兒茶酚胺類激素對(duì)華貴櫛孔扇貝循環(huán)生理的影響

榮 云，高 菲，王海青，許 強(qiáng)，馮博軒，孫春陽(yáng)，郝 雨

（海南大學(xué)：1.海洋學(xué)院/2.生態(tài)與環(huán)境學(xué)院/3.南海海洋資源利用國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，海南 海口 570228）

華貴櫛孔扇貝（Chlamys nobilis）為暖水性貝類，隸屬軟體動(dòng)物門瓣鰓綱珍珠貝目扇貝科，我國(guó)主要產(chǎn)于廣東、廣西和海南等南部沿海地區(qū)[1]，是我國(guó)規(guī)?；B(yǎng)殖產(chǎn)業(yè)之一[2-3]。近年來(lái)，由于人類活動(dòng)不斷增強(qiáng)，極端溫度和海洋低氧事件頻發(fā)，導(dǎo)致華貴櫛孔扇貝大規(guī)模死亡事件頻發(fā)。受到外界環(huán)境脅迫時(shí)，貝類可通過(guò)生理活動(dòng)的調(diào)整重建內(nèi)穩(wěn)態(tài)。

神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)是機(jī)體應(yīng)對(duì)脅迫的調(diào)控中樞，當(dāng)貝類感受到脅迫后，其神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)將分泌兒茶酚胺、神經(jīng)肽等神經(jīng)遞質(zhì)以應(yīng)對(duì)外界環(huán)境變化，導(dǎo)致循環(huán)生理方面發(fā)生相應(yīng)的變化。兒茶酚胺類激素是神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)重要信號(hào)分子，主要包括去甲腎上腺素（Norepinephrine，NE）、腎上腺素（Epinephrine，E）和多巴胺（Dopamine，DA），在貝類的多種生理過(guò)程中起重要作用[4-12]。循環(huán)系統(tǒng)生理學(xué)指標(biāo)可反映生物代謝水平與機(jī)體機(jī)能狀態(tài)[13-15]，研究神經(jīng)遞質(zhì)對(duì)貝類循環(huán)生理的調(diào)控作用對(duì)分析貝類應(yīng)對(duì)環(huán)境脅迫的生理響應(yīng)有重要意義。目前，關(guān)于貝類兒茶酚胺類激素的研究主要集中在環(huán)境脅迫下其含量的變化規(guī)律[16]，而關(guān)于這類神經(jīng)遞質(zhì)是如何調(diào)控貝類循環(huán)生理功能的研究卻少見(jiàn)報(bào)道。

多普勒超聲成像技術(shù)可清晰呈現(xiàn)生物器官內(nèi)部的血流方向、速度和血流量等血流動(dòng)力學(xué)指標(biāo)信息，實(shí)現(xiàn)生物血流狀態(tài)的無(wú)損實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)[17-18]，已應(yīng)用于雙殼貝類研究。Haefner 等[19]應(yīng)用超聲技術(shù)研究了不同溫度下紫貽貝（Mytilus edulis）心率和血流加速度的變化特征。郝杰華等[18]應(yīng)用超聲技術(shù)研究了不同溫度下櫛孔扇貝（Chlamys farreri）和蝦夷扇貝（Patinopecten yessoensis）的心率和血流量等循環(huán)生理指標(biāo)的變化特征。本研究基于多普勒超聲成像技術(shù)，探究不同濃度兒茶酚胺類激素對(duì)華貴櫛孔扇貝循環(huán)生理功能的調(diào)控效應(yīng)，為貝類循環(huán)生理的研究提供參考。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)扇貝

華貴櫛孔扇貝，殼長(zhǎng)為（5.66±0.40）cm，體質(zhì)量（34.79 ± 6.91）g，取自海南省澄邁縣新興港的筏式養(yǎng)殖海區(qū)，挑選健康扇貝，清洗，去除殼上附著物，于循環(huán)水培養(yǎng)系統(tǒng)中暫養(yǎng)1 周[水溫(25±1)℃，鹽度31]。暫養(yǎng)期間每天喂食微藻2次，隔天更換水循環(huán)系統(tǒng)中1/3的海水。

