盐酸苯环壬酯对大鼠后循环缺血性眩晕和小鼠位置性眩晕的改善作用

刘丽群，王丽韫

（军事医学科学院毒物药物研究所，抗毒药物与毒理学国家重点实验室，北京100850）

盐酸苯环壬酯对大鼠后循环缺血性眩晕和小鼠位置性眩晕的改善作用

刘丽群，王丽韫

（军事医学科学院毒物药物研究所，抗毒药物与毒理学国家重点实验室，北京100850）

目的研究盐酸苯环壬酯的抗眩晕作用。方法利用双侧颈总动脉结扎法制备大鼠脑缺血模型，大鼠ig给予盐酸苯环壬酯0.1～4.0 mg·kg-1，每天2次，连续3 d，结合激光多普勒脑血流仪检测盐酸苯环壬酯对脑血流量变化的影响。通过XY-5双轴变速旋转刺激制备小鼠眩晕症模型，小鼠ig给予盐酸苯环壬酯1.4～5.6 mg·kg-1后变速旋转刺激30 min，检测自发活动的变化；小鼠ig给予盐酸苯环壬酯1.4～8.4 mg·kg-130 min后，通过检测胃酚红排空率指标观察盐酸苯环壬酯对小鼠胃平滑肌的影响。结果大鼠双侧颈总动脉结扎24 h后脑血流量显著减少（P＜0.01）；与模型组比较，盐酸苯环壬酯0.5，2.0和4.0 mg·kg-1可显著增加缺血大鼠脑血流量（P＜0.05）。通过旋转刺激后，模型小鼠自发活动的总路程减少（P＜0.05），运动速度减慢（P＜0.05）；与模型组比较，盐酸苯环壬酯2.8和5.6 mg·kg-1可增加眩晕小鼠总路程和运动速度（P＜0.05）；盐酸苯环壬酯5.6和8.4 mg·kg-1降低小鼠胃酚红排空率（P＜0.05）。结论盐酸苯环壬酯增加脑血流量，改善后循环缺血，对眩晕的呕吐症状和运动功能具有显著的改善作用。

眩晕；盐酸苯环壬酯；抗胆碱药物

眩晕是一种常见的症状，晕或眩晕（眩晕症）是机体对空间关系的定向感觉障碍或平衡感觉障碍的一种反应，也是某些疾病的外在综合表现。患者感觉外界物体或自身在旋转、移动或摇晃，常伴有平衡失调、站立不稳、眼球震颤、倾倒、恶心、呕吐、面色苍白、出汗及脉搏和血压改变［1］。眩晕发病机制复杂，根据发病原因的不同可分为真性眩晕和假性眩晕，前者由眼、本体感觉或前庭系统疾病所致，以倾倒的感觉为主；后者多由某些全身性疾病引起，临床上多见于后循环缺血性眩晕［2］。头晕和（或）眩晕是后循环缺血的常见症状，以头晕的感觉为主，感到头重脚轻，没有明确转动感；单纯性眩晕是后循环卒中前最常见的短暂性神经系统症状［3-4］。

药物控制眩晕症状一直是眩晕治疗的重要手段。常用的治疗眩晕药物包括抗胆碱药物，代表药物东莨菪碱是国际公认的、有效的抗眩晕药物，但其副作用较大，包括黏膜干燥、视物模糊及较明显的中枢抑制作用等，限制了其在临床的应用［5-6］。钙离子拮抗剂盐酸氟桂利嗪（flunarizine hydrochlo⁃ ride）是另一类重要的治疗药物［7-8］，可选择性作用于脑血管，阻止脑细胞内钙离子超载，增强脑供血、供氧，抑制血管痉挛，同时改善内耳前庭及脑干区域的循环状态，治疗后循环缺血引起的眩晕既有效又方便，但有很强的中枢镇静作用和增加体质量等不良反应，并可引起抑郁症和帕金森病，使该药的使用受到很大限制。其他抗肾上腺素药物（如氯丙嗪）及抗组胺药物（如苯海拉明）等在临床也有应用。

