吴立国,韩淑英,石雪静,张英,石亚静,钱庄(开滦医疗集团钱家营医院,河北开滦063000;河北联合大学)
·基础研究·
荞麦花叶黄酮对家兔离体回肠平滑肌收缩功能的影响及机制
吴立国1,韩淑英2,石雪静2,张英2,石亚静2,钱庄2(1开滦医疗集团钱家营医院,河北开滦063000;2河北联合大学)
摘要:目的观察荞麦花叶黄酮(FBFL)对家兔离体回肠平滑肌收缩功能的影响,并探讨其机制。方法取禁食24 h的大耳白兔10只,猛击后枕部致死,立即剖开腹腔,制备离体回肠肠管。肠管上端接肌张力换能器,下端固定于金属钩上,调整肠管初负荷为2 g,平衡30 min。待肠管收缩稳定后开始加入FBFL,FBFL溶液浓度为0、0.5、1、2、4、8、16、32、64 mg/mL,每个浓度的体积为20 μL,观察给药前后回肠平滑肌平均收缩力和收缩频率。采用M受体阻断剂(阿托品)孵育肌条,观察不同浓度(2、4、8、16、32、64 mg/mL)FBFL联合10 mg/mL阿托品对离体回肠平滑肌舒缩功能的影响。结果0、0.5、1、2、4、8、16、32、64 mg/mL的FBFL作用后回肠平滑肌收缩力分别为(2.77±0.30)、(2.90±0.08)、(2.97±0.10)、(3.11±0.20)、(3.26±0.11)、(3.33±0.15)、(3.57±0.12)、(3.56±0.14)、(3.57±0.18)g,收缩频率分别为(7.41±0.40)、(8.17±0.52)、(8.74±0.52)、(9.37±0.41)、(10.25±0.11)、(10.69±0.23)、(10.43±0.28)、(10.48±0.23)、(10.25±0.46)次/min,FBFL在0.5、1、2、4、8、16 mg/mL范围内对离体回肠平滑肌的收缩作用有一定量效关系(P均<0.01);FBFL能拮抗阿托品对家兔离体肠管平滑肌收缩的抑制作用,在4、8、16 32、64 mg/mL范围内有一定的量效关系(P均<0.01)。结论FBFL能增强家兔离体回肠平滑肌的收缩功能,其机制可能与激动M受体相关。
关键词:荞麦花叶黄酮;家兔;离体回肠平滑肌;阿托品
荞麦(俗称甜荞)为蓼科植物,含较高的黄酮类化合物。目前对苦荞麦、金荞麦的研究较多,而荞麦主要用作食品,对其研究较少。荞麦中主要作为粮食应用的成分是荞麦种子,结果造成大量的花叶被废弃。荞麦花叶黄酮(FBFL)为其花叶中提取的黄酮类成分。近年研究[1~3]表明,FBFL具有降血糖、降血脂、抗氧化等多种生物学作用,但其对肠道平滑肌活动的影响未见报道。本实验旨在观察FBFL对家兔离体回肠平滑肌收缩功能的影响,并探讨其作用机制。
1材料与方法
1.1材料①药品与试剂:荞麦花叶采自内蒙古库伦旗,经河北联合大学中医学院中药学鉴定确认。硫酸阿托品 (atropin)注射液(贵州光正制药有限责任公司,批号100806)。酸性壳聚糖。台氏生理盐溶液(NaCl 6.9 g,KCl 0.35 g,MgSO40.295 g,KH2PO40.16 g,NaHCO32.1 g,CaCl20.275 g)。②仪器:HW-400S 恒温平滑肌槽,BL-420+生物机能实验系统,购自成都泰盟科技有限公司。③实验动物:健康大耳白兔,体质量2.0~2.5 kg,雌性,无孕,购自北京沙河通利试验动物养殖有限责任公司,合格证号:SCXK(京)2010-0004。
1.2方法
1.2.1荞麦花叶黄酮的制备自然干燥的荞麦花叶,粉碎,用去离子90 ℃加热提取2次,合并滤液,浓缩,加酸性壳聚糖搅拌,趁热过滤,滤液静置沉淀,过滤得黄色沉淀物,为总黄酮(采用紫外分光光度法,以芦丁为标准,测得黄色沉淀物中总黄酮含量达95%)[4]。
1.2.2家兔离体回肠肠管的制备参考文献[5]方法,将10只大耳白兔禁食24 h,猛击后枕部致死,立即剖开腹腔,分离回肠,去除肠系膜,分离出长约25 cm的肠管,立刻置于37 ℃充入95%O2和5%CO2的混合气体的台氏液中,将肠管分成长2~2.5 cm 数段,用台氏液将肠内容物轻轻冲洗干净后备用。
