地龙匀浆液对离体胃底平滑肌收缩功能的影响及机制研究
2012-04-23戴启刚黄仕文汪受传
戴启刚,黄仕文,汪受传
(南京中医药大学,江苏南京210046)
地龙,性寒味咸,具有清热息风、通络、平喘、利尿之功效。现代研究表明其具有溶栓、纤溶、抗癌、抗心律失常、解热、增强免疫、促进伤口愈合、杀精作用。其对平滑肌的作用,视平滑肌所处器官而定,如能舒张支气管平滑肌从而平喘[1],对子宫平滑肌则有兴奋作用[2],对人体最大的器官-胃肠道平滑肌的作用及作用机制报道很少,且作用效果报道不一[3-4]。本实验拟观察地龙匀浆液对大鼠离体胃底平滑肌的作用,并加入胃肠平滑肌常见表面受体阻断剂观察作用变化,藉以阐明其可能的作用机制。
1 材料与方法
1.1 实验材料
1.1.1 实验动物 SD大鼠(200±20)g,雌雄不限,由南京中医药大学动物中心提供,动物许可证号为SCXK(沪)2007-0005。
1.1.2 药品与仪器 乌头赤石脂丸(蜀椒、制川乌、附子、干姜、赤石脂;鲜地龙(赤子爱胜蚓,Eisenia foetida),南京农业研究所;阿托品,郑州羚锐制药有限公司;酚妥拉明,上海第十三制药厂;普萘洛尔,Sigma公司。HW-400S恒温平滑肌槽、BL-420E+生物机能实验系统,成都泰盟科技有限公司;张力传感器(JZ-2型),中国北京航天医学工程研究所;XHF-1内切式匀浆机,浙江宁波新芝科学仪器研究所;TGL-16M型台式高速冷冻离心机,长沙湘仪离心机仪器有限公司;自制铂金丝双电极。
1.2 实验方法
1.2.1 克氏液(Krebs)配制 将NaCl 6.92 g、KCl 0.35 g、CaCl20.35 g、MgSO4·7H2O 0.29 g、KH2PO40.16 g、NaHCO32.1 g、葡萄糖2.0 g溶于双蒸水并定容至1000 mL即得。
1.2.2 地龙匀浆液(DLYJY)的制备 取地龙鲜品,与克氏液按质量 1∶1、1∶2、1∶4、1∶9 的比例混和,在冰浴中以 2000 rpm的速率进行内切匀浆,匀浆混和液在4℃下以13000 rpm的速率离心,取上清,所得即为所需的50%、33.3%、20%、10%(w:w)的地龙匀浆液,置于4℃冰箱冷藏备用。
1.2.3 胃底平滑肌条制备 参照文献[5]制备胃底平滑肌条:将禁食24 h的SD大鼠脱颈椎处死,迅速打开腹腔,取胃,在预冷的克氏液中清洗干净胃内容物,取胃底,沿胃小弯剪开胃腔,铺开,用剪刀沿环行肌方向将胃底交叉剪开2~3道切口,使之形成较长的胃条,剪取4 cm的肌条一段。将胃底肌条一端固定在恒温水浴槽独立内管底部的玻璃弯钩上,另一端固定在张力传感器上。恒温水浴槽内温度为37℃,使独立内管的温度保持在37℃,持续通入95%O2和5%CO2的混合气体。肌条在1 g的前负荷下温浴,每20 min更换一次新鲜的37℃克氏液,温浴1 h,待肌条的自发活动平稳后再加入药液进行检测。
1.2.4 地龙匀浆液对大鼠胃底平滑肌运动的影响及最佳浓度的选择 向在恒温水浴槽独立内管中固定并平衡好的胃底平滑肌条加入不同浓度的地龙匀浆液后,描记收缩曲线,观察其对胃底平滑肌的作用,选择最佳作用浓度,为后续实验服务。
基本流程为:待胃底平滑肌稳定后,记录5 min其正常的收缩曲线后滴加不同浓度的37℃地龙匀浆液,记录给药后5 min的收缩曲线,操作顺序为:描记正常收缩曲线→换液→10%地龙匀浆液10 mL→克氏液洗涤3遍后换液→20%地龙匀浆液10 mL→克氏液洗涤3遍后换液→33.3%地龙匀浆液10 mL→克氏液洗涤3遍后换液→50%地龙匀浆液10 mL(以上每次滴加重复3次),重复实验时均需先平衡,每次用药间隔15 min。如平滑肌的自发收缩曲线已不稳定,可换平滑肌条再进行重复操作。
1.2.5 地龙匀浆液及受体阻断剂对胃底平滑肌的作用研究 按上述过程描记正常收缩曲线后,加入最佳浓度的地龙匀浆液描记收缩曲线后,分别加入M受体阻断剂阿托品(终浓度50 μg/mL)、α受体阻断剂酚妥拉明(终浓度50 μg/mL)、β 受体阻断剂普萘洛尔(终浓度 50 μg/mL)并描记收缩曲线,观察加药前后收缩力的变化,比较张力变化率,阐明地龙作用后可能的作用机制。
