目的:研究附子炮制前后有效部位的强心作用。方法:采取离体蛙心灌流的方法检验附子炮制前后有效部位强心作用,并初步考察有效部位的量效关系;采用股静脉注射戊巴比妥钠对大鼠造成急性心力衰竭,观察附子炮制前后有效部位经十二指肠给药对大鼠血流动力学影响,进一步阐明其强心作用。结果:附子炮制前后有效部位对离体蛙心有增大振幅作用(P<005),最大增幅9111%±8766%(P<001),对振动频率无显著作用;对在体大鼠血流动力学指标左室内压(LVSP),左室最大上升速率+dp/dtmax,左室最大下降速率-dp/dtmax,左室舒张末期压(LVEDP)有显著性差异(P<001,P<0001),各给药组心衰大鼠心率变化无显著性差异。结论:附子炮制前后有效部位在离体蟾蜍与在体大鼠上均有强心作用。
Objective: To investigate the cardiotonic effect of active compoud from raw and processing aconite roots used rats with acute heart failure (AHF) as the experimental animals. Method: Isolated toad cordis was employed to observe the cardiotonic effect and the AHF models were reproduced in rats by pentobarbital sodium to observe the hemodynamics marker acute heart failure, and elucidate cardiotonic effect. Result: The DDAS and MDA P improved contractile force obviously on isolated toad cordis (P<005). And the most amplification of contractile force was 91107%±87663% (P<001). But the effect on isolated heart rates was not significant. The change of LVSP, ±dp/dtmax, LVEDP were significant (P<001, P<0001), and the HR increased evidently by admninstrate processing aconite roots active compouds after the agent in 5 min. Conclusion: There are cardiotonic effect on isolated toad cordis in rats with active compouds from raw and processing aconite roots.
全 文 :附子炮制前后有效部位强心作用的实验研究
王立岩,张大方,曲晓波,张志仁,王奕琛
(长春中医药大学,吉林 长春 130117)
[摘要] 目的:研究附子炮制前后有效部位的强心作用。方法:采取离体蛙心灌流的方法检验附子炮制前后有效部位强
心作用,并初步考察有效部位的量效关系;采用股静脉注射戊巴比妥钠对大鼠造成急性心力衰竭,观察附子炮制前后有效部
位经十二指肠给药对大鼠血流动力学影响,进一步阐明其强心作用。结果:附子炮制前后有效部位对离体蛙心有增大振幅作
用(P<005),最大增幅 9111% ±8766%(P<001),对振动频率无显著作用;对在体大鼠血流动力学指标左室内压
(LVSP),左室最大上升速率+dp/dtmax,左室最大下降速率-dp/dtmax,左室舒张末期压(LVEDP)有显著性差异(P<001,P<
0001),各给药组心衰大鼠心率变化无显著性差异。结论:附子炮制前后有效部位在离体蟾蜍与在体大鼠上均有强心作用。
[关键词] 附子;有效部位;蟾蜍;大鼠;强心作用
[收稿日期] 20080728
[基金项目] 国家重大基础研究项目计划(973)(2006CB504706)
[通信作者] 张大方,教授,博士生导师,Email:zdf0431@126.com
[作者简介] 王立岩,博士研究生,医药工程师,Tel:13180823718,
Email:wly8992@126com
附子具有回阳救逆、温阳补肾、散寒止痛等功
效,其有毒成分为双酯型生物碱,以往研究结果表明
附子所含双酯型生物碱,既是毒性成分,在镇痛方面
又是有效成分。也有文献报道乌头碱是强心成分,
但都局限于动物离体心脏灌流的实验或在体以静脉
方式给药的实验[1]。口服附子煎剂更符合传统中
医临床用药经验,本研究报道了附子炮制前后有效
部位经十二指肠给药对在体心衰大鼠有强心作用,
证明了双酯型生物碱既是有毒成分,又是治疗心衰
的有效成分,为临床合理用药提供佐证。戊巴比妥
