炙桂枝与肉桂对普萘洛尔致心动过缓大鼠Na+-K+-ATP酶活性研究

罗 琳，陈一江

（浙江中医药大学，浙江杭州310053）

炙桂枝与肉桂对普萘洛尔致心动过缓大鼠Na+-K+-ATP酶活性研究

罗 琳，陈一江

（浙江中医药大学，浙江杭州310053）

目的：比较炙桂枝与肉桂对普萘洛尔所致心动过缓大鼠心率及Na+-K+-ATP酶活性的影响，分析炙桂枝与肉桂在抗心动过缓中的作用机制及两者差异。方法：将70只大鼠随机分为炙桂枝组、炙桂枝模型组、肉桂组、肉桂模型组、空白组、普萘洛尔模型对照组，每组10只。连续给药7 d，以普萘洛尔造模，比较各组大鼠心率变化及Na+-K+-ATP酶活性。结果：炙桂枝组与肉桂组30 min心率减慢变化率较普萘洛尔模型对照组明显升高（P<0.01）；炙桂枝模型组、肉桂模型组Na+-K+-ATP酶活性较普萘洛尔模型对照组高（P<0.01）。结论：炙桂枝与肉桂均能显著提高普萘洛尔致心动过缓的大鼠的Na+-K+-ATP酶活性，以增加心率。

心动过缓；炙桂枝；肉桂；普萘洛尔；Na+-K+-ATP酶

心动过缓指有效心搏低于60次/min的各种心律失常，包括窦性缓慢性心律失常、房室交界性心律失常、心室自主心律失常、传导阻滞等，以心率减慢为特征。患者临床会出现与心排血量不足有关的心、脑等脏器供血不足的症状。桂枝是樟科常绿乔木植物肉桂的干燥嫩枝，中医理论认为桂枝味辛甘性温，可发汗解肌、助阳化气，现代研究认为桂枝具有强心、扩血管、抗氧化等方面的药理活性，其调节作用呈双向性［1］。肉桂与桂枝同生于桂树，为肉桂的干皮和粗枝皮，性大热，可补火助阳、引火归元、活血通经，药理研究发现肉桂有扩张血管、促进肾上腺素分泌的作用，可抑制氧自由基诱导的自发性高血压大鼠离体主动脉收缩［2］。桂枝与肉桂二者皆有温营血、助气化、散寒凝的功用。本实验旨在通过比较炙桂枝与肉桂对普萘洛尔所致心动过缓大鼠的心率及Na+-K+-ATP酶活性的影响，分析炙桂枝与肉桂在抗心动过缓中的作用机制及两者差异，为临床用药及抗心动过缓药物的开发提供思路与实验支持。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 实验动物 清洁级SD健康大鼠70只，雌雄各半，体重（220±30）g，由浙江中医药大学动物实验研究中心提供。实验环境下，雌雄大鼠分笼喂养。

1.1.2 实验药物 炙桂枝（生药，购自浙江中医药大学附属门诊部中药房）、肉桂（生药，购自浙江中医药大学附属门诊部中药房）、戊巴比妥钠（粉剂，25 g/瓶，购自科研实验室产品供应店，批号：130426）、普萘洛

尔片（10 mg×100片，常州康普药业有限公司生产，购自浙江省中医院，批号：1207011）、硫酸阿托品注射液（1 mL：0.5 mg，10支/盒，浙江瑞新药业股份有限公司生产，购自浙江省中医院，批号：20130114）、生理盐水（500 mL/瓶，购自浙江省中医院，批号：130112）。溶液配制：炙桂枝与肉桂煎汤提纯浓缩至100 mL，4℃冷藏备用；取3 g戊巴比妥钠定容到100 mL，生理盐水配制3%的戊巴比妥钠溶液，避光保存；取普萘洛尔片4片，研磨粉末状，溶于20 mL生理盐水，充分搅拌摇匀，配制2%的普萘洛尔悬浊液，于造模当天配制。

