蝙蝠葛諾林堿對(duì)家兔體外頸內(nèi)動(dòng)脈舒張作用

陳密，盧云，周梅，羅攀，崔海東，郭蓮軍

(1.湖北省英山縣人民醫(yī)院藥劑科，英山 438700；2.華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院藥理系，武漢 430030)

蝙蝠葛諾林堿對(duì)家兔體外頸內(nèi)動(dòng)脈舒張作用

陳密1，盧云2，周梅2，羅攀2，崔海東2，郭蓮軍2

(1.湖北省英山縣人民醫(yī)院藥劑科，英山 438700；2.華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院藥理系，武漢 430030)

目的 探討蝙蝠葛諾林堿對(duì)家兔體外頸內(nèi)動(dòng)脈血管平滑肌的舒張作用。方法 清潔級(jí)健康成年家兔，采用機(jī)械方法損傷體外血管內(nèi)皮，通過(guò)觀(guān)察標(biāo)本對(duì)1 mol·L-1乙酰膽堿的舒張反應(yīng)，以確定血管內(nèi)皮是否損傷。然后觀(guān)察蝙蝠葛諾林堿對(duì)家兔頸內(nèi)動(dòng)脈血管平滑肌的舒張作用及與血管內(nèi)皮的關(guān)系。結(jié)果 蝙蝠葛諾林堿對(duì)甲氧胺、氯化鉀及組胺所致的家兔頸內(nèi)動(dòng)脈收縮均有明顯的擴(kuò)張作用，在內(nèi)皮完整的血管，最大舒張分別為89%，90%和80%，而在內(nèi)皮損傷的血管，最大舒張分別為75%，74%和78%，其作用與血管內(nèi)皮損傷無(wú)明顯關(guān)系(P>0.05)，而對(duì)5-羥色胺所致的收縮，其舒張作用具有一定的內(nèi)皮依賴(lài)性，在相同劑量，對(duì)內(nèi)皮完整血管的舒張作用比內(nèi)皮損傷血管要明顯，兩者間差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)論 蝙蝠葛諾林堿能有效舒張家兔體外頸內(nèi)動(dòng)脈血管平滑肌，其舒張作用無(wú)明顯的血管內(nèi)皮依賴(lài)性。

蝙蝠葛諾林堿；動(dòng)脈，頸內(nèi)；血管內(nèi)皮；舒張作用

頸內(nèi)動(dòng)脈是供應(yīng)腦組織血液的主要血管之一，頸內(nèi)動(dòng)脈的舒張和收縮功能明顯影響腦組織的血液供應(yīng)。據(jù)報(bào)道，頸內(nèi)動(dòng)脈血管病變與腦缺血性卒中的關(guān)系非常密切[1-2]。60%以上的腦卒中是由于頸動(dòng)脈病變，特別是狹窄造成。目前，臨床上對(duì)于癥狀性同側(cè)頸動(dòng)脈狹窄度達(dá)到70%以上患者，一般都考慮使用動(dòng)脈內(nèi)膜切除術(shù)治療，對(duì)于輕中度狹窄患者，仍以藥物治療為主，因此積極尋找有效擴(kuò)張頸動(dòng)脈，改善頸內(nèi)動(dòng)脈舒縮功能的藥物，是非常必要的。蝙蝠葛諾林堿(daurinoline)是蝙蝠葛根莖中分離提取的單體物質(zhì)，其化學(xué)結(jié)構(gòu)和理化特性均已鑒定，屬于雙芐基異喹啉類(lèi)生物堿。筆者前期研究發(fā)現(xiàn)蝙蝠葛諾林堿對(duì)多種收縮血管物質(zhì)如甲氧胺、5-羥色胺等所致的家兔基底動(dòng)脈收縮具有明顯的擴(kuò)張作用，能明顯改善小鼠軟腦膜微循環(huán)[3-4]。筆者在本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用體外血管環(huán)標(biāo)本，用人工機(jī)械方法損傷血管內(nèi)皮，進(jìn)一步探討蝙蝠葛諾林堿對(duì)在血管內(nèi)皮完整和內(nèi)皮損傷模型上家兔頸內(nèi)動(dòng)脈血管平滑肌舒張作用，為該化合物的開(kāi)發(fā)應(yīng)用提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 動(dòng)物 成年健康新西蘭大白兔，清潔級(jí)，體質(zhì)量2.0～2.5 kg，雌雄兼用；華中科技大學(xué)同濟(jì)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，生產(chǎn)許可證號(hào)：SCXK(鄂)2010-0007，合格證號(hào)：00018520。正常飼養(yǎng)環(huán)境喂養(yǎng)。

