陳一峰 曾婷 向振武 李好 胡磊 鮑美華
【摘要】目的?通過大鼠離體主動脈血管環(huán)來評價檳榔堿對大鼠血管環(huán)張力的影響,為檳榔產(chǎn)品的開發(fā)及其使用提供判斷依據(jù)。?方法?取大鼠胸主動脈血管環(huán)(內(nèi)皮完整)分為4組,對照組,低劑量組(0.25mg/mL),中劑量組(0.5mg/mL),高劑量組(1mg/mL),對照組加入等體積的生理鹽水,分別觀察4組在靜息狀態(tài),KCl以及NE刺激下預(yù)收縮血管環(huán)后血管環(huán)張力的變化。?結(jié)果?靜息狀態(tài)下,血管環(huán)張力無明顯變化;加入KCl和NE預(yù)收縮血管環(huán)后,低,中,高劑量組血管環(huán)較對照組明顯舒張(P<0.05),且檳榔堿能夠濃度依賴性地降低血管環(huán)張力。?結(jié)論?檳榔堿可濃度依賴性抑制KCl和NE引起地血管收縮。
【關(guān)鍵詞】檳榔堿?血管環(huán)張力?血管舒張
一、引言
檳榔是檳榔樹的果實,原產(chǎn)于印度、中國臺灣地區(qū)和南太平洋的眾多島國。全世界擁有數(shù)億人以各種形式消費(fèi)檳榔,亞太地區(qū)尤為普通。近年來,對檳榔的研究已不僅局限于對于口腔疾病及相關(guān)腫瘤的了解,而是進(jìn)一步轉(zhuǎn)向了解其對于人體內(nèi)其他各主要系統(tǒng)及器官的危害,包括神經(jīng)系統(tǒng)、心血管系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)、免疫系統(tǒng)、生殖系統(tǒng)和泌尿系統(tǒng)。檳榔常作為中藥成分,被用于利尿消積、防治寄生蟲、治療消化不良等方面。且咀嚼檳榔具有抗抑郁、抗疲勞、抗氧化、抗菌以及抗高血壓等藥理作用。而檳榔堿是檳榔中主要的生物堿類活性成分,也是主要的毒性成分。大量的臨床研究表明:檳榔堿具有抗血栓形成,抗動脈粥樣硬化,口腔和神經(jīng)系統(tǒng)等功效,但檳榔堿對血管環(huán)張力影響方面的報道則較少。本實驗通過檢測血管環(huán)張力改變,評價檳榔堿對高鉀和去甲腎上腺素預(yù)收縮后大鼠離體胸主動脈的作用,探討其可能的作用機(jī)制,為檳榔堿和檳榔等相關(guān)產(chǎn)品方面提供新的線索。
二、材料
(一)動物及分組
本實驗采用8-10周齡的SPF級wistar大鼠,平均體重質(zhì)量為(200±20)g。每次實驗取1只健康wistar大鼠的胸主動脈制備成血管環(huán),分為對照組,低劑量組,中劑量組和高劑量組,每組4個血管環(huán)。實驗動物由購自長沙市天勤生物技術(shù)有限公司,實驗動物使用許可證號:SCXK(湘)2014-0011。
(二)試劑及配制
檳榔堿購于成都曼思特生物科技有限公司,用生理鹽水配置成50mg/ml的溶液,現(xiàn)配使用;重酒石酸去甲腎上腺素-水合物(NE),氯化鉀(KCl),乙酰膽堿(Ach)均由長沙醫(yī)學(xué)院機(jī)能實驗室提供;Krebs緩沖液由超純水溶解配制,其成分為:118mM?NaCl;4.7?mM?KCl;1.2mM?MgCl2;10mM?HEPES;11.1mM?葡萄糖和2mM?CaCl2。Krebs緩沖液配制完成后用3mol/L?NaOH調(diào)pH值至7.4,后續(xù)實驗所需試劑均由正常Krebs緩沖液稀釋至所需濃度。實驗過程中所述濃度均為浴槽內(nèi)試劑的終濃度。
(三)儀器
5g張力換能器、RM6240生物機(jī)能實驗系統(tǒng),HV1403離體組織器官恒溫灌流系統(tǒng)和超級恒溫水浴均由長沙醫(yī)學(xué)院機(jī)能實驗室提供。
三、方法
(一)大鼠胸主動脈血管環(huán)制備及內(nèi)皮完整性檢測