1.2 化學(xué)試劑

將多巴胺（純度98%，上海麥克林生物科技有限公司）、去甲腎上腺素（純度99%，美國(guó)CATO 公司）和腎上腺素（純度99.5%，北京曼哈格生物科技有限公司）分別溶于滅菌海水[12]，配置成0.2、1.0、2.0 μmol/L的溶液，于4 ℃下保存?zhèn)溆谩?/p>

1.3 實(shí)驗(yàn)設(shè)備

動(dòng)物全數(shù)字彩色多普勒超聲診斷系統(tǒng)，F(xiàn)L-60181 型，徐州派爾有限公司，配備一個(gè)8～12 MHz的高頻防水線性發(fā)射探頭。掃描模式設(shè)置為B模式（黑白），使用探針掃描實(shí)驗(yàn)扇貝，調(diào)整至屏幕顯示清晰的血管圖像。隨后設(shè)置為C 模式（彩色），觀測(cè)血流動(dòng)態(tài)，最后打開(kāi)D 模式（多普勒脈沖），在血管中部放置一個(gè)0.5 mm 的采樣點(diǎn)，以獲取心率（HR）、收縮峰值速度（PS）、舒張末期速度（ED）、血流量（FV）等循環(huán)生理指標(biāo)的最活躍血流動(dòng)態(tài)圖像（圖1）。

圖1 扇貝鰓血管的多普勒超聲成像（脈沖模式）Fig.1 Doppler ultrasonic imaging(pulse mode)of the scallop branchial vessel

1.4 實(shí)驗(yàn)方法

根據(jù)周智[12]研究及本研究預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，當(dāng)激素濃度高于2.0 μmol/L時(shí)華貴櫛孔扇貝在40 min 左右瀕臨死亡，無(wú)法監(jiān)測(cè)到血流動(dòng)態(tài)，因此，設(shè)置0.2、1.0、2.0 μmol/L 三個(gè)濃度梯度。采用微量進(jìn)樣器將不同濃度激素從閉殼肌注入體內(nèi)，注射量為50 μL，對(duì)照組注射等量滅菌海水，每組5 個(gè)重復(fù)。使用多普勒超聲系統(tǒng)監(jiān)測(cè)注射后0、5、20、40、60、180、300 min 時(shí)各循環(huán)生理指標(biāo)的變化情況。各指標(biāo)定義：HR，每分鐘的心跳數(shù)（次）；PS，被測(cè)量血管內(nèi)血液的瞬時(shí)峰值速度（mm/s）；ED，被測(cè)量血管內(nèi)血液的最低瞬時(shí)速度（mm/s）；FV，被測(cè)量血管的橫截面上的每分鐘血流量（mL/min）。

1.5 數(shù)據(jù)處理

用相對(duì)變化率（R）表示注射不同濃度兒茶酚胺類激素后扇貝各循環(huán)生理指標(biāo)變化趨勢(shì)，計(jì)算公式：

其中，Rt表示t時(shí)刻的相對(duì)變化率（%），Nt表示各處理組t時(shí)刻循環(huán)生理指標(biāo)，N0表示各處理組在0時(shí)刻的循環(huán)生理指標(biāo)值。

使用excel 對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行反正弦轉(zhuǎn)換，采用SPSS 18.0對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，若差異顯著，則進(jìn)行Duncan 多重比較，顯著性水平α=0.05。數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)誤（Mean±SE）表示。

2 結(jié)果

2.1 注射兒茶酚胺類激素后扇貝心率的變化

2.1.1 多巴胺 由表1 可見(jiàn)，0.2 μmol/L 多巴胺處理組扇貝的心率（HR）相對(duì)變化率與海水對(duì)照組變化趨勢(shì)一致，均為先上升后下降，在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05），且在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)與海水對(duì)照組之間均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。1.0 μmol/L 組扇貝HR 相對(duì)變化率總體上呈先升后降趨勢(shì)，在60 min時(shí)為19.50% ± 10.28%，顯著高于初始水平（P＜0.05），但與對(duì)照組無(wú)顯著差異（P＞0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。2.0 μmol/L 組HR 相對(duì)變化率總體上有先升后降趨勢(shì)，在180 min時(shí)為18.14% ± 4.51%，顯著高于初始水平和對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù) 到初始水平（P＞0.05）。

