全 文 :收稿日期:2013-09-02; 修订日期:2014-03-12
基金项目:国家重点基础研究发展计划( 973 计划) 项目
( No. 2007CB512606)
作者简介:王丽梅( 1986-) ,女( 汉族) ,四川邛崃人,成都中医药大学硕士
研究生,主要从事中药理论与应用研究工作.
* 通讯作者简介:王 建( 1959-) ,女( 汉族) ,重庆人,成都中医药大学教
授,博士研究生导师,主要从事中药理论与应用研究工作.
苏合香对未孕大鼠
在体及离体子宫平滑肌的影响
王丽梅,王 建* ,郑新光,张 璐,夏厚林,曾 南
(成都中医药大学药学院,四川 成都 611137)
摘要:目的 观察苏合香对未孕大鼠在体及离体子宫平滑肌的影响,并体外初步探讨其作用机制。方法 采用 BL - 420
生物信号系统,观察记录各组动物给药后 20 ~ 50 min内药物对未孕大鼠在体子宫平滑肌活动的影响,采用累积给药的方
式,观察不同浓度苏合香对离体未孕子宫平滑肌平均张力的影响,并观察给予各种工具药后,苏合香对离体子宫平滑肌
张力、峰面积及频率的影响。结果 苏合香高、中剂量可抑制未孕大鼠在体子宫平滑肌肌张力、峰面积及频率( P < 0. 01,P
< 0. 05) ,苏合香能明显降低未孕大鼠离体子宫平滑肌张力,呈剂量依赖性;苏合香能显著对抗缩宫素、乙酰胆碱所致其
肌张力、峰面积、频率增加( P < 0. 01) ;苏合香能协同阿托品抑制子宫平滑肌( P < 0. 05) 。结论 苏合香对未孕大鼠在体
及离体子宫平滑肌有抑制作用,其机制可能与阻断缩宫素受体和 M胆碱受体有关。
关键词:苏合香; 子宫平滑肌; BL - 420 生物信号系统; 机制
DOI标识:doi: 10. 3969 / j. issn. 1008-0805. 2014. 08. 012
中图分类号:R285. 5 文献标识码:A 文章编号:1008-0805( 2014) 08-1828-03
Reaserch on the effect of Styrax on uterus smooth muscle of non - pregnant rats in vivo
and in vitro
WANG Li - mei,WANG Jian* ,ZHENG Xin - guang,ZHANG Lu,XIA Hou - lin,ZENG Nan
( College of Parmacy,Chengdu University of Chinese Medicine,Chengdu 611137,China)
Abstract: Objective To study the effect of Styrax on non - pregnant rat's uterine smooth muscle both in vivo and vitro and study
its mechanism preliminarily.Methods Using BL - 420 biological signaling system to observe and write down the influence on the
activity of non - pregnant rat's uterus of each group in vivo after given medicine 20 ~ 50 minites,and then to observe the effect on
tension of non - pregnant rat's uterus in vitro with different Styrax concentration . Meanwhile,observe the effection of Styrax on ten-
sion,peak area and frequency of non - pregnant rat's uterus after giving various tool medicine. Results The high,middle dosages of
Styrax significantly inhibited the tension,peak area and frequency of rat uterine in vivo( P < 0. 01,P < 0. 05) ,Styrax could remark-
ably lower the tension of non - pregnant rat's uterine in vitro with dose dependence,Styrax could obviously go against the increasing
of tension,peak area and frequency that induced by oxytocin and acetylcholine( P < 0. 01) ,Styrax and atropine had synergistic in-
hibitory effects on non - pregnant rat's uterus( P < 0. 05) . Conclusion Styrax has significant inhibitory effect on uterine smooth
muscle of non - pregnant rat's both in vivo and in vitro,the mechanism of action may be related to blocking oxytocin receptor and
acetylcholine receptor.
