丹参酮ⅡA磺酸钠对高血压模型犬冠状动脉螺旋条舒缩功能的实验研究*

2016-10-18 06:28萍吴胜英江雪莲
中国中医急症 2016年9期
关键词:磺酸钠酚妥拉明去甲

黄 萍吴胜英江雪莲△

(1.湖北省十堰市太和医院,湖北医药学院附属医院,湖北 十堰442000;2.湖北医药学院病理生理教研室,湖北 十堰442000)

·研究报告·

丹参酮ⅡA磺酸钠对高血压模型犬冠状动脉螺旋条舒缩功能的实验研究*

黄萍1吴胜英2江雪莲1△

(1.湖北省十堰市太和医院,湖北医药学院附属医院,湖北十堰442000;2.湖北医药学院病理生理教研室,湖北十堰442000)

目的观察丹参酮ⅡA磺酸钠对高血压模型模型犬冠状动脉螺旋条舒缩作用的影响,探讨其作用机制。方法犬6只,于左肾动脉上0.5 cm处行腹主动脉环扎缩窄术,造成心脏后负荷增加而复制犬腹主动脉狭窄型高血压动物模型,8周以后麻醉处死后分别取冠状动脉并制成宽2mm,长5mm的18条冠状动脉螺旋条,将动脉螺旋条标本随机分为对照组、酚妥拉明组、丹参酮ⅡA磺酸钠组,用1%去甲肾上腺素分别加入两组标本中预激使之达到最大收缩峰值,在每组依次加入10-5~10-1mol/L相应药物,测定其对犬冠状动脉螺旋条舒缩张力,计算其半抑制浓度(IC50)及量效曲线。结果10-3~10-1mol/L的丹参酮ⅡA磺酸钠可明显抑制去甲肾上腺素预激引起的犬冠状动脉螺旋条收缩张力,IC50值及量效曲线最大反应明显降低,与对照组比较差异均有统计学意义(P<0.05)。结论10-3~10-1mol/L的丹参酮ⅡA磺酸钠可抑制去甲肾上腺素引起的冠脉收缩,其作用机制可能与α受体阻断剂酚妥拉明类似,具有阻断α受体及外钙内流、抑制平滑肌细胞内钙释放而降低冠状动脉收缩的作用。

丹参酮ⅡA磺酸钠高血压模型犬冠状动脉舒缩功能钙通道

【Abstract】Objective:To establish themodel of canine hypertension,and to observe the effect and mechanism of Sodium tanshinoneⅡA sulfonate on diastolic function of coronary artery strips in Hypertension model dog. M ethods:6 dogs were given the left renal artery for 0.5 cm at the abdominal aorta constriction caused by cerclage to copy canine abdominal aortic stenosis hypertension animalmodel of increased cardiac load.8 weeks later,animals were anaesthetized and taken into the coronary artery to make 18 coronary arterial strips 2 mm wide and 5mm long.Arterial stripswere random ly divided into the control group,phentolamine group,tanshinoneⅡA sodium sulfonate group.1%norepinephrine was added in two groups for pre-excitation to achievemaximum systolic peak,followed by 10-5~10-1mol/L of sodium tanshinone A sulfonate,and determined the tension of canine coronary artery,calculate the half inhibitory concentration(IC50)and dose effect curve.Results:10-3~10-1mol/L tanshinoneⅡa sulfonate sodium inhibited norepinephrine preexcitation caused by canine coronary artery contraction tension,with IC50values of and dose-response curve ofmaximum response decreased significantly,and compared to the control group(P<0.05),the differences were statistically significant.Conclusion:10-3~10-1mol/L tanshinoneⅡa sulfonate sodium can inhibit the norepinephrine induced coronary artery contraction,whose mechanism may be similar to alpha receptor blocking agent phentolaminer,with a blocking alpha receptors and extracellular calcium flow,inhibition of smooth muscle cell intracellular calcium to release and reduce coronary artery systolic function.