1.1.3 实验仪器 大鼠灌胃器、大鼠手术器械等由浙江中医药大学动物实验中心提供，MedLab生物信号采集处理系统（南京美易公司），Na+－K+－ATP酶试剂盒（南京建成生物工程研究所），Universal32高速离心机（德国Hettich公司），721型可见光分光光度计（上海分析仪器厂）。

1.2 实验方法

1.2.1 分组及给药 大鼠在实验环境下适应性喂养1 w，随机分为炙桂枝组、炙桂枝模型组、肉桂组、肉桂模型组、空白组、普萘洛尔模型对照组，每组10只，雌雄各半。炙桂枝组SD大鼠以1.8 g炙桂枝生药/kg灌胃（相当于成人用药剂量20 g），肉桂组SD大鼠以0.9 g肉桂生药／kg灌胃（相当于成人用药剂量10 g），空白组与普萘洛尔模型对照组等体积生理盐水灌胃，各组大鼠连续给药7 d，1次/d。

1.2.2 取材及指标检测 实验前大鼠禁食供饮2 h，末次灌胃后2 h称重，大鼠腹腔注射3%戊巴比妥钠50 mg/kg麻醉，仰卧位固定，四肢皮下连接针状电极，药物组及空白组待心率稳定后，持续记录大鼠Ⅱ导联心电图5 min，解剖大鼠，取大鼠心肌组织，－80℃保存备用以制备心肌匀浆。模型组大鼠腹腔注射普萘洛尔5 mg/kg造模，持续记录大鼠Ⅱ导联心电图30 min。解剖大鼠，取大鼠心肌组织，－80℃保存备用，以制备心肌匀浆。

制备匀浆含量为10%，把制备好的匀浆放入高速离心机离心，取上层清液，弃下层沉淀，采用紫外分光光度法检测Na+－K+－ATP酶活性。根据大鼠心电图记录分析心率变化，在造模前、造模后5 min、15 min、30 min的时间点取连续 6个心电周期平均值计算心率（次/min），计算30 min心率减慢变化率。

C=A/B（C代表30 min心率减慢变化率，A代表造模前心率，B代表造模后30 min心率）。

1.3 统计学方法

采用SPSS19.0统计软件进行统计分析。数据以均数±标准差（±s）表示，组间比较用独立样本t检验及方差分析，以P＜0.05表示差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 Na+－K+－ATP酶活性变化比较

炙桂枝模型组、肉桂模型组的Na+－K+－ATP酶活性较普萘洛尔模型对照组升高（P＜0.01）；炙桂枝模型组较肉桂模型组Na+－K+－ATP酶活性有升高趋势，但差异无统计学意义（P＞0.05）。炙桂枝组、肉桂组的Na+－K+－ATP酶活性均较空白组高（P＜0.05，P＜0.01）；炙桂枝组的Na+－K+－ATP酶活性高于肉桂组，但经统计学分析差异无统计学意义（P＞0.05）。结果说明炙桂枝与肉桂均能显著提高正常大鼠与普萘洛尔药物造模下心动过缓大鼠的心肌Na+－K+－ATP酶活性，而两者提高大鼠心肌Na+－K+－ATP酶活性效用相当。结果见表1。

表1 各组大鼠心肌匀浆中Na+－K+－ATP酶活性比较 （±s）

表1 各组大鼠心肌匀浆中Na+－K+－ATP酶活性比较 （±s）

注：与普萘洛尔模型对照组比较，1）P＜0.01

组别 Na+－K+－ATP酶活性空白组 2.34±0.27普萘洛尔模型对照组 2.40±0.30炙桂枝组 2.69±0.26炙桂枝模型组 2.84±0.231）肉桂组 2.60±0.28肉桂模型组 2.82±0.471）

2.2 心率变化比较

造模后30 min，普萘洛尔模型对照组心率与造模前相比明显减缓（P＜0.01），说明造模成功；炙桂枝组、肉桂组30 min心率减慢变化率较普萘洛尔模型对照组明显升高（P＜0.01）；而炙桂枝组与肉桂组比较，30 min心率减缓变化率比较差异无统计学意义（P＞0.05）。说明炙桂枝与肉桂均能显著提高普萘洛尔药物造模下心动过缓大鼠的心率，而且两者提高大鼠心率的效用相当。结果见表2。

