全 文 ：第 37卷 第 8期 东　北　林　业　大　学　学　报 Vol.37 No.8
2009年 8月 JOURNALOFNORTHEASTFORESTRYUNIVERSITY Aug.2009
满山红水提物对大鼠离体胸主动脉的舒张作用与机制1)
　　　　　　　　　　　　王晓燕　　　　　 侯云龙
(东北林业大学 ,哈尔滨 , 150040)　　　　(哈尔滨医科大学)
　　摘　要　采用离体大鼠胸主动脉环张力测定方法 ,观察满山红水提物(RWE)对大鼠离体胸主动脉的舒张作
用与机制 , 研究结果表明:满山红水提物(RWE)能够浓度依赖性的降低主动脉环张力 , 对苯肾上腺素(phenyleph-
rine, PE)预收缩的保留内皮血管环的最大舒张幅度明显强于对去除内皮血管环的作用;预孵一氧化氮合酶抑制剂
L-NAME300mmol· L-1后 , RWE对保留内皮的血管环的最大舒张幅度明显降低;预孵钾通道阻断剂 4-AP和
TEA各 1mmol/L后 , RWE引起的血管最大舒张幅度明显降低。在无钙灌流液中 ,用 2g/LRWE孵育 10min可使CaCl2的量效曲线下移且使 PE的最大收缩幅度降低。可见 , RWE能够浓度依赖性舒张大鼠胸主动脉 , 其作用机制
可能是抑制细胞内钙离子浓度升高 ,促使电压敏感型 K+通道(Kv)和 Ca2+激活的钾离子通道(KCa)开放引起 K+外流;同时 , RWE也作用于血管内皮细胞 ,促进一氧化氮的释放。
关键词　满山红水提物;血管舒张;钙通道;胸主动脉环
分类号　R9
RelaxantEffectofWaterExtractofRhododendrondauricumonRatThoracicAortaandItsMechanisms/WangXiaoyan
(NortheastForestryUniversity, Harbin150040, P.R.China);HouYunlong(HarbinMedicalUniversity)//Journalof
NortheastForestryUniversity.-2009, 37(8).-64 ～ 66AnexperimentwasconductedtostudytherelaxanteffectofRhododendrondauricumL.waterextract(RWE)onrat
thoracicaortaanditsunderlyingmechanism.IsometrictensionmeasurementswereusedtostudytheeffectofR.dauricum
onisolatedratthoracicaortarings.Laserscanningconfocalmicroscopewasemployedtomeasuretheconcentrationofintra-
celularfreecalcium.RWEcausedadose-dependentrelaxation, andtherelaxantefectofRWEwasstrongeronendotheli-um-intactaorticringsthanonendothelium-denudedaorticrings.Themaximalrelaxantefectwithendotheliumwasobvi-
ouslyattenuatedpretreatedwithL-NAME(300mmol· L-1), whilethatwithoutendotheliumwasobviouslydegradedincu-
batedwith4-AP(1mmol/L)andTEA(1mmol/L).PEinducedcontractionwasobviouslyattenuatedafterpretreated
withRTF(2g/L)for10 minutesinKrebssolutioncontaining10-4 molEGTAwithoutCa2+.RWEexertedadose-de-
pendentvasorelaxantefectonratisolatedaorticringsbyinhibitinginfluxofCa2+viaL-typevoltage-dependentCa2+chan-nels, activatedvoltage-dependentK+channelandCa2+-activateK+channel, andencouragedK+efflux.RWEmightalso
stimulatethereleaseofnitricoxidefromendotheliumcellswhichcanpartlyinducetherelaxantefect.