Key words: Styrax; Uterus smooth muscle; BL - 420 biological signaling system; Mechanism
苏合香金缕梅科植物苏合香树 Liquidambar orientalis Mill 的
树干渗出的香树脂,经加工精制而成。《中国药典》一部(2010
版)记载其辛,温,归心、脾经。功能与主治:开窍,辟秽,止痛。
用于中风痰厥,猝然昏倒,胸痹心痛,胸腹冷痛,惊痫。目前对其
研究主要集中在中枢神经系统和心血管系统,其入复方可用于痛
经、经闭等[1],但未见对子宫平滑肌影响的相关报道。本实验重
点考察苏合香对未孕大鼠在体及离体子宫平滑肌的影响,并在体
外初步探讨其作用机制,拟为临床合理应用提供参考。
1 材料与仪器
1. 1 动物 健康雌性未孕大鼠,体质量 200 ~ 220 g,由成都中医
药大学实验动物中心提供,动物合格证:scxk(川) (2009 - 11)。
1. 2 受试药物 苏合香药材,购自西南药都成都新荷花药材市
场,由成都中医药大学化学研究室提供,经成都中医药大学中药
鉴定教研室卢先明教授鉴定属正品,批号:20121025。实验时用
5%吐温作溶媒配成所需浓度混悬液,置 4 ℃冰箱保存备用。
1. 3 试剂 吐温 - 80,四川科龙试剂有限公司产品,批号:
110406;缩宫素,河南辅仁怀庆堂制药有限公司产品,批号:
110227;氯化乙酰胆碱,天津希恩思生化科技有限公司产品,批
号:120315;阿托品,天津药业集团新郑股份有限公司产品,批号:
120122;己烯雌酚注射液,上海通用药业股份有限公司产品,批
号:101102。戊巴比妥钠,上海化学试剂分装公司产品,批号:
120218。
Kreb's 液(g /L) :NaCl 5. 54,KCl 0. 35,CaCl 0. 28,KH2PO4
0. 16,MgSO4·7H2O 0. 29,NaHCO3 2. 1,Glucose 2. 1,pH 7. 4。
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1. 4 仪器 BL - 420 型生物机能系统,HV4 -离体组织器官恒温
灌流系统(均由成都泰盟科技有限公司生产) ;JZ - 2 型肌张力传
感器换能器(中国北京航天医学工程研究所)。
2 方法
2. 1 苏合香对未孕在体大鼠子宫平滑肌运动的影响[2,3] 将 40
只大鼠随机分为 5 组,即空白组、溶媒对照组、苏合香高、中、低
(1. 332,0. 666,0. 333 g /kg)剂量组,每组 8 只。大鼠于实验前 24
h皮下注射己烯雌酚 2 mg /kg,使动物处于动情期,以提高子宫平
滑肌对药物的敏感性。实验前一晚禁食 12 h,次日,各组动物按
照 20 ml /kg剂量 ig给予相应药液后(空白组动物给予等体积蒸
馏水,溶剂对照组动物给予等体积 5%吐温) ,ip 戊巴比妥钠 40
mg /kg麻醉,仰位固定于手术台,下腹部剪毛,作 4 ~ 5 cm 长正中
切口。打开腹腔,找出子宫,在其一侧子宫角选取长 3 cm 的一
段,将子宫角的阴道端和卵巢端分别缝合在特制的塑料 T型支架
底部的两端支点上。在已固定好的子宫两支点中点缝一棉线,从
塑料管中引出,与 5g肌张力传感器连接,然后将腹壁围绕塑料筒
底部四周缝合,静止张力 1 g。待子宫收缩稳定后,分别记录各组
动物在给药后 20 ~ 50 min时段内药物对正常大鼠子宫平滑肌活
动的影响。
2. 2 离体子宫平滑肌的制备[4] 取未孕雌性大鼠于实验前 24 h
皮下注射己烯雌酚 2 mg /kg,使动物处于动情期,以提高子宫平
滑肌对药物的敏感性。实验时用颈椎脱臼法迅速处死,剖腹取出
大鼠子宫,立即置于预冷营养液中清洗。用细线分别扎住子宫肌
条两端,一端固定于浴槽内固定器底部大钩上,另一端与张力换
能器连接。置于含 10 ml 洛氏液的恒温浴槽中,温度为(37 ±
0. 1)℃,持续供氧,pH = 7. 3。通过调节螺母加 1 g负荷,待子宫
收缩稳定,自发节律恢复后开始实验。
2. 3 苏合香对未孕离体大鼠子宫平滑肌运动的影响 采取累积
给药形式使浴槽内苏合香药物终浓度依次为 0. 20,0. 39,0. 78,1.
