唑來膦酸的藥理作用主要是抑制骨吸收，其作用機制尚不完全清楚，可能與多方面作用有關。唑來膦酸在體外可抑制破骨細胞活動，誘導破骨細胞調亡，還可通過與骨的結合阻斷破骨細胞對礦化骨和軟骨的吸收。唑來膦酸還可以抑制由腫瘤釋放的多種刺激因子引起的破骨細胞活動增強和骨鈣釋放。毒理研究遺傳毒性：本品Ames細菌回復突變試驗、中國倉鼠卵巢細胞染色體畸變試驗、中國倉鼠基因突變試驗和大鼠微核試驗結果均為陰性。生殖毒性：雌性大鼠從交配前15天至懷孕期結束皮下注射本品0.01、0,03或0.1mg/kg/日(AUC為人靜脈注射4mg時的0.07、0.2和1.2倍)，高劑量組動物出現排卵抑制和受孕率下降。中劑量和高劑量組動物均出現胚胎植入前丟失增加、植入胚胎數及活胎數減少，新生鼠的存活率下降。所有劑量組母鼠均出現難產及圍產期死亡率增加。母鼠死亡的原因可能與藥物抑制骨鈣動員，導致圍產期低血鈣有關，這可能是雙膦酸類藥物共有的作用。雌性大鼠懷孕期間皮下注射本品0.1、0.2活0.4mg/kg/日(AUC為人靜脈注射4mg時的1.2、2.4活4.8倍)，中、高劑量組動物出現胚胎植入前或植入后丟失增加、活胎數減少、胎仔骨骼、內臟和外觀畸形。高劑量組動物胎仔的骨骼畸形表現為未骨化和骨化不全，骨骼增厚、彎曲或縮短等。高劑量組還可見晶狀體縮小、小腦發育不全、肝小葉縮小或缺失、肺葉變形、血管擴張、腭裂、水腫等毒性反應。低劑量組動物胎仔也出現骨骼畸形。本試驗中高劑量組母體動物出現體重和攝食量下降，提示試驗已達到最高藥物暴露水平。妊娠家兔皮下給予本品0.01、0.03、0.1mg/kg/日(AUC小于或等于人靜脈注射4mg時的0.5倍)，未觀察到本品對胎仔的毒性。各用藥組動物(按相對體表面積折算，劑量大于或等于人靜脈用藥劑量4mg的0.05倍)均出現母體死亡和流產，此現象可能與藥物引起的低血鈣有關。致癌性：采用小鼠和大鼠進行了常規終生致癌試驗研究。小鼠經口給予本品0.1、0.5、2.0mg/kg/日(按相對體表面積折算，劑量大于或等于人靜脈用藥劑量4mg的0.002倍)，所有給藥組動物Harderian(副淚腺)腺瘤的發生率增加。大鼠經口給予本品0.1、0.5、2.0mg/kg/日(按相對體表面積折算，劑量小于或等于人靜脈用藥劑量4mg的0.2倍)，未見腫瘤發生率的增加。

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