【doc】毛冬青甲素对豚鼠心肌细胞动作电位的影响及其机理初探

【doc】毛冬青甲素对豚鼠心肌细胞动作电位的影响及其机理初探 毛冬青甲素对豚鼠心肌细胞动作电位的影 响及其机理初探 毛冬青甲素对豚鼠心肌细胞动作电位的影响及其机理初探 生理教研室陈洁文罗荣敬陈砺 箍夏':蕾文试圈从细胞水平上探讨毛冬麦甲素砷?肌的作悄机理.赛验取脖鼠右心宣乳头肌作离体恒 速堆流.硐电驱动谛虎其功舴电位.玻璃微电桩引导.观察功诈电垃复垭证对程和有效不应期等觉化.夹 验结果表明:毛冬青甲素有延长APD50APD00和ERP的作用t硝笨吡嚏能奎部『且断毛冬青甲音延长APD ~.ERP时效应酚妥拉明能恒毛冬青甲素曲效应战弱;心得量基拳不影响毛冬青甲索连长APD和ERP的柞 用.程示毛冬青甲素主要通过_晟活钙通越.促进Ca内流起作用t其作硐可能与d受体有美伫$受体 基蕾无关. 关键词t毛冬青/药效学肌/药物作用肌电描记术 毛冬青甲素(1lexor~nA)是从毛冬青 中提取经半合成的一种五环三萜类化合物. 该药由广州市医药工业研究所研制.经临床 试用证明毛冬青甲素对冠心病心绞痛有良好 的治疗效果,并有一定抗心律失常和减慢心 率的作用?_z=.在整体猫实验中观察到毛 冬青甲素能增强心脏收缩力,增加心输出 量,轻度减慢心率以及提高动脉血压和外周 阻力.对离体豚鼠心脏亦有增强收缩作 用,并认为这种正性变力作用可能是毛冬青 甲素对心肌直接作用所致.日但关于毛冬青 甲素对心肌细胞动作电位的影响及其抗心律 失常的机理尚未见报导.本实验目的在于观 察毛冬青甲素对离体豚鼠心肌细胞电活动的 效应,并通过,B肾上腺素能受体阻断剂及 钙通道阻滞荆改变心肌电效应的分析,以撵 讨毛冬青甲素对心肌作用的机理,从而为毛 冬青甲素用于治疗心功能不垒和抗心律失常 提供理论和实验根据. 实验材料与方法 实验药品t (1)毛冬青甲素白色结晶,广州第 十制药厂提供.批号,861206.以蒸馏水配 成10g/L(1Omg/m1)母液装瓶内,4.C冰 箱保存,使用时按需要量吸取. (2)硝苯吡啶(Nifedipiae)l广东 省人民医院药剂科提供母液,装棕色玻璃瓶 内4?冰箱避光保存. (3)酚妥拉明(Phento]arrfine)瑞士 C1BA-GEIGY公司产品,规格每安瓶lml, 含酚妥拉明10rag,4?冰箱僳存. (4)心得安(Propranoto1):广东 省人民医院药剂科提供母液,装瓶内4?冰 箱保存. 实验方珐: 实验用离体豚鼠右心宣乳头肌.重击动 物头部至昏迷,迅速开胸取出心脏,用台氏 液冲洗后放入充有95弼o+5~C0.的台氏液 中解剖,取出右心室乳头肌,放入用有机玻 璃制作的小槽,同时用台氏液作恒速灌漉. 槽内温度控制在35~0.5?,pH值为7.3O一 7.35.【】 刺激电投用铂金丝制成,轻压在乳头肌 表面以驱动心肌收缩.刺激强度取闻强度的 两倍,波宽2ms,频率0.5Hz. 心肌标本在灌流台氏液中稳定一小时 后,用微电投操纵器将玻璃微电极插入乳头 肌细胞内以记录跨膜动作电位.撒电板电阻 值在1o--25MQ之间.引导电楹连接于微电 极放大器撵头,从而与微电极放大器相连. 所引导的动作电位经放大后输入VC一1O型记 忆示波器及RM--6000多导记录仪直接观察 和记录. 本实验观察的指标t踌膜静息电位(R. P),动作电位幅值(APA),复极3O% 50呖,90%时程(APD.?APD6o,APD.0) 广州串医学院1989年第6卷第l蜉 及有效不应期(ERP). 微电极插入细胞后稳定3O分钟开始加 药,观察用药前后在同一心肌细胞所引导动 作电位各项参数的改变.