全 文 :中国畜牧兽医 2015,42(3):613-618
China Animal Husbandry &Veterinary Medicine
doi: 1671-7236.2015.03.016
麻叶荨麻醇提液对大鼠离体子宫运动的影响
周玉东,赵红琼*,张 丹,王丽芳,张伯伟,刘 璐,张晓红,刘朝晖
(新疆农业大学动物医学学院,乌鲁木齐830052)
摘 要:为探究荨麻对子宫运动的影响及其可能机制,本试验用生物信号处理系统测定了浓度递增(0.5%、1.0%、
2.0%、4.0%、8.0%和16.0%)的麻叶荨麻(Urtica cannabina,UC)醇提液对未孕大鼠离体子宫收缩频率、收缩张力
和收缩幅度的影响,并用特异性 M-受体阻断剂硫酸阿托品(atropine,A,2.5μg/mL)和2.0% UC联合用药,分为3
个处理:UC单独处理、UC+A和A+UC,观察UC对子宫收缩的影响是否与 M-受体有关。结果显示,在 UC浓
度递增到4.0%时收缩频率较用药前显著增加(P<0.05);浓度递增到4.0%、8.0%时,收缩幅度较用药前极显著
降低(P<0.01);但浓度递增UC对子宫收缩张力影响不显著(P>0.05)。一次性加入2.0% UC后子宫收缩张力
迅速增加并接近僵直,之后逐渐降低。无论UC+A或A+UC处理都使子宫收缩频率较用药前明显加快,收缩张
力极显著增加(P<0.01),但2个联合用药处理组之间差异不显著(P>0.05);UC+A和A+UC处理组收缩张力
较UC单独用药组均极显著降低(P<0.01)。结果表明,UC可兴奋未孕大鼠离体子宫,A可缓解 UC引起的子宫
僵直或张力增加,但不能阻断UC引起的子宫收缩频率增加。提示 UC对未孕大鼠离体子宫的兴奋作用和激动与
M-受体有一定关系,但可能还存在其他机制。
关键词:麻叶荨麻;子宫;离体;平滑肌
中图分类号:S853.7 文献标志码:A 文章编号:1671-7236(2015)03-0613-06
收稿日期:2014-09-19
基金项目:国家青年科学基金(31201872);新疆维吾尔自治区普通高校重点学科(基础兽医学);新疆农业大学项目(sysblx016)
作者简介:周玉东(1990-),男,新疆伊宁人,硕士生,研究方向:生物活性物质功能,E-mail:348266195@qq.com
*通信作者:赵红琼,副教授,E-mail:zhaohongqiong@sina.com
Effect of Alcohol Extract of Urtica cannabina on the Motility of Rat Uterus invitro
ZHOU Yu-dong,ZHAO Hong-qiong*,ZHANG Dan,WANG Li-fang,
ZHANG Bo-wei,LIU Lu,ZHANG Xiao-hong,LIU Chao-hui
(College of Veterinary Medicine,Xinjiang Agricultural University,Urumqi 830052,China)
Abstract:To explore the effects of Urtica cannabina (UC)on uterus motility and its possible
mechanism,alcohol extracts of UC at increasing doses(0.5%,1.0%,2.0%,4.0%,8.0%and
16.0%)were added to non-pregnant rat uterus in vitro.Changes of contraction frequency,con-
traction tension and contraction amplitude were recorded by biological signal processing system.
Moreover,the combined effects of specific M-receptor antagonist atropine sulfate(A)at the dose
of 2.5μg/mL and UC at a dose of 2.0%on the motility of rat uterus were tested.There were
three treatments,UC alone,UC+A and A+UC.The results showed that the contraction frequen-
cy was significantly increased when the concentration of UC arrived 4.0%compared with that be-
fore treatment(P<0.05);When the concentrations arrived 4.0%and 8.0%,contraction ampli-
tudes of the uterus were extremely significantly decreased compared with that before treatment
(P<0.01);However,the contraction tension was not affected by the increasing concentrations of
UC(P>0.05).When 2.0% UC alone treatment,uterus contraction tension increased rapidly and
was close to rigidity,and then gradualy decreased.Contraction frequencies after UC+A or A+
UC treatments were extremely significantly faster than that before treatment(P<0.01),but the
difference between the two combined treatments was not significant(P>0.05).Contraction ten-
10.16431/j.cnki.
