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白芷总香豆素对偏头痛模型大鼠脑和血中一氧化氮和一氧化氮合酶的影响



全 文 :第 4 期 秦旭华 等 白芷总香豆素对偏头痛模型大鼠脑和血中一氧化氮和一氧化氮合酶的影响
2012 年 12 月第 35 卷第 4 期 成都中医药大学学报
Dec. 2012,Vol. 35,No. 4 Journal of Chengdu University of TCM
实验研究
白芷总香豆素对偏头痛模型大鼠脑和血中
一氧化氮和一氧化氮合酶的影响
秦旭华1 金沈锐2 唐怡1 李祖伦1
(1. 成都中医药大学 药学院,四川 成都 610075;2. 成都中医药大学 基础医学院,四川 成都 610075)
摘 要:目的:研究川产道地药材白芷 A. dahurica ( Fisch . ex Hoffm. ) Benth. et Hook. f. var. formosana
( Boiss) Shan. et Yuan的提取物———总香豆素对偏头痛模型大鼠脑及血中一氧化氮 ( Nitrogen monoxidum,
NO) 及一氧化氮合成酶 ( Nitric oxide synthetase,NOS) 的影响,来探讨白芷总香豆素对偏头痛治疗作用
的机理。方法:采用 SD大鼠于皮下注射硝酸甘油致偏头痛模型,造模 30 min后,实验组灌胃给予白芷总
香豆素混悬液,空白组和模型组予等容积蒸馏水。给药 4 h后,采用分光分析法检测动物血和脑内 NO 和
NOS水平。结果: 白芷总香豆素在 0. 72 g /kg 和 0. 36 g /kg 剂量下可降低模型动物脑内和血中 NO 含量,
与模型组比较有显著差异 ( P < 0. 05) 。但对动物脑内及血中 NOS 含量影响不明显。结论: 白芷总香豆素
对实验性偏头痛模型大鼠的治疗作用,与白芷总香豆素降低模型动物脑内和血中 NO含量的作用有关,提
示该作用可能为传统头痛要药白芷散风除湿、通窍止痛功效的现代机制之一。
关键词:白芷总香豆素; 偏头痛; 实验研究
中图分类号:R284. 1;R285. 5 文献标识码:A 文章编号:1004-0668 (2012)04-0005-03
基金项目:四川省教育厅重大培育项目 ( 编号: 09ZZ006) ; 四川省科技厅攻关项目 ( 编号: 2006Z08 - 076)
作者简介:秦旭华,女,1972 年生; 博士,副教授; 研究方向: 中药抗炎免疫研究。
Level Changes of NO and NOS after Using Total Coumarin of Radix
Angelice Dahuricae in Brain and Blood of Migraine Model Rats
QIN Xu-hua1 ,JIN Shen-rui2 ,TANG Yi1 ,et al
(1. College of pharmacy,Chengdu University of TCM,Chengdu Sichuan 610075;
2. College of preclinical medicine,Chengdu University of TCM,Chengdu Sichuan 610075)
[Abstract] Objective:To investigate the changes of NO and NOS in migraine model rats’brain and blood after being treated
with the total coumarin of Radix angelice dahuricae coming from Sichuan province in order to study the mechanism of the treatment
effect on migraine. Methods:Adopt migraine model rats,to study the changes of NO and NOS in migraine model rats brain and blood
after being treated with the total coumarin of Radix angelice dahuricae coming from Sichuan province. Results:With the dosage of
0. 72g·kg -1 and 0. 36g·kg -1,the total coumarin of Radix coming from Sichuan province has an obvious effect to lower the level of
NO in migraine model rats’brain and blood (P < 0. 05). Conclusion:This means that treatment effect of the total coumarin of Radix
on migraine may be correlating with the effect of lowering the level of NO in brain and blood. And the effect maybe is one of modern
mechanism of Radix angelice dahuricae to treat headache.
