一氧化氮与多巴胺及实验性胃十二指肠粘膜损害

一氧化氮与多巴胺及实验性胃十二指肠粘膜损害 一氧化氮与多巴胺及实验性胃十二指肠粘 膜损害 ;一插牙 北京睡}斗大学 涝胃f=一灸罗嘣 一 氧化氮与多巴胺及实验性 胃十二指肠粘膜损害 7 北京医辞大学第三医院消化科邓小英叶嗣懋郑芝田 咤要…………化嗽………后NO台成酶(NOS)明显减弱,NNA(N硝基精氨酸)能加剧MPTP减少粘膜血流,并削弱DA逆转血 流减少的作用.提示N()参与DA调节粘膜血流的作用,NOS活力降低是实验性胃十二指肠粘膜损害的 重要因素. 主舾调胃粘膜,药物作用;十二指肠埕?物作用i一氧化氯;多巴胺 多巴胺(DA)是胃肠道重要的抑制性神经 介质,能介导多种胃肠道的生理反应,并能通过 影响粘膜血流量(MBF)增强粘膜防御能力,参 与胃r二指肠的保护作用,但机理不明.近来发 现一氧化氮(NO)是非乙酰胆碱非交感能神经 的递质….胃肠道的抑制反应j?旧NO介导.并 能扩散八邻近的平滑肌细胞,引起松弛而致血 管扩张.本文旨在通过溃疡指数(UI),NO合成 酶(NOS)及MBF的变化,观察N()在胃十一 指肠粘膜损害保护机制中的可能作用以及同 DA的相互关系. 材料与方法 一 ,实验动物,雌性Wistar系大鼠,体重 180~200g.由北京医科大学实验动物部供给. 光照12小时,饲料及饮水喂养.实验前饥 饿12小时后随机分组.每组l0,12只 参照文献制作MPTP溃疡模型,按注射药 物分5组:(1)溶剂+MPTP;(2)空白对照;(3) 精氨酸+MPTP;(4)NNA(N硝基精氨酸)+ MPTP;(s)氟哌啶醇(HAI)+MPTP.MPTP (甲基苯吡啶)注射前l5分钟腹腔注射精氯酸 (Arg)等药物,剂量为MPTPlmg/~.O0g;L— Arg40rag/100g;NNA0.5rag/100g,HAL 0.25rag/lO0g,均1It两次,连续注射3天. 最后一次注射后16小时处死动物.部分大 鼠测其UI(溃疡总长度.单位1Tim);部分大鼠 迅速取其胃,十二指肠第一段,冰盐水冲洗内容 物,液氮骤冷,一20C冰冻切片.片厚10m, 按Aimi方法行NOS组织化学染色. 二,MBF的测定:分以下7组:(1)MPTP +溶剂:(2)MPTP+DA+NNA;(3)MPTP+ NNA+DA;(4)NNA+MPTP+DA}(5)Arg +MPTP+DA;(6)NNA+MPTP+DA+ Arg;(7)溶剂对照.每组均MPTP注射后l5分 钟再予其它药物,监测MBF30分钟. MBF测定方法;大鼠3戊巴比妥钠腹腔 注射麻醉后,腹正中切El.探头置于胃小弯侧离 窦体交界约0.5cm之浆膜及十二指肠小弯侧 距幽门0.5cm之浆膜处,距浆膜1.omiD_.待 血流稳定半小时后以此作为基础值,再予 MPTP等药物. 三,NO的测定;麻醉状态下洗胃,从贲门 插入灌注针头并结扎之,凼门插入引流管并结 扎.恒流泵灌注0.1tool/L磷酸盐缓冲液(pH 7.0).流速0.5ml/min,灌洗胃腔30分钟.分 部收集灌洗液,离心.上清液按Miller方法行 NO测定.,比色波长543nlTl,NaNO:配制标 准曲线. 四,统计学处理:数据均采用t检验和单因 素方差分析(?). ?国家自然科学基金资助课题 北京医科大学 JOURNALOFBEIJINGMEDICALUN?ERSITYVo1.27No.61995 结果 一 ,uI及NOs的变化:MPTP注射后uI 为4.42土0.14(胃),而加用HAl或NNA能 明显加重溃疡,其U1分别为6.93?0.39, lO.25?0.38(t一7.2154和17.76,P均< 0.01),而Arg能保护大鼠不发生溃疡(十二指 肠部分实验数据略,以下部分同). MPTP注射后,无论胃或十二指肠,NOs 阳性颗粒较对照组明显减少,着色程度减弱,而 加用NNA和HAL后,阳性颗粒减少较单用 MPTP更明显,HE示组织损伤亦更明显,而使 用精氨酸则能明显改善上述损害,见图1,2. 