Keywords　Rhododendrondauricum;Vasorelaxation;Ca2+channel;Thoracicaortarings
　　满山红(RhododendrondauricumL)为杜鹃花科植物 ,药用
部位为兴安杜鹃的干燥叶 , 主要分布在中国东北地区 , 又名达
子香。 1977年被中国药典列为官方药物 , 主要用于治疗慢性
支气管炎 [ 1] , 可以明显舒张支气管平滑肌 , 而支气管平滑肌
与血管平滑肌的收缩及舒张机制有很多的共同特点 , 但其是
否也可以舒张血管平滑肌的研究和机制目前还处于空白。因
此 , 本实验采用离体大鼠胸主动脉环张力测定方法 , 观察满山
红水提物对血管的直接作用 ,并探讨其机制。
1　材料与方法
1.1　药物与试剂
满山红 ,购于黑龙江省药材批发市场 , 经哈尔滨医科大学
药学院生药学教研室鉴定;L-N-硝基精氨酸甲酯(NG-nitro-
L-arginine-methylester, L-NAME), 4-氨基吡啶(4 -amin-
opyrimide, 4-AP), TEA,苯肾上腺素(phenylephrine, PE), 卡巴
胆碱(Carbacholine, CCH), 格列苯脲(glybenclamide)及 EGTA
购自 Sigma公司;其它试剂为国产分析纯。
1)国家科技支撑计划项目(2006BAD27B05)。
第一作者简介:王晓燕 ,女 , 1965年 4月生 ,东北林业大学医院 ,
副主任药师。
通信作者:侯云龙 ,哈尔滨医科大学药学院药理教研室 ,博士。
收稿日期:2009年 2月 22日。
责任编辑:潘　华。
　　健康 Wistar雄性大鼠 , 体质量为(250 ±20)g, 由哈尔滨
医科大学实验动物中心提供。
1.2　试验仪器
HV-4血管环灌流系统(成都泰盟科技有限公司);BL-
420E生物机能实验系统(成都泰盟科技有限公司);JH-2肌
张力换能器(北京航天医学工程研究所);旋转蒸发仪(上海
申胜生物技术有限公司);真空干燥箱(上海申胜生物技术有
限公司);AL104型电子天平(上海勒 -托利多仪器有限公
司)数控恒温浴锅(上海申胜生物技术有限公司)。
1.3　满山红水提物的制备
取满山红生药 , 20倍量的水加热回流提取 2次 , 每次 2h,
混合水提液 , 过滤 ,旋转蒸发仪回收水 ,得到浸膏 , 加水稀释 1
倍后 ,再加 3倍量的 95%乙醇并不断搅拌 , 使鞣质等成分沉
淀完全 , 得到醇沉液 ,旋转蒸发仪回收乙醇 , 剩余溶液真空干
燥箱烘干 , 得到棕黄色粉末。
1.4　胸主动脉环的制备
将 Wistar大鼠用 10%水合氯醛麻醉后 , 迅速取出胸主动
脉 ,置于预先冷冻(4℃)的 Krebs—Henseleit(K—H)液(NaCl
118mmol· L-1 、KCl4.7mmol· L-1 、CaCl2 2.5 mmol· L-1、
KH2PO4 1.2mmol· L-1、MgSO4 1.2mmol· L-1、NaHCO25.0
mmol· L-1、葡萄糖(Glucose)11.1mmol· L-1、pH值 7.20 ～
7.40)中 , 持续通 95% O2 +5% CO2的混合气体 。去除血管
DOI :10.13759/j.cnki.dlxb.2009.08.035
壁周围的结缔组织和管腔内的残留血液。将血管剪成 3 ～ 4
mm的主动脉环 ,将主动脉环移至盛有 5mLK—H液 ,恒温 37
℃、持续通混合气体的浴槽中 , 用 2支 L钩穿过血管环 , 一端
固定在浴槽内的挂钩上;另一端与肌力传感器相连。用 BL-
420E生物机能系统记录血管环的张力。血管环预先给基础
张力 0.5g, 平衡 40min, 然后将张力调节至 1.5g, 再平衡 40