盐酸苯环壬酯（phencynonate hydrochloride）是军事医学科学院毒物药物研究所发明的国家一类新药，是中枢胆碱能M受体阻断剂［9-10］。临床研究表明，该药对各种原因导致的眩晕症，如锥动脉供血不足引起的眩晕、位置性眩晕和美尼尔病等具有较好的疗效，提示其可有效对抗眩晕症状，但缺少药效学实验依据。根据眩晕发生的机制及外在表现（眩晕、运动不能及恶心呕吐症状），以氢溴酸东莨宕碱（scopolamine hydrobromide）和盐酸氟桂利嗪作为阳性对照药，分别制备大鼠手术结扎双侧颈总动脉后循环脑缺血动物模型和变速旋转刺激诱发小鼠位置性眩晕症模型，研究盐酸苯环壬酯对后循环缺血眩晕和位置性眩晕的治疗作用。此外，因为啮齿类动物无恶心呕吐反应，本研究利用小鼠胃酚红率实验，推测药物对眩晕诱发呕吐症状的影响。同时与氢溴酸东莨宕碱和盐酸氟桂利嗪进行比较研究，对盐酸苯环壬酯治疗眩晕的药效学进行综合评价。

1 材料与方法

1.1 药物、试剂和仪器

盐酸氟桂利嗪胶囊（西安杨森制药有限公司，批号：H10930003）；盐酸苯环壬酯（北京华素制药有限公司，批号：1409201）；氢溴酸东莨宕碱（上海Adamas公司，批号：P1096858）。生理盐水（石家庄四药有限公司）；酚红（北京Solarbio公司）；明胶（北京Solarbio公司）；青霉素（华北制药股份有限公司），水合氯醛（北京国药集团有限公司），H2O2（北京中杉金桥生物技术有限公司）。大鼠脑立体定位仪和颅钻（深圳瑞沃德生命科技有限公司）；Moor⁃VMS-LDF多普勒血流仪（英国Moor仪器公司）；XY-5双轴旋转刺激仪（南通原动力运动器材有限公司）；自主活动仪（上海吉量软件科技限公司）。

1.2 实验动物

清洁级SD大鼠，雄性，体质量180～220 g，动物合格证号：SCXK-（军）2012-0019；清洁级KM小鼠，雄性，体质量20～22 g（北京军事医学科学院实验动物中心），动物室按自然昼夜节律采光，自由摄食和饮水。

1.3 大鼠双侧颈总动脉结扎脑缺血模型制备及分组

大鼠ip给予4%水合氯醛麻醉后，呈仰卧位切开颈部皮肤，分离两侧肌肉，暴露双侧颈总动脉，剥离周围神经与组织，用线结扎，并逐层缝合，术后im青霉素8×105U·kg-1。手术前后各测1次脑血流量。在颈总动脉结扎术前，先将大鼠俯卧并切开正中头皮，约1.5 cm切口，用10%H2O2烧灼皮下组织，暴露前囟周围颅骨表面，于前囟右下象限（旁开及向下各1.5 mm处）用颅钻削薄颅骨，范围约为直径1.5 mm，刚好能容纳激光探头，尽量使表面平整且不钻透。测定脑血流时，用脑立体定位仪固定监测探头与颅骨表面的相对位置，计算机记录脑血流值平稳后5 min的脑血流图。术后脑血流量明显下降且第2天仍存活的大鼠随机分为模型组、盐酸苯环壬酯（0.1，0.5，2.0和4.0 mg·kg-1）组、盐酸氟桂利嗪（0.1，0.5和2.0 mg·kg-1）组、氢溴酸东莨宕碱（0.1，0.5和2.0 mg·kg-1）组，每组8只。每只大鼠在手术前（基础值）及手术后（即药前值）各记录脑血流1次，术后第2天分组开始给药，每天2次，连续3 d。给药结束后于次日将大鼠麻醉并再次测定脑血流（即药后值）。原始数据为每只大鼠在测定时间内的脑血流量，用血流量相对单位PU（perfusion unit）表示。统计数据为每只大鼠相对基础值的脑血流量，分别以相对基础值的改变百分数来表示。

