毒性“+”，“↑”台盼蓝着色细胞×250
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2 结果
2.1 抗生素类中氯霉素pH6.4者毒性轻，pH6.7者毒性中度。庆大霉素pH6.7者毒性“0”级，而pH5.1者为“++”。氟哌酸、环丙沙星、磺胺类药物毒性较重。磺胺类还可以使培养细胞脱壁，见表1。
表1 抗生素、磺胺、喹诺酮类对角膜上皮细胞毒性
Table 1 Toxicity of antibiotic,sulfonamides,fluoquinolones eye drops to corneal epithelium
Medicines
pH
15min
30min
, 百拇医药
60min
120min
24h
Cells divorced from wall
2.5g.L-1 chloramphenicol
6.4
0
0
0
0
0
0
, 百拇医药
2.5g.L-1 chloramphenicol
6.7
+
+
+
+
++
0
4.0g.L-1 gentamicin
6.7
0
0
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0
0
0
0
4.0g.L-1 gentamicin
5.1
++
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0
4.0g.L-1 rifampicin
, http://www.100md.com
5.0
0～+
+
+
+
0
0
50g.L-1 sulfathiazole
7.5
0～+
+～++
++
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, http://www.100md.com
+++
+
100g.L-1 sulfacetamide sodium
7.5
0
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0～+
0～+
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+
3.0g.L-1 norfloxacin
, 百拇医药
4.6
0
0～+
+～++
+～++
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0.3g.L-1 norfloxacin
4.6
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0
0
3.0g.L-1 enoxacin
4.8
0
0
0
0
0
0
3.0g.L-1 ofloxacin
6.2
, 百拇医药
0
0
0
0
0
0
3.0g.L-1 ciprofloxacin
4.6
+
+～++
+～++
++
0
, 百拇医药
0
2.2 抗病毒类药物 无环鸟苷pH6.2者，毒性“0”级，pH4.6者毒性较重。其余毒性都较轻，见表2。 表2 抗病毒滴眼剂角膜上皮细胞毒性
Table 2 Toxicity of antiviral eye drops to corneal epithelium
Medicines
pH
15min
30min
60min
120min
24h
, 百拇医药
Cells divorced from wall
1.0g.L-1 idoxuridine
4.8
0
0
+
+
0～+
0
1.0g.L-1 ribavirin
5.4
, http://www.100md.com
0
0
+
+
0
0
1.0g.L-1 aciclovir
6.2
0
0
0
0
0
, http://www.100md.com
0
1.0g.L-1 aciclovir
4.6
+
+
+
++
+++
0
1.0g.L-1 ganciclovin
6.4
0
, 百拇医药
0
0
0
0
0
1.0g.L-1 phthiobuzone
5.0
0
0
0
0
0～+
0
, 百拇医药
1.0g.L-1 hydrochcoridi
5.0
+
+
+～++
+～++
0
0
2.3 抗真菌类药物 咪唑类皆有毒性，10g.L-1者较重，1g*L-1者较轻，见表3。
表3 抗真菌滴眼剂对角膜上皮细胞毒性
, 百拇医药
Table 3 Toxicity of antimycotic eye drops to corneal epithelium
Medicines
pH
15min
30min
60min
120min
24h
Cells divorced from wall
10g.L-1 miconazole
, http://www.100md.com
6.7
+～++
+～++
+～++
+～++
0～+
+
10g.L-1 miconazole nitrate
