鹿茸对离体蟾蜍心肌保护作用的影响
2015-09-12王珂萌孙艺平张冬梅赵心宇大连医科大学检验医学院辽宁大连6044
傅 雷 王珂萌 孙艺平 张冬梅 赵心宇 (大连医科大学检验医学院,辽宁 大连 6044)
鹿茸有提高性功能,增强机体免疫力,促进骨折愈合,保护心血管功能等作用。低钙或高钙的条件对中老年人身体极其不利,特别是女性更年期后由于卵巢功能衰退,骨骼缺乏雌激素的保护不能拮抗甲状旁腺激素对骨吸收作用,致使骨矿物质迅速流失导致缺钙,很容易导致骨质疏松和心血管疾病。激素替代治疗可延缓及阻止与绝经相关疾病的发生〔1〕,但是又出现许多副作用。研究表明:在低钙条件下,鹿茸对离体蟾蜍心肌收缩力具有保护作用;但在高钙的条件下鹿茸对离体蟾蜍心脏作用如何,以及在低钙或高钙的条件下鹿茸对离体蟾蜍心脏作用机制是否与β受体有关,国内外未见报道。本文旨在探讨鹿茸对心脏的保护机制,为鹿茸合理用药提供参考依据。
1 方法与材料
1.1 动物及分组 中华蟾蜍90只,体重80~100 g,由大连医科大学动物实验中心提供。将蟾蜍随机分为对照组和实验组。对照组又分为正常任氏液组、阳性对照组、阴性对照组和药品对照组;正常任氏液组为蟾蜍离体心脏标本只灌流正常任氏液,描记正常离体蟾蜍心肌收缩力曲线;阳性对照组为蟾蜍离体心脏标本在灌流正常任氏液后改灌流的高钙任氏液,描记心肌收缩力增强曲线;阴性对照组为蟾蜍离体心脏标本在灌流正常任氏液后改灌流低钙任氏液,描记心肌收缩力减弱曲线;药品对照组为蟾蜍离体心脏标本在灌流正常任氏液后改灌流鹿茸(2 g/L)和异丙肾上腺素(I50,10 mg/L)溶液,观察药物本身作用。实验组分为异丙肾上腺素低钙组和异丙肾上腺素高钙组,低钙组或高钙组又分为鹿茸前及后加鹿茸两组,每组10只。
1.2 方法
1.2.1 试剂与仪器 鹿茸冻干粉由美国德州大学圣安东尼奥健康中心霍玉书教授提供,以纯净蒸馏水稀释。Iso(上海禾丰制药有限公司生产,批号110401),任氏液、低钙任氏液和高钙任氏液按照文献〔2〕配制。BL-420F生物机能实验系统和FT-100张力换能器由成都泰盟公司生产。
1.2.2 给药方法 以任氏液+低钙任氏液+鹿茸+Iso组为例,离体蟾蜍心脏灌流任氏液,稳定后将心室内任氏液吸出后的改灌流低钙任氏液,在该基础上加入鹿茸稀释液后再灌流Iso溶液,每次换液稳定后观察40 min。其余组给药方法与上述基本相同,每次加 20 μl药之前先吸出 20 μl灌洗液,记录心搏曲线。
1.3 统计学分析 应用SPSS19.0软件行t检验。
2 结果
2.1 鹿茸在低钙和高钙的条件下对离体蟾蜍心肌收缩力的保护作用 在低钙状态下心室外鹿茸浓度为2 g/L时,心肌收缩力明显增强(P<0.05,见表1);在高钙状态下心室外鹿茸浓度为2 g/L时,心肌收缩力明显降低(P<0.01,见表2),即在低钙状态下和高钙状态下心室外鹿茸浓度为2 g/L时,鹿茸对离体蟾蜍心肌收缩力具有双向调节保护作用。
2.2 Iso在低钙状态下对鹿茸离体蟾蜍心肌收缩力保护作用的影响 在低钙状态下,灌流液Iso浓度为10 mg/L时,心肌收缩力明显增强(P<0.001);之后加鹿茸,心肌收缩力在相对较强的状态下明显抑制(P<0.001);而在低钙状态下先加鹿茸(P<0.05)再加 Iso,心肌收缩力明显兴奋后再被兴奋(P<0.001)。即在低钙状态下,无论是在灌流鹿茸冻干粉溶液前或是后只要灌流鹿茸冻干粉溶液,心肌收缩力均明显兴奋,而在离体蟾蜍心肌收缩力下降或上升状态下,只要灌流鹿茸冻干粉溶液,心肌收缩力就会保护性增强或降低,见表1。
表1 在低钙状态下Iso和鹿茸对离体蟾蜍心肌收缩力保护作用的影响(±s,g,n=10)
表1 在低钙状态下Iso和鹿茸对离体蟾蜍心肌收缩力保护作用的影响(±s,g,n=10)
后一列数据与前一列数据比较:1)P<0.05;2)P<0.001;下表同