1.4 小鼠眩晕模型制备及自发活动检测

按Zhang等［11］报道的造模方法通过旋转装置变速旋转刺激制备小鼠眩晕症模型，实验时将小鼠无束缚地放入旋转装置，刺激方式为先绕水平轴顺时针旋转，以15（0）·s-2角加速度加速，达最大速度120（0）·s-1后，立即以40（0）·s-2的角加速度减速，停止后再以相同方式逆时针旋转，每个旋转周期时间均为11 s，如此反复，小鼠持续刺激30 min。将小鼠随机分为正常对照组、模型组、盐酸氟桂利嗪组、盐酸苯环壬酯组和氢溴酸东莨宕碱组，每组10只，称重，药物剂量分别为1.4，2.8和5.6 mg·kg-1。小鼠ig给予生理盐水或药物后进行XY-5双轴旋转刺激仪刺激30 min，之后测试自发活动。小鼠放入自发活动仪适应5 min，测定此后10 min内小鼠的总路程和平均速度。

1.5 小鼠胃排空检测实验

将小鼠随机分为正常对照组、盐酸氟桂利嗪组、盐酸苯环壬酯组和氢溴酸东莨宕碱组，每组10只，称重，ig给药剂量为1.4，2.8，5.6和8.4 mg·kg-1。按陈湘宏等［12］方法于预防给药前禁食禁水24 h，给药后30 min，每只小鼠ig 0.2%酚红溶液（含5%明胶）0.2 mL。15 min后处死小鼠，同时取出胃，将胃置于5 mL生理盐水溶液中，剪碎，充分洗下胃内容物，然后静置后取出中层相对比较清亮的液体1 mL放入1.5 mL离心管中离心，1000×g离心10 min，吸上清液200 μL于酶标仪560 nm波长比色，测其吸光度（A560nm）。另取10只小鼠，每只ig 0.2%的酚红溶液（含5%明胶）0.2 mL，立刻处死，按上述方法处理，测A560nm，取其均值作为基础值，按下式计算胃酚红率（%）：胃排空率（%）=（1-实验组A560nm/基础值）×100%。

1.6 统计学分析

2 结果

2.1 盐酸苯环壬酯对大鼠双侧颈总动脉结扎前后局部脑血流量变化的影响

结扎大鼠双侧颈总动脉24 h后，可造成非常显著的脑血流量减少，大鼠脑血流量由507 PU降至218 PU，与术前基础值相比，脑血流减少（57±10）%（P＜0.01，n=10），提示脑缺血模型制备成功（图1）。与模型组相比，盐酸苯环壬酯0.5，2.0和4.0 mg·kg-1可显著增加缺血大鼠脑血流量，血流量分别增加（56±14）%，（61±15）%和（68±31）%（P＜0.05）。氢溴酸东莨菪碱0.1 mg·kg-1即可明显增加大鼠脑血流量，血流量增加（93±23）%（P＜0.01）；盐酸氟桂利嗪2.0 mg·kg-1作用下血流量显著增加（99±13）%（P＜0.01）（表1）。

Fig.1 Representative graph of cerebral blood flow and blood flow changes before and after bilateral common carotid arteries occlusion in rats.

Tab.1 Effect of phencynonate hydrochloride on cere⁃bral blood flow in cerebral ischemia rats detected by laser Doppler flowmetry

2.2 盐酸苯环壬酯对眩晕小鼠自发活动的影响

与正常对照组比较，模型组小鼠表现出行动迟缓，反应迟钝，小鼠自发活动速度和移动路程均减少（P＜0.05）。与模型组比较，盐酸苯环壬酯2.8和5.6 mg·kg-1增加小鼠自发活动量（P＜0.05）。氢溴酸东莨菪碱和盐酸氟桂利嗪2.8 mg·kg-1和5.6 mg·kg-1同样增加小鼠自发活动（P＜0.05）。与正常组比较，盐酸苯环壬酯和盐酸氟桂利嗪对自发活动影响无统计学差异，而氢溴酸东莨菪碱5.6 mg·kg-1具有较强的增加小鼠自发活动作用（P＜0.01）（表2）。以上结果表明，对位置性刺激诱发的小鼠运动失常，上述3种药物具有相同的作用趋势。

Tab.2 Effect of phencynonate hydrochloride on spon⁃taneous locomotor activities in vertigo mice

2.3 盐酸苯环壬酯对小鼠胃排空的影响

与正常对照组比较，盐酸苯环壬酯（5.6～8.4 mg·kg-1）处理组小鼠胃酚红率降低（P＜0.05），随剂量增加有药效增强趋势。其次，氢溴酸东莨菪碱1.4 mg·kg-1即可减少胃酚红排空率，而盐酸氟桂利嗪1.4～8.4 mg·kg-1对胃酚红排空率无显著性影响（表3）。