每1O分钟记录一 次,连续观察6O分钟,然后用台氏液灌流冲 洗,观察吝参数的恢复情况. 实验结果 一 ,毛冬青甲素对豚鼠心肌细胞动作电 位(以下简称心肌细胞电效应)的影响(图1, 表I) _一'—-】1.Iq,I 图1.毛冬青甲素对脲鼠心肌细胞复极化时程的影响 表I不同浓度毛冬青甲素对豚鼠心肌细胞电效应的影响(~SD) 与用药前比较.'P<.05前基础值为l0o徭 1~mol/L,4~mol/L及10~mol/L三 种不同浓度的毛冬青甲素溶液均能延长 APDmAPD..和ERP,但对其他测量参数未 ,APD5口1 见明显影响.一般在用药1O分钟后 APD帅和ERP开始延长,至3O一4O分钟时延 长时程最大.药物的作用可以持续,直至用 台氏液冲洗3O分钟后,各项参数基本恢复. 从表I中可见,10~mol/L浓度的毛冬 青甲素液效应较强.当其作用4O分钟时, APDAPDERP分别延长至用药前的 l09.2嘶(P<0.05),110.3嘶(P<0.O), 106.3(P<0.05).当把毛冬青甲素浓 度再增加到40~mol/L作灌流时,只作用15分 钟,心肌即出现不规则的自动节律.因此,我 们选择10~mol/L的浓度分别进行下列实验. 二,硝苯吡啶对毛冬青甲素心肌细胞电 效应的影响(图2,表I) 硝苯吡啶2.8~mol/L(2.8x10-aM) 作用于豚鼠心肌细胞(N=4),APDS0, APD9O及ERP均明显缩短.1O分钟时分别 缩短至用药前的79.7,81.O和78.8,P 值均小于0.O1.3O分钟时进一步缩短至用药 (P<0.O1), 前的60.4(P<0.O1),64.O嘶 67.9(P<0.01).RP降至用药前的92.5 二:.05),APA稍有下降,但无统计学 意义.选种作用一直保持至用药6O分钟冲洗 后,各参数可见部分恢复. 在硝苯吡啶作用10分钟后,加入 10~mol/L的毛冬青甲素混合灌洗心肌细胞 (N=5),作用3O分钟时,APD.0,APD?0及 辟 ERP分别为加毛冬青甲素前的68.7晒, 70.5%及76.2%(均为P<0.05)}RP则为 94.8%(P<0.O5).硝苯吡啶与毛冬青甲素混 合灌流时对心肌细胞电效应的影响与单纯用 毛冬青甲素的作用比较,P<0.05(u检验); 而与单纯硝苯吡啶的作用比较,P>0.05(u 检验).实验结果提示:硝苯吡啶可以阻断 毛冬青甲素延长朦鼠心室肌细胞动作电位时 程和有效不应期的作用已知硝苯吡啶为钙 通道阻滞剂,因此可以推断毛青甲素可能是 通过激括钙通道,促进钙离子内流而起延长 APD和ERP的作用. 三,酚妥拉明对毛冬青甲素心肌细胞电 效应的影响(图3,表?) 4~mol/L浓度的酚妥拉明作用于心室肌 细胞(N=5),其APD50,APD.0及ERP 均明显延长,30分钟时分别为用药前的 l14.5咛5(P<0.01),118.8%(P<0.01), 1l1.5qb(P<0.01).在酚妥拉明作用基 础上再加入1O~tmol/L毛冬青甲素混台灌流 作用30分钟耐,APDAPD.o及ERP 分别延长至加毛冬青甲素前的114.4嘶 耋 —i11 I-j 量2硝苯吡啶对毛冬青甲素心肌细胞虎效应 的影响 { V 2 图3 …I^10l口/L -一PIn??noVL 兰" 酚妥拉明对毛冬青甲寨心肌细胞电效应 曲影响 表I几种药物对毛冬青甲素心肌细胞屯效应的影响(土SD) 酚妥拉明 (mol/L) 酎妥拉田 +毛冬青甲素 5173.0?24.3114.5+18—0"213.0~264llf1.8?27.7230.8'+20.4111.5+27.p? 5Z62?0+110.4114?4?iI.3"195.5?19.1113.85-10.2"207.8+_27.3ll】.0_10.2? 