二,MBF的变化:腹腔注射MFTP后, MBF显着减少,约64.44,30.77.DA能 纠正其血流减少(160.98,t一15.3790,P <o.001);MPTP注射前后加用NNA,能加重 MPTP致MBF减少(23.87,f一4.3429.P <0.01)和阻止DA纠正MPTPMBF减少的 作用(59.81,f一3.9748,P<0.05),尤其 预先使用NNA阻断NO合成后,MPTP减少 血流的作用明显加强(13.24,t一8.7118,P <0.01)}精氨酸单独使用对MPTP减少MBF 的作用几乎无影响,但它能加强DA增加血流 的作用. 三,NO含量的变化:MPTP注射后,胃灌 洗液之NO含量明显降低(3.964-0.55,对照为 9.31土0.96,f一17.1794,P<0.001),加用 DA则洗出液NO含量增高(23.32?3.91,t一 6.0418,P<0.001);而使用NNA,则能明显 加重MPTP致NO减少的作用(O.45土0.06,f 一 5.1039,P<0.005),若在此时再加用DA, NO含量亦仅轻度增高(2.394-0.12,t一 3.1934,P<0.05).若预先使用DA封闭 MPTP致DA减少,则NNA不再能使洗出液 No减少(4.74土0.29,t一2.1060,P> 0.05),精氨酸虽不影响MBF,却能增加洗出液 NO的含量,并能反转MPTP致NO减少的作 用和增强DA升高NO的作用(42.634-2.96,t 一7.9331,P<0.005)(见图3). 讨论 MPTP大鼠溃疡模型发生溃疡主要因DA 减少后粘膜缺血导致溃疡.我们使用MPTP注 射后,MBF减少了3O.77,64.44,而加 用DA后,MBF明显回升,组织损害亦相应减 轻.再次证明DA能调节MBF. co?t哺Iabcd 图3各组整洗灌中亚硝酸盐古量的变化 a;MPTP+溶剂,hMPTP+DA,C:MPTP+DA+ NNA,d|MPTP+NNA,e:MPTP+NNA+DA;*P <0.05,P<001,…P<0001,?P> 0.05. 啦3Showingthechangesofnitriteconcentrationinthe perfusateofstomach.a.MPTP+vehicle.h.MPTP +DA.cMPTP+DA+NNA,d.MPTP+NNA,e. MPTP+NNA+DA.P<0.05,**P<0.01, …P<O.001,?P>0.05. DA调节MBF的机理尚不清,近来的研究 已经表明NO是重要的舒血管物质,它能激活 鸟苷酸环化酶,增加细胞内cGMP的浓度,从 而松弛平滑肌细胞”.DA是否亦通过NO发 挥作用,我们进行了初步探讨,发现如预先使用 NOS抑制剂NNA,十二指肠溃疡的发生同 MPTP单独注射无明显差异,而再溃疡明显加 剧,而Arg则能预防MPTP溃疡的发生.同时, 组化实验显示MPTP注射后,大鼠再十二指肠 组织中的NOS活力明显降低,而分别加用 NNA,HAL后,NOS着色阳性颗粒显着减少, 病理损害亦加重,溃疡指数加大;反之,Arg使 用后阳性颗粒增多,加深,能明显阻止MPTP 溃疡的发生.提示NO能影响MPTP溃疡的形 成. 如m0 芒#5:E萑8uoU 北京医科大学 JOURNALOFBEIJINGMEDICALUNIVERSITYVol27No.6199.5?435 与此类似,DA能反转MPTP致MBF减 少,若预先使用NNA或MPTP注射后再使用 NNA封闭NOS,则DA不再能明显增加 MBF,组织损伤亦无明显改善;若再使用Arg 恢复NO的合成,则DA的作用恢复.说明NO 参与了DA调节MBF的作用.同Kitagawa, McNaughton等人NOS抑制剂能加重盐酸和 乙醇诱发的实验性胃粘膜损伤”,而Arg则能 减轻上述损害的实验结果一致.证实NO参与 了DA的胃保护作用. 同时我们还发现NNA能加剧MPTP减 少血流的作用,而Arg仅能部分对抗MPTP致 血流减少的作用,提示DA可能部分通过NO 而起作用.DA除通过NO以外,是否还能通过 影响其它神经介质或直接作用于血管,以及 DA如何通过NO发生作用的信号传递过程目 前尚不清楚我们在前期实验中发现MPTP大 鼠溃疡模型中,胃酸分泌明显减少,本实验发 现,MPTP注射后胃十二指肠NOS活力明显 受抑.近来的实验表明,NO参与胃酸分泌的调 节(通过影响MBF),NO合成抑制后,胃酸分 泌减少,十二指肠腔内碱反应增强.它从另一 个侧面提示NO在MPTP溃疡模型中发挥了 作用.因此,我们的实验说明:(1)实验性胃十二 指肠粘膜损害中伴有NOS活性受抑;(2)DA 调节胃十二指肠粘膜血流量可能部分通过NO 发挥作用;(3)在MPTP等溃疡模型中.