[Key words]:Total coumarin of Radix angelice dahuricae;migraine;empirical study
·5·
DOI:10.13593/j.cnki.51-1501/r.2012.04.020
成都中医药大学学报 2012 年第 35 卷
偏头痛 (Migraine)是一种原发性颅内血管运
动和神经功能调节失常所引起的复发性疾病,属于
中医学“头痛”、“头风”的范畴。白芷具有散风
除湿、通窍止痛等功效,为历代治疗头痛的要药。
本研 究 选 择 川 产 道 地 药 材 白 芷 A. dahurica
(Fisch. ex Hoffm. ) Benth. et Hook. f. var. formosana
(Boiss)Shan. et Yuan 的提取物———总香豆素为研
究对象,考察其对偏头痛模型大鼠的一氧化氮
(NO)及一氧化氮合成酶 (NOS)的影响,探讨其
作用机理。实验研究如下。
1 材料
1. 1 药物
川白芷购于四川遂宁白芷 GAP 生产基地,白
芷总香豆素浸膏 (由西华大学中药制剂教研室制
备,总香豆素含量测定为 55. 8 %) ,实验时用蒸
馏水 (含 0. 5 %吐温 - 80 助溶)配成所需浓度的
混悬液备用。
1. 2 试剂
NO、NOS及考马斯亮兰蛋白定量测定试剂盒,
均由南京建成生物工程研究所提供。
1. 3 仪器
721 s分光光度计,上海精密科学仪器有限公
司;Heraeus BioFuge pico 台式离心机 (德国) ;
Heraeus BioFuge stratos 低温高速离心机 (德国) ;
SANYO全自动制冰机 (日本) ;SANYO 超低温冰
箱 (日本) ;ACS—AA 型电子计重秤,上海友声
衡器有限公司;FA1004N 电子天平 (万分之一) ,
德国塞多利斯公司。
1. 4 动物
SD大鼠,雌雄各半,体重 180 ~ 200 g,由成
都中医药大学实验动物中心提供,动物合格证号
scxk (川 2004 - 11)。
2 方法
2. 1 实验方法
取 SD大鼠 40,雌雄各半,按体重分层随机分
为 4 组,每组 10 只,分别为空白组、模型组、白
芷总香豆素高剂量组、低剂量组。除空白组外其余
各组动物于皮下注射硝酸甘油 10 mg /kg,制成硝
酸甘油型偏头痛模型。造模 30 min 后,实验组予
白芷总香豆素混悬液灌胃 1 次,给药剂量见后表,
空白组和模型组予等容积蒸馏水 (含 0. 5 %吐温
- 80)灌胃。给药 4 h后,将动物断头处死,立即
收集颈部动静脉混合血。待凝后,4 ℃ 3000 r /min
离心 10 min ,分离血清备用。断头取出大鼠脑组
织,称重,置于预冷的 0. 9 %生理盐水中,制备组
织匀浆。采用分光光度法测 NO和 NOS,具体操作
按测试盒说明书进行。
2. 2 统计学方法
用《中国医学百科全书·医学统计学》统计
软件包 PEMS 3. 1 进行。
3 结果
3. 1 白芷总香豆素对偏头痛模型大鼠脑内 NO 和
NOS的影响
与空白对照组比较,模型组脑内 NO 含量明显
升高 (P < 0. 05) ,白芷总香豆素在 0. 72 g /kg 和
0. 36 g /kg剂量下均可降低模型动物脑内 NO 含量,
与模型组比较有显著差异 (P < 0. 05)。但对模型动
物脑内 NOS活性无显著影响 (P >0. 05)。见表 1。
表 1 白芷总香豆素对偏头痛模型大鼠脑内
NO和 NOS的影响 (珋x ± s)
组 别
剂量
(g /kg) n
NO (μmol
/gprot)
NOS (U
/gprot)
空白对照组 — 10 1. 09 ± 0. 79 1) 0. 20 ± 0. 08
模型对照组 — 10 2. 00 ± 1. 13 0. 25 ± 0. 11
白芷总香豆素组 0. 72 10 1. 11 ± 0. 55 1) 0. 21 ± 0. 09
白芷总香豆素组 0. 36 10 1. 24 ± 0. 47 1) 0. 27 ± 0. 12
与模型组比较1)P < 0. 05
3. 2 白芷总香豆素对偏头痛模型大鼠血 NO 和
NOS的影响
与空白对照组比较,模型组血中 NO 含量明显
升高 (P < 0. 05) ,白芷总香豆素在 0. 72 g /kg 和
0. 36 g /kg剂量下均可降低模型动物血中 NO 含量,
与模型组比较有显著差异 (P < 0. 05)。而对模型动
物血中 NOS活性无显著影响 (P >0. 05)。见表 2。
表 2 白芷总香豆素对偏头痛模型大鼠血中
NO的影响 (珋x ± s)
组 别
剂量
(g /kg) n
NO (μmol
/gprot)
NOS (U
/gprot )