表1 注射不同濃度多巴胺后華貴櫛孔扇貝心率相對(duì)變化率Table 1 Relative change rate of heat rate in Chlamys nobilis after injection of different concentrations of dopamine(DA) %

2.1.2 去甲腎上腺素 由表2 可見(jiàn)，0.2 μmol/L 去甲腎上腺素處理組扇貝的HR 相對(duì)變化率與海水對(duì)照組變化趨勢(shì)一致，均為先上升后下降，在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05），且在各個(gè)時(shí)間點(diǎn)與海水對(duì)照組之間均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。1.0 μmol/L組HR 相對(duì)變化率總體上呈先上升后下降趨勢(shì)，在5 min時(shí)有上升趨勢(shì)，為10.53%±4.01%，但與初始水平和海水對(duì)照組均無(wú)顯著差異（P＞0.05），在300 min時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。2.0 μmol/L 組HR 相對(duì)變化率總體上呈先下降后上升趨勢(shì)，在5 min 時(shí)為-10.31%±2.11%，顯著低于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù) 到初始水平（P＞0.05）。

表2 注射不同濃度去甲腎上腺素后華貴櫛孔扇貝心率相對(duì)變化率Table 2 Relative change rate of HR in Chlamys nobilis after injection of different concentrations of norepinephrine(NE) %

2.1.3 腎上腺素 由表3 可見(jiàn)，0.2 μmol/L 腎上腺素處理組扇貝的HR 相對(duì)變化率總體上呈先上升后下降趨勢(shì)，在40 min時(shí)為24.74%±5.59%，顯著高于初始水平（P＜0.05），但與海水對(duì)照組無(wú)顯著差異（P＞0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。1.0 μmol/L 組扇貝的HR 相對(duì)變化率變化趨勢(shì)與0.2 μmol/L 組一致，為先上升后下降，在180 min 時(shí)為13.33%±4.42%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。2.0 μmol/L 組HR 相對(duì)變化率總體上呈先下降后上升趨勢(shì)，在5 min 時(shí)為-11.39% ±10.19%，與初始水平相比無(wú)顯著差異（P＞0.05），但顯著低于海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。

表3 注射不同濃度腎上腺素后華貴櫛孔扇貝心率相對(duì)變化率Table 3 Relative change rate of HR in Chlamys nobilis after injection of different concentrations of epinephrine(E) %

2.2 注射兒茶酚胺類激素后扇貝舒張末期速度的變化

2.2.1 多巴胺 由表4 可見(jiàn)，0.2 μmol/L 多巴胺處理組扇貝的舒張末期速度（ED）相對(duì)變化率變化趨勢(shì)與海水對(duì)照組一致，均為先上升后下降，在20 min時(shí)為57.09%±11.47%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。1.0 μmol/L 組扇貝ED 相對(duì)變化率總體上呈先上升后下降趨勢(shì)，在5 min 時(shí)為31.84%±7.85%，但與初始水平和對(duì)照組均無(wú)顯著差異（P＞0.05），在300 min時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。2.0 μmol/L組ED相對(duì)變化率在20 min時(shí)有下降趨勢(shì)，為-11.29%±12.34%，但與初始水平和對(duì)照組均無(wú)顯著差異（P＞0.05），在180 min 時(shí)為43.10% ± 11.52%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。

表4 注射不同濃度多巴胺后華貴櫛孔扇貝舒張末期速度相對(duì)變化率Table 4 Relative change rate of end-diastolic velocity(ED)in Chlamys nobilis after injection of different concentrations of DA %

2.2.2 去甲腎上腺素 由表5 可見(jiàn)，0.2 μmol/L 去甲腎上腺素處理組扇貝的ED 相對(duì)變化率呈先上升后下降趨勢(shì)，在5 min 時(shí)為66.75% ± 9.52%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。1.0 μmol/L 組扇貝ED 相對(duì)變化率總體上有先上升后下降趨勢(shì)，在5 min 時(shí)為21.34%±10.88%，但與初始水平和海水對(duì)照組相比均無(wú)顯著差異（P＞0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。2.0 μmol/L 組ED 相對(duì)變化率在5 min 時(shí)有下降趨勢(shì)，為-15.39% ± 7.83%，但與初始水平無(wú)顯著差異（P＞0.05），而顯著低于海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。