张力变化率的计算:以给予阻断剂前5 min离体胃底平滑肌的平均张力(即地龙作用后的平均张力)作为对照值,给予阻断剂后5 min内的平均张力作为效应值,计算给予阻断剂后离体胃底平滑肌平均张力的变化率。
1.3 统计学方法
2 结果
2.1 地龙匀浆液对大鼠离体胃底平滑肌运动的影响及最佳浓度的选择
结果见表1、图1。
表1 不同浓度地龙匀浆液对大鼠离体胃底平滑肌收缩张力及频率的影响 (±s)
表1 不同浓度地龙匀浆液对大鼠离体胃底平滑肌收缩张力及频率的影响 (±s)
注:与正常对照组相比,1)P<0.01
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由表1、图1可知,与正常对照组比较,33.3%、50%地龙匀浆液组可明显降低大鼠离体胃底平滑肌收缩频率和收缩张力(P<0.01),但两者之间差异无统计学意义(P>0.05)。另考虑到一条平滑肌要重复检测其收缩性,如对其抑制作用太强,则其恢复至平衡状态所需时间过长,不利于下一步的操作,故我们选择33.3%地龙匀浆液作为最佳给药浓度进行后续实验。
2.2 地龙匀浆液联合受体阻断剂对胃底平滑肌作用的研究
33.3%地龙匀浆液分别联合阿托品、酚妥拉明、普萘洛尔先后作用于胃底平滑肌,可见大鼠离体胃底平滑肌收缩张力变化如表2、图2、图3、图4所示。
表2 阻断剂使用前后胃底平滑肌收缩张力变化率比较 (±s)
表2 阻断剂使用前后胃底平滑肌收缩张力变化率比较 (±s)
注:与 DLYJY+阿托品比较,1)P<0.01
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图2 阿托品及地龙匀浆液对大鼠离体胃底平滑肌收缩张力的影响
图3 酚妥拉明及地龙匀浆液对大鼠离体胃底平滑肌收缩张力的影响
图4 普萘洛尔及地龙匀浆液对大鼠离体胃底平滑肌收缩张力的影响
由图2~图4及表2所示可知,使用受体阻断剂后3组胃底平滑肌张力变化率比较,差异有统计学意义(P<0.01)。
3 讨论
胃肠平滑肌的运动受交感神经、副交感迷走神经及内在肠神经所支配。副交感迷走神经主要释放乙酰胆碱与平滑肌平面M受体结合后可使胃底平滑肌细胞收缩,使收缩张力加大,收缩频率加快。交感神经可释放去甲肾上腺素,与α受体结合后可使平滑肌收缩,张力加大,频率加快。与β受体特别是β2受体结合后可使平滑肌松驰,张力减少,频率下降。
本实验中当33.3%地龙匀浆液作用于胃肠离体平滑肌后,可见胃底平滑肌松弛。再加入阿托品后,胃底平滑肌继续松弛,两者的作用存在着协同,无拮抗,表明地龙匀浆液中可能含有类似M受体阻断剂成分。它可阻断M受体与激动剂的结合,从而使平滑肌松弛。加入酚妥拉明和普萘洛尔,胃底平滑肌的状态无明显变化,似表示胃底平滑肌表面无相应的α受体和β受体,亦或表明地龙匀浆液中还存在类似α和β受体激动剂成分,其作用抵消了α受体阻断剂酚妥拉明或β受体阻断剂普萘洛尔的作用。究竟地龙匀浆液发挥舒张胃底平滑肌的作用是否与α、β受体有关,还需进一步实验探究。
离体实验表明,地龙匀浆液能舒张胃底平滑肌,其最佳浓度为33.3%,其作用机制可能是阻断了M受体。
[1]刘以民,张德新,杜亚明.地龙汤对实验性哮喘豚鼠平喘作用的实验研究[J].中国中医药科技,2007,14(1):21-22.
[2]郑梅,杨榆青,陈嵘,等.地龙水煎液对未孕大鼠离体子宫平滑肌作用的研究[J].中医药学刊,2006,24(3):463-464.
[3]梅全喜,毕焕新.现代中药药理手册[M].北京:中国中医药出版社,1998:310.
[4]张保国,张大禄.动物药[M].北京:中国医药科技出版社,2003:312.
[5]陈奇.中药药理研究方法学[M].2版.北京:人民卫生出版社,2006:429-435.