心得安 毫埔'5+口'日m5.吐5..啪'日4-.'日埔.J4-B唧.a4-9103-14-9.5 百'P<0.05?P<O.Ol用药前基础僵为l00 广州中医学院1989年笫6卷第l轴 (P<0.01),113.8%(P<0.01),及111.8% (P<0.05).酚妥拉明与毛冬青甲素混合灌 梳时的阼用与单纯用酚妥拉明灌流时的作用 比较,P>O.05(u检验);而与单纯用毛冬 青甲素灌流的作用比较,P<0.05(u检验). 实验结果提示:用4Pmol/L酚妥拉明阻断 心肌a受体时,毛冬青甲素延长APD和ERP 的作用有所减弱.因此,可以认为,毛冬青 甲素对心肌细胞的电效应可能与a受体有 关. 四,心得安对毛冬青甲素心肌细胞电效 应的影响(图4,表I) 心得安0.1pmol/L作用于豚鼠心室肌 细胞10分钟时,动作电位各参数未见明显改 变,再加入10P.mol/L毛冬青甲素混合灌流 30分钟时,APD60,APD‰ERP分别为 加毛冬青甲素前的102.3%,102.9%, 101.1眄(P>0.05).此作用与单纯用毛 冬青甲素灌梳时比较,P>0.05(u检验). 作用50分钟时,APD和ERP虽有所延长, 但P值仍大于0.05.台氏液冲洗3分钟后, 各参数基本能恢复.实验结果提示t毛冬青 甲素对心彻细胞电活动的影响与B受体基本 无关.但在有心得安存在时,其延长动作电 位时程的作用似有"后移现象. 图4心得安对毛冬青甲素心叽细胞电效应的 讨论 一 毛冬青甲素影响睬鼠心肌细胞复极 化对程的可能机制. 已知心肌兴奋时,0期除极化迅速,但 复极化过程缓慢.复极早期时程短暂,主要 与c1一短暂内流有关.乎台期时程较长,它是 缓慢持续的内向电流(Ca"内流和慢Na内 流)与K外向电流相互作用的结果.复极末 期是复极的主要组成部分,它主要与K的 外向电梳有关"】.因此,分析各段时程的变 化(APDm‰5?'o等),有助于分析药 物的作用机理.我们的实验表明三种不同浓 度的毛冬青甲素均有延长心肌细胞动作电位 的APDAPD日0和ERP效应,但对RP, A-PA,APD,..未见明显影响.提示毛冬 青甲素主要影响乎台期和复极末期,可能与 慢钙内擅和钾外流有密切关系. 心肌一曼兴奋,动作电位沿肌瞳向绦层 肌原纤维表面扩布,并激发肌浆网释放Ca", 从而使肌原纤维缩短.当进入细胞内的Ca" 增多或肌浆网对Ca摄取与释放增加时,心 肌收缩性将增强.我们实验室用离体灌涛 豚鼠心肌的方珐业已证明毛冬青甲素有明显 增强心肌收缩作用,也提示毛冬青甲素可能 与促进Ca"内流有关. 硝苯吡啶已被证实是,种作用优于异捧 定的钙通道阻滞剂,能减少心肌细胞的Ca" 供给,减少慢钙通道的数目,引起跨膜离子 内流抑制,但并不影喻细胞内外钠,钾离子 的相互交换.据此,我们先用硝苯吡啶抑 ,使心肌细胞的APDmAPD. 制Ca"内流 及ERP明显缩短,然后在此基础上加八 10~mol/L毛冬青甲素作混合灌梳,可以观 察到毛冬青甲素原来延长豚鼠心室肌细胞动 作电位APD及ERP的作用消失.可见毛冬 青甲素主要是通过激活钙通道,促进钙内梳 而延长APE)和ERP的. =,毛冬青甲素的作甩与肾上隙泰能受 体的可能关系. 1.与a受体的关系t近年来大量资料证 实心肌上存在cI受体,它也具有正性变力作 用,但作用比B受体弱,而且反应出现较缓 慢....】schuman等证实人的心肌上的a受 体只有正性变力作用而无正性变时作用.