表5 注射不同濃度去甲腎上腺素后華貴櫛孔扇貝舒張末期速度相對(duì)變化率Table 5 Relative change rate of ED in Chlamys nobilis after injection of different concentrations of NE %

2.2.3 腎上腺素 由表6 可見(jiàn)，0.2 μmol/L 處理組扇貝的ED 相對(duì)變化率呈先上升后下降趨勢(shì)，在40 min 時(shí)為66.02%±11.01%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05）。1.0 μmol/L 組扇貝ED 相對(duì)變化率的變化趨勢(shì)與0.2 μmol/L組一致，為上升后下降，180 min 時(shí)為44.65% ± 5.99%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。2.0 μmol/L 組ED 相對(duì)變化率在20 min有下降趨勢(shì)，為-6.83%±10.88%，顯著低于海水對(duì)照組（P＜0.05），但與初始水平無(wú)顯著差異（P＞0.05），在60 min時(shí)有上升趨勢(shì)，為20.39%±9.62%，但與初始水平和海水對(duì)照組相比均無(wú)顯著差異（P＞0.05），在300 min時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。

表6 注射不同濃度腎上腺素后華貴櫛孔扇貝舒張末期速度相對(duì)變化率Table 6 Relative change rate of ED in Chlamys nobilis after injection of different concentrations of E %

2.3 注射兒茶酚胺類激素后扇貝收縮峰值速度的變化

2.3.1 多巴胺 由表7 可見(jiàn)，0.2 μmol/L 多巴胺處理組扇貝的收縮峰值速度（PS）相對(duì)變化率與變化趨勢(shì)海水對(duì)照組一致，均為先上升后下降，在20 min時(shí)為53.08%±10.51%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。1.0 μmol/L 組PS 相對(duì)變化率總體上呈先上升后下降再上升趨勢(shì)，5、60 min 時(shí)分別為33.00%±5.17%、34.96% ± 13.49%，顯著高于初始水平（P＜0.05），但與對(duì)照組無(wú)顯著差異（P＞0.05），在300 min時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。2.0 μmol/L 組PS 相對(duì)變化率在20 min時(shí)為-7.00%±13.71%，但與初始水平和海水對(duì)照組均無(wú)顯著差異，在180 min 時(shí)為34.80%±11.33%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。

表7 注射不同濃度多巴胺后華貴櫛孔扇貝收縮峰值速度的相對(duì)變化率Table 7 Relative change rate of peak systolic velocity(PS)in Chlamys nobilis after injection of different concentrations of DA %

2.3.2 去甲腎上腺素 由表8 可見(jiàn)，0.2 μmol/L 去甲腎上腺素處理組扇貝的PS 相對(duì)變化率呈先上升后下降趨勢(shì)，在5 mim 時(shí)為30.65%±4.98%，顯著高于初始水平（P＜0.05），但與海水對(duì)照組無(wú)顯著差異（P＞0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。1.0 μmol/L 組PS 相對(duì)變化率總體上呈先上升后下降趨勢(shì)，在5 min時(shí)為26.97%±12.75%，但與初始水平和海水對(duì)照組均無(wú)顯著差異（P＞0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù) 到初始水平（P＞0.05）。2.0 μmol/L 組PS 相對(duì)變化率的變化趨勢(shì)與海水對(duì)照組相反，為先下降后上升，在5 min 時(shí)為-27.72%± 5.78%，顯著低于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。

表8 注射不同濃度去甲腎上腺素后華貴櫛孔扇貝收縮峰值速度的相對(duì)變化率Table 8 Relative change rate of PS in Chlamys nobilis after injection of different concentrations of NE %