钠致大鼠急性心衰模型,经改良后操作方法简便、稳
定,+dp/dtmax下降到正常值的1/3左右(形成严重
心衰)可维持1h以上,且对附子的正性肌力作用敏
感,这也为本课题的继续研究工作提供了药理方法
学平台。
1 材料
1.1 动物及仪器
蟾蜍(60~80g)(购自吉林大学实验动物中
心),雄性SD大鼠(240~260g)(购自吉林大学实
验动物中心,合格证号吉20030001);斯氏蛙心套
管,BL-410四道仪及张力换能器(成都泰盟科技有
限公司);MP-15016道生理记录仪(美国 Biopac
公司);MP-2003注射泵(上海雷恩医疗器械有限
公司)。
1.2 药品
附子及炮附子 AconitumcarmichaeliDebx(原药
材购于四川江油并经长春中医药大学王淑敏教授鉴
定)水煎醇沉液,批号080524;附子炮制前后有效部
位(由中国科学院长春市应用化学研究所提供,专
利号 CN2007100559773)分别为双酯型生物碱
(DDAS,产率189%)和单酯热解型生物碱(MDA
P,产率031%),批号080516;戊巴比妥钠(上海爱
紫特生物科技有限公司),批号060719。
1.3 试剂
任氏液:NaCl65g,KCl014g,NaH2PO4·2
H2O00065g,NaHCO302g,CaCl012g,葡萄糖
2g,双蒸水 1000mL。
低钙任氏液:CaCl含量为任氏液的1/10。
乌拉坦:20g乌拉坦中加入100mL生理盐水。
2 方法
2.1 对离体蛙心强心作用
选60~80g,蟾蜍 80只,分成 8组,空白对照
组;DDAs组(00156,00078,00052g·L-13个
剂量组);MDAP组(00470,00235,00157,
00118g·L-14个剂量组),每组10只,采用斯氏
法制备离体心脏标本[1]。蛙心夹通过张力换能器
连接BL410操作系统,记录正常蛙心搏动曲线,用
滴管抽出插管内的正常任氏液后,换入等量(05
mL)低钙任氏液,进行造模,当心脏收缩显著减弱无
上升趋势时,即为造模成功。向斯氏管内加入体积
·695·
第34卷第5期
2009年3月
Vol.34,Issue 5
March,2009
为0125mL药液,观察心脏收缩情况,及搏动频率
并记录心搏动曲线。
2.2 对实验性心衰大鼠血流动力学影响
2.2.1 实验分组及剂量 参照 bliss法[3]测出
DDAS的 LD50为 025g·kg
-1及 MDAP的 LD50为
0723g·kg-1,对照组生附子及炮附子根据临床等
效剂量(按体表面积法折算成大鼠口服量),双酯型
生物碱及单酯型生物碱是等毒剂量(LD50的1/10),
雄性SD大鼠分成空白对照组(生理盐水),生附子
组(生药 01g·kg-1)、炮附子组(生药 01g·
kg-1)、双酯型生物碱(DDAS)(浸膏 0025g·
kg-1)、单酯热解型生物碱(MDAP)(浸膏00723g
·kg-1),每组8只。
2.2.2 实验步骤 参照孙氏造模法[4]略加改进,
20%乌拉坦05mL·100g-1腹腔注射麻醉,将动物
固定在手术台上。分离右侧颈总动脉,经颈总动脉
插入充满肝素的导管进入左心室,另一端通过压力
换能器连接16道生理记录仪,当血压峰最低点在0
mmHg时说明插管成功,同步测量各项血流动力学
指标:左室内压(LVSP)、左室舒张末期压(LV
EDP)、左室最大上升速率(+dp/dtmax)、左室最大下
降速率(-dp/dtmin)四肢皮下埋入针式电极观察Ⅱ
导联心电图及心率(HR)。记录各组的正常指标
后,股静脉恒速注射10%戊巴比妥纳(6mL·h-1)
当+LVdp/dtmax降到正常值的20%~40%,用3mL
·h-1维持给药稳定,模型稳定5min以上即视为心
衰模型[3]成功,十二指肠给予受试药物,空白组给
予等量的蒸馏水。
2.3 所有数据采用
SPSS110统计学处理,数据均以[(珋x±s)]表示,
组间比较t检验,P<005为统计学有显著差异。
3 结果
3.1 附子炮制前后有效部位对离体蛙心的作用
附子炮制前后有效部位有显著提高离体蛙心振
幅的作用(P<005),附子炮制前有效部位最大提
升(5669±5234)%,而附子炮制后有效部位最大
提高(9111±8766)%,结果见表1。二者对离体
蛙心振动频率无显著影响。
表1 双酯型生物碱(DDAs)和单酯热解型生物碱(MDAP)对离体蛙心的作用(珋x±s,n=10)
组别 剂量/g·L-1 给药前/mm 给药后/mm 变化率/%
空白组 - 0096±0071 0093±0078 -5641±897
DDAs 00156 0132±0031 0202±00681) 56691±52341)
00078 0141±0037 0229±00862) 75542±94122)
00052 0156±0047 0160±0048 3489±1024
MDAP 00470 0134±0027 0250±01061) 91107±87661)
