所有提交的EM系统将被重定向到网上投稿系统.作者被要求将文章直接提交给网上投稿系统各自的日志。

麻黄碱对大鼠血压作用机制的探讨

Paresh Solanki1, Preeti Praveen Yadav2Naresh D Kantharia2

1Lambda治疗研究有限公司,艾哈迈达巴德,古吉拉特邦,印度

2印度古吉拉特邦苏拉特市政府医学院药理学系

通讯作者:
Preeti Praveen Yadav
印度古吉拉特邦苏拉特市政府医学院药理学系
手机:+ 91 9408670190

收到日期:19/05/2014;修改后的日期: 2014年6月20日;接受日期:24/06/2014

更多相关文章请访问研究与评论:药理学与毒雷竞技苹果下载理学研究杂志。

摘要

本研究通过影响去甲肾上腺素的合成、储存和释放,研究麻黄碱对大鼠血压的直接、间接或混合作用机制。雄性Wistar白化大鼠30只,分为6组(n=5)。A:麻黄碱对照,B:酪胺对照,C:利血平+甲黄碱+麻黄碱,D:利血平+甲黄碱+酪胺,E:去西帕明+麻黄碱,F:去西帕明+酪胺。A、B:以麻黄碱、酪胺为对照血压反应,C、D:注射利血平18小时。分别在麻黄碱或酪胺反应前2小时注射甲绿氨酸。E组和F组:分别在麻黄碱或酪胺反应前10分钟给予去西帕明。采用学生体质仪测量大鼠平均血压。利血平和甲绿氨酸抑制去甲肾上腺素的囊泡摄取和合成,分别显著降低酪胺的升压反应(p=0.000),但对麻黄碱没有影响(p=0.893)。先前服用抑制去甲肾上腺素轴突摄取的去西帕明也显著降低酪胺的效果(p=0.000),但不显著影响麻黄碱的效果(p=0.893)。研究结论麻黄素的升压作用不是由神经元释放去甲肾上腺素介导的,这表明麻黄素直接作用于肾上腺素能受体。

关键字

利血平,甲酪氨酸,酪胺,去西帕明

简介

麻黄碱是产生麻黄生理作用的主要生物碱。这种草药自古以来就在印度和中国的文献中被发现,因为它是一种有效的消炎药。Chen和Schmidt于1924年从麻黄植物中分离出初级生物碱。从那时起,麻黄碱被用于各种情况,如支气管哮喘,鼻塞,斯托克斯-亚当斯发作完全性心脏传导阻滞,作为一种中枢神经系统兴奋剂在嗜睡症和抑郁状态,尿失禁,在脊髓麻醉期间,作为精神兴奋剂,在减肥等在所有这些情况下麻黄碱已被更好的选择性药物所取代。目前,麻黄碱被推荐作为一线血管升压药物治疗产科脊柱麻醉所致低血压[1].报告显示,麻黄素在用于人体治疗时产生严重的心血管毒性,并可用于非法制造强效兴奋剂甲基苯丙胺(冰毒)。所以,最近很多国家都禁止了它。2].

麻黄素属于拟交感神经药物。长期以来,人们认为麻黄素具有释放去甲肾上腺素和直接作用于受体的双重作用。最近有报道称麻黄碱对离体组织有直接作用;然而,在大鼠体内,压力反应完全是间接介导的[3.].与此相反,最近的一项研究表明,麻黄碱对多巴胺β-羟化酶敲除小鼠Dbh -/-和Dbh +/-的加压反应相似,酚妥拉明和心得安预处理分别抑制麻黄碱引起的血压和心率的升高。这一发现表明对麻黄碱的升压反应是由α和β肾上腺素能受体直接介导的[4].