2.3.3 腎上腺素 由表9 可見(jiàn)，0.2 μmol/L 腎上腺素處理組扇貝的PS相對(duì)變化率呈先上升后下降趨勢(shì)，在40 min 時(shí)為49.23% ± 5.95%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。1.0 μmol/L 組PS 相對(duì)變化率變化趨勢(shì)與0.2 μmol/L 組一致，為先上升后下降趨勢(shì)，180 min時(shí)為37.42%±5.42%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。而2.0 μmol/L 組PS 相對(duì)變化率總體上呈先下降后上升再下降趨勢(shì)，在5 min 時(shí)為17.19%±5.62%，顯著低于海水對(duì)照組（P＜0.05），但與初始水平無(wú)顯著差異（P＞0.05），在180 min 時(shí)為19.38±7.05%，顯著高于海水對(duì)照組（P＜0.05），但與初始水平無(wú)顯著差異（P＞0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。

表9 注射不同濃度腎上腺素后華貴櫛孔扇貝收縮峰值速度的相對(duì)變化率Table 9 Relative change rate of PS in Chlamys nobilis after injection of different concentrations of E %

2.4 注射兒茶酚胺類激素后扇貝血流量的變化

2.4.1 多巴胺 由表10可見(jiàn)，0.2 μmol/L多巴胺處理組扇貝的血流量（FV）相對(duì)變化率變化趨勢(shì)與海水對(duì)照組一致，均為先上升后下降，在20 min 時(shí)為46.27%±7.06%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。1.0 μmol/L 組FV 相對(duì)變化率總體上呈先上升后下降趨勢(shì)，在5 min 時(shí)為30.86% ± 7.76%，顯著高于初始水平水平（P＜0.05），但與對(duì)照組無(wú)顯著差異（P＞0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。2.0 μmol/L 組FV 相對(duì)變化率在180 min 時(shí)為33.81% ± 8.98%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù) 到初始水平（P＞0.05）。

表10 注射不同濃度多巴胺后華貴櫛孔扇貝的血流量相對(duì)變化率Table 10 Relative change rate of blood flow volume(FV)in Chlamys nobilis after injection of different concentrations of DA %

2.4.2 去甲腎上腺素 由表11可見(jiàn)，0.2 μmol/L去甲腎上腺素處理組扇貝的FV 相對(duì)變化率呈先上升后下降趨勢(shì)，在5 min 時(shí)為33.68% ± 4.04%，顯著高于初始水平（P＜0.05），但與對(duì)照組無(wú)顯著差異（P＞0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。1.0 μmol/L 組FV 相對(duì)變化率總體上呈先上升后下降趨勢(shì)，在5 min為26.40%±13.30%，但與初始水平和海水對(duì)照組均無(wú)顯著差異（P＞0.05）。2.0 μmol/L處理組扇貝的FV 相對(duì)變化率總體上呈先下降后上升趨勢(shì)，在5 min時(shí)為-21.31%±6.65%，顯著低于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 恢復(fù)到初始水平。

表11 注射不同濃度的去甲腎上腺素后華貴櫛孔扇貝的血流量相對(duì)變化率Table 11 Relative change rate of FV in Chlamys nobilis after injection of different concentrations of NE %

2.4.3 腎上腺素 由表12可見(jiàn)，0.2 μmol/L腎上腺素處理組扇貝的FV 相對(duì)變化率呈先上升后下降趨勢(shì)，在40 min時(shí)為57.91%±9.19%，顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。1.0 μmol/L 組FV 相對(duì)變化率變化趨勢(shì)與0.2 μmol/L 組一致，為先上升后下降，在60、180 min 時(shí)分別 為36.45%±13.03%、37.55% ±5.76%，均顯著高于初始水平和海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min 時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。2.0 μmol/L 組FV 相對(duì)變 化率在5 min 時(shí)有下降趨勢(shì)，為-13.83% ± 6.64%，與初始水平無(wú)顯著差異（P＞0.05），但顯著低于海水對(duì)照組（P＜0.05），在180 min 時(shí)為22.69% ± 7.87 %，與初始水平無(wú)顯著差異（P＞0.05），但顯著高于海水對(duì)照組（P＜0.05），在300 min時(shí)恢復(fù)到初始水平（P＞0.05）。