【Key words】Sodium tanshinoneⅡA sulfonate;Hypertensionmodel dog;Coronary artery;Diastolic function;Calcium channel

丹参酮ⅡA磺酸钠是由中药丹参、红花配伍,经现代工艺提取、纯化、精制而成的中药酮类化学物质[1]。《吴普本草》言丹参“味辛性凉、治心肌腹痛”。《药品化义》言红花“味辛性温、善通利经脉”[2]。未纯化前的丹参主要有效成分包括丹参酚酸、丹参酮、红花黄素、黄酮类化合物等,两药合用具有“凉血消痈、调经镇痛、活血通经、散癖镇痛,益气固脱,养阴生津生脉之功效[3]。现代医学实验证实丹参酮ⅡA磺酸钠主要药理作用为扩张冠脉,增强心肌收缩力的作用[4]。以往对丹参酮ⅡA磺酸钠的研究多局限在整体动物或临床应用方面,而对离体实验特别是离体冠状动脉舒缩功能的影响及其作用机制却鲜有报道,本实验以去甲肾上腺素预激犬离体冠状动脉螺旋条,系统观察丹参酮ⅡA磺酸钠及α-受体阻断剂酚妥拉明对犬离体冠状动脉螺旋条的影响,分析丹参酮ⅡA磺酸钠与α-受体及钙通道的相互关系,为临床用药提供实验及理论依据。现报告如下。

1 材料与方法

1.1实验动物普通级健康成年杂种犬6只,雌雄兼用,体质量10~12 kg,由湖北医药学院实验动物房提供,实验动物设施使用许可证号:SYXK(鄂)2011-0031,实验动物生产许可证号:SCXK(鄂)2011-0008。

1.2试药与仪器BL-420F生物信号采集记录系统(成都泰盟电子有限公司,型号BL-420F);HV-4离体组织器官恒温灌流仪(成都泰盟电子有限公司,型号HV-4);大鼠尾动脉血压计(成都泰盟电子有限公司,型号Medlab-u/4c501);Tripette(100~1000μL)移液器;酚妥拉明(扬州制药有限公司,批号H20063706);去甲肾上腺素(武汉远大制药集团有限公司,批号080203);戊巴比妥钠(北京化学试剂公司,批号061222);Krebs-Henseleit(KH)营养液,用1 mol/L HCl调pH至7.4,通混合气体(95%O2+5%CO2)。丹参酮ⅡA磺酸钠(菏泽步长制药有限公司,批号Z20026866)。

1.3模型制备参照文献[5],腹腔注射3%戊巴比妥钠(40 mg/kg)麻醉犬,仰位固定后用碘伏胸腹部消毒,腰椎4~6左侧切口暴露左肾动脉及腹主动脉,将8号针头与腹主动脉平行放置并用线结扎,使腹主动脉内径减少1/2,然后抽去针头,关闭腹腔碘伏消毒,20mg/100 g肌肉注射庆大霉素,连续用药1周预防感染。造模8周后用无创尾动脉血压计测定模型犬血压,以≥20 kPa为造模成功。本组实验动物全部造模成功。术后动物福利:饲养要求满足实验动物伦理[6],饲养环境要求动物房怛温(22℃,湿度65%~75%),单笼饲养以防止咬伤,交替光照;自由饮水,高脂饲料喂养,观察动物饮水进食情况,及时清理粪便[7]。

1.4标本采集与检测参照文献[8],8周后用3%戊

巴比妥钠麻醉造模型成功犬,开胸取出心脏,置于4℃,95%O2+5%CO2混合气体充气30 min的饱和KH氏营养液中,迅速分离犬心左冠状动脉前降支,剔除结缔组织,剪成宽成宽2mm,长5 mm的动脉螺旋条18条,采用随机数字表,将制备的犬离体冠状动脉前降支螺旋条标本随机分为对照组、丹参酮ⅡA磺酸钠组,酚妥拉明组,每组6例。将丹参酮ⅡA磺酸钠组标本悬挂于37℃20mL KH氏营养液的恒温浴槽中,一端接张力转感器与BL-420F生物信号采集系统相连,一端固定于恒温浴槽通气钩上,标本均加1 g的前负荷,恒温浴槽充95%O2+5%CO2混合气体,气体流量1mL/min。将犬冠状动脉血管螺旋条在KH氏液中平衡温孵30min,加入去甲肾上腺素预激,待收缩幅度达峰值后用移液器准确按10-5~10-1mol/L依次加入不同浓度的丹参酮ⅡA磺酸钠100μL,采用BL-420F生物信号采集系统记录以上标本的收缩、舒张张力(g)。对照组加入等体积生理盐水,酚妥拉明组依次加入10-5~10-1mol/L的酚妥拉明100μL,其余处理同丹参酮ⅡA磺酸钠。