1.2 藥品與試劑 蝙蝠葛諾林堿，微黃色粉劑，純度≥95%，由同濟(jì)醫(yī)學(xué)院藥理系提供，用1 mol·L-1鹽酸溶解后，以1 mol·L-1氫氧化鈉將pH調(diào)至6.4，避光，置冰箱內(nèi)備用。甲氧胺(武漢遠(yuǎn)大制藥集團(tuán)有限公司，白色粉末，相對(duì)分子質(zhì)量 247.7)，實(shí)驗(yàn)前用去離子水溶解，并稀釋至所需濃度，乙酰膽堿(acetylcholine，Ach，批號(hào)：UFC06534)，5-羥色胺(5-hydroxytryptamine，5-HT，批號(hào)：20030922)、組胺(histamine，His，批號(hào)：MFCD00005210)、苯腎上腺素( phenylephrine，PE ，批號(hào)：59-42-7)均為白色粉劑，購(gòu)于Sigma公司。NE Kreb's液的組成成分(mol·L-1)： 氯化鈉(118)、氯化鉀(4.5)、二水氯化鈣(2.5)、七水硫酸鎂(1.0)、碳酸氫鈉(2.5)、磷酸二氫鉀(1.0)、葡萄糖(6.0)，以上化學(xué)試劑均為分析純。

1.3 實(shí)驗(yàn)儀器 XWT-206臺(tái)式平衡記錄儀(中國(guó)上海大華儀表廠(chǎng))，HSS-1(S)超級(jí)水浴恒溫儀(成都儀器廠(chǎng))。JZ100型肌張力傳感器(高碑店新航機(jī)電設(shè)備公司)。HV-4血管環(huán)灌流系統(tǒng)(成都泰盟科技有限公司)。

1.4 標(biāo)本制備與實(shí)驗(yàn)分組 兔被擊昏后，迅速取出雙則頸內(nèi)動(dòng)脈，置于通入混合氣體(95%氧氣+5%二氧化碳)的K-H液培養(yǎng)皿中，剪去血管周?chē)闹竞徒Y(jié)締組織，用100 μL微量注射器抽取K-H液將動(dòng)脈內(nèi)的殘余血液沖洗干凈，一側(cè)血管剪成環(huán)長(zhǎng)3～4 mm，作為血管內(nèi)皮完整標(biāo)本，另一側(cè)血管將棉絲穿入頸內(nèi)動(dòng)脈來(lái)回搔刮3或4次，以達(dá)損傷血管內(nèi)皮，同樣剪成環(huán)長(zhǎng)3～4 mm，(即去內(nèi)皮血管標(biāo)本)，然后將標(biāo)本固定在用不銹鋼細(xì)絲制作的“L”型小鉤，另一端與肌張力傳感器相連，置于容積為10 mL含K-H液的恒溫浴槽中通入混合氣體，恒溫(37.0±0.5) ℃，靜息張力0.01 N，平衡30 min，用腎上腺素預(yù)激，觀(guān)察血管收縮功能，以檢測(cè)標(biāo)本的活性(收縮幅度<0.4 g淘汰)，然后按文獻(xiàn)[5]中用Ach(1 μmol·L-1)驗(yàn)證去內(nèi)皮是否成功，沖洗標(biāo)本3次，平衡2 h后開(kāi)始實(shí)驗(yàn)，平衡期間15 min更換營(yíng)養(yǎng)液一次。將上述處理血管標(biāo)本隨機(jī)(每只家兔左、右兩側(cè)頸內(nèi)動(dòng)脈，一側(cè)血管內(nèi)皮損傷，另一不作損傷處理，即為內(nèi)皮完整)分為①內(nèi)皮完整+甲氧胺組；②內(nèi)皮損傷+甲氧胺組；③內(nèi)皮完整+氯化鉀組；④內(nèi)皮損傷+氯化鉀組；⑤內(nèi)皮完整+5-HT組；⑥內(nèi)皮損傷+5-HT組；⑦內(nèi)皮完整+組胺組；⑧內(nèi)皮損傷+組胺組。

1.5 給藥方法與觀(guān)察指標(biāo) 待實(shí)驗(yàn)標(biāo)本穩(wěn)定后，各組分別加入甲氧胺(3×10-5mol·L-1)、KCl(3×10-5mol·L-1)、5-HT(3×10-5mol·L-1)、His(7×10-5mol·L-1)，使其達(dá)到最大收縮反應(yīng)并穩(wěn)定15 min后，按半對(duì)數(shù)摩爾濃度累積給藥法加入蝙蝠葛諾林堿10-9～10-4mol·L-1，觀(guān)察其對(duì)血管的舒張作用。