即胃酸 等攻击因子并不增强情况下出现的胃十二指肠 粘膜损害中,DA和NO有重要作用. 参考文献 1.SchuizR,TriggteCR.Role.fnitricoxideinvascular smoothmuscleandcardiacmusclefunction.TrendsPhar mac0】ScI1994;15{255. 2AimiY,etaILocMimtionofNADPHdiaphornsecontain— ingneuFousinsensorygangliaotheratJCompNeurol 1991306l382. 3.MillerMJS,eta1.Nitricoxidereleaseinresponsetotin— luries.ScandJGastro~ntero【1993{28{149 4.KitagawaH-etat.Effectofendothelium—derivedrelaxing {~elozonfixegastric|essioninducedbyHCLin’s.1 PharmExpTher1990{253’1133. 5.TaeheuchlK,OhuchiT,OkabeSEndogenousnitricoxide iagastricalkalinerespo~eLnthernst0hafterdam- age.Gastroenterology1994{106I367. (图l,2见插页第42页) (19g5—03—2g收稿) NITRICoXIDE,DoPAMINEANDEXPERIMENTAL GASTRoDUoDENALMUCoSALINJURIES DepartmentofGastroenterology,TheThirdHospital DengXiaoying,YeSimao,ZhengZhitian Theroleofnitricoxide(NO)anddopamine(DA)ihexperimentalgastroduodenalmucosalinjuriesinducedby MPTPwasinvestigatedinratsbytheLlSeoflaserDopplerflowmetry.NADPH—diaphorasehistochemistryandlu— minaInitriteassay.TheNADPH_diaphorasehlstochemistryshowedthatthenitricoxidesynthase(N0S)0fthe stomachandduodenumwasmarkedlyinhibitedafterMPTPinjection.Inthemeantime,dopaminecouldcounteract thedecrementofgastricmucosalbloodflow(GMBF)andduodenalmucosalbloodflow(DMBF)resultingfrom MPTPadministration.Theinhibitorotnitricoxidesynthesis?N—nitro,argin ine(NNA)significantlyaggravatedthe decreaseofmueosalbloodflow(MBF)andabatedtheelevationofMBFbyDABut.theprecursorofNOsynthe- sis,L—argininecouldpartlyantagonizetheeffectofMPTPonMBF.Alltheseresultssuggested:1)Theinhibition oInitricoxidesynthasewasanimportantfactorinthepathogenestsofexperimentalgastroduodenalmucosalin— juries2)Nitricoxidewasinvolvedintheregulationofgastroduodena]mucosa]bloodflowbydopamine. MeSHHeadingsGastricmueosal/drugeffFDuodenum/drugeff;Nitricoxide;Dopamine