54,2. 96 mg /ml,每次间隔 5min,同时以溶媒吐温 80 进行对照,观
察并记录子宫平滑肌收缩曲线。实验结束后用软件提供的区间
测量方法测量每次加药后 5 min的平均张力,并根据平均张力值
计算抑制率,以苏合香浓度为横坐标,抑制百分率为纵坐标绘制
反应曲线[5]。
抑制率 =给药前平均张力 -给药后平均张力
给药前平均张力
× 100%[6]
2. 4 苏合香对工具药所致子宫平滑肌运动的影响[7,8] 按照“2.
2”项下方法制备离体子宫平滑肌,待子宫平滑肌收缩平稳后,描
记 5 min正常子宫平滑肌活动曲线后分别加入各工具药,工具药
后 5 min加入苏合香使终浓度为 1. 54 mg /ml,描记每次加药后
5min的曲线。工具药加入量:10 U /ml缩宫素 5 μl,1 × 10 -2 mg /
ml乙酰胆碱 20 μl,0. 5 mg /ml 阿托品 150 μl。各工具药加入后
终浓度见表 3 ~ 5 所示。用 BL - 420 软件提供的区间测量方法,
测量并比较加入各药前后 5 min的平均张力、面积、频率。
2. 5 统计方法 实验数据使用 spss13. 0 正态性检验后进行 t 检
验,结果以 珋x ± s表示,P < 0. 05 为差异有统计学意义。
3 结果
3. 1 苏合香对大鼠在体子宫平滑肌运动的影响 实验结果显示,
空白对照组与溶剂组无统计学差异(P > 0. 05) ;与空白对照组和
溶剂组比较,苏合香 1. 332 g /kg组对大鼠在体子宫平滑肌张力、
峰面积、频率均具有显著的抑制作用(P < 0. 01) ;与空白对照组
比较,苏合香 0. 666 g /kg组对大鼠在体子宫平滑肌平均肌张力、
峰面积有显著抑制作用(P < 0. 05) ;与溶剂对照组比较,苏合香
0. 666 g /kg组对大鼠在体子宫平滑肌平均肌张力、峰面积、频率
具有显著抑制作用(P < 0. 05) ;苏合香 0. 333 g /kg组对子宫平滑
肌的影响无统计学意义(P > 0. 05)。结果如表 1 所示。
表 1 苏合香不同剂量对正常大鼠在体子宫平滑肌的影响(珋x ± s)
组别 剂量 / g·kg -1 动物数 平均肌张力 / g 平均峰面积 / g·s 频率 /次·(30min)- 1
空白对照组 - 8 0. 80 ± 0. 13 1423. 37 ± 336. 89 12. 52 ± 2. 05
溶煤对照组 - 8 0. 81 ± 0. 14 1461. 03 ± 252. 12 14. 77 ± 3. 06
高剂量组 1. 332 8 0. 62 ± 0. 08*△△ 1097. 36 ± 128. 00*△△ 9. 13 ± 1. 04*△△
中剂量组 0. 666 8 0. 69 ± 0. 08*△ 1136. 58 ± 107. 24*△ 10. 55 ± 1. 55△
低剂量组 0. 333 8 0. 77 ± 0. 12 1393. 12 ± 219. 19 13. 47 ± 1. 86
与空白对照组比较,* P < 0. 05,**P < 0. 05;与溶剂组比较,△P < 0. 05,△△P < 0. 05
3. 2 苏合香累积给药对未孕大鼠离体子宫平滑肌运动的影响
结果如表 2 及图 1 所示,与溶剂吐温组比较,苏合香可明显降低
大鼠离体子宫平滑肌的张力,呈现明显的量效关系。在此基础
上,选择一个适中浓度 1. 54 mg /ml 作为机制考察的相对浓度。
溶媒吐温对子宫平滑肌的影响相对苏合香不显著,故在其后机制
探讨中,忽略吐温对子宫平滑肌的影响。
表 2 苏合香累积给药对未孕离体大鼠子宫平滑肌张力的影响
累积
次数
终浓度 /mg·ml -1
吐温 苏合香
抑制率(%)
吐温 苏合香
1 0. 27 0. 20 0. 87 ± 0. 43 3. 54 ± 1. 18△
2 0. 54 0. 39 - 1. 58 ± 3. 52 15. 39 ± 4. 37△△
3 1. 08 0. 78 0. 52 ± 0. 69 34. 66 ± 16. 71△△