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS11.5版統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析，血管張力用收縮反應(yīng)的百分率表示，數(shù)值用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤表示，組間比較經(jīng)方差分析(ANOVA)，P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 對(duì)甲氧胺所致兔頸總動(dòng)脈收縮的舒張作用 結(jié)果顯示蝙蝠葛諾林堿可劑量依賴(lài)性舒張血管，對(duì)內(nèi)皮完整的血管舒張作用較去內(nèi)皮血管較為明顯，但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。內(nèi)皮完整和去內(nèi)皮血管的最大舒張分別為89%和75%。結(jié)果見(jiàn)圖1。

圖1 蝙蝠葛諾林堿對(duì)甲氧胺所致家兔頸內(nèi)動(dòng)脈收縮的舒張作用

Fig.1 Vasodilation of daurinoline on methoxamine-induced vasoconstriction of internal carotid artery of rabbits

2.2 對(duì)氯化鉀所致兔基底動(dòng)脈收縮的量效曲線(xiàn)的影響 蝙蝠葛諾林堿分別在內(nèi)皮完整血管和去內(nèi)皮血管中的舒張效果差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。內(nèi)皮完整和去內(nèi)皮血管的最大舒張分別為90%和74%。結(jié)果見(jiàn)圖2。

圖2 蝙蝠葛諾林堿對(duì)氯化鉀所致家兔頸內(nèi)動(dòng)脈收縮的舒張作用

Fig.2 Vasodilation of daurinoline on KCl-induced vasoconstriction of internal carotid artery of rabbits

2.3 對(duì)5-HT所致兔基底動(dòng)脈收縮的量效曲線(xiàn)的影響 結(jié)果見(jiàn)圖3。蝙蝠葛諾林堿對(duì)5-HT(3×10-5mol·L-1)所致的家兔去內(nèi)皮和內(nèi)皮完整頸內(nèi)動(dòng)脈收縮具有劑量依賴(lài)性舒張作用，且對(duì)內(nèi)皮完整的血管舒張作用更為明顯，兩組間比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。結(jié)果見(jiàn)圖3。

與內(nèi)皮損傷組比較，*1P<0.05

Compared with endothelium injury group，*1P<0.05

Fig.3 Vasodilation of daurinoline on 5-HT-induced vasoconstriction of internal carotid artery of rabbits

2.4 對(duì)組胺所致兔基底動(dòng)脈收縮的量效曲線(xiàn)的影響 在家兔內(nèi)皮完整及去內(nèi)皮的頸內(nèi)動(dòng)脈，蝙蝠葛諾林堿對(duì)His(7×10-5mol·L-1)所致的收縮具有劑量依賴(lài)性舒張作用，且作用無(wú)明顯內(nèi)皮依賴(lài)性。內(nèi)皮完整和去內(nèi)皮血管最大舒張分別為80%和78%。結(jié)果見(jiàn)圖4。

Fig.4 Vasodilation of daurinoline on histamine-induced vasoconstriction of internal carotid artery of rabbits

3 討論

頸內(nèi)動(dòng)脈是將血液由心臟輸送至腦部的主要血管。文獻(xiàn)報(bào)道電刺激家兔頸動(dòng)脈引起頻率依賴(lài)性收縮，此作用可被哌唑嗪阻斷，機(jī)械性或化學(xué)性除去血管內(nèi)皮后可明顯增強(qiáng)血管對(duì)電刺激的收縮反應(yīng)?？煽ㄒ蛱幚砗竽芤种迫ゼ啄I上腺素再攝取及代謝，使內(nèi)皮完整的血管比去內(nèi)皮的血管收縮性更強(qiáng)，亞甲藍(lán)是一種鳥(niǎo)苷酸環(huán)化酶抑制劑，只有在內(nèi)皮完整時(shí)才能增強(qiáng)血管對(duì)電刺激的收縮反應(yīng)，這些表明頸內(nèi)動(dòng)脈平滑肌上存在腎上腺素能受體，血管內(nèi)皮對(duì)血管收縮起重要作用[6]。本結(jié)果顯示蝙蝠葛諾林堿對(duì)腎上腺素能受體激動(dòng)劑甲氧胺所致血管收縮有明顯的舒張作用，此作用是非內(nèi)皮依賴(lài)性的。