Tab.3 Effect of phencynonate hydrochloride on gas⁃tric phenol red emptying of mice

3 讨论

本研究结果表明，盐酸苯环壬酯可增加脑缺血大鼠的脑血流量，提示其可改善后循环缺血，具有对抗后循环缺血性眩晕作用。该药作为中枢抗胆碱药，能通过血脑屏障进入脑内，阻断乙酰胆碱对脑内毒蕈碱M受体的激动作用，其阻断中枢血管平滑肌胆碱M受体，会引起脑血管扩张，从而增加脑血流。盐酸氟桂利嗪和氢溴酸东莨菪碱也表现出显著的脑血流改善作用，在同等剂量（2.0 mg·kg-1）下3种药物对缺血性脑血流量下降的改善作用依次为盐酸氟桂利嗪≥东莨菪碱＞盐酸苯环壬酯。目前，盐酸氟桂利嗪是临床一类重要的治疗后循环缺血的药物，其作用与具有阻止脑细胞内钙离子超载，增强脑供血、供氧的药理学作用有关，对缺血性眩晕具有良好的治疗作用［13］。而氢溴酸东莨菪碱也是临床上具有确定改善脑血流的中枢胆碱能M受体拮抗剂。本研究结果表明，盐酸苯环壬酯与氢溴酸东莨菪碱作用机制相似，但因二者阻断中枢血管胆碱能M受体的作用不同，而产生血管舒张的药效学差异，改善脑血流作用弱于东莨菪碱。以上研究结果表明，盐酸苯环壬酯在一定剂量范围内可改善后循环缺血造成的脑功能损伤，增加脑血流量，产生类似于盐酸氟桂利嗪和氢溴酸东莨菪碱的药理作用，提示盐酸苯环壬酯对后循环缺血性眩晕具有改善作用。

对位置性眩晕小鼠模型研究结果表明，小鼠经变速旋转刺激后，自发活动减少，运动速度减慢，说明旋转刺激导致小鼠行为发生显著变化，出现反应迟钝、精神状态和运动功能不佳等反应，可判定小鼠产生眩晕症状。文献报道，自发活动作为与眩晕发生后的精神抑郁、反应迟钝的一个行为学指标，间接反映了中枢神经系统的变化，可作为一种判断晕动病发生的特异性指标［14］。本研究表明，盐酸苯环壬酯在2.8～5.6 mg·kg-1可显著改善变速刺激小鼠模型的自主活动，可翻转眩晕小鼠出现的自发活动减少症状；盐酸氟桂利嗪在2.8～5.6 mg·kg-1给药剂量下，产生与盐酸苯环壬酯相似的作用。氢溴酸东莨宕碱在高剂量（5.6 mg·kg-1）产生强的自发活动兴奋作用，可能与强的中枢抗胆碱活性有关［15］。盐酸苯环壬酯可通过拮抗中枢胆碱能M受体，阻断乙酰胆碱能递质的传递，抑制前庭信号输出达到抗眩晕作用。根据文献报道［16］，钙通道阻滞药氟桂利嗪钙，一方面通过扩血管作用改变血流动力学，增加脑的血液供应，相应提高了对前庭刺激的耐受能力；同时抑制前庭感受细胞钙离子内流，使兴奋-收缩脱耦联，从而抑制了细胞的兴奋反应，使前庭受刺激时传入冲动减少，减少了眩晕冲动的发生，表现出改善眩晕症状的作用。本研究结果表明，盐酸苯环壬酯具有与氢溴酸东莨宕碱和盐酸氟桂利嗪相当的抗眩晕症作用。

