姜黄素对肾上腺素抑制小鼠胃肠运动作用的影响
2013-12-23,,,2
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(1 青岛大学医学院病理生理学教研室,山东 青岛 266021; 2 青岛大学医学院附属威海妇女儿童医院)
姜黄素是从姜黄中提取的黄色酚类物质,目前主要用作食品染料。国内外大量研究显示其有抗氧化、抗炎、抗癌等作用[1]。本实验室研究显示,姜黄素可以减轻化疗药物顺铂导致的胃内积食,促进食物在胃肠内推进[2]。关于姜黄素对胃肠蠕动作用影响国内外相关研究比较少,本实验室已证实姜黄素可明显改善阿托品和NO对胃肠道抑制作用,促进胃排空和小肠推进[3]。肾上腺素途径也是调节胃肠功能的途径之一,也能够使胃肠平滑肌舒张,导致胃肠活动减慢。本研究旨在探讨姜黄素对肾上腺素的胃肠抑制作用有无影响。
1 材料与方法
1.1 材料
雄性昆明种小鼠,体质量22~25 g,购自青岛市药检所动物中心。盐酸肾上腺素注射液购自天津金耀氨基酸有限公司,姜黄素(纯度99.9%)购自美国Sigma公司,阿托品注射液为天津药业集团新郑股份有限公司产品。
1.2 动物分组与处理
将小鼠随机分为空白对照组(A组)、肾上腺素组(B组)、不同浓度(25、50、100 mg/kg)姜黄素+肾上腺素组(C、D、E组)、阿托品组(F组)、不同浓度姜黄素+阿托品组(G、H、I组),每组8只。姜黄素各组预先给予相应浓度的姜黄素和阿拉伯胶混悬液0.2 mL灌胃;空白对照组、阿托品组、肾上腺素组仅给予阿拉伯胶混悬液0.2 mL灌胃,每天1次,共10 d。末次用药后禁食24 h,除空白对照组外,各组小鼠分别腹腔注射肾上腺素或阿托品注射液0.2 mL(浓度均为0.5 mg/kg)。注射肾上腺素15 min、阿托品20 min后用0.8 mL墨汁阿拉伯胶混悬液灌胃。空白对照组给予等量墨汁阿拉伯胶混悬液灌胃。20 min后脱臼处死小鼠。
1.3 观察指标及方法
测定小鼠全胃质量以及胃净质量。胃排空率=(1-(全胃质量-胃净质量)/灌胃墨汁阿拉伯胶混悬液质量)×100%。小肠推进率为胃幽门到小肠墨汁前沿的距离占小肠全长的百分比。
1.4 统计学处理
2 结 果
2.1 姜黄素对肾上腺作用小鼠胃排空和小肠推进率的影响
与A组比较,B组小鼠胃排空率和小肠推进率显著降低(F=47.87、27.75,q=15.79、12.97,P<0.01)。预先给予不同浓度姜黄素灌胃后小鼠胃排空率和小肠推进率与B组相比均无显著变化(P>0.05)。见表1。
2.2 姜黄素对阿托品作用小鼠胃排空和小肠推进率的影响
与A组相比,F组小鼠胃排空率和小肠推进率显著降低(F=18.72、13.22,q=10.37、8.80,P<0.01)。预先给予姜黄素灌胃,小鼠胃排空率和小肠推进率随姜黄素浓度的增加而逐渐增加,100 mg/kg姜黄素+阿托品组胃排空率和小肠推进率与F组比较差异有显著意义(q=6.18、6.29,P<0.01)。见表1。
表1 各组小鼠胃排空率和小肠推进率比较±s)
与A组相比,F=13.22~47.87,#q=8.80~15.79,P<0.01;与F组相比,*q=6.18、6.29,P<0.01。
3 讨 论
胃肠蠕动接受神经和胃肠激素调节。神经系统包括中枢神经、自主神经和肠内神经,神经调节主要通过神经递质发挥作用。乙酰胆碱为促进胃肠蠕动主要递质,由迷走神经末梢释放作用于M受体,耦联G蛋白影响钙离子动员,促进平滑肌收缩[5]。交感神经节后神经末梢释放去甲肾上腺素,去甲肾上腺素通过肾上腺素能受体抑制胃肠活动,肾上腺素能受体分α和β两类。α受体主要位于肠肌间神经丛,肾上腺素激动突触前膜α2受体减少兴奋性突触后电位产生,抑制兴奋性递质乙酰胆碱释放,减弱胆碱能神经收缩胃肠平滑肌作用[6]。去甲肾上腺素直接作用于平滑肌细胞表面β受体促进胃肠舒张[7],β受体与G蛋白结合后降低细胞内钙离子浓度,抑制胃肠道间质细胞起搏电流形成,减慢胃肠蠕动[8]。
本实验室先前研究显示,小鼠给予100 mg/kg姜黄素连续灌胃10~15 d均可以明显减轻阿托品导致的胃肠排空抑制,所以本实验选择姜黄素连续灌胃时间为10 d[8]。阿托品为M受体阻断剂,说明姜黄素可能通过影响M-胆碱能受体途径促进胃肠蠕动,而本实验采用肾上腺素抑制平滑肌收缩,预先给予不同浓度的姜黄素灌胃后,不能产生和阿托品类似的作用,说明姜黄素并不影响胃肠道的肾上腺素能受体途径。
国内外关于姜黄素对胃肠蠕动作用研究报道较少,而且主要为体外平滑肌条实验[9]。意大利学者在体外实验中研究显示,姜黄素能够减少小鼠回肠和结肠平滑肌条自发收缩活动,但尚未得出明确作用机制[10]。本实验从整体角度研究姜黄素对小鼠胃肠活动影响,结果显示,姜黄素连续灌胃10 d,停药24 h后,可明显减轻阿托品对胃肠排空的抑制作用,促进胃肠食物推进,说明姜黄素在胃肠道吸收代谢后所产生的胃肠道作用与体外实验中姜黄素的直接刺激作用有明显不同。本实验室先前研究显示,正常小鼠连续灌胃姜黄素15 d,胃肠排空率无明显变化[3],说明姜黄素从整体水平对正常小鼠胃肠蠕动无明显影响,而当胃肠功能障碍时姜黄素可促进胃肠蠕动。
本文主要从神经递质方面阐述了姜黄素的作用机制,而胃肠活动的调节途径较多,还有其他神经途径和胃肠激素等调节[11]。本实验只是姜黄素对胃肠活动影响的初步探讨,仍需要从多条途径多方面深入研究。目前胃肠功能障碍疾病较多,姜黄素与胃肠活动的关系研究可以为治疗此类疾病提供新的方法和方向。
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