中 国 畜 牧 兽 医 42卷
sion of uterus after UC+A and A+UC treatments were extremely significantly reduced compared
with that after UC alone treatment(P<0.01).The results indicated that UC could stimulate the
contraction of rat uterus partly medicated by M-receptor,whereas there maybe were some other
mechanisms involved in the effect.
Key words:Urtica cannabina;uterus;in vitro;smooth muscle
荨麻为一年生或多年生草本植物,主要分布在
亚热带和温带,常生长在丘陵、草地或山沟阴湿处。
荨麻因茎叶生蛰毛,皮肤触及立即产生强烈的如蝎
螯般刺痛感觉,故又名蝎子草。荨麻属植物主要有
以下几种:麻叶荨麻(Urtica cannabina,UC)、狭叶
荨麻、裂叶荨麻、宽叶荨麻、大荨麻和异株荨麻等。
《本草纲目》等典籍记载其性味辛、苦、寒、有毒,具有
祛风通络、活血止痛、平肝定惊等功效,主治前列腺
增生、风湿疼痛、产后抽风、小儿惊风等疾病[1]。王
梦月等[2]还发现裂叶荨麻的乙酸乙酯提取物的抗风
湿作用最强。Farazmi等[3]研究异株荨麻发现其根
提取物能促进胰岛素的分泌,产生降血糖的作用。
新疆荨麻资源相当丰富,其中以麻叶荨麻为主。尚
未查阅到关于麻叶荨麻对子宫平滑肌作用的研究报
道,仅有 Maitai等[4]报道了荨麻蛰毛对豚鼠回肠平
滑肌运动的影响。因此,本试验旨在研究麻叶荨麻
对未孕大鼠离体子宫运动的影响并初步探讨其可能
的受体机制。
1 材料与方法
1.1 试验动物
SD大鼠,体重235g±5g,雌性,未孕,由新疆
医科大学实验动物中心提供。
1.2 药物
2014年5月底采集于新疆维吾尔自治区乌鲁
木齐市雅玛里克山山谷地带(海拔1 191m,北纬
43°,东经87°),经生药学鉴定为麻叶荨麻。将所采
集的新鲜麻叶荨麻取地上50cm部分洗净、切段、晒
干,备用。硫酸阿托品(A,生产批号:131201)和氨
甲酰甲胆碱(生产批号:131201)均购自西乡长江动
物药品有限责任公司。
1.3 麻叶荨麻醇提液的制备
将晒干的麻叶荨麻用流水式中药粉碎机粉碎
(筛孔直径2mm),以1∶6体积比浸泡在70%乙
醇,首次浸泡12h,然后超声提取40min,过滤。滤
后残渣再次浸泡6h,超声提取,抽滤。此过程进行
2次。将3次滤液合并,抽真空浓缩成1g生药
1mL药液,即 1∶1 生药醇提液。110 ℃ 灭菌
20min,4℃保存,备用。
1.4 麻叶荨麻醇提液对大鼠离体子宫运动影响的
测定
大鼠断颈处死后,迅速进行剖解,取出子宫放入
盛有乐氏营养液(NaCl 9.0g,KCl 0.4g,NaHCO3
0.2g,CaCl20.1~0.2g,葡萄糖2g,定容至1L)[5]
的培养皿中,并放4℃备用。截取约1cm子宫段,
一端用蚕丝线结扎,挂在同生物信号处理系统
(Powerlab 8/30,型号 ML870;Quad Bridge,型号
ML118,澳大利亚 ADInstruments公司)相连的张
力传感器(量程5mg~25g,型号 MLT0201/RAD,
西班牙Panlab公司)的弹片上,另一端结扎固定在
四通道离体器官浴槽(美国Radnoti公司)的玻璃钩
上,浸入38℃乐氏营养液中,并通入空气,调节通气
管气流量为3~5个气泡/s。旋动微调螺旋器,拉紧
子宫段,使其初始负重1g[6]。待子宫段运动稳定后
记录正常活动曲线,作为用药前对照。一次同时进