1.5统计学处理应用SPSS19.0统计软件处理。数据以(表示,组间比较差异采用Dunnet t检验,不同浓度丹参酮ⅡA磺酸钠(10-5~10-1mol/L)对冠状动脉血管螺旋条的影响采用重复测量方差分析对数据进行分析。P<0.05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1各组半抑制浓度(IC50)值比较见表1,酚妥拉明组IC50在10-4mol/L,丹参酮ⅡA磺酸钠组的IC50为10-3,并且其在10-3~10-1mol/L之间可以剂量依赖性地抑制去甲肾上腺素引起的犬离体冠状动脉螺旋条的收缩。

表1 各组IC50值比较(mol/L,

表1 各组IC50值比较(mol/L,

与对照组比较,△P<0.05。下同。

组别n 10-510-410-310-210-1对照组6酚妥拉明组6 96.39±8.97 85.63±7.29 65.43±6.91 94.30±8.48 51.24±5.32△41.53±4.39△53.19±5.20 14.18±1.24 30.02±5.20△26.82±1.35△丹参酮ⅡA磺酸钠组6 92.48±8.01 80.54±7.05 50.03±5.13△42.54±4.61△37.23±0.75△

2.2各组量效曲线(%)比较见图1。对照组对去甲肾上腺素致外源性钙收缩张力无明显影响,量效曲线无下移。酚妥拉明组10-4、10-3、10-2、10-1mol/L均可明显使量效曲线明显下移。丹参酮ⅡA磺酸钠组10-3、10-2、10-1mol/L 3个浓度明显降低去甲肾上腺素引起的外源性钙收缩张力,其最大反应压低、量效曲线明显下移,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。

图1 冠状动脉环收缩张力量效曲线图

2.3各组犬冠状动脉收缩张力比较见表2。对照组、酚妥拉明组、丹参酮ⅡA磺酸钠组3组犬离体冠状动脉螺旋条,在以去甲肾上腺素灌流预激后很快达到最大收缩峰值,与预激前比较差异有统计学意义(P<0.05),说明离体冠状动脉螺旋条活性及反应性均正常。对照组在给药后收缩张力无明显变化,与预激前比较差异无统计学意义(P>0.05)。酚妥拉明组加入酚妥拉明后,收缩张力明显降低,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。丹参酮ⅡA磺酸钠组在加入10-3、10-2、10-1mol/L 3个浓度后平均收缩张力明显降低,与对照组比较差异有统计学意义(P<0.05)。说明丹参酮ⅡA磺酸钠可抑制去甲肾上腺素预激冠状动脉螺旋条平滑肌细胞的内钙释放,降低冠状动脉收缩张力。其作用与α-受体阻断剂酚妥拉明类似。

表2 各组犬冠状动脉收缩张力比较(g,

表2 各组犬冠状动脉收缩张力比较(g,

与预激前比较,▲P<0.05。

10-210-14.16±0.27 4.27±0.28 4.11±0.23 4.18±0.19 4.15±0.41 4.19±0.31(n=6) 给药后3.53±0.22△3.24±0.17△2.52±0.18△1.02±0.09△0.82±0.09△丹参酮ⅡA磺酸钠组 预激前4.42±0.36 4.39±0.28 4.11±0.45 4.37±0.53 4.26±0.33(n=6) 给药后4.40±0.21 3.33±0.21 2.97±0.16△▲2.11±0.11△▲1.08±0.12△▲组别 时间对照组 预激前(n=6) 给药后酚妥拉明组 预激前10-510-410-34.46±0.23 4.42±0.30 4.37±0.24 4.32±0.21 4.37±0.22 4.43±0.22 4.40±0.30 4.25±0.26 4.34±0.29

2.4组犬冠状动脉舒张张力比较见表3。丹参酮ⅡA磺酸钠组在加入10-3、10-2、10-1mol/L 3个浓度后平均舒张张力明显降低,与对照组比较,差异均有统计学意义(P<0.05)。

表3 各组犬冠状动脉舒张张力比较(g,

表3 各组犬冠状动脉舒张张力比较(g,

组别n 10-510-410-310-210-1对照组6酚妥拉明组6 2.02±0.21 2.10±0.22 2.03±0.21 2.06±0.23 1.03±0.14△0.85±0.12△2.01±0.19 2.09±0.20 0.57±0.10△0.29±0.07△丹参酮ⅡA磺酸钠组6 2.04±0.22 1.72±0.11 1.21±0.09△1.03±0.12△0.91±0.10△