細(xì)胞外高鉀離子(K+)可使細(xì)胞膜超極化，激活血管平滑肌細(xì)胞膜上的電壓依賴(lài)性鈣通道(voltage dependent calcium channel，VDCC)，使細(xì)胞外鈣離子(Ca2+)內(nèi)流而增加胞內(nèi)Ca2+濃度，引起血管收縮。KCl可能是直接作用于血管平滑肌而引起血管收縮，其血管收縮作用與內(nèi)皮無(wú)關(guān)[7]。本研究結(jié)果顯示，蝙蝠葛諾林堿可劑量依賴(lài)性舒張KC1所致的血管收縮，對(duì)內(nèi)皮完整及去內(nèi)皮血管環(huán)均呈濃度依賴(lài)性舒張；內(nèi)皮完整組與去內(nèi)皮組相比差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，進(jìn)一步表明蝙蝠葛諾林堿具有非內(nèi)皮依賴(lài)性的舒張血管的作用。

5-HT、組胺均為縮血管物質(zhì)，可結(jié)合血管平滑肌細(xì)胞膜上相應(yīng)的5-HT和組胺受體，受體被激活后，均通過(guò)耦聯(lián)的Gq蛋白活性放大作用激活磷脂酶C而促進(jìn)二酰甘油和三磷酸肌醇生成，后者誘導(dǎo)肌漿網(wǎng)Ca2+釋放，同時(shí)激活細(xì)胞膜上受體操縱性鈣通道(receptor-operated calcium channel，ROCC)使外Ca2+內(nèi)流，引起血管收縮[8]。本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)蝙蝠葛諾林堿對(duì)5-HT所致血管收縮的舒張作用，內(nèi)皮完整組與去內(nèi)皮組比較，前者作用更為明顯，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其詳細(xì)機(jī)制有待深入研究。而對(duì)組胺所致的縮血管作用，無(wú)明顯內(nèi)皮依賴(lài)性，提示其作用可能通過(guò)影響受體操縱的外Ca2+內(nèi)流途徑舒張血管。

綜上所述，本研究結(jié)果表明，蝙蝠葛諾林堿對(duì)多種縮血管物質(zhì)所致的家兔頸內(nèi)動(dòng)脈收縮，具有劑量依賴(lài)性舒張作用，主要為非內(nèi)皮依賴(lài)性血管舒張效應(yīng)，即對(duì)內(nèi)皮損傷的頸內(nèi)動(dòng)脈仍有良好的舒張作用。

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Vascular Smooth Muscle Relaxation Effect of Daurinoline on Isolated Rabbit Internal Carotid Artery

CHEN Mi1, LU Yun2, ZHOU Mei2, LUO Pan2, CUI Haidong2, GUO Lianjun2

(1.DepartmentofPharmacy，thePeople’sHospitalofYingshan，HubeiProvince,Yingshan438700，China; 2．DepartmentofPharmacology，SchoolofBasicMedicalSciences，TongjiMedicalCollege，HuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan430030，China)

Objective To examine the effect of daurinoline on endothelial-dependent and-independent vasorelaxation in the rabbit internal carotid arterial (ICA) ring. Methods Internal carotid artery was isolated from specific pathogen-free adult rabbits.The blood vessel endothelium was injured by mechanical method.Diastole reaction of the sample to 1 mol·L-1acetyl choline was observed to determine injury of the blood vessel endothelium.Relaxant effect of daurinoline on internal carotid artery smooth muscle was detected. Results Daurinoline significantly relaxed internal carotid artery constricted by methoxamine, KCl and 5-histamine.In the aortic rings with intact endothelium, maximal relaxation was 89%, 90% and 80%, respectively, and the maximal relaxation was 75%, 74% and 78% in isolated aortic rings with endothelium injury, respectively.The relaxant effect had no relationship with endothelium injury (P>0.05).However, in 5-hydroxytryptamine induced constriction, the relaxant effect of daurinoline was associated with integrity of endothelium; the relaxant effect of the same dose of daurinoline was significantly greater on artery with intact endothelium than on artery with endothelium injury (P<0.05). Conclusion Daurinoline has relaxation effect on rabbits internal carotid artery smooth muscle.The relaxation action is not obviously associated with the endothelium integrity.

Daurinoline; Artery, carotid, internal; Endothelium; Relaxation

2014-01-13

2014-07-15

陳密(1974-)，男，湖北英山人，副主任藥師，學(xué)士，從事醫(yī)院藥學(xué)工作。電話(huà)：(0)13995917758，E-mail：chenmi356@hotmail.com。

郭蓮軍( 1953-)，女，湖北天門(mén)人，教授，博士生導(dǎo)師，研究方向： 心腦血管藥理。電話(huà)： 027-83691763，E-mail：Ljguo@hust.edu.cn。

R965

A

1004-0781(2015)02-0150-04

DOI 10.3870/yydb.2015.02.002