min,在平衡间不断调整张力 , 使之维持基础状态 , 每隔 20 min
更换营养液 1次。以 120mmol/L的 KCl刺激血管环 ,测试血
管活性 , 达到最大幅度后冲洗至刺激前的状态。利用棉签去
除血管内皮 , 用 4.5μmol· L-1卡巴胆碱(CCH)检验血管内
皮活性。以 PE诱发最大收缩幅度为 100%, 以加入药物后的
血管张力幅度与 PE诱发的最大幅度之间的比率反映血管张
力的变化 [ 2] 。
1.5　RWE在离体大鼠胸主动脉环的作用
RWE在 PE预收缩离体大鼠胸主动脉环的作用:取内皮
完整或去内皮血管环 , 加入 1.0×10-6 mmol/LPE, 达到收缩
平台后 , 采用累积加药法逐步加入 RWE0.5、1、2、3、 4g/L, 观
察血管张力的变化。
RWE在 KCl预收缩离体大鼠胸主动脉环的作用:取内皮
完整或去内皮血管环 ,加入 60mmol/LKCl,达到收缩平台后 ,
采用累积加药法逐步加入 RWE0.5、 1、 2、3、 4g/L, 观察血管
张力的变化。
RWE在 L—NAME孵育的大鼠胸主动脉环中的作用:内
皮完整和去除内皮的大鼠主动脉环用一氧化氮合酶阻断剂
L—NAME(300mmol· L-1)孵育 10min后 , 累积加药法逐步
加入 RWE,观察 RWE引起的血管张力变化。
RWE在钾通道阻断剂孵育的大鼠胸主动脉环中的作用:
去除内皮血管环 , 分别用 1mmol/L4 -AP, 1mmol/LTEA, 10
μmol/Lglybenclamide, 10 μmol/LBaCl2孵育 10min后 , 采用
累积加药法逐步加入 RWE,观察血管张力变化。
RWE在 CaCl2引起大鼠胸主动脉环收缩中的作用:去内
皮血管环用 K—H液稳定后 ,换用无钙 K—H灌流液(含 10 -4
molEGTA)孵育 30min,采用累积加药法逐步加入 CaCl2 0.5、
1、2、 4、8mmol/L,观察血管张力变化;给药组在加入 CaCl2之
前加入 2g/LRWE孵育 10min,观察血管张力变化。
RWE在无钙灌流液中对 PE收缩大鼠胸主动脉环中的作
用:去内皮血管环用 K—H液稳定后 , 换用无钙 K—H灌流液
(10-4 molEGTA)孵育 30min,加入 PE10 -6 mmol/L, 观察血管
张力变化;给药组在加入 PE之前加入 2 g/LRWE孵育 10
min,观察血管张力变化。
统计学处理:所有数据均以 x±S表示 , 采用 student-t检
验和方差分析做统计学分析 , P<0.05认为有统计学差异。
2　结果与分析
RWE的制备:取满山红生药 1 400g,得到 130.2g棕黄色
粉末 , 收率为 9.3%, 经鉴定含有黄酮 ,挥发油等成分。
2.1　RWE对 PE和 KCl预收缩离体大鼠胸主动脉环的影响
在内皮完整和去除内皮的大鼠胸主动脉环上 , RWE可使
大鼠胸主动脉环呈浓度依赖性舒张。 RWE对内皮完整的主
动脉环(IAA)的舒张作用明显强于其对去内皮的主动脉环
(DAA)的舒张作用 ,二者相比存在显著性差异(P<0.01), 见
表 1和表 2所示。
表 1　RWE对 PE预收缩离体大鼠胸主动脉环的舒张作用
RWE质量浓度 /g· L-1 舒张率 /%IAA DAA
0.45 -6.7±0.2 -6.1±0.2
0.90 21.2±1.3 11.2±0.9＊
1.80 59.8±3.5 41.2±0.9＊＊
2.70 77.5±2.6 61.8±1.3＊＊
3.60 92.3±4.5 79.3±3.2＊＊
表 2　RWE对 KCl预收缩离体大鼠胸主动脉环的舒张作用
RWE质量浓度 /g· L-1 舒张率 /%IAA DAA
0.45 -1.4±0.1 -1.6±0.1