3 讨 论

高血压是老年常见心血管疾病,发病率有随年龄增长而增高的趋势,40岁以上者发病率高,2005年高血压调查显示有至少1.6亿人罹患高血压,患病率达18.8%[9],故积极防治高血压心脏病尤其重要。高血压治疗方案多以单独或者联合使用噻嗪类利尿剂、β受体阻滞剂等,现在大量中药及其制剂应用于临床治疗心血管疾病取得了肯定疗效。有研究表明丹参酮ⅡA磺酸钠有抑制去甲肾上腺素引起家兔离体动脉收缩、降低冠脉阻力及动脉血压、增加冠脉流量的作用[10-11]。

观察发现,10-3~10-1mol/L丹参酮ⅡA磺酸钠可剂量依赖性地抑制去甲肾上腺素引起的犬离体冠状动脉螺旋条的收缩舒张功能,其收缩张力及舒张张力均明显下降,IC50为10-3mol/L处,其最大反应压低、量效曲线平行后移。实验中随丹参酮ⅡA磺酸钠浓度增高,其以上反应更加明显,说明丹参酮ⅡA磺酸钠对去甲肾上腺素引起的犬离体冠状动脉螺旋条收缩具有拮抗作用,且丹参酮ⅡA磺酸钠可剂量依赖性地抑制去甲肾上腺素对外源性钙内流(KH液中的Ca2+)所引起的犬冠状动脉螺旋条的收缩。分析认为,丹参酮ⅡA磺酸钠有Ca2+拮抗作用,可减少Ca2+内流。去甲肾上腺素是α1受体激动剂,可促进血管平滑肌细胞膜上的钙通道开放,并通过第2信使IP3的作用使细胞内钙释放[12],促进KH液中的Ca2+内流引起肌张力升高[13]。由于犬冠状动脉螺旋条平滑肌细胞上分布有交感缩血管纤维,其末梢释放去甲肾上腺素,故其冠脉螺旋条收缩也是通过增加平滑肌细胞内的Ca2+实现,如细胞内钙释放和外钙内流[14-15]。故本研究以α1受体激动剂去甲肾上腺素预激使犬冠状动脉螺旋条平滑肌收缩,以观察丹参酮ⅡA磺酸钠对血管平滑肌细胞钙通道与外钙内流和内钙释放对血管收缩功能的影响。实验中当KH液中加入去甲肾上腺素时可激活冠状动脉螺旋条平滑肌上分布的α1受体,α1受体激动时可引起平滑肌细胞释放Ca2+,促进细胞膜上的钙通道开放并通过第2信使IP3的作用使细胞内钙释放引起肌张力升高,故标本在加入去甲肾上腺素预激均可使犬冠状动脉螺旋条平滑肌收缩张力增强。在依次加入10-5、10-4、10-3、10-2、10-1mol/L的丹参酮ⅡA磺酸钠后,10-3、10-2、10-1mol/L 3个浓度能抑制去甲肾上腺素预激引起的冠状动脉螺旋条收缩,IC50为在10-3mol/L,其最大反应压低、量效曲线平行后移。说明丹参酮ⅡA磺酸钠对去甲肾上腺素可能存在拮抗作用。实验量效曲线显示丹参酮ⅡA磺酸钠可剂量依赖性地抑制去甲肾上腺素对外源性钙内流所引起的冠状动脉螺旋条的收缩。提示丹参酮ⅡA磺酸钠抑制冠脉收缩张力的作用可能与其降低外钙内流相关,这进一步揭示丹参酮ⅡA磺酸钠可能具有阻断α1受体效应。

综上所述,丹参酮ⅡA磺酸钠可抑制去甲肾上腺素引起的冠脉收缩,其作用机制可能与α受体阻断剂酚妥拉明类似,具有阻断α受体,抑制平滑肌细胞内钙释放及外钙内流而降低冠状动脉收缩的作用。

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Experimental Research of Sodium TanshinoneⅡA Sulfonate on Diastolic Function of Coronary Artery Strips in Hypertension M odel Dog

HUANG Ping,WU Shengying,JIANG Xuelian.Dermatologist of Taihe Hospital of Shiyan(HubeiMedical College Affiliated Hospital),Hubei,Shiyan 442000,China.

R285.5

A

1004-745X(2016)09-1686-04

10.3969/j.issn.1004-745X.2016.09.012

2015-10-26)

湖北省教育厅重点项目(D20092404)

(电子邮箱:chends1226@163.com)

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