表12 注射不同濃度的腎上腺素后華貴櫛孔扇貝的血流量相對(duì)變化率Table 12 Relative change rate of FV in Chlamys nobilis after injection of different concentrations of E %

3 討論

兒茶酚胺作為神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)的關(guān)鍵信號(hào)分子，與生物體內(nèi)穩(wěn)態(tài)的維持息息相關(guān)[20-21]。當(dāng)貝類受脅迫后，其促腎上腺皮質(zhì)激素釋放激素-促腎上腺皮質(zhì)激素-生物胺軸分泌兒茶酚胺、神經(jīng)肽和促腎上腺皮質(zhì)激素等，這些信號(hào)物質(zhì)會(huì)對(duì)貝類的循環(huán)系統(tǒng)產(chǎn)生興奮或抑制效應(yīng)[22-23]。本研究應(yīng)用多普勒超聲成像技術(shù)，分析不同濃度的兒茶酚胺類激素對(duì)華貴櫛孔扇貝循環(huán)生理指標(biāo)的影響，涉及循環(huán)生理指標(biāo)包括HR、ED、PS和FV等。

3.1 兒茶酚胺類激素對(duì)扇貝HR的影響

心率或心臟活動(dòng)可作為貝類生理反應(yīng)的指標(biāo)[24-26]，HR 由對(duì)貝類有抑制或興奮作用的化學(xué)遞質(zhì)所介導(dǎo)[27]。多巴胺為內(nèi)源性兒茶酚胺，對(duì)生物HR有調(diào)控作用，但濃度不同，對(duì)生物HR 的影響也不盡相同，往往表現(xiàn)出一定的劑量效應(yīng)關(guān)系[28-29]。一定劑量下，多巴胺可抑制HR[30]。注射75 μg/g 的多巴胺可使翡翠貽貝（Perna viridis）的HR 降低[31]。本研究中，注射低濃度（0.2 μmol/L）多巴胺后，扇貝HR相對(duì)變化率在各時(shí)間點(diǎn)與海水對(duì)照組之間無(wú)顯著差異；濃度為1.0 μmol/L 時(shí)，扇貝的HR 相對(duì)變化率在5 min 時(shí)為12.17% ± 3.32%，僅為對(duì)照組的58%左右，在20 min 時(shí)下降至-2.64%±4.33%，此時(shí)海水對(duì)照組的HR 相對(duì)變化率為10.45% ± 6.49%；濃度為2.0 μmol/L 時(shí)，扇貝HR 相對(duì)變化率在0～20 min內(nèi)呈下降趨勢(shì)，顯著低于海水對(duì)照組，表明低濃度多巴胺對(duì)扇貝心率影響不大，而當(dāng)濃度達(dá)到1.0 μmol/L 及以上時(shí)，扇貝HR 受到抑制，且濃度越高抑制效果越明顯。此外，本研究還發(fā)現(xiàn)，中高濃度去甲腎上腺素和腎上腺素激素也具有抑制扇貝HR的效應(yīng)。

當(dāng)雙殼類動(dòng)物完全浸入水中時(shí)，除了閉殼或關(guān)閉虹吸管時(shí)心率會(huì)波動(dòng)外，心率均處于穩(wěn)定狀態(tài)[32]。本研究發(fā)現(xiàn)，正常狀態(tài)下華貴櫛孔扇貝的心率保持在（26.0±1.5）次。郝杰華等[10]在研究櫛孔扇貝循環(huán)生理特征中發(fā)現(xiàn)，正常狀態(tài)下HR在16次左右，該差異可能是由種間差異及適宜水溫不同所致。