呕吐是眩晕伴发的一个重要的表征，是短期的胃机能紊乱。呕吐是通过胃强力收缩迫使胃内容物经口排出的一种复杂的反射动作，涉及多种递质与受体的作用，如胆碱能M受体和组胺受体等［17］。阻断这些递质与相应受体的结合是现有抗呕吐药的重要机制。抗胆碱药物可竞争性阻断乙酰胆碱对M受体的兴奋作用，从而抑制呕吐中枢，同时缓解胃肠平滑肌痉挛，抑制胃肠腺体分泌，发挥综合镇吐作用［18］。由于小鼠无呕吐反射，本研究通过观察药物对胃排空的影响，推断药物对胃平滑肌的影响［19］，间接推测受试药物有无镇吐作用。本研究结果发现，盐酸苯环壬酯（5.6～8.4 mg·kg-1）减少小鼠胃酚红排空率，氢溴酸东莨菪碱（1.4～8.4 mg·kg-1）显著降低胃酚红排空率，表明两者具有促进胃平滑肌舒张的作用。而盐酸氟桂利嗪（1.4～2.8 mg·kg-1）未观察到显著的影响，与生理盐水组比较组间差异无显著性。提示盐酸苯环壬酯可通过舒张胃平滑肌，抑制呕吐过程中的胃肠平滑肌痉挛，具有镇吐作用，但这种作用弱于氢溴酸东莨菪碱，可能与二者阻断外周胆碱能M受体作用不同有关；而盐酸氟桂利嗪对胃肠道平滑肌无明显作用，提示无明显镇吐作用。

综上，本研究结果表明，盐酸苯环壬酯可改善后循环缺血，增加脑血流量，对后循环缺血性眩晕具有一定治疗作用；对本体感觉或前庭系统平衡失调导致的眩晕症状包括呕吐症状和运动功能具有显著的改善作用。由此提示，该药通过改善脑血流，抑制前庭信号的转导和止吐作用，对临床上常见的眩晕症状具有治疗作用，有望成为新型的改善眩晕的治疗药物。

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Improvement of phencynonate hydrochloride on posterior circulation vertigo in rats and positive vertigo in mice

LIU Li-Qun,WANG Li-Yun
(State Key Laboratory of Toxicology and Medical Countermeasures,Institute of Pharmacology and Toxicology,Acadamy of Military Medical Sciences,Beijing 100850,China)

OBJECTIVETo evaluate the anti-vertigo effect of phencynonate hydrochloride.METHODSTo detect the improvement of phencynonate hydrochloride on cerebral blood flow,a rat model was es⁃tablished with bilateral common carotid arteries occlusion.Phencynonate hydrochloride 0.1-4.0 mg·kg-1was ig given,twice a day for three consecutive days and the alteration of cerebral blood flow was measured with laser Doppler flowmetry.Rotating acceleration equipment was used to provocate mouse vertigo for 30 min,and the spontaneous locomotor activities were tested for occurrence of vertigo in mice.Phencynonate hydrochloride 1.4-5.6 mg·kg-1was ig given before rotating acceleration.Gastric phenol red emptying rate was used to determine the anti-nausea effect of the test drug in mice 30 min after phencynonate hydrochloride 1.4-8.4 mg·kg-1was ig given.RESULTSThe cerebral blood flow of the rat model with bilateral common carotid arteries occlusion was reduced significantly after 24 h(P＜0.01).Compared with the model group,phencynonate hydrochloride(0.5,2.0 and 4.0 mg·kg-1)increased the cerebral blood flow in a dose-dependent manner in rats with cerebral ischemia(P＜0.01).The spontaneous locomotor activities were significantly reduced after vertigo stimulation in mice(P＜0.05). Compared with the model group,phencynonate hydrochloride(2.8 and 5.6 mg·kg-1)increased the movement distance and speed of vertigo mice(P＜0.05).Phencynonate hydrochloride(2.8,5.6 and 8.4 mg·kg-1)inhibited the gastric emptying of mice(P＜0.05).CONCLUSIONPhecynonate hydrochloride can improve the cerebral blood flow and locomotor activities in vertigo rats,while inhibiting gastric emptying,which points to the therapeutic potential of phencynonate hydrochloride for vertigo in clinic.

vertigo;phencynonate hydrochloride;anticholinergic drugs

WANG Li-yun,E-mail:lylywang1103@163.com,Tel：(010)66931633

R964

：A

：1000-3002-（2017）03-0231-06

10.3867/j.issn.1000-3002.2017.03.005

2016-10-26接受日期：2017-03-12）

（本文编辑：乔虹）

刘丽群，女，硕士研究生，主要从事神经药理学研究，E-mail：1515578961@qq.com，Tel：18810779403

王丽韫，E-mail：lylywang1103@163.com，Tel：（010）66931633