4.6
+～++
+～++
++
, 百拇医药
++～+++
+++
+
1.0g.L-1 miconazole nitrate
4.6
0
0
0
+
0～+
0
10g.L-1 ketoconazole
, 百拇医药
6.7
+
+～
+～
+～
+
0
10g.L-1 potassium iodide
6.4
0
0～+
+
, 百拇医药 +
0
0
2.4 皮质类固醇类药物 该类药物晚期毒性皆明显，醋酸可的松还能使培养细胞脱壁，见表4。 表4 皮质类固醇及其他滴眼剂对角膜上皮毒性
Table 4 Toxicity of corticosteroid,etc eye drops to corneal epithelium
Medicines
pH
15min
30min
60min
, 百拇医药
120min
24h
Cells divorced from wall
5g.L-1 cortisone
5.4
0～+
+
+
+
+++
+
0.25g.L-1 dexamethasone
, 百拇医药
7.0
0
0
0
0～+
+++
0
Catalin
6.4
+
+
+
+
0
, 百拇医药
0
5g.L-1 tetracaine
5.4
++
++
++
++
+++
0
30g.L-1 boric acid
6.0
0～+
, 百拇医药
++
++
++
++
0
10g.L-1 vitality iodium
6.4
0
0
+
+
+++
0
, http://www.100md.com
0.2g.L-1 mercuric oxycyanide
6.0
++
++
++
++
+++
0
2.5 其他 白内停、抗自由基、抗胶原酶类药物毒性皆轻，地卡因和氧氰化汞毒性重，见表4、5。 表5 抗自由基、抗胶原酶滴眼剂对角膜上皮毒性比较
Table 5 Toxicity of anti-free-redical,anticollagenase eye drops to corneal epithelium
, 百拇医药
Medicines
pH
15min
30min
60min
120min
24h
Cells divorced from wall
Imitating SODmn
6.2
0
0
, http://www.100md.com
0
0
0
0
Imitating SODco
6.4
0
0
0
0
0
0
250g.L-1 Vit C
, http://www.100md.com
6.7
0
0
+
+
0～+
+
100g.L-1 Vit C
6.7
0
0
0
0
, 百拇医药
0～+
0
100g.L-1 sodiumcitrate
7.2
0
0
+
+
+
0
100g.L-1 sodiumcitrate+100g.L-1 VitC
, 百拇医药
7.0
0
0
0～+
0～+
+
0
100g.L-1 sodiumcitrate+10g.L-1 EDTA
6.7
0
0
0
, http://www.100md.com
0～+
++
0
0.5g.L-1 captopril
7.0
0
0
+
+
0
0
3 讨论
滴眼剂的毒性主要来自3个方面：(1)主药本身的毒性：抗生素、抗病毒药物、抗真菌药物和杀菌剂等，作用于微生物生化代谢过程，引起结构和成分改变，同时人体细胞亦会受影响，如咪口 康唑，氧氰化汞和地卡因等；(2)防腐剂的毒性，如新洁尔灭、硫柳汞等；(3)溶剂的毒性、特别是pH值影响较大。
, 百拇医药
滴眼的防腐剂常用者有：0.1g.L-1新洁尔灭、0.1g.L-1洗必太、0.02g.L-1氧氰化汞、0.02g.L-1硫柳汞和0.5g.L-1尼泊金(对羟基苯甲酸甲酯和丙酯)。我科曾作其毒性实验[1]，结果以上药物对角膜上皮细胞皆有不同程度的毒性。其中新洁尔灭和洗必太最重，尼泊金最轻。本实验氯霉素pH6.7者毒性较pH6.4者严重。估计与防腐剂有关，pH6.7者用硝基苯汞，而pH6.4者用尼泊金。无环鸟苷pH4.6者毒性亦较大，除溶液偏酸性外，防腐剂用新洁尔灭亦有关系。最近国外推出新的防腐剂polyquaterium-1，据说对角膜上皮细胞无毒性。
溶剂常用的系缓冲液，pH要求在6.5～8.0范围。我科曾作溶液pH对角膜上皮细胞毒性实验，结果：pH5.0～7.0范围未见毒性反应(见表6)。碱性溶液可致细胞脱壁。由于有些药物易溶于酸性溶液，如喹诺酮类药物，有些药物在酸性中稳定，如庆大霉素，有些药物宜在碱性溶液中配制，如磺胺类。为此配方中有时需偏酸或偏碱性。不可避免引起一些眼部刺激反应。氯霉素在室温下会逐渐水解呈酸性，特别是阳光能加速其分解[1]。利福平滴眼剂易变质，故要注意药物的贮存。
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表6 溶液酸碱度对角膜上皮毒性
Table 6 Toxicity of various pH values to corneal epithelium