空白对照组 — 10 46. 29 ± 22. 02 1)106. 96 ± 67. 61
模型对照组 — 10 80. 43 ± 23. 36 139. 77 ± 26. 23
白芷总香豆素组 0. 72 10 55. 14 ± 21. 69 1)121. 04 ± 58. 78
白芷总香豆素组 0. 36 10 66. 00 ± 18. 12 137. 16 ± 46. 72
4 讨论
偏头痛是一种原发性颅内血管运动和神经功能
调节失常所引起的复发性疾病,人群中患病率和发
病率都非常高,具有病程长、间歇性反复发作、缠
绵难愈的特点。世界卫生组织 (WHO)统计,全
世界有 2. 4 亿偏头痛患者,重度偏头痛为最常见的
使人丧失工作能力的第 19 种内科疾病[1],严重影
响人们的生活质量。偏头痛的发病机制仍未完全阐
明,而研制新的偏头痛治疗药物,是当今世界医学
·6·
第 4 期 秦旭华 等 白芷总香豆素对偏头痛模型大鼠脑和血中一氧化氮和一氧化氮合酶的影响
的热点之一。
偏头痛属于中医学“头风”、“头痛”的范畴,
白芷为历代治疗头痛的要药。前期我们研究发
现[2],川产道地药材白芷 A. dahurica (Fisch . ex
Hoffm. ) Benth. et Hook. f. var. formosana (Boiss)
Shan. et Yuan 提取物中总香豆素对实验性偏头痛模
型动物有较好的治疗作用,为进一步探讨其作用机
理,在本次研究中我们考察了白芷总香豆素对一氧
化氮 (NO)和一氧化氮合成酶 (NOS)的影响。
NO是一种小分子的有机物,广泛分布于人体
的各组织、器官,具有扩血管、抑制血小板聚集和
参与信息传递等作用[3]。近年来发现 NO在偏头痛
和其他头痛产生中是一个十分重要的因子,它激发
偏头痛,而且对保持偏头痛状态非常重要[4-5]。通
过颅外和颅内组织疼痛信息的传入,NO 可以调节
脊髓后角和脊髓三叉神经核神经元的活性和递质的
释放,激活血管内皮细胞及神经元等组织细胞内的
NOS,使 NO生成增加。①NO 可通过激活疼痛神
经元并使某些神经递质释放引发头痛;②NO 激活
脑血管周围三叉神经末梢,使血管周围组织产生血
管性多肽,导致无菌性炎症;③NO 直接影响血管
旁感觉神经,脑神经元对 NO毒性反应极脆弱,从
而直接激活感觉神经纤维。NO 通过激活平滑肌细
胞内 cGMP使其水平增高,松弛血管平滑肌和使血
管舒张,引起血管扩张性头痛。临床研究证实:偏
头痛患者发作期颈静脉血浆中及脑脊液中 NO 含量
明显升高,与间歇组、对照组比较有显著性意义
(P < 0. 01) ,间歇期颈静脉血、脑脊液中 NO 含量
也高于对照组。进一步说明 NO 与偏头痛发作有密
切关系,并对中枢神经系统有高度相关特异性[6]。
由于 NO在偏头痛和其它头痛产生中是一个十
分关键的因子,而内源性 NO 的合成是在 NOS 的
参与下合成的,因此研究 NO 也必须对 NOS 进行
研究。在大脑,有 3 种不同形式的 NOS:神经元型
NOS (nNOS)、内皮型 NOS (eNOS)、诱导型 NOS
(iNOS)。NOS 催化 L -精氨酸形成瓜氨酸并生成
NO,NO 生成后与细胞内可溶性鸟苷酸环化酶
(Solubility guanylate cyclase,SGC)结合,催化三
磷酸鸟苷酸生成 cGMP,后者刺激 cGMP 依赖性蛋
白激酶,调节磷酸二酯酶和离子通道,而呈现各种
不同的生理功能。在血管内皮,NO 经 eNOS 催化
形成后向血管平滑肌自由扩散,通过上述过程引起
cGMP 形成,继而松弛平滑肌和扩张血管。脑血管
周围神经末梢和中枢神经系统内存在神经元型
NOS (nNOS) ,它催化生成的 NO 协同其它神经递
质在疼痛刺激的中枢传递中起重要作用[7]。
本实验用模型动物皮下注射硝酸甘油 (Nitro-
glycerin,NTG)来诱发动物偏头痛,实验中发现
模型组动物血中的 NO含量增高,脑组织中的含量
与血中的改变呈正相关,与空白组有显著性差异
(P < 0. 05)。白芷总香豆素在 0. 72 g /kg和 0. 36 g /
kg剂量下,可降低模型组动物脑和血中 NO含量水
平 (P < 0. 05) ,而对 NOS 的活性无明显影响。提
示白芷总香豆素可抑制由硝酸甘油诱发的 NO 生
成,该作用可能是其对偏头痛干预的重要环节之
一。即白芷总香豆素降低模型动物脑内和血中 NO
含量的作用,可能为传统头痛要药白芷散风除湿、
通窍止痛功效的现代机制之一。
参考文献
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(收稿日期:2012-04-12 责任编辑:薛红)
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