0.90 10.6±1.1 4.5±0.6＊＊
1.80 34.5±1.5 16.8±0.8＊＊
2.70 42.2±1.6 25.2±1.3＊＊
3.60 51.7±2.5 35.4±1.2＊＊
2.2　L-NAME对 RWE舒张作用的影响
将内皮完整的大鼠主动脉环用一氧化氮合酶阻断剂 L-
NAME(300mmol· L-1)孵育 10 min后 , RWE引起的血管舒
张作用明显减弱(P<0.01),结果见表 3。
表 3　L-NAME预处理对 RWE舒张内皮完整血管环的影响
RWE质量浓
度 /g· L-1
舒张率 /%
IAA DAA L-NAME+IAA
0.45 -6.7±0.2 -6.1±0.2 1.4±0.9
0.90 21.2±1.3 11.2±0.9 19.3±0.6
1.80 59.8±3.5 41.2±0.9 49.8±0.3＊
2.70 77.5±2.6 61.8±1.3 60.2±1.8＊＊
3.60 92.3±4.5 79.3±3.2 71.3±2.6＊＊
2.3　钾通道阻断剂对 RWE舒张作用的影响
去内皮血管环用电压敏感型 K+通道(Kv)抑制剂 4 -
AP, Ca2+激活的钾离子通道(KCa)抑制剂 TEA孵育 10 min
后 , RWE引起的血管舒张幅度明显减弱 , 与控制组相比最大
舒张幅度分别降低(P<0.01, P<0.05)。而用 ATP敏感 K+
通道(KATP)抑制剂 glybenclamide, 内向整流钾通道抑制剂
(KIR)BaCl2孵育 10 min后 , RWE引起的血管舒张幅度与控
制组没有差别 P>0.05。见表 4所示。
表 4　4-AP、TEA、glybenclamide、BaCl2预处理对RWE舒张作用的影响
RWE质量浓
度 /g· L-1
舒张率 /%
DAA DAA+Kv DAA+KCa DAA+Kir DAA+KATP
0.45 -6.1±0.2 -4.6 ±0.1 -5.5±0.2 -8.6±0.2 -6.1±0.3
0.90 11.2±0.9 9.1 ±0.2 10.8±0.3 11.5±0.6 12.5±0.4
1.80 41.2±0.9 30.7 ±0.4＊ 38.4±0.3 42.2±0.5 44.4±0.9
2.70 61.8±1.3 40.6 ±0.9＊＊ 50.9±1.1＊＊ 60.3±1.2 59.6±2.3
3.60 79.3±3.2 54.1 ±1.2＊＊ 69.2±2.2＊＊ 78.8±1.5 77.5±2.4
2.4　RWE对 CaCl2引起大鼠胸主动脉环收缩作用的影响
在无钙 K—H灌流液中 , RWE2g/L孵育 10min后 ,可使
去内皮血管对 CaCl2引起的收缩量效曲线下移 , 与 K—H液
对照组(Control)相比差异有显著性 P<0.01。见表 5所示。
2.5　RWE在无钙灌流液中对 PE收缩作用的影响
无钙 K—H灌流液(Control)组对 PE引起的收缩幅度为
(340±15)mg。 RWE2g/L孵育 10 min后 , RWE组对 PE引
起的收缩幅度为(130 ±12)mg, RWE可明显抑制PE引起的
65第 8期　　　　　　　　　　王晓燕等:满山红水提物对大鼠离体胸主动脉的舒张作用与机制　　　　　　　
血管环收缩作用 , 与 Control组相比差异有显著性 P<0.01。
表 5　RWE对 CaCl2量效曲线的影响
Cacl
2
浓度 /mmol· L-1 收缩率 /%对照 RWE
0.5 10.8±0.2 8.7±0.2
1.0 21.8±0.3 15.8±0.6
2.0 50.2±1.5 32.3±0.6＊＊
4.0 79.0±2.4 45.6±1.4＊＊
8.0 100.0±2.5 57.2±2.0＊＊