还 有工作证明,a受体兴奋时动作电位时程延 长,ERP延长.[】"至于a受体的作用机理 尚不清楚.国内有人报告认为它的作用与 cGMP有关.我们观察到用酚妥拉明阻断a 受体作用时可见APD.o及ERP延长,与厅德 志等报导一致.[I此外我们还观察到APD. 也延长,但APE).o延长特别显着,提示酚妥 拉明可能与抑制复极末期的钾离子外流有密 切关系.因此我们推想豚鼠心肌的a受体存 在时不仅有正性变力作用,同时有变时作 用.毛冬青甲素混合酚妥拉明灌流心肌时仍 然表现以APD.n特别延长的特征性改变,而 且与单纯毛冬青甲素灌流时有所不同.因此 我们认为毛冬青甲素延长APD的作用可能 与心肌a受体存在一定关系. 2.与B受体的关系t已知心肌B受体 反应为快反应形式,既有很强的正性变力作 用,也有正性变时作用,缩短APD和ERP 的效应.心得安为』临床广泛应用的B受体阻 滞剂,以竞争性拮抗B.和B受体,无选择性 和无内在拟交感话性,但具有膜稳定作用, 能使心率减慢,心收缩力减弱,心输出量减 少,冠脉流量下降,心肌耗0.量明显减少 等."有文献报导,心得安稍延长离体兔 心动作电位时程和有效不应期.这一作用归 之于其直接嚷抑制的特性I但在心室肌的电 生理研究中,不改变动作电位时程."'】[本 实验用心得安单独灌流时基本不改变APD 和ERP,与上述报导相符.在与毛冬青甲 素混合灌流时APD~ERP所表现的轻度延 长作用和5O分钟时所表现的后移现象可能是 由于心得安所具有的'膜稳定一作用,使细胞 膜对Ca"的通透性降低所致.此时毛冬青 甲素延长APD和ERP的电效应降低可能也 是心得安膜稳定作用的结果而不是0受体的 作用. (本文承欧明教授指导与支持,特致衷 感谢.) 参考文献 [】)广州市医药工业研究药理塞.毛冬青甲紊 (药效部分)药理醵结.毛冬青甲素鉴定尝资料之日 1邬2. 2)广州市区药工业研究所临康组.毛冬青甲紊试 亡总.毛冬青甲素鉴定鲁资料之十八I982. 用临床{ (9j冯方.等.毛冬青甲素对心脏功能和血动力学 的作用.暨南理医1986一(2).16. 【4]Noble.D.ArevJewofef1tprogressin ~ardicdectro曲ysiology.Jphysio1.1984; 353:1. (5]范世藩-等?抗心律失常新药咯林对心肌电话动时 作用.生理1979}31.175. 【6lSTOW%D.F'cta1.Halothancdimini血韶 changesincardicfiberactionpotential durationinducedbyhypo~biaandbyper- caxbia.Aucsthe~ology1984;61:245. C7]侯亲濂主编.中国层学百科垒书生理学分册 第l版?上诲?科学技术出版社l响5191~102. (B)陈灏珠.心功能不垒与心泵衰竭.见:上海市 生理科学喜编.心血曹基础讲义.1985.152 (9)黄晓笛.等.纳络酮抗心律失常的电生理机制. 广东生理学通报l帅6-3(2)21. (加)李黻.等.积鼠心肌口一肾上腺紊受体的正性 变力作用与细胞动作电位变化的联系.生理1983. 35(2).134. (112橱堤一心脏话动调节研究的新进展.国外医擎 生理.病理科学分册l帅3|3(4)189 Cl2)廖德志,辛.鲔洛弱对脉鼠乳头肌动作电位的 作用及其与口受忙的关系.