pH
15min
30min
60min
120min
24h
Cells divorced from wall
4.0
0～+
, 百拇医药
++
++～+++
++～+++
++
0
4.4
0～+
++
++
++
+
0
5.0
, http://www.100md.com 0
0
0
0
0
0
6.0
0
0
0
0
0
0
7.0
, http://www.100md.com
0
0
0
0
0
0
7.5
0
0
0
+
+
+
8.0
, http://www.100md.com
0
+
+
+
+
+
8.5
0～+
+
+
++
+
+
9.0
, http://www.100md.com
0～+
+
++
++
+
+
10.0
0～+
+
++
++
+
+
喹诺酮是一类抗感染新药，但水溶性差，要求在酸性溶液中溶解。故滴眼剂偏酸性，滴药后有刺激症状。甚至可造成角膜上皮点状荧光素着色，故其配方值得加以改进。
, 百拇医药
抗真菌滴眼剂目前尚无市售商品，咪唑类药物水溶性差，配制时要加入助溶剂，因而增加其毒性[2]。目前多为自制自用，如用注射用药液配制，配药时要注意pH值，如能稀释10倍，可减轻其毒性。本实验1g.L-1达克宁毒性较10g.L-1者低。
近年来自由基对组织损害，在发病机理上受到国内外学者关注。超氧化物歧化酶(SOD)在机体中能清除氧自由基，治疗效果已被肯定[4]。但其生产程序复杂，穿透力差，体内半衰期短，为此目前已有学者人工仿造SOD的活性基因，同样有清除自由基作用，简称仿-SOD[3]。本实验用的是咪唑桥联的Mn(Ⅱ)和Co(Ⅱ)异双核双五配位化合物。稳定性好，毒性低，值得进一步研究。
角膜结膜碱烧伤，常用VitC和枸椽酸钠滴眼剂。Vit C有中和碱性物质、抗自由基和促进胶原修复的作用。枸椽酸钠能抑制多形核白细胞活动和“呼吸爆炸”，减少酶的释放，且能与钙离子结合，抑制胶原酶的活性。100g.L-1Vit C pH6.7，100g.L-1枸椽酸钠pH7.2。两者配成合剂pH7.0，毒性低，疗效较好[4]。依他酸钠能螯合钙离子，有抑制胶原酶作用。其10g.L-1溶液pH4.4。对眼有刺激反应。故需要用NaHCO3来调整pH。本文用100g.L-1枸橼酸钠配成复方滴眼剂pH6.7。对角膜上皮细胞毒性低。
, 百拇医药
抗胶原酶滴眼剂不易购到。甲巯丙脯酸，又称卡托普利和开博通，是血管紧张素转化酶(ACE)抑制剂，因它同样有抑制胶原酶的作用，故近年来有作为眼科抗胶原酶的药物报道[5，6]。它的效力较乙酰半胱胺酸强400×103倍。本实验证明它的毒性极低，开辟抗胶原酶药物的另一新途径。
作者简介：张泺，男，1931年4月生，广州市人，汉族，中共党员，1955年毕业于湖南医学院医疗系。同济医科大学同济医院眼科教授。曾任中华医学会眼免疫学组副主任委员，湖北省医学会眼科分会副主任委员，中华医学会武汉分会副主任委员，中华医学会眼角膜病学组委员。现任《中华眼科杂志》编委，《眼科新进展》杂志副主编，《眼科研究》杂志编委。专长眼科角膜病，并结合基础医学病理学、免疫学和药理学等进行科学研究。对角膜营养不良、角膜变性、角膜病毒和真菌感染、角膜移植的免疫反应、郎格罕细胞的增殖和抑制、角膜神经再生、眼异物伤和碱烧伤等进行了深入探讨，并在纤维连结蛋白、抗自由基药物，抗胶原酶药物等方面作过研究。电话：(027)83638881-2218
, 百拇医药
Accepted for publication Aug 31,1998
From the Department of Ophthalmology,Tongji Hospital,Tongji Medical University,Wuhan 430030,Hubei Province,P.R.China
参考文献
1 张泺.氯霉素眼药水对角膜上皮细胞的毒性—组织培养法研究.眼科研究1995；13(3)∶147-149.
2 张泺，赵小抗，赵长松，等.咪唑类眼药水配制及其抗真菌的效用研究(之一).眼科新进展1989；9(3)∶5-7.
3 邱良秀，张泺，沈远平.自由基催化剂仿SOD治疗角膜碱烧伤的实验研究.眼科新进展 1998；18(3)∶129-131.
, 百拇医药
4 邱良秀，张泺，沈远平.抗自由基药物对角膜碱烧伤治疗的动物实验研究.同济医科大学学报 1996；25(增刊2)∶199-201.
5 Frank RB,Inhibition of purified collagenase from alkali-burned rabbit corneas.Invest Ophthalmol Vis Sci 1989;30(7)∶1567-1569.
6 沈远平，张泺，李平.胶原酶的检测与巯基肽抑制其作用的研究.同济医科大学学报 1997；26(增刊)∶63-65.
收稿 1998-08-31 修回 1999-01-07, 百拇医药