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石吊兰素降压效应及其机制的实验研究



全 文 :2012年12月第19卷第12期
·论著·
(实验研究)
收稿日期: 2012-09-11 修回日期: 2012-11-02
基金项目 : 广州市科技计划项目 (No.2010YI-C891) ; 广州医学院
2010 年度院级重点学生课外科研项目 (项目编号: 1)
作者简介: 廖伟锋 (1988- ), 男, 2007 级本科生。
*通讯作者: 朱晓琴, E-mail: whzhuxiaoqin@163.com; 刘国辉, E-mail:
58479239@qq.com。
石吊兰素 (Nevadensin) 是应用现代药学技术从不同途径
提取得来的中药制剂 [1-2], 研究表明石吊兰素具有抗结核菌作
用、 抗炎作用、 降压作用、 清除自由基的作用, 故石吊兰素临
床用于治疗颈淋巴结核、 肺结核、 骨结核、 支气管炎、 风寒感
冒、 降血压等, 副作用很小, 安全有效 [3]; 而且在对猫、 狗等
动物实验表明: 肌肉注射或静脉注射石吊兰素均可使血压明显
下降 [4-5], 低剂量石吊兰素降压作用主要系舒张血管所致, 较
大剂量对心脏抑制可能参与降压作用 [6], 但其降压作用的具体
机制目前尚不清楚。
本实验通过大鼠侧脑室注射石吊兰素, 观察动脉血压的变
化, 并初步探讨石吊兰素的降压作用与中枢神经系统受体之间
的关系。
1 材料与方法
1.1 对象与试剂
SD 大鼠, 体重 (270 ± 20) g, 雌雄不限 (广州医学院动
物中心提供)。 石吊兰素 (购于北京华业寰宇化工有限公司),
临用时以数滴 NaOH 溶液溶解后用 5% NaHCO3配制成 1 ∶ 1 溶
液; 酚妥拉明 (购于上海易力生物科技有限公司), 美托洛尔
石吊兰素降压效应及其机制的实验研究
廖伟锋 1, 王振昌 1, 李桂华 1, 罗炜彬 2, 孙晋 2, 朱晓琴 3*, 刘国辉 3*
(广州医学院 1第一临床学院, 2口腔医学院, 3生理学教研室, 广东 广州 510182)
【摘要】 目的 本实验通过在侧脑室注射石吊兰素观察大鼠血压的变化, 并探讨其初步机制。 方法 将 48 只 SD 大鼠随机分
为四组, 分别为生理盐水对照组 (25 μL); 石吊兰素组 (25 μg / 25 μL); 酚妥拉明+石吊兰素组 (预先注射酚妥拉明 25 μg / 20 μL,
40 min 后注射石吊兰素 25 μg / 25 μl); 美托洛尔+石吊兰素组 (预先注射美托洛尔 20 μg / 20 μL, 40 min 后注射石吊兰素 25 μg / 25
μL); 30 分钟后观察血压的变化。 结果 生理盐水对照组, 血压无明显改变; 石吊兰素组 (25 μg / 25 μL), 血压下降, 收缩压下降
幅度为 20.2%, 舒张压下降幅度为 17.1%, 与对照组比有显著性差异 (P <0.05); 酚妥拉明+石吊兰素组, 30 min 后血压明显升高
(P <0.05); 美托洛尔+石吊兰素组, 30 min 后血压下降 (P <0.05)。 结论 右侧脑室注射石吊兰素具有降低动脉血压的作用, 且第
40 min 时下降最明显; 石吊兰素降低收缩压的作用较强于降低舒张压, 其机制可能为石吊兰素激动中枢 α 肾上腺素能受体 (α-
AR) 的作用强于中枢 β 肾上腺素能受体 (β-AR) 的作用。
【关键词】 血压; 石吊兰素; 酚妥拉明; 美托洛尔
中图分类号: R331.3+6 文献标识码: A doi:10.3969/j.issn.1674-4659.2012.12.2120
Experimental Study on Hypotensive Effect of Nevadensin and Its Preliminary Mechanism
LIAO Weifeng 1, WANG Zhenchang 1, LI Guihua 1, LUO Weibin 2, SUN Jin 2, ZHU Xiaoqin 3*, LIU Guohui 3*
(1 First Clinical College, 2 School of Stomatology, 3 Pysiology Department, Guangzhou Medical College, Guangzhou 510182, China;
*Corresponding author: ZHU Xiaoqin, E-mail: whzhuxiaoqin@163.com; LIU Guohui, E-mail: 58479239@qq.com)