3 讨 论

3.1 心动过缓的中西医理论机制与临床诊治

西医理论认为，心肌细胞自律性下降、各种传导阻滞和心肌病变、自主神经病变、心肌微环境恶化是心动过缓发病的主要机制［3］。心动过缓属中医学心悸范畴，可与心悸、胸痹、怔忡、眩晕等中医病症相关，常见迟脉、结脉等。临床表现不仅有胸闷、心悸、气短、疲乏等心气虚弱证候，常同时伴有畏寒、眩晕等心肾阳虚等证候特点，心脾肾阳虚是本病的病理

基础，心肾阳虚、寒凝气滞、痰瘀阻络是本病的主要病机。在治疗方面，西医除病因治疗以外，主要依靠药物治疗以及安置心脏起搏器；中医药辨证论治相比西医治疗拥有疗效较好、适应症全面、副作用较小、治疗成本低等优势。研究发现，中药及其组合确已具有多离子通道阻滞及非离子通道调节作用，可以使失调的最佳靶点功能恢复平衡，具有较好的远期疗效和较低的致心律失常毒副作用［4］。

表2 各组造模前后大鼠心率及造模后30 min心率减慢变化率比较 （次/min，±s）

表2 各组造模前后大鼠心率及造模后30 min心率减慢变化率比较 （次/min，±s）

注：与本组造模前比较，1）P<0.01，与普萘洛尔模型对照组比较，2）P<0.01

组别 n 造模前 造模后5 min 造模后15 min 造模后30 min 30 min心率减慢变化率炙桂枝组 10 361.75±29.49 315.55±29.57 296.67±27.01 285.95±31.371） 0.79±0.042）肉桂组 10 374.73±26.60 331.32±30.73 311.37±31.34 288.80±29.00 0.77±0.042）普萘洛尔模型对照组 10 410.88±28.15 323.95±20.591） 293.12±19.901） 273.43±21.271） 0.67±0.21阳性药物组 10 406.98±24.46 359.53±24.36 329.05±20.97 303.85±22.79 0.75±0.03

3.2 麻醉药物选择

戊巴比妥钠是动物实验常用的麻醉药之一，是对心功能有一定抑制作用的麻醉药物，有研究对戊巴比妥钠和水合氯醛的比较发现，如达到相同的麻醉时间，戊巴比妥钠对大鼠心功能的抑制作用明显弱于水合氯醛，两药对动物麻醉状态下的心率的影响相似，均能使心率减慢，但戊巴比妥钠作用较弱［5］。本次实验需使用心动过缓大鼠模型，考虑到麻醉药对心功能、心率的干扰因素，故选择对心功能抑制作用较弱的戊巴比妥钠。

3.3 造模药物选择

普萘洛尔模型是常用建立与心动过缓有关的动物模型。普萘洛尔是β受体阻断剂，能选择性地与β肾上腺素受体结合，可阻止腺苷酸环化酶的激活，使钙离子通道开放概率变小，以负性变时、负性变力、负性传导作用而使心率减慢，心肌收缩力减弱，心排血量下降，血压略降而导致心肌氧耗量降低，延缓窦房结和房室结的传导，抑制心肌细胞的自律性。

3.4 观测指标

心率为相关研究最常用最直观的指标，Na+-K+-ATP酶是分布于动物细胞的质膜Na+-K+离子驱动泵，通过参与心肌细胞膜离子转运，维持低Na+高K+的细胞内环境，对抗细胞膜两侧电-化学梯度，维持细胞的静息电位。离子泵转运属于主动转运，需水解ATP消耗能量，Na+-K+-ATP酶的活性可反映心肌细胞膜两侧离子转运能力，心肌细胞膜两侧离子转运是动作电位形成的基础。