组别 开始状态 第1次换灌流液稳定后第2次换灌流液稳定后正常任氏液组2.90±0.11 2.95±0.07 -任氏液+低钙组 2.93±0.10 1.71±0.09 -低钙+鹿茸组 1.71±0.09 3.07±0.811) -低钙+Iso组 1.71±0.09 5.18±0.172) -低钙+Iso+鹿茸组 1.71±0.09 5.18±0.172) 1.66±0.142)低钙+鹿茸+Iso组 1.71±0.09 3.07±0.811) 3.53±0.401)
2.3 Iso在高钙状态下对鹿茸离体蟾蜍心肌收缩力保护作用的影响 在高钙状态下,灌流液Iso浓度为10 mg/L时,心肌收缩力明显增强(P<0.01),之后加鹿茸,心肌收缩力在相对较强的状态下加入鹿茸后心肌收缩力明显抑制(P<0.001);而在高钙状态下先加鹿茸再加Iso,心肌收缩力是在先加鹿茸心肌收缩力被抑制后再被明显被增加(P<0.001),见表2。
表2 在高钙状态下Iso和鹿茸对离体蟾蜍心肌收缩力保护作用的影响(±s,g,n=10)
表2 在高钙状态下Iso和鹿茸对离体蟾蜍心肌收缩力保护作用的影响(±s,g,n=10)
组别 开始状态 第1次换灌流液稳定后第2次换灌流液稳定后正常任氏液组2.94±0.05 2.92±0.03 -任氏液+高钙组 2.95±0.04 5.95±0.05 -高钙+鹿茸组 5.95±0.05 2.90±0.031) -高钙+Iso组 5.95±0.05 10.70±0.471) -高钙+Iso+鹿茸组 5.95±0.05 10.70±0.471) 2.91±0.122)高钙+鹿茸+Iso组 5.95±0.05 2.90±0.031) 10.91±1.072)
3 讨论
鹿茸化学成分比较复杂,有机成分为雌二醇、雌酮、表皮生长因子、转化生长因子、神经生长因子等〔3〕,无机成分为人体必需常量元素Ca、Na、K、P和11种微量元素。马英淇等〔4〕研究发现:在低钙条件下,鹿茸提取液对离体蟾蜍心脏活动的兴奋作用比在正常任氏液的条件下更容易出现,即在低钙条件下对心肌具有保护作用。本实验结果显示:在低钙条件下,鹿茸冻干粉溶液对离体蟾蜍心脏的作用与马英淇等〔4〕发现基本相同,鹿茸在高钙条件下,即在心肌收缩力明显增强的条件下被抑制,是心肌在高钙条件下的一种保护作用,这是一种双向保护性调节〔5〕。一定浓度的睾酮可以维持血管的一定张力,改善心脏传导或扩张冠脉;改善心肌缺血、减少心肌细胞凋亡及纤维化,保护心脏〔6〕。人类若长期处在低钙或高钙情况下对心脏非常不利,临床上有低钙和高钙条件下诱发患者死亡的报道。
Iso是β受体激动剂,β受体分为β1和β2受体,兴奋β1肾上腺素受体,增快心率、增强心肌收缩力,增加心脏传导系统的传导速度,缩短窦房结的不应期,还可扩张外周血管,减轻心负荷,以纠正低排血量和血管严重收缩的休克状态。兴奋支气管上β2肾上腺素受体,使支气管平滑肌松弛,抑制组胺等介质的释放。实际上β1受体主要分布于心脏,可增加心肌收缩性、自律性和传导功能。无论在高钙或低钙状态下,只要加入Iso离体蟾蜍心肌收缩力就增强,之后加入鹿茸心肌收缩力得以恢复性保护;然后再加Iso,心肌收缩力再次被兴奋,推测鹿茸的心肌保护作用与β受体兴奋有关。鹿茸对心肌收缩影响的具体作用机制涉及更微观的领域,仍待进一步研究。
1 刘俊宝,刘晓军,郭晓娟.绝经期雌激素替代治疗对血脂的影响〔J〕.中国妇幼保健,2010;25(21):3014-5.
2 董 帅,唐泽耀,张冬梅,等.茶色素在低钙及高钙浓度下对离体蟾蜍心肌收缩力的影响〔J〕.中药新药与临床药理,2013;24(6):561-4.
3 凌 云,罗方成,李秋侠,等.中药鹿茸性激素的含量测定〔J〕.中草药,1999;30(7):499-501.
4 马英淇,张冬梅,李 壮,等.鹿茸在正常和低钙条件下对离体蟾蜍心肌收缩力和心率的影响〔J〕.辽宁中医药学学报,2014;16(7):40-2.
5 周玉文,曹雪滨,徐 鹏,等.睾酮对钙离子通道和心脏功能的影响〔J〕.心脏杂志,2012;24(2):275-8,280.
6 颜永红,马瑛桓.老年人低钙引起心力衰竭1例〔J〕.中华老年医学杂志,2003;22(2):97-9.