左卡尼汀对离体蟾蜍心率的影响

摘 要：目的：探索不同浓度左卡尼汀（L-carnitine）对离体蟾蜍心脏心率的影响。方法：将蟾蜍随机分为实验组和对照组，实验组分为低浓度、较低浓度、较高浓度、高浓度组;对照组蟾蜍制备离体心脏模型后只灌流任氏液，低浓度组蟾蜍灌流0.04mmol/L的左卡尼汀任氏液，较低浓度组蟾蜍灌流0.07mmol/L的左卡尼汀任氏液，较高浓度组蟾蜍灌流0.10mmol/L的左卡尼汀任氏液，高浓度组蟾蜍灌流0.13mmol/L的左卡尼汀任氏液。用Powerlab数据采集分析系统描记心脏收缩曲线。结果：左卡尼汀具有增强蟾蜍心率的作用（P<0.05，较高浓度、高浓度组P<0.01），且此作用具有浓度依赖性。结论：在一定浓度范围内，左卡尼汀具有提高心率的作用，且此作用具有浓度依赖性。

关键词：左卡尼汀;蟾蜍;心率

左卡尼汀（L-carnitine）是在正常人体组织中存在的一种氨基酸，是脂肪进入线粒体氧化供能的必需载体，其含量决定了脂肪在氧化供能时进入线粒体的速度。近年来左卡尼汀被广泛的添加于食品、保健药品等。目前已有的文献中有报道左卡尼汀对心衰心脏具有正性肌力作用[1]，但鲜有文献报道左卡尼汀对正常离体蟾蜍心肌的作用。本文通过分组对照的实验方法，报告左卡尼汀对蟾蜍心率的影响。

1 材料和方法

1.1 实验动物

取中华蟾蜍50只，体重100g左右，雌雄各占50%。

1.2 实验分组

将中华蟾蜍随机分为五组，分别为对照组、低浓度组、较低浓度组、较高浓度组、高浓度组。中华蟾蜍制备离体蛙心灌流模型后，对照组灌流正常任氏液、低浓度组灌流含0.04mmol/L的左卡尼汀任氏液、较低浓度组灌流含0.07mmol/L左卡尼汀的任氏液、较高浓度组灌流含0.10mmol/L左卡尼汀的任氏液、高浓度组灌流含0.13mmol/L左卡尼汀的任氏液。

1.3 实验试剂

99.9%左卡尼汀固体（西安瑞盈生物科技有限公司生产），任氏液（1000mL 蒸馏水中NaCl6.50g，KCl0.14g，CaCl20.12g，NaHCO30.20g，NaHPO40.01g）。

1.4 实验设备

Powerlab系统、张力换能器。

1.5 实验方法

将蟾蜍脑、脊髓破坏处死后在胸部剪去一倒三角形皮肤，剪去胸骨，剪开心脏包膜，在左右主動脉下穿线2根，在左主动脉上剪一倒V型切口，将蛙心插管从切口中插入，进入动脉圆锥后稍微退出改变方向，在收缩期插入心室，一根线固定蛙心插管，另一根线在静脉窦下结扎。用胶头滴管将血液吸出，插管中给予1mL任氏液。将插管与张力换能器相连，使用Powerlab记录蟾蜍心肌收缩平均周期（s）。

1.6 数据统计

使用SPSS 24.0数据分析软件进行单因素方差分析检验，P<0.05时具有统计学意义。

2 结果

心率与心肌收缩平均周期呈反比，心肌收缩平均周期越短，心率越快。实验中随着给予左卡尼汀任氏液溶液浓度增加，蟾蜍心肌收缩平均周期出现明显下降（见右表），即心率明显上升，收缩平均周期均可表示为ˉX±SD，受试组与对照组相比出现显著差异（P<0.05），当左卡尼汀浓度>0.10mmol/L时，出现极显著差异（P<0.01）。更高浓度的左卡尼汀是否对蟾蜍心率产生负性作用仍待后续研究。

3 讨论

肉碱，化学名β-羟基-γ-氨基丁酸，共有三种，分别为L型、D型、LD型，自然界中只存在L型，即左卡尼汀，正常人体内约含20g。左卡尼汀在动物性食品中含量最为丰富，故红肉是人体每日左卡尼汀摄取的主要来源。左卡尼汀在体内通过调节线粒体内乙酰CoA/CoA比例、促进长链脂肪酸的氧化、加快乳酸代谢[2]发挥生物活性，有助于机体在运动时提高脂肪供能的效率、增强运动表现，故被广泛添加于食品、保健品中。

实验证明，左卡尼汀对于离体产出心脏具有正性频率作用，且此作用具有浓度依赖性。据相关文献报道，左卡尼汀是乙酰CoA进入线粒体必不可少的载体，与脂肪的氧化供能有关，而心肌细胞的能量来源有60%-70%来自于脂肪酸的氧化。因此服用含左卡尼汀的食物、保健品具有提高机体消耗脂肪的效率，增加脂肪的消耗量的作用。心肌收缩幅度增强可改善血流供应，增加动脉供血，减轻静脉淤血;使心肌舒张期延长，心肌获得的休息时间增加且冠脉供血供氧增加，与强心苷类合用可对抗乏氧性心衰[3];心衰使补充左卡尼汀至正常水平可加强衰心的收缩力，减轻离体心脏的心衰程度和推迟心衰的发生时间[4]。其临床应用和更高浓度的左卡尼汀对于离体蟾蜍心脏的影响有待后续研究。

参考文献：

[1]汪洋，唐泽耀，王珂萌，等.茶色素对离体蟾蜍心肌收缩力的保护作用[J].中国实验方剂学杂志，2015.6，90-94.

[2]杨静.左旋肉碱的生理功能及在功能性食品中的应用[J].农业工程，2012.1，54-59.

[3]韩八斤，万宝松，汤允昭，等.乙酰肉毒碱和肉毒碱抗乏氧性心衰及其与强心苷合用的对比研究[J].药学学报，1985，20（8），606-609.

[4]韦文哲，高世嘉，李红，等.肉毒碱对实验性衰竭心脏功能的影响[J].药学学报，1982，11，809-814.

作者简介：吕锐宁（1999-），男，汉族，山东济南人，本科，研究方向：预防医学。