4 2. 12 1. 54 1. 03 ± 2. 16 57. 37 ± 23. 34△△
5 4. 07 2. 96 0. 96 ± 1. 58 68. 58 ± 28. 92△△
与溶剂吐温比较,△P < 0. 05,△△P < 0. 01;n = 8
3. 3 苏合香对工具药所致离体子宫平滑肌运动的影响 缩宫素、
乙酰胆碱能显著引起离体子宫平滑肌收缩,增加收缩张力、峰面
积、频率(P < 0. 01) ,苏合香 1. 54 mg /ml 能明显抑制缩宫素和乙
酰胆碱所致子宫平滑肌张力、峰面积、频率增加(P < 0. 01) ,提示
苏合香可能是通过阻断缩宫素受体及 M胆碱受体发挥对大鼠未
孕离体子宫平滑肌发挥抑制作用。阿托品能显著抑制离体大鼠
子宫平滑肌的平均张力和峰面积及频率(P < 0. 05) ,苏合香 1. 54
mg /ml能协同阿托品抑制子宫平滑肌的平均张力、平均峰面积及
频率(P < 0. 05) ,再次提示苏合香可能通过阻断 M受体发挥抑制
作用。结果见表 3 ~ 5。
图 1 苏合香累积对未孕离体大鼠子宫平滑肌平均张力抑制量效曲线
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LISHIZHEN MEDICINE AND MATERIA MEDICA RESEARCH 2014 VOL. 25 NO. 8 时珍国医国药 2014 年第 25 卷第 8 期
4 讨论
苏合香辛香走窜,能通关开窍、启闭醒神回苏,主治寒闭神昏
之证。其单用较少,常与麝香、冰片等药配伍使用,如苏合香丸、
冠心苏合香丸等。近年来,关于苏合香的研究主要集中在抗心肌
缺血、抗心绞痛等心血管系统方面。现代亦用冠心苏合丸治疗冠
心病、心绞痛;其还用于妇女更年期综合征、痛经、闭经等属于气
滞血瘀寒凝证型的妇科病症[1]。那么,苏合香作为冠心苏合香丸
的主要成分,对子宫平滑肌是否产生影响,其治疗妇女痛经的作
用机制如何,即是本研究拟解决的科学问题。迄今,在此方面的
研究鲜见报告,为了临床有效、合理使用苏合香,本次采用在体和
离体实验,考察了苏合香对未孕大鼠子宫平滑肌的影响,初步考
察其部分作用机制。在苏合香离体累积给药部分,本实验选用平
均收缩张力作为指标源于其体现一段时间内离体子宫做功的平
均值,能够较全面反映离体子宫的收缩变化,是最为合适的参
数[9]。结果显示,苏合香能显著抑制在体及离体未孕大鼠子宫平
滑肌,且呈剂量依赖性;抑制作用可能与其阻断缩宫素受体和 M
胆碱受体有关。
表 3 苏合香对缩宫素所致未孕大鼠离体子宫平滑肌运动的影响(珋x ±
s)
检测时间 平均张力 /g 峰面积 /g·s 频率 /次·(5min)- 1
缩宫素前 0. 81 ± 0. 10 241. 71 ± 29. 31 4. 56 ± 0. 88
缩宫素后 1. 37 ± 0. 23** 410. 00 ± 37. 17** 11. 81 ± 1. 02**
苏合香后 0. 80 ± 0. 10△△ 239. 45 ± 30. 67△△ 5. 57 ± 0. 84△△
与工具药前比较,* P < 0. 05,**P < 0. 01;与工具药后比较,△P < 0. 05,
△△P <0. 01;n =8
表 4 苏合香对乙酰胆碱所致未孕大鼠离体子宫平滑肌运动的影响(珋x
± s)
检测时间 平均张力 /g 峰面积 /g·s 频率 /次·(5min)- 1
乙酰胆碱前 0. 79 ± 0. 13 236. 82 ± 39. 35 4. 15 ± 0. 90
乙酰胆碱后 1. 13 ± 0. 15** 339. 73 ± 45. 70** 10. 82 ± 0. 65**
苏合香后 0. 88 ± 0. 13△△ 263. 11 ± 40. 22△△ 8. 80 ± 1. 23△△
与工具药前比较,* P <0. 05,**P < 0. 01;与工具药后比较,△P < 0. 05,△△P
<0. 01;n =8