3　讨论
RWE可以浓度依赖性的舒张 PE及 KCl引起的内皮完整
和去内皮的血管收缩 , 说明 RWE具有显著的舒张血管作用
且这种作用不仅作用于血管内皮而且也作用于血管平滑肌 ,
通过双重机制发挥药理作用。
血管内皮细胞通过一氧化氮合酶(nitricoxidesynthase,
NOS)催化 L-精氨酸与氧结合后释放 NO。 NO通过激活鸟
苷酸环化酶 , 使 cGMP含量升高 , 细胞内钙水平降低 , 促使肌
球蛋白轻链脱磷酸化 , 平滑肌松弛 , 血管舒张 [ 5] 。在本实验
中 , 我们使用了内皮完整和去除内皮的血管环 ,虽然 RWE对
二者都存在舒张作用 , 但二者的舒张强度具有显著性差异。
RWE在内皮完整的血管环上的舒张强度明显高于在去除内
皮的血管环上的舒张强度。在内皮完整的血管环上 , 使用一
氧化氮合酶阻断剂 L-NAME预处理后 , RWE的舒张强度明
显降低。因此我们推测 RWE能够激发内皮细胞释放 NO, 从
而舒张血管。
PE诱导的血管收缩是由 α1-肾上腺素受体的激活造成
的 , 主要是通过激活磷脂酶 C, 产生甘油二酯(diacylglycerol,
DG)和三磷酸肌醇(1, 4, 52triphos2phateinositol, IP3), DG可
以激活蛋白激酶 C(proteinkinaseC, PKC),使 VSMC内钙调
蛋白等细肌丝磷酸化 、肌球蛋白 ATP酶激活 、细胞内 [ Ca2+]
浓度上升 , 导致肌球蛋白牵动肌动蛋白引起平滑肌的收
缩 [ 6] 。而 IP3则可以诱导肌浆网内的钙离子释放 [ 7] 。即 PE
是通过胞内肌浆网中 Ca2+释放及胞外 Ca2+内流而引发血管
收缩的。血管平滑肌上存在 2种钙通道:一种为电压依赖性
钙通道(potentialdependentCa2+channel, PDC), 另一种为受
体操控性钙通道 (receptoroperatedchannel, ROC)。 激活
PDC,引起细胞外钙内流;激活 ROC, 引起细胞外钙内流和细
胞内钙释放 , 使胞浆内游离 Ca2+升高 , 使血管平滑肌收缩 [ 8] 。
KCl诱导的血管收缩 , 其机制主要是使 PDC开放 , 细胞外钙离
子内流 , 从而增加细胞内钙离子的浓度。在本实验中 , 用
RWE孵育后可以使 CaCl2的量效曲线下移并且阻断了 PE在
无钙液中诱导的血管收缩证实了 RWE可以抑制外钙内流和
内钙释放 , 从而抑制细胞内 Ca2+浓度的升高 ,使血管舒张。
K+通道在调节血管平滑肌舒缩及血管张力中亦具有重
要作用。激活血管平滑肌上的 K+通道 , 往往引起细胞膜超
极化 ,从而抑制细胞外钙内流 , 引起血管舒张 [ 9] 。血管平滑
肌上主要存在 4种 K+通道:ATP敏感 K+通道(KATP), Ca2+
激活的 K+通道(KCa),电压敏感型 K+通道(Kv)及内向整流
型 K+通道(KIR), glybenclamide为 KATP非特异性抑制剂 ,BaCl2为 KIR抑制剂 , TEA和 4 -AP分别是 KCa和 Kv抑制
剂 [ 10] 。本研究显示 ,用 TEA, 4-AP孵育后 , RWE引起的舒
张血管作用明显减弱 , 提示 Ca2+激活的 K+通道(KCa)和电压
敏感型 K+通道(Kv)参与了 RWE的舒张血管作用。
通过本次实验 , 我们对满山红水提物舒张血管的机制有
了初步了解 ,证实满山红能够浓度依赖性的舒张血管 ,舒张作
用部分与抑制细胞内 Ca2+浓度升高有关 , 这一机制的发现对
满山红在心血管系统的药理作用的进一步开发 , 找到其新的
药用价值 , 有很重要的指导意义。
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