00235 0153±0039 0202±00632) 3638±44141)
00157 0159±0047 0183±0071 15305±1631
00118 0164±0044 0163±0040 0804±1307
注:与模型组比较1)P<0001,2)P<005。
3.2 附子炮制前后有效部位对心衰大鼠血流动力
学指标的影响
附子炮制前后有效部位 5min时均有显著提
高LVSP(P<0001),10min时炮制后有效部位有
显著提高 LVSP(P<0001),与生附子和炮附子比
作用时间短(P<005),效强弱(P<005);附子
炮制前后有效部位 5min时均有显著提高 +dp/
dtmax(P<0001),10min时炮制后有效部位有显
著提高 +dp/dtmax(P<0001),与生附子和炮附子
比作用时间短(P<005),效强弱(P<005);附
子炮制前后有效部位5min时均有显著提高 -dp/
dtmax(P<0001),10min时炮制后有效部位有显
著提高 -dp/dtmax(P<001),与生附子和炮附子
比作用时间短(P<005),效强弱(P<005);附
子炮制前后有效部位降低 LVEDP显著(P<
0001,P<001,P<005),最大变化率为 -
3537%[±2000%(P<0001)],且作用时间
长,与生附子和炮附子相比有显著或极显著性差
异(P<0001,P<005)。实验结果及作用趋势
详见表2和图1~4;生附子给药5min有心率有差
异(P<005),其他各给药组对心率影响无显著性
差异。
·795·
第34卷第5期
2009年3月
Vol.34,Issue 5
March,2009
表2 生附子有效部位(DDAs)与炮附子有效部位(MDAP)对急性心衰大鼠血流动力学的影响(珋x±s,n=8)
组别
LVSP
/mmHg
+dp/dtmax
/mmHg·s-1
-dp/dtmax
/mmHg·s-1
LVEDP
/mmHg
HR
/BMP
空白 15983±954 417823±19147 400739±22935 -684±162 44166±2165
模型 7551±6151) 146447±157371) 142392±147301) 953±1421) 20578±39381)
给药后5min 7628±442 148851±20474 130318±13438 1198±236 20362±3740
给药后10min 7522±328 143755±13744 131081±12401 1226±248 20613±5717
生附子 16043±989 400332±20651 397715±26403 -640±179 42670±2436
模型 7340±5671) 142443±99141) 128099±101141) 820±2521) 21118±52211)
给药后5min 9144±9403) 165632±124812) 151168±249952) 780±1542) 22897±45402)
给药后10min 10080±9564) 185989±221174) 173316±119444) 1166±246 26289±5758
炮附子 15615±813 461666±28220 401867±16898 -600±153 47481±2495
模型 7581±5651) 141038±158611) 137076±111721) 722±1491) 18936±49381)
给药后5min 8518±8222) 156674±13867 136464±9406 1024±230 21164±9185
给药后10min 9276±8733) 166947±196933) 155590±189652) 1213±216 23447±10971
DDAs 14865±1040 420341±26525 400614±26115 -718±204 43544±3758
模型 7731±6431) 140163±131831) 127117±101981) 827±0991) 22952±40801)
给药后5min 9455±5104) 182190±157323) 167348±126394) 524±1354) 29456±6705
给药后10min 8263±682 149195±11920 126840±14383 538±1353) 23161±6995
MDAP 15138±1147 407435±27806 384596±25100 -693±156 42943±4017
模型 7893±3751) 136951±125171) 123542±110121) 707±4591) 21244±49611)
给药后5min 9231±4444) 176744±125173) 157133±133074) 469±1304) 23757±5864
