乌头碱诱发大鼠心律失常的研究

田　真,马丕勇,杨春燕,张　研,孙雪峰

(吉林大学中日联谊医院 1.心血管内科；2.重症监护病房；3.内分泌科；4.心血管外科，吉林 长春130033)



乌头碱诱发大鼠心律失常的研究

田真1,马丕勇2,杨春燕1,张研3,孙雪峰4*

(吉林大学中日联谊医院 1.心血管内科；2.重症监护病房；3.内分泌科；4.心血管外科，吉林 长春130033)

乌头是毛茛科乌头属植物的块根，其中，四川种植者因其个大、药效好，称为川乌，其他地方种植者称为草乌。在我国，广泛应用于风湿、关节骨病的治疗。国外则大多作为外用镇痛药使用。生的川乌、草乌具有心脏毒性和神经毒性，需要确切炮制后方可适量口服。如果服用不当，患者会出现严重的心律失常，甚至死亡。传统的观念认为，乌头碱中毒的机制主要是强烈兴奋迷走神经，因此建议使用阿托品作为急救药[1]。但是笔者在临床工作中发现，β受体阻滞剂艾司洛尔对此类患者的抢救也具有比较确切的疗效。本研究旨在探讨艾司洛尔对乌头碱导致的心律失常的疗效和机制。

1　材料与方法

1.1实验动物选用健康雄性wistar大鼠32只，体重250-300g。购自吉林大学实验动物中心。饲养温度20-25℃，湿度65%，自由进食、进水。

1.2药物和试剂艾司洛尔(齐鲁制药有限公司)、阿托品(天津药业集团新郑股份有限公司)、乌头碱(美国Sigma公司)、乙酰胆碱试剂盒(Bioassaysystems公司)、儿茶酚胺ELISA试剂盒(Bioassaysystems公司)。

1.3实验方法将大鼠适应性喂养7d。7d后随机将动物分为四组：空白对照组、模型组、艾司洛尔组和阿托品组，每组8只。所有大鼠眼眶后静脉丛采血，离心、取血浆备用，查基线儿茶酚胺、乙酰胆碱水平。继续饲养7d，制备心律失常大鼠模型，用水合氯醛(30mg/kg)腹腔注射麻醉后,用针状电极刺入两前肢皮下,从麻醉开始监测心电图。经股静脉给药,除空白组外，其余三组都注射乌头碱,15μg/kg(5s内注完)[2]，空白组同样时间注入1ml生理盐水。5min后，艾司洛尔组微量泵缓慢静脉泵入艾司洛尔0.25mg/kg·min(共5min)，阿托品组微量泵缓慢静脉泵入阿托品10μg/kg·min(共5min)，模型组和空白组注射生理盐水1ml(共5min)。并分别于静脉注射乌头碱后2.5、5、7.5、10和12.5min时，采用Curtis-Walker法对心律失常进行评分，在每段观察时间内取其最严重的一种心律失常相对应的分数作为其心律失常评分[3]。0分:无心律失常;1 分:房性心律失常，偶发室性期前收缩;2 分:室性期前收缩二联律、三联律，频发室性期前收缩，二度房室传导阻滞;3 分:短阵室性心动过速，多源室性期前收缩;4分:室性心动过速，三度房室传导阻滞;5 分:心室颤动，死亡。静脉注射乌头碱15min后，所有大鼠取腹主动脉血，离心取血浆，复查儿茶酚胺、乙酰胆碱。

2　结果

2.1各组大鼠心律失常评分比较结果见表1。静脉注射乌头碱后2.5min内，模型、艾司洛尔、阿托品组均出现了明显的心律失常，但是3组大鼠心律失常评分差异无统计学意义( P>0.05);2.5至5min时间段，这3组心律失常均较上一个时间段更加严重，但是，3组间心律失常得分仍无显著差异( P>0.05)。5min时，治疗组分别给予艾司洛尔和阿托品微量泵持续泵入，模型组仅给予了生理盐水，在7.5、10、12.5min的时间段里面，模型组的心律失常评分逐渐增高，至实验结束时，8只大鼠有7只发生了室颤。在7.5min时间段，阿托品组的心律失常倾向出现了好转的倾向(与上一个时间段比较P<0.05)，而艾司洛尔组尚无明显改善。10min和12.5min，阿托品组的心律失常评分进一步降低，12.5min与5min相比明显好转(P<0.05)。而艾司洛尔组，10min时段也显示出了好转倾向，至12.5min时，心律失常较5min时明显减少(P<0.05)。12.5min艾司洛尔组与阿托品组比较，差异无显著性(P>0.05)。