表 5 苏合香对阿托品所致未孕大鼠离体子宫平滑肌运动的影响(珋x ±
s)
检测时间 平均张力 /g 峰面积 /g·s 频率 /次·(5min)- 1
阿托品前 0. 83 ± 0. 08 249. 64 ± 27. 52 4. 26 ± 0. 83
阿托品后 0. 77 ± 0. 07* 234. 62 ± 20. 51* 3. 34 ± 0. 91*
苏合香后 0. 65 ± 0. 06△ 203. 67 ± 20. 02△ 2. 42 ± 0. 92△
与工具药前比较,* P <0. 05,**P < 0. 01;与工具药后比较,△P < 0. 05,△△P
<0. 01;n =8
缩宫素是一种子宫平滑肌兴奋药,通过与子宫平滑肌上的缩
宫素受体的结合发挥收缩作用。大鼠的子宫平滑肌上存在缩宫
素受体,缩宫素对大鼠离体子宫平滑肌的兴奋作用主要表现为提
高基线,减少收缩周期,增加频率[10]。缩宫素可引起离体子宫的
强烈而持续的收缩,类似于痛经时子宫的状态,是痛经模型常用
工具药[11]。实验结果提示苏合香具有抑制子宫过度收缩的作
用,可能是通过作用于缩宫素受体发挥作用。
乙酰胆碱是 M胆碱受体激动剂,子宫平滑肌上存在着能被
乙酰胆碱激动的 M受体。乙酰胆碱能引起离体子宫平滑肌的收
缩张力、峰面积、频率显著增加,苏合香能抑制其兴奋性,推测其
可能通过与乙酰胆碱竞争性地结合 M 胆碱受体,从而起到了阻
断 M胆碱受体抑制子宫平滑肌的作用。阿托品为 M胆碱受体阻
断剂,其机制为竞争性拮抗乙酰胆碱或乙酰胆碱激动药对 M 胆
碱受体的激动作用。苏合香能协同阿托品产生抑制叠加效应,再
次显示苏合香抑制子宫平滑肌的机制可能与阻断 M胆碱受体有
关。
由此推测,冠心苏合香丸用于妇女痛经的治疗,可能与主要
成分苏合香在方中发挥抑制子宫平滑肌异常兴奋有关,但具体作
用机制还有待进一步深入研究。
参考文献:
[1] 刘 萍,于绍帅,何新荣.中药苏合香研究进展[J].中国药物应用
与监测,2010,7(5) :317.
[2] 孙庆录,陈声武,张秀波,等.甘芍胶囊对痛经动物模型及在体子宫
平滑肌活动的影响[J].中成药,2006,28(3) :432.
[3] 张 晴,蒋 波,郝小燕.当益散结胶囊对非妊娠和妊娠大鼠在体
及离体子宫平滑肌的影响[J].时珍国医国药,2010,21(10) :2559.
[4] 徐叔云,卞如濂,陈 修.药理实验方法学,第 3 版[M].北京:人民
卫生出版社,2002:1583.
[5] 高宇勤,秦晓民,徐敬东,等.黄连水煎剂对未孕大鼠离体子宫平滑
肌运动的影响[J].中国药理学通报,2008,24(4) :490.
[6] 李伟霞,华永庆,唐于平,等.川芎药对对小鼠离体子宫收缩活动的
影响[J].南京中医药大学学报,2001,26(2) :121.
[7] 华永庆,段金廒,朱 荃,等.缩宫素诱导的小鼠离体痛经模型的实
验方法研究[J].中国药理学通报,2008,24(4) :490.
[8] 尚 涛,魏敏杰,杜丽敏,等. 子宫平滑肌 M 受体的研究[J]. 中华
医学杂志,1997,77(7) :550.
[9] 张建英,楚更五,刘秀萍,等.当归散对正常和缩宫素处理大鼠离体
子宫活动力的影响[J].中国实验方剂学杂志,2011,17(7) :220.
[10] Crankshaw D J. Pharmacological techniques for the in vitro study of the
uterus[J]. J Pharmacol and Toxicol Methods,2001,45(2) :124.
[11] SunH Y,CaoY X,Liu J,et al. The establishment of the dys - menorrhea
model in mice[J]. Chin Pharmacol Bull,2002,18(2) :236.
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