行4个通道离体子宫运动试验。生物信号处理系统
试验参数为低通频率100Hz,灵敏度50mV,采样
点数10/s。为了找到药物剂量—反应关系,麻叶荨
麻醇提液加入乐氏营养液时采取浓度递增(0.5%、
1.0%、2.0%、4.0%、8.0%和16.0%)的方法,即一
次加入一定量原液后,不换营养液,直接再加入一定
量原液,每次加液间隔10min,直到剂量—反应关系
无变化时,用新鲜乐氏营养液冲洗3次,看其运动是
否恢复到用药之前。统计加入每个剂量麻叶荨麻醇
提液前后子宫10min内运动指标(收缩张力,以各
次收缩之间的最低点表示基础张力;收缩幅度,以每
次收缩的最高点减去最低点表示;收缩频率,单位时
间内收缩的次数),并计算加入各浓度药液后获得指
标同加药前相应指标的百分比。
1.5 麻叶荨麻醇提液对子宫运动影响与 M-受体关
系探究
通过麻叶荨麻浓度递增试验,确定麻叶荨麻对
子宫运动具有兴奋作用。胆碱能受体中 M-受体兴
奋,可引起平滑肌收缩[7],为了验证麻叶荨麻引起的
子宫兴奋是否和 M-受体有关,本试验选取 M-受体
特异性阻断剂硫酸阿托品和麻叶荨麻联合用药。试
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3期 周玉东等:麻叶荨麻醇提液对大鼠离体子宫运动的影响
验分为3种处理:2.0%麻叶荨麻(UC单独处理)、
2.0%麻叶荨麻+2.5μg/mL硫酸阿托品(先向浴
槽中加入麻叶荨麻醇提液,20s后再加入硫酸阿托
品;UC+A处理)、2.5μg/mL硫酸阿托品+2.0%
麻叶荨麻(先向浴槽中加入硫酸阿托品,20s后再加
入麻叶荨麻醇提液;A+UC处理)。麻叶荨麻使用
浓度是根据浓度递增试验发现荨麻浓度递增到
4.0%时,可使子宫收缩频率显著加快,但预试验发
现,一次性加入4.0%麻叶荨麻后子宫出现僵直,因
而确定使用2.0%浓度,在该浓度麻叶荨麻可使子
宫收缩张力增加,频率加快。硫酸阿托品使用浓度
是根据预试验获得,且在该浓度可抑制 M-受体特异
性激动剂氯化氨甲酰甲胆碱(使用浓度为2.5μg/mL)
引起的大鼠小肠收缩,但对小肠自发性运动无影响。
以上用药组各做5~7个重复。统计加入每个剂量
麻叶荨麻前后子宫10min内运动指标(收缩张力、
收缩幅度、收缩频率),并计算加入各浓度药液后获
得收缩幅度、收缩频率同加药前相应值的百分比及
收缩张力的变化。
2 结果与分析
2.1 浓度递增的麻叶荨麻对大鼠离体子宫运动的
影响
图1显示了生物信号处理系统记录到的浓度递
增的麻叶荨麻对其中一段大鼠离体子宫运动的影
响。图2统计了加入浓度递增的麻叶荨麻后大鼠离
体子宫收缩频率、收缩张力和收缩幅度同用药前相
应指标比值的百分比,其中图2A 未统计8.0%、
16.0%数据,图2B、2C未统计16.0%数据,这是因
为在这些浓度范围子宫接近僵直,软件无法采集到
相应值。麻叶荨麻浓度递增到4.0%时,子宫收缩
频率较用药前和浓度0.5%时均显著加快(P<
0.05,图2A)。荨麻浓度递增到2.0%时收缩幅度
开始逐渐减小(图1),浓度递增到4.0%、8.0%时收
缩幅度较用药前极显著减小(P<0.01,图2B),且
4.0%、8.0%浓度时的收缩幅度同0.5%、1.0%、
2.0%浓度相比也存在极显著差异(P<0.01),但
0.5%、1.0%、2.0%浓度间均无显著差异(P>
0.05);3次清洗后,子宫收缩逐渐恢复,但收缩幅度
同用药前相比还是极显著减小(P<0.01,图1、
2B)。浓度递增到2.0%后收缩张力逐渐增加,但同
用药前相比变化不显著(P>0.05,图2C),浓度达
16.0%时子宫接近僵直,之后子宫逐渐松弛,收缩张
力回落到用药前水平(图1)。
2.2 M-受体阻断剂对麻叶荨麻引起的大鼠离体子
宫兴奋作用的影响
由图3A可知,UC单独处理后子宫收缩张力迅
速增加并接近僵直,之后逐渐降低;在UC单独处理