表1　各组大鼠心律失常Curtis-Walker评分比较

2.2各组血浆中去甲肾上腺素和乙酰胆碱水平的测量结果见表2。心律失常实验开始前1周，4组大鼠的平均去甲肾上腺素和乙酰胆碱水平均无显著性差异(P>0.05)。实验结束时，空白组的NE和Ach水平较实验前无明显变化。而模型组的NE和Ach水平均显著高于基线(P<0.01)。艾司洛尔组和阿托品组的最终NE和Ach水平位于空白组和模型组之间，与模型组相比，两组的NE和Ach水平均显著降低(P<0.05)，但是艾司洛尔组和阿托品组的组间差异不显著。

表2　初始和实验结束时各组血浆中去甲肾上腺体素和乙酰胆碱的水平

注：NE各组P值均>0.05，Ach各组P值均>0.05。

3　讨论

在本实验中，乌头碱诱发心律失常模型组大鼠血中乙酰胆碱水平远远高于空白组，证实了上述传统观念，即乌头碱可以强烈兴奋迷走神经。但是同时我们看到，实验结束时，所有给予乌头碱的大鼠不仅乙酰胆碱水平升高，而且去甲肾上腺水平亦明显升高，提示我们乌头碱诱发的心律失常大鼠存在着交感神经的极度激活，甚至是交感电风暴。交感电风暴是心脏猝死的重要原因[4]。

同时，我们注意到：艾司洛尔的治疗效果在早期没有阿托品明显，7.5min时间段内尚未见心律失常指数下降，但是10min和12.5min之后的阶段，艾司洛尔发挥了不错的抗心律失常的效果。提示了交感神经的异常激活可能发生于迷走神经激活之后，有可能是迷走神经激活之后的继发反应。

交感神经的极度激活考虑可能和以下因素有关：乌头碱兴奋迷走神经初期，心率可能变慢，血压降低；同时乌头碱直接作用于心肌促使钠通道开放，加速离子内流，使细胞膜去极化，提高心房传导组织和房室束-浦肯野纤维系统等快反应细胞的自律性，形成一源性或多源性异位节律。严重心律失常的出现会激活交感神经，同时，迷走神经兴奋引起的低血压反射亦可导致心率增快，交感神经兴奋。因此我们在本实验中看到，大多数心律失常大鼠早期(2.5min)出现心率减慢，而晚期(5min以后)为快速型心律失常。

艾司洛尔是一种超短效选择性β1受体阻滞药物，可以通过阻滞β肾上腺素受体，降低交感神经的效应，能明显降低窦房结心肌细胞及心室肌细胞L-型钙通道电流(ICa-L) 峰值电流，显著降低心室肌细胞钙、钠离子内流，这种作用可能与其能有效终止室颤室速发作有关[5]。

我们的实验证实，乌头碱致严重心律失常的过程中，不仅存在着迷走神经的激活，也存在着交感神经的极度兴奋，甚至是交感风暴。而应用抑制迷走神经的药物阿托品和抑制交感神经β1受体的药物艾司洛尔均可以减轻乌头碱导致的心律失常反应。而两者的疗效在心律失常早期，尤其是心率偏慢阶段，阿托品更有优势，而远期二者的疗效差异无显著性。这也解释了，我们在临床工作中的体会——艾司洛尔对于乌头碱中毒的快速型心律失常患者有不错的疗效。

[1]黄韵清，周玉淑，刘仁树 .现代急性中毒诊断治疗学[M].北京：人民卫生出版社，2002：357-358.

[2]李仪奎．中药药理实验方法学[M]．2版．上海:上海科学技术出版社，2006:386-387.

[3]CurtisMJ，WalkerMJ．Quantificationofarrhythmiasusingscoringsystems:anexaminationofsevenscoresinaninvivomodelofregionalmyocardialischaemia[J]．CardiovascRes，1988，22:656．

[4]张萍．交感风暴[J]．临床心电学杂志，2007，16:74.

[5]郭继鸿．β受体阻滞剂应当成为快速心律失常治疗的基础用药[J]．中国心脏起搏与心电生理杂志，2005，29(5):331.

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