3.2 兒茶酚胺類激素對(duì)扇貝ED和PS的影響

舒張末期速度和收縮峰值速度是指心動(dòng)周期中最慢和最快血流速度，標(biāo)志著一個(gè)心動(dòng)周期的速度極限，可反映心臟容量、泵血能力和效率。與PS相比，ED對(duì)血流動(dòng)力學(xué)變化更為敏感，但PS受多普勒偽像的影響較小，更適合于動(dòng)態(tài)血流調(diào)節(jié)控制系統(tǒng)的分析[33]。在醫(yī)學(xué)上PS 被用來(lái)判定腎動(dòng)脈是否受損[34]。Hao 等[35]發(fā)現(xiàn)，在缺氧脅迫下華貴櫛孔扇貝PS波動(dòng)較大，而ED受影響較小。本研究發(fā)現(xiàn)，注射2.0 μmol/L 去甲腎上腺素后，扇貝PS 較ED 也呈現(xiàn)出更大波動(dòng)。此外，注射高濃度（2.0 μmol/L）的兒茶酚胺類激素后，扇貝PS相對(duì)變化率在前40 min顯著降低，其中去甲腎上腺素處理組扇貝PS降幅最大，多巴胺處理組扇貝PS 降幅最小，表明該時(shí)間段內(nèi)扇貝心臟的泵血功能受到抑制，而抑制程度由大到小依次為去甲腎上腺素、腎上腺素、多巴胺。

3.3 兒茶酚胺類激素對(duì)扇貝FV的影響

血液是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣的載體，生物各組織器官氧氣調(diào)控依賴于血流的調(diào)節(jié)[36]。本研究中，低濃度（0.2 μmol/L）的多巴胺和腎上腺素刺激會(huì)使扇貝鰓血管的血流量顯著增加，以助于獲得更多的氧氣來(lái)應(yīng)對(duì)外界脅迫。然而，當(dāng)注射激素濃度達(dá)到2.0 μmol/L 時(shí)，扇貝FV 相對(duì)變化率在0～40 min 內(nèi)總體上為負(fù)值，且在注射后5 min 顯著低于海水對(duì)照組。表明高濃度的兒茶酚胺類激素對(duì)扇貝的循環(huán)系統(tǒng)造成較大負(fù)擔(dān)。在注射激素濃度同為2.0 μmol/L 的情況下，華貴櫛孔扇貝FV 降幅不同，這可能由不同激素刺激后導(dǎo)致的血管收縮程度不同所引起。

本研究發(fā)現(xiàn)，血流動(dòng)態(tài)的變化與心率間不盡相似，低濃度（0.2 μmol/L）的多巴胺對(duì)扇貝HR 影響不大，但使ED、PS、FV 在20 min 時(shí)顯著增加。Nicholson[37]的研究中也有類似報(bào)道，缺氧條件下翡翠貽貝（Perna viridis）HR 顯著降低，但FV 增加以維持正常的血淋巴循環(huán)，這可能和心室的每搏輸出量增大有關(guān)。因此，需要增加相應(yīng)心臟動(dòng)力學(xué)指標(biāo)以深入解釋其調(diào)控機(jī)制。

3.4 兒茶酚胺類激素濃度對(duì)扇貝循環(huán)生理功能的影響

本研究發(fā)現(xiàn)，不同濃度兒茶酚胺類激素對(duì)扇貝循環(huán)生理功能的調(diào)控會(huì)隨著時(shí)間而發(fā)生變化。以多巴胺為例，1.0 μmol/L和2.0 μmol/L的多巴胺在前期使扇貝的循環(huán)生理功能受到抑制，而在中后期使其興奮，在300 min 時(shí)扇貝循環(huán)生理功能恢復(fù)到正常水平。推測(cè)可能是激素在扇貝體內(nèi)通過(guò)代謝功能逐漸轉(zhuǎn)化為其他代謝產(chǎn)物，其含量降低而造成了這一現(xiàn)象。如多巴胺可在生物體內(nèi)可被代謝為3,4-二羥苯乙酸和高香草酸[38]，進(jìn)而導(dǎo)致體內(nèi)被注射的多巴胺含量降低。

4 結(jié)論

本研究以華貴櫛孔扇貝為研究對(duì)象，探究?jī)翰璺影奉惣に貙?duì)其循環(huán)生理的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，低濃度（0.2 μmol/L）的兒茶酚胺類激素對(duì)扇貝的部分循環(huán)生理指標(biāo)起興奮作用，中高濃度（1.0、2.0 μmol/L）的兒茶酚胺類激素對(duì)扇貝的循環(huán)生理功能起先抑制后興奮作用。本研究可為貝類神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)對(duì)循環(huán)生理功能調(diào)控研究提供參考。