[Abstract] Objective To study the effect of injecting Nevadensin into the lateral ventricle on blood pressure in rats and its prelimi
nary mechanism.Methods ①The rats were divided into four groups: the saline control group (25μg/25μL), the Nevadensi group (25
μg/25μL), the Phentolamine and Nevadensin group(injected the 25μg/20μL Phent lam e in a vance, and then injected 25μg/25μL
Nevadenism40minuteslater)andtheMetoprololandNevadensingroup(injectedthe20μg/20μLMetoprololinadvance,andtheninjected
the25μg/25μLNevadenism40minuteslater).Thechangesofthebloodpressureofthegroupswereobserved30minuteslater.Results ①
The saline control group had no distinct change. The blood pressure of Nevadensin group (25μg/25μL) droppe (the ystolic pressure
droppedby20.2%andthediastolicpressuredroppedby17.1%).②Theblo d ressureofthePhentolamineandNevadensingroupRaisedaf
ter30minutes. ThebloodpressureoftheMetoprololandNevadensingroupdroppedafter30minutes.C nclusions ①Nevadensininjected
intotherightlateralventriclehasaneffectofloweringthearterialbloodpressureandithasthemostdistinctdropinthe40thminute.②The
effectofloweringsystolicpressureresultedbyNevadensinismoreeffectiveinloweringdiastolicpressure.Themachanismoftheeffectmay
bethatNevadensinhasagreaterextendtoeffectontheα-adrenergicrec ptorinthecentrumthanontheβ-adr nergicrecept r.
[Key words] Bloodpressure;Nevadensin;Phentolamine;Metoprolol
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2012年12月第19卷第12期
30min 40min 50min 60min
生理盐水对照组 105±8 105±8 104±6 106±6
石吊兰素处理组 41±11▲ 37±4▲ 36±2▲ 34±3▲
酚妥拉明+石吊兰素组 45±12* 48±12* 52±13* 52±13*
美托洛尔+石吊兰素组 45±7* 42±6* 40±6* 40±5*
注: 与对照组相比, ▲P <0.05; 与石吊兰素处理组相比, *P <0.05
时间
组别
(购于上海科兴实验室设备有限公司 ), 大鼠大脑立体定位仪、
BP-6 全自动无创血压测量仪 (购于成都泰盟科技有限公司)。
1.2 建立 S-D 大鼠实验模型
用乌来坦 (1.2 g / kg) 腹腔注射麻醉后, 将大鼠固定于大
鼠大脑立体定位仪上, 暴露前囟 (Bergma 点), 参照 Paxinos 和
Watson 大鼠脑立体定位图谱 [7], 在前囟点向后 0.9 mm、 正中
线向右 1.4 mm, 深 4.2 mm, 钻孔, 将一根 9 号针头由此孔垂
直于颅骨切平面插入 3.5 ~ 4.0 mm, 待有脑脊液从针头处流出,
用 502 胶水将其固定在颅骨上。 BP-6全自动无创血压测量仪开