3.5 炙桂枝与肉桂对心动过缓大鼠心率与Na+-K+-ATP酶活性作用讨论

在《神农本草经》中桂枝和肉桂不分。桂枝多应用于风寒感冒、寒凝血滞诸痛症，同时也为治疗胸痹心痛诸多方剂中的重要组成药物，如《伤寒论》中麻黄细辛附子汤、桂枝龙骨牡蛎汤、桂枝加桂汤等经方，为临床中治疗不同证型缓慢性心律失常的常用方［6］，其中均用桂枝为主要药物组成。桂枝炙后，则减发汗解肌之力，而增其通心阳、温经散寒的功效。较之桂枝，肉桂热性更大，可壮肾火，主里寒，《别录》谓肉桂“主心痛，通脉，能通血脉”，多应用于肾阳不足，命门火衰所致的畏寒肢冷、腹痛便溏、心悸怔忡等病症，对于以心、脾、肾阳虚为主要病机的心动过缓，有温阳壮火的作用。

本实验结果证实，炙桂枝与肉桂均能显著提高普萘洛尔致心动过缓大鼠的Na+-K+-ATP酶活性，其增加心率的作用机制可能与提高心肌细胞膜两侧离子转运酶活性，增加心肌细胞离子转运的能量贮备有关。本次实验显示炙桂枝与肉桂在拮抗普萘洛尔所致大鼠心动过缓的能力方面，二者无明显差异，考虑原因为炙桂枝与肉桂二味中药在化学组成上基本相同，均以肉桂醛、肉桂酸等为主要成分。而肉桂与桂枝中具体提高心率的成分有待进一步研究得出结论。

［1］秦彩玲，刘婷，张毅，等.桂枝汤对大鼠血压双向调节作用及其有效部位探讨［J］.中国实验方剂学杂志，2001，7（4）：20-23.

［2］史青.肉桂和肉桂醛对氧自由基诱导的自发性高血压大鼠离体主动脉收缩的抑制作用［J］.国外医学·中医中药分册，2003，19（6）：11-13.

［3］美·托普，高润霖，杨跃进.TOPOL心血管病学［M］.济南：山东科学技术出版社，2008：1 302-1 319.

［4］徐贵成.心律失常治疗的中医优势［J］.中国医院用药评价与分析，2011，11（9）：770.

［5］李志勇，孙建宁.水合氯醛和戊巴比妥钠对SD大鼠麻醉效果的比较［J］.四川动物，2008，27（2）：299-302.

［6］陈峥，陈敏.古方治疗缓慢性心律失常的概况［J］.内蒙古中医药，2011，30（10）：117-118.

（编辑：张世霞）

Effect of prepared cassia twigs and cassia on Na+-K+-ATPase activity in rats with bradycardia caused by propranolol

Luo Lin，Chen Yijiang
（Zhejiang Chinese Medical University，Hangzhou Zhejiang 310053）

Objective：To study effect of prepared cassia twigs and cassia on Na+-K+-ATPase activity in rats with bradycardia caused by propranolol.Methods：70 rats were randomly divided into prepared cassia twig group，prepared cassia twig model group，cassia group，cassia model group，blank group，propranolol group and atropine group（n=10）. Model rats were constructed by propranolol.7 d after treatment，heart rate and activity of Na+-K+-ATPase were observed.

bradycardia；prepared cassia twig；cassia；propranolol；Na+-K+-ATPase

R285.5

A

1671-0258（2015）04-0016-03

浙江中医药管理局科研课题（2009CB002）

罗琳，硕士研究生，E-mail：luolin20140101@163.com

陈一江，教授，主任中医师，硕士生导师，E-mail：chenyijiang55@163.com

Results：Compared with propranolol group，the drop rate of 30 min heart rate was decreased in prepared cassia twig model group and cassia model group（P<0.01）.The activity of Na+-K+-ATPase in prepared cassia twig model group and cassia model group was higher than that in propranolol group（P<0.05，P<0.01）.Conclusion：Both prepared cassia twig and cassia can obviously increase the heart rate in bradycardia rats caused by propranolol through improving the activity of Na+-K+ATpase.