后收缩张力同用药前相比极显著增大(P<0.01,图
4A),且同UC+A和A+UC处理组相比也极显著
增大(P<0.01);UC单独处理后收缩幅度减小,但
差异不显著(P>0.05)(图4B);UC单独处理后收
缩频率加快但同用药前相比无显著差异(P>0.05,
图4C)。UC+A处理使子宫收缩频率和收缩张力
较用药前均显著加快(P<0.05,图3B、4A);收缩幅
度减小,但差异不显著(P>0.05,图3B、4B)。由图
3C和4C可知,A+UC处理组的收缩频率较用药前
极显著增大(P<0.01),同时收缩频率较UC单独处
理显著增大(P<0.05);A+UC处理组的收缩张力
较用药前极显著增大(P<0.01,图4A);收缩幅度
减小,但差异不显著(P>0.05,图4B)。各处理后
10min,清洗子宫3次,子宫运动逐渐恢复(图3)。
描记该曲线生物信号处理系统参数:低通频率100Hz,灵敏度50mV,采样点数10/s,子宫段初始负重1g
This curve tracings biological signal processing system parameters:The low-pass frequency 100Hz,sensitivity of
50mV,the sampling points 10/s,uterus initial weight 1g
图1 浓度递增的麻叶荨麻对大鼠离体子宫运动影响描记曲线
Fig.1 Contraction curve of rat uterus invitrotreated by increasing concentrations of Urtica cannabina
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①A,收缩频率;B,收缩幅度;C,收缩张力。②肩标不同小写字母表示差异显著(P<0.05);肩标不同大写字母表示
差异极显著(P<0.01);肩标相同字母或无字母标注表示差异不显著(P<0.05)。下同
①A,Contraction frequency;B,Contraction amplitude;C,Contraction tension.②Shoulder marked different lowercase
letters were significantly different(P<0.05);Shoulder marked different uppercase letters were extremely signifi-
cantly different(P<0.01);Shoulder marked the same letter or no letter indicated no significant difference(P>
0.05).The same as below
图2 加入浓度递增的麻叶荨麻后大鼠离体子宫收缩指标同用药前相应指标比值的百分比
Fig.2 The percentage of uterine contraction indexes after Urtica cannabinatreatment compared with the corresponding
indexes before treatment
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3期 周玉东等:麻叶荨麻醇提液对大鼠离体子宫运动的影响
A,UC;B,UC+A;C,A+UC
图3 M-受体阻断剂对麻叶荨麻引起的大鼠离体子宫兴奋作用的影响
Fig.3 Effect of M-receptor antaqonist on Urtica cannabina-induced rat uterus motility