启预热约 20 min, 进行压力信号定标, 大鼠尾部通过加压套插
入至接近尾根部 [8], 分别用微量注射器经插入的 9 号针头向右
侧脑室缓慢注射, 1 min 注毕, 注射后观察不同时间的收缩压
及舒张压, 并每 10 min 记录一次, 观察 60 min, 并计算出平
均动脉压变化百分数。 平均动脉压 = 舒张压 + (收缩压 - 舒张
压) / 3 [9]。 每次注入石吊兰素前一刻的稳定平均动脉压记为基
础值, 侧脑室给药后每 10 分钟的平均动脉压记为效应值, 其
与给药前基础值比较换算成变化百分数, 计算各观察指标在给
药后不同时间的变化百分数, 变化百分数 = (效应值 - 基础
值) /基础值 × 100%] [10]。
1.3 分组方法
SD 大鼠 48 只 (雌雄不拘), 随机分为 4 组: 生理盐水对
照组; 石吊兰素处理组; 酚妥拉明 + 石吊兰素组; 美托洛尔 +
石吊兰素组; 按上述 1.2 方法分别将 25 μL 生理盐水、 石吊兰
素(25 μg / 25 μL) 分别注入前两组大鼠的右侧脑室, 在注药后
第30 min 开始记录该两组的收缩压及舒张压, 计算出血压变化
百分数。 按上述 1.2 方法将美托洛尔 (20 μg / 20 μL)、 酚妥拉
明(25 μg / 20 μL) 分别注入后两组大鼠的右侧脑室, 40 min 后
又分别向该两组注射石吊兰素 (25 μg / 25 μL)。 在注药后第30
min 开始记录该两组的收缩压及舒张压, 计算血压变化百分数。
1.4 统计学处理
采用 SPSS 17.0 统计软件, 计量数据以均值 ± 标准差 (x ±
s) 表示, 以两样本间 t 检验判断注药前后, 实验组与对照组之
间的差异显著性。
2 结果
2.1 不同药物作用下收缩压的变化
生理盐水对照组大鼠于侧脑室注射生理盐水 25 μL, 30
min 后各观察时段收缩压未见明显改变。 石吊兰素处理组大鼠
分别于侧脑室注射石吊兰素 25 μg / 25 μL, 实验数据表明侧脑
室注射石吊兰素后, 30 min 后收缩压呈下降趋势, 各观察时刻
与生理盐水对照组相比, 具有明显差异(P <0.05), 收缩压下降
幅度为20.2%。 酚妥拉明 + 石吊兰素组大鼠侧脑室预先注射酚
妥拉明25 μg / 20 μL, 40 min 后从原导管注射石吊兰素 25 μg / 25
μL, 30 min 后收缩压呈升高效应, 与石吊兰素处理组相比, 差
异显著(P <0.05), 收缩压的增加幅度为 73.7%。 美托洛尔 + 石
吊兰素组大鼠侧脑室预先注射美托洛尔20 μg / 20 μL, 40 min 后
从原导管注射石吊兰素 25 μg / 25 μL, 30 min 后收缩压呈下降
效应, 与石吊兰素处理组相比, 差异显著 (P <0.05), 收缩压
的降低幅度为5.6%。 各组大鼠收缩压的变化见表 1。
表 1 右侧脑室注射不同药物对大鼠收缩压的影响 (mmHg, n=48)
2.2 不同药物作用下舒张压的变化
生理盐水对照组舒张压未见明显改变。 石吊兰素处理组舒
张压呈下降效应, 下降幅度为 17.1%, 与对照组相比, 差异显
著(P <0.05)。 酚妥拉明 + 石吊兰素组舒张压升高, 升高幅度为
15.5%, 且与石吊兰素处理组相比, 差异显著 (P <0.05)。 美托
洛尔 + 石吊兰素组舒张压下降, 降低幅度为 11.1%, 且与石吊
兰素处理组相比, 差异均显著 (P <0.05)。 各组大鼠舒张压的
变化 (见表 2)。
表 2 右侧脑室注射石吊兰素对大鼠舒张压的影响 (mmHg, n=48)
2.3 不同药物作用下平均动脉压的变化
生理盐水对照组血压未见明显改变。 石吊兰素处理组血压
呈下降效应, 与对照组相比, 差异显著 (P <0.05)。 酚妥拉明
+ 石吊兰素组血压升高, 且与石吊兰素处理组相比, 差异显著
(P <0.05)。 美托洛尔 + 石吊兰素组血压下降, 且与石吊兰素处
理组相比, 差异均显著 (P <0.05)。 各组大鼠平均动脉压的变
化 (见表 3、 图 1)。
表 3 右侧脑室注射不同药物对大鼠平均动脉压的影响(mmHg, n=48)
30min 40min 50min 60min
生理盐水对照组 129±0 130±4 128±1 131±1
石吊兰素处理组 94±24▲ 79±28▲ 75±33▲ 81±37▲
酚妥拉明+石吊兰素组 57±12* 68±20* 97±19* 99±21*
美托洛尔+石吊兰素组 71±16* 68±15* 67±20* 67±19*