將大鼠用2%戊巴比妥鈉麻醉后,腹主動脈采血處死,迅速開胸分離胸主動脈,置于4℃?Krebs緩沖液中,用大頭針固定血管環(huán)兩端,剝離干凈血管周圍的脂肪及結(jié)締組織,把動脈剪成長度約3mm的血管環(huán)。血管環(huán)一端用不銹鋼三角鉤垂直懸掛于浴槽中,另一端連接張力換能器,使用RM6240生物機(jī)能實驗系統(tǒng)記錄血管環(huán)的張力。每個浴槽內(nèi)懸掛一條血管環(huán)并向浴槽內(nèi)持續(xù)通入95%O2和5%CO2,緩慢調(diào)節(jié)血管環(huán)張力至2g,37℃下平衡1h,期間每20min換液1次。在浴槽中加入60mMKCl刺激,張力收縮幅度小于1g的血管環(huán)被認(rèn)為活性差,不用于實驗。用1μMNE預(yù)收縮血管環(huán),待收縮達(dá)到平臺期后加入10μM乙酰膽堿,若舒張幅度大于70%認(rèn)為內(nèi)皮完整。舒張率計算公式:舒張率=[(NE誘發(fā)最大收縮值)-加入藥物后的血管張力值/NE誘發(fā)最大收縮值]×100%。
(二)靜息狀態(tài)下4組血管環(huán)張力的觀察
待血管環(huán)張力穩(wěn)定后,低劑量組,中劑量組和高劑量組加入配制好的檳榔堿溶液,使浴槽內(nèi)藥物終濃度達(dá)到0.25mg/mL,0.5mg/
mL和1mg/mL;對照組加入等體積生理鹽水。觀察4組血管環(huán)張力的變化。
(三)KCl預(yù)收縮后4組血管環(huán)張力的觀察
待血管環(huán)張力穩(wěn)定后,用60?mM?KCl預(yù)收縮血管環(huán),使其收縮達(dá)到平臺期后,低劑量組,中劑量組和高劑量組加入配制好的檳榔堿溶液,使浴槽內(nèi)藥物終濃度分別達(dá)到0.25mg/mL,0.5mg/mL和1mg/mL;對照組加入等體積生理鹽水。觀察4組血管環(huán)張力的變化。
(四)NE預(yù)收縮后4組血管環(huán)張力的觀察
待血管環(huán)張力穩(wěn)定后,用1μM?NE預(yù)收縮血管環(huán),使其收縮達(dá)到平臺期后,低劑量組,中劑量組和高劑量組加入配制好的檳榔堿溶液,使浴槽內(nèi)藥物濃度達(dá)到0.25mg/mL,0.5mg/mL和1mg/mL;對照組加入等體積生理鹽水。觀察4組血管環(huán)張力的變化。
每次記錄每組4個血管環(huán)的張力值,最后結(jié)果取其平均值。
(五)統(tǒng)計學(xué)處理
數(shù)據(jù)采用SPSS?22.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析。計量資料屬于正態(tài)分布的以(±s)表示,采用單因素方差分析,非正態(tài)分布的采用和檢驗秩和檢驗。
四、結(jié)果
(1)靜息狀態(tài)下4組血管環(huán)張力無明顯變化。
(2)KCl預(yù)收縮血管后4組血管環(huán)張力的變化見圖1。
圖1顯示檳榔堿對血管環(huán)的最大舒張率達(dá)17.5%
(3)NE預(yù)收縮血管后4組血管環(huán)張力的變化??見圖2。
圖2顯示檳榔堿對血管環(huán)的最大舒張率達(dá)46.3%
五、討論
為探討檳榔堿對血管環(huán)張力影響,本實驗采用大鼠離體胸主動脈血管環(huán),給予不同組別血管收縮劑誘導(dǎo)血管收縮后,測量血管環(huán)張力,觀察檳榔堿對離體大鼠胸主動脈血管環(huán)張力的影響。
在靜息狀態(tài)下,檳榔堿對血管環(huán)的張力并無明顯改變,可見,檳榔堿對靜息狀態(tài)下的血管環(huán)張力無影響;在KCl刺激血管收縮后,低劑量組,中劑量組和高劑量組均可促進(jìn)血管舒張,可見,舒張因KCl水平升高導(dǎo)致的收縮血管可能是檳榔堿發(fā)揮降壓作用的重要機(jī)制[4-5];在NE刺激血管收縮后,低劑量組,中劑量組和高劑量組均可促進(jìn)血管舒張,可見,舒張因NE水平升高導(dǎo)致的收縮血管可能是檳榔堿發(fā)揮降壓作用的另一重要機(jī)制。
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基金項目:項目編號,長沙醫(yī)學(xué)院大學(xué)生研究性學(xué)習(xí)和創(chuàng)新性實驗計劃項目,長醫(yī)教[2018]77號-233。
作者簡介,陳一峰(1999-),男,湖南株洲人,長沙醫(yī)學(xué)院在校生;通訊作者:鮑美華,女,副教授,研究方向,藥學(xué)與生物信息。