A,收缩张力变化(g);B,收缩幅度同用药前比值百分比;C,收缩频率同用药前比值百分比
A,Contraction tension changes(g);B,The percentage ratio of contraction amplitude with that before treatment;C,
The percentage ratio of contraction frequency with that before treatment
图4 麻叶荨麻和 M-受体阻断剂联合用药对大鼠子宫运动的影响
Fig.4 Effect of Urtica cannabina combined M-receptor blocker on the rat uterine motility
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3 讨 论
子宫的收缩状态对于正常生理机能的发挥起着
重要作用,如在妊娠期,子宫过度收缩易造成动物流
产,而在产后,子宫若收缩无力,易出现胎衣不下,血
污不易排出,导致子宫内膜炎或子宫蓄脓,最终影响
动物下次受孕。本试验研究了麻叶荨麻醇提液对未
孕大鼠离体子宫收缩活动的影响。结果显示,麻叶
荨麻浓度递增到4.0%时,子宫收缩频率显著增加
(P<0.05),收缩幅度剂量依赖性减小,但子宫收缩
张力变化差异不显著(P>0.05);而浓度递增至
16.0%时,子宫出现僵直,继而完全松弛。但一次性
给予2.0%麻叶荨麻时,子宫收缩张力增加,接近僵
直,之后收缩张力逐渐降低。从浓度递增试验和一
次性给药试验结果可知,麻叶荨麻对大鼠子宫自发
性运动表现了不完全相同的干预作用。浓度递增试
验中麻叶荨麻对子宫收缩张力影响不明显,而一次
性给予2.0%麻叶荨麻时,子宫收缩张力快速增加。
这可能是在浓度递增试验中,连续相对低剂量的刺
激,使子宫出现对刺激的适应现象或脱敏,而一次性
给药达一定浓度时,子宫首次接触该药物,相对敏感
性高。
在探究麻叶荨麻对子宫运动影响同 M-受体的
关系试验时,无论是在麻叶荨麻前(A+UC),还是
其后(UC+A)加入 M-受体阻断剂硫酸阿托品,均
阻断了麻叶荨麻引起的大鼠子宫收缩张力增加作
用,但未阻断其引起的子宫收缩频率增加。子宫平
滑肌的收缩与平滑肌细胞内钙离子浓度增加有关,
而胞内钙离子浓度增加有2个途径:①胞外钙离子
内流,②肌浆网内钙离子释放入胞内[8]。M-受体激
动后,通过肌醇三磷酸与甘油二酯合成和促进环磷
酸腺苷分解,使细胞内钙离子增加,引起子宫平滑肌
收缩[9]。Darios等[10]也证明了 M-受体激动剂能促
进未孕和怀孕SD大鼠子宫的收缩。可见本试验中
麻叶荨麻对子宫收缩作用的影响可能部分激动了
M-受体,但并不排除还有其他机制参与。无论是浓
度递增试验还是一次性加入麻叶荨麻,子宫收缩张
力迅速增加或接近僵直后在1min左右开始逐渐降
低,且使子宫最终完全松弛,推测麻叶荨麻的这个作
用可能和激动了肌浆网内钙离子释放有关,即在加
入药物初期促进钙离子释放,但之后因为肌浆网内
钙离子耗竭,而使子宫松弛。
4 小 结
本试验结果表明,浓度递增麻叶荨麻对未孕大
鼠离体子宫运动的影响和一次性给药之间有差异;
硫酸阿托品缓解了麻叶荨麻引起的子宫僵直或收缩
张力增加,但不能阻断其引起的子宫收缩频率增加,
提示麻叶荨麻对子宫的兴奋作用和激动 M-受体有
一定关系,但可能还有其他机制存在。推测麻叶荨
麻或其有效成分有望用于治疗子宫收缩无力或子宫
出血等相关疾病,但其对子宫运动影响作用机理有
待进一步深入探讨。
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(责任编辑 吴 艳)
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