广东生理学通报19874 (2)t*. [13]Pennyw.J,nu1.Theeffectsofphentolamioe offarrhythmlasandcellular~lectrophy. slolowyduringmyocardiali~.hcvaiaand rep雠I.岫ioninthequineapigs.J.physio1. 1982;326t64. (I4)周壹黄主犏?药理学.第l版.安徽.科学技未 出版社l帅2:l09 (15)练维蚓.目一胥上腺紊受体及其阻滞?见上 梅市生理学会鳊.心血管基础讲义l册5.36 f'-fl~中医学院学~.1989年第6卷第1期 十二指肠溃疡病亚型与证型分类的研究 内科教研室黄臀樟 提要.皋文检鲥了活动型十二指晒溃痛病惠者的缸细咆乙酰胆碱脂酶,血清胃泌素,血 清胰多胜,血清],质醇,暑后胃电噩],肤屯等多项生化与电生理指标姑果正示患者上连各 指标的均值虽然太多敷与正常组均值有差异,但实际上患者与正常对照者各指标的洲定值均 有程度不寻的童叠性.按患者盘病因素竹不局,初步可烈拉妻分为若干个蓝型.说明中医把 清岳囊接不同的囊因囊机分由多十证型的理论是合理的.但研宄站果也提示亚型与中压证型 井非完全寻同,中医证型尚有其自身的囊理变化,如旰郁为主型存在试警后连走神经琦能亢 进.警后胃沁素上升幅度大与胃运动功能亢进的囊理生理茂变I牌虚寿主型存在试餐后胃运 动琦能减弱的赢理生理改变. 关键词I十二指肠清病/病因学十二箱肠溃疡/诊断 因素分析,统计学/诊断应用 十二指肠溃疡(DU)的病因及发病机 理尚未完垒阐明"】.近年来有人提出,D U不是一种单一的疾病,而是一组有各种不 同病因的病变,按发病机制的不同.可将其 分为若干亚型.但目前尚未有人同步检测 反映不同发病因素的多指标来划分亚型或证 实亚型的存在.祖国医学把DU主要归属于 胃脘痛,嘈杂,吐酸的范畴,认为可按不同 的病因病机分为多个证型.这点与上述亚型 说似有一致之处.而中医证型传统的划分主 要是根据病人的各种外在表现而定,常掺杂 患者和医生两方面的一些主观因素,映少定 性,定量的客观指标.所,我们采用多指 标同步观寨及多元分析的方法,试图了解D EffectsofllexoninAonActionPotential PapillaryMuscleCellsinQuineaPigs ChertJiewenLuoRongjingChen工f DepartmentofPhysiology Abstract TheperformingmechanismsofIlexoninArIA)oi'imyoeardiumwerestudiedonthe ~~Irsleve1.Papfllarymusclecellsw~a'eperfusedbyconstantspeed.Actionpotentialwere -evokedbyeleetricalstimulationanddxaminedbymeansof窖lassmicroele'etrodes.The resultsindicatedthatAPD50,APD90,andERPwereprolongedbyIA:theeffectsofIA werecompletelyblockedbynifedipineorpartlybyphentolamine,butrarelybypropra- nolo1.TheresultssuggestthatIAc8npromoteCa*inflowmainlybyactivating"Calcium sloHchamml".a-r~ptorthemyocardiumma!Fthereedium.