注: 与对照组相比, ▲P <0.05; 与石吊兰素处理组相比, *P <0.05
时间
组别
30min 40min 50min 60min
生理盐水对照组 113±4 112±6 112±4 114±5
石吊兰素处理组 58±11▲ 50±11▲ 50±11▲ 50±11▲
酚妥拉明+石吊兰素组 49±12* 54±15* 67±13* 67±13*
美托洛尔+石吊兰素组 54±9* 51±9* 49±10* 49±9*
注: 与对照组相比, ▲P <0.05; 与石吊兰素处理组相比, *P <0.05
时间
组别
图 1 右侧脑室注射不同药物对大鼠平均动脉压的影响
-20
-10
0
10
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30
40
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3 讨论
高血压是最常见的危害人体健康的心脑血管疾病之一, 它
是导致脑血管意外、 冠状动脉疾病、 外周血管疾病和进行性肾
病损害的重要危险因素, 并且其发病率呈逐年上升和年轻化趋
势 [11-12]。 石吊兰素广泛存在于药用植物中, 石吊兰主要含石吊
兰素, 其在临床上用于治疗淋巴结核、 肺结核、 骨结核、 支气
管炎、 风寒感冒等疗效显著, 副作用小, 安全有效。 随着科学
技术的不断发展, 石吊兰素的提取也向着低成本、 高收率、 高
纯度迈进, 现在, 人们逐渐认识到石吊兰素在医学上的发展前
景及其重要性, 并对其药用价值和作用机制进行相关研究。 大
量实验证明, 石吊兰素具有很好的抗炎、 抗肿瘤、 降压、 抗结
核杆菌和清除自由基等多种生物学作用。
目前研究发现, 石吊兰素具有明显的降压作用, 其机制与
血浆浓度呈正相关。 低剂量石吊兰素的降压作用主要是舒展血
管所致, 较大剂量时对心脏的抑制作用可能也参与了降压作
用。 但其降压作用是否与中枢受体的调控有关, 尚未见相关文
献报道。
延髓心血管运动中枢存着控制外周围交感神经系统功能的
兴奋性和抑制性的肾上腺素能神经元, 两者互相依赖, 互相制
约, 调节血压。 传统的中枢降压药是通过激动延髓 α2肾上腺素
能受体以减少交感输出介导抗高血压作用 [13-14]。 最新研究表
明: 中枢 α 肾上腺素能受体 (α-adrenergic receptor, α-AR) 激
动时, 抑制中枢神经系统发放交感神经冲动, 致使心率减慢,
心输出量减少, 外周血管阻力降低, 并能抑制肾素的释放, 血
压下降 ; 中枢 β 肾上腺素能受体 (β-adrenergic recep tor, β-
AR) 激动时, 可引起心率加快, 血压升高 [15-16]。
本实验结果显示: 大鼠侧脑室注射石吊兰素后, 血压明显
下降, 这和以往文献报道的外周注射石吊兰素引起的降压效应
是一致的, 为了更进一步了解其中枢降压具体机制, 我们在大
鼠侧脑室预先注射 β-AR 阻滞剂美托洛尔, 观察其是否能够有
效阻断石吊兰素的心血管效应, 结果表明: 美托洛尔预处理后
石吊兰素仍可引起血压降低, 由此, 我们推测: 石吊兰可能是
通过与α-AR 结合, 激动 α-AR 而引起降压作用的。 众所周知:
与血压调节密切相关的受体主要有 α1-AR 和 α2-AR 两种, α1-
AR兴奋后可引起血压升高, α2-AR 兴奋则使血压降低 [17-18]。 根
据本实验中美托洛尔预处理组大鼠血压下降结果, 推测其可能
与α2-AR 有关, 但本实验中未进一步研究在分别不同 α-AR阻
滞下石吊兰素对大鼠血压的影响, 有待于今后的进一步探讨。
而预先注射α-AR 阻滞剂酚妥拉明后, 石吊兰素却引起升压效
应, 可能石吊兰素激动 β-AR 而引起升压作用。 这两组数据表
明石吊兰素可能同时激动于 α-AR 及 β-AR; 但从只注射石吊
兰素起降压效应来看, 说明石吊兰素比较倾向作用于 α-AR,
而且从收缩压及舒张压降低趋势来看, 两者均有下降, 但收缩
压下降的幅度稍明显于舒张压, 但仍不排除作用于其它受体引
起降压作用, 其具体机制需要进一步研究。
综上所述, 我们的研究表明, 石吊兰素具有中枢降压作
用, 其机制可能同时激动 α-AR 及 β-AR, 相比之下, 其较倾
向作用于 α-AR, 但仍不排除其他受体的作用, 尚有待于进一
步探讨。
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(责任编辑: 常海庆)
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