给药后10min 9263±4874) 173675±123354) 149486±149693) 482±1093) 1341±2334
注:与空白比较1)P<0001;与模型比较2)P<005,3)P<001,4)P<0001。
图1 附子炮制前后对急性心衰大鼠LVSP的作用
图2 附子炮制前后对急性心衰大鼠+dp/dtmax的作用
4 讨论
通过蛙心实验结果得出与 DDAS比较,MDAP
毒性减弱且有效剂量范围宽,双酯型生物碱有效剂
量范围窄,说明单酯型生物碱毒性低于双酯型生物
图3 附子炮制前后对急性心衰大鼠LSEDP的作用
图4 附子炮制前后对急性心衰大鼠-dp/dtmax的作用
碱,可能是双酯型生物碱在炮制过程中发生热解反
应生成相应的热解产物[5];而在急性心衰大鼠上
DDAS和MDAP起效时间在5~10min,10min以后
迅速减弱,30min后不起强心作用,由上图可看出
DDAS和MDAP作用时间短,与孟甄等
[6]报道一致,
·895·
第34卷第5期
2009年3月
Vol.34,Issue 5
March,2009
且与生附子和炮附子作用趋势相似,所以附子炮制
过程中既要减毒更要存效。
传统中医临床在附子用于回阳救逆时,采取大
剂量顿服的方法,说明附子治疗急性心力衰竭且起
效快的特点,而本实验中 DDAS和 MDAP的作用特
点是5min达到最大效强,时间上在水煎液之前,更
适合临床急救。
[参考文献]
[1] 陈信义,李 峨,侯 丽,等.乌头类生物碱研究进展与应用前
景评述[J].中国中医药信息杂志,2004,11(10):923.
[2] 陈 奇.中药药理研究方法学[M].北京:人民卫生出版社,
2006,1:79.
[3] 张大方,金若敏.药理与中药药理实验[M].2版.上海:上海科
学技术出版社,2006:29.
[4] 孙成文,雷春利,吕文伟,等.黄芪皂甙对实验性心力衰竭的作
用[J].白求恩医科大学学报,1994,20(2):125.
[5] 越 皓,皮子凤,刘淑莹,等.电喷雾串联质谱分析附子炮制中
的化学成分变化[J].分析化学研究报告,2007,7(35):959.
[6] 孟 甄,杜力军,鲁 静,等.生、制乌头总生物碱对心脏功能
及其毒性的比较[J].中国药理学通报,2004,20(7):801.
Experimentalresearchoncardiotonicefectofactivecompoud
fromrawandprocessingaconiteroots
WANGLiyan,ZHANDDafang,QUXiaobo,ZHANGZhiren,WANGYichen
(ChangchunUniversityofTraditionalChineseMedicine,Changchun130017,China)
[Abstract] Objective:Toinvestigatethecardiotonicefectofactivecompoudfromrawandprocessingaconiterootsusedrats
withacuteheartfailure(AHF)astheexperimentalanimals.Method:Isolatedtoadcordiswasemployedtoobservethecardiotonic
efectandtheAHFmodelswerereproducedinratsbypentobarbitalsodiumtoobservethehemodynamicsmarkeracuteheartfailure,
andelucidatecardiotonicefect.Result:TheDDASandMDAPimprovedcontractileforceobviouslyonisolatedtoadcordis(P<
005).Andthemostamplificationofcontractileforcewas91107% ±87663% (P<001).Buttheefectonisolatedheartrates
wasnotsignificant.ThechangeofLVSP,±dp/dtmax,LVEDPweresignificant(P<001,P<0001),andtheHRincreasedevi
dentlybyadmninstrateprocessingaconiterootsactivecompoudsaftertheagentin5min.Conclusion:Therearecardiotonicefecton
isolatedtoadcordisinratswithactivecompoudsfromrawandprocessingaconiteroots.
[Keywords] aconiteroots;activecompoud;toad;rat;cardiotonicefect
[责任编辑 周 驰]
·995·
第34卷第5期
2009年3月
Vol.34,Issue 5
March,2009