1.2.3FBFL对离体回肠平滑肌收缩频率及张力的影响观察打开BL-420+生物机能实验系统,调零,定标,在一通道输入接口处安装张力换能器。参照文献[6]方法,取上述制备好的肠管,悬挂于置有台氏液的麦氏浴槽内(液体容积 20 mL),上端接肌张力换能器,下端固定于金属钩上,通入混合气气泡每秒1~2个为宜,调整标本初负荷为2 g,平衡30 min。待肠管收缩稳定后开始给予FBFL,所用FBFL均以最终浴槽内浓度计算。先描记一段正常肠平滑肌自律波形,再开始加入FBFL。分别加入FBFL溶液(用台式液配制)0(台式液)、0.5、1、2、4、8、16、32、64 mg/mL,每个浓度的体积为20 μL,每次给药后观察5 min,分别记录给药前后5 min肠管的运动波形。之后用新鲜台氏液冲洗3次,待肠管舒缩稳定恢复正常后,再加入下一浓度药物。实验重复8次(8个肠管),观察给药前后肠平滑肌平均收缩力和收缩频率。以给药前后肠平滑肌收缩的平均张力和频率计算促进率。张力(频率)促进率(%)=[给药后平均张力(幅度)或频率-给药前平均张力(幅度)或频率]/给药前平均张力(幅度)或频率×100%[6,7]。
1.2.4FBFL联合阿托品对离体回肠平滑肌舒缩功能的影响观察离体肠管制备同上,待肠管舒缩稳定后,分别向平滑肌槽中加入终浓度均为10 mg/mL阿托品,30 s后加入FBFL,FBFL浓度为2、4、8、16、32、64 mg/mL。其余操作参照1.2.3。
2结果
2.1FBFL对离体回肠平滑肌收缩频率及张力的影响不同剂量FBFL作用离体回肠平滑肌后收缩频率及张力比较见表1。由表1可见,2~64 mg/mL的FBFL均能提高家兔离体回肠肠管肠平滑肌收缩的平均张力,且4~64 mg/mL 的FBFL表现的作用更为显著(P<0.01);0.5~64 mg/mL的FBFL均能显著提高家兔离体肠管回肠平滑肌的收缩频率(P<0.01),且二者均呈剂量依赖性。
表1 不同剂量FBFL作用离体回肠平滑肌后
注:与0 mg/mL相比,*P<0.05,**P<0.01。
2.2FBFL联合阿托品对离体回肠平滑肌舒缩功能的影响不同剂量FBFL联合阿托品作用离体回肠平滑肌后收缩张力及频率比较表2。由表2可见,阿托品能明显抑制家兔离体回肠肠管肠平滑肌的平均收缩力和收缩频率(P<0.01);4~64 mg/mL的FBFL能拮抗阿托品对家兔离体肠管肠平滑肌收缩力的抑制作用,呈剂量依赖性,其中8~64 mg/mL的FBFL作用更明显(P<0.01);2~64 mg/mL的FBFL能使受阿托品抑制的家兔离体肠管肠平滑肌的收缩频率增加,呈剂量依赖性,其中4~64 mg/mL的FBFL作用更显著(P<0.01)。
±s)
注:与未给药物前相比,**P<0.01;与10 mg/mL阿托品相比,△P<0.05,△△P<0.01。 3讨论
目前,荞麦作为食品已占有一席之地,但作为药品使用尚未引起足够重视。在临床应用中,最理想的药物是高效低毒的药品,食品作为日常生活中的必需品,较为安全,而具有药用价值的食品是相对更为安全的药品,药物或多或少具有一定的不良反应,中药相对于西药来说,不良反应较小。在疾病治疗中,选用药食同源且具有高效低毒作用的植物作为药品,是最佳的选择。
荞麦作为食药两用植物,目前还没有实现高效利用。荞麦分为甜荞麦和苦荞麦,甜荞麦种子主要作为粮食应用,而大量的花叶被废弃。研究[8,9]发现,荞麦花叶中含有丰富黄酮类成分,并具有抗氧化、降糖、降脂、免疫调节等作用,但其对肠道平滑肌活动的影响尚未见报道。本研究观察了FBFL对家兔离体回肠肠管平滑肌收缩功能的影响,结果发现,FBFL的作用性质是兴奋肠管平滑肌,不同剂量的FBFL能提高家兔离体肠管肠平滑肌的收缩张力及收缩频率,且浓度越高作用越显著;FBFL能拮抗阿托品对家兔离体肠平滑肌收缩张力和收缩频率的抑制作用,并呈剂量依赖性。阿托品为M胆碱受体拮抗剂,而FBFL能有效拮抗阿托品对家兔离体肠管的抑制作用,证明 FBFL对肠道平滑肌收缩的促进作用可能与激动M胆碱受体相关。但FBFL的作用机制是否与影响肠平滑肌的其他因素有关,需进一步研究;黄酮类成分很多,具体是哪一成分发挥作用,有待探索。
综上所述,FBFL能增强家兔离体回肠平滑肌的收缩功能,其机制可能与激动M胆碱受体有关。
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(收稿日期:2014-09-12)
通信作者:韩淑英
基金项目:唐山市“十二五”重点科技支撑项目(10130203-3)。
中图分类号:S517;R337.5
文献标志码:A
文章编号:1002-266X(2015)03-0024-03
doi:10.3969/j.issn.1002-266X.2015.03.008