麻黄素究竟是直接作用、间接作用还是混合作用,存在着很大的争议。因此,本研究利用药物影响大鼠突触前神经末梢去甲肾上腺素的合成、储存和释放,探讨麻黄碱对大鼠血压的升压作用机制。

材料与方法

动物

雄性Wistar白化大鼠,体重200-280克,取自研究所中心动物舍。将其置于聚丙烯笼中,室温(24±2OC)控制下,光照-黑暗循环12-12小时。这些动物被给予标准的实验室饮食和自由饮水。实验前12小时食物被撤下。所有实验都是在事先获得苏拉特(古吉拉特邦)政府医学院动物伦理委员会的许可后进行的,该委员会是根据印度政府环境和森林部(动物福利司)动物实验控制和监督委员会(CPCSEA)的准则组成的。

化学物质

脲烷和利血平购自印度孟买Himedia实验室。酪胺和α-甲基-对酪氨酸(甲氨酸)购自Sigma-Aldrich,孟买,印度。麻黄素购自印度孟买的Vikas制药公司,地西帕明购自John Baker公司。所有使用的化学品都是分析级的。

测量大鼠血压

雄性wistar白化大鼠腹腔注射脲烷150 mg/kg麻醉。当角膜反射丧失时,在颈部前方做倒“T”形切口,露出气管,在气管上开一个切口,在气管内插入适当大小的聚乙烯套管,保证气管自由通气。右颈外静脉用26号针上的聚乙烯套管小心地插管。静脉插管用于每次注射后注射药物和生理盐水。左颈总动脉与粘附组织、迷走交感神经和平行于颈总动脉的细血管仔细分离。颈总动脉近端应用牛头犬钳。将装有26号针头的聚乙烯套管插入颈总动脉,用线紧紧地系在动脉上。插入动脉插管测量血压。该动脉套管通过一个三通旋塞连接到Condon汞压力计的压力瓶中,该压力瓶中充满0.9% NaCl溶液,每毫升含有1000单位肝素,该动脉套管连接到压力传感器的通道中,该通道中充满0.9% NaCl溶液,每毫升含有1000单位肝素。压力传感器通过应变计耦合器连接到学生生理学(INCO Biodevice Ambala,印度)。每次对学生体表进行标准化,并通过给予高达120 mm Hg的正压进行校准。然后,取出牛头犬钳并测量基线血压。 After this the responses of the drugs were taken. Normal saline was injected after each intravenous injection of drug. Student physiograph was set at the sensitivity of 50 μV and the speed of the paper was 0.25 mm/sec. After completion of each experiment animals were sacrificed by intraperitoneal pentobarbital (200mg/kg).

雄性Wistar白化大鼠30只,随机分为6组(n=5)。

A组:(麻黄碱对照)测定麻黄碱(10mg /kg,静脉注射)的血压反应。

B组:(对照组)、注射100 μg/kg酪胺后血压反应。

C、D组:利血平(2.5 mg/kg, i.p)注射18小时。服用前和甲氨酸(200 mg/kg, i.p)
注射2小时。麻黄碱(10 mg/kg,静脉注射)和酪胺(100 μg/kg,静脉注射)。

E、F组:各组大鼠分别在服用麻黄碱(10 mg/kg,静脉)和酪胺(100μg/kg,静脉)前10 min注射去西帕明(100μg/kg,静脉)。

统计分析

采用偏度、峰度、直方图、Q-Q图、Kolmogorov-Smirnov检验和Shapiro Wilk检验检验数据分布。数据呈正态分布。描述性统计以均值和标准差表示。组间平均血压比较采用单因素方差分析,随后进行Tukey和Scheffe事后检验。使用社会科学统计软件包(SPSS)第17版(试用版)进行分析。

结果

结果表明,与对照组相比,麻黄碱和酪胺可使大鼠全身动脉血压升高。(表1麻黄碱和酪胺分别使血压升高39.26 mmHg和26.42 mmHg。

pharmacology-toxicological-studies-Baseline-blood-pressure

表1:基线血压和升高的血压。(n = 6)

麻黄碱对照组、利血平+甲黄碱+麻黄碱组、去西帕明+麻黄碱组平均血压反应比较:

结果显示,麻黄碱对照组、利血平+甲黄碱+麻黄碱组、去西帕明+麻黄碱组的平均血压升高无显著性差异。(单向方差分析P值= 0.893)(图1、表2

pharmacology-toxicological-studies-standard-deviation

表2:各组的均值、标准差和标准误差的值。

pharmacology-toxicological-studies-mean-blood-pressure-responses

图1:对照组麻黄碱(10mg /kg i.v.)的平均血压反应与先前注射去西咪嗪(100 μg/kg i.v.)后麻黄碱(10mg /kg i.v.)的升压反应以及先前注射利血平(2.5 mg/kg i.v.)和甲绿氨酸(200 mg/kg i.v.)后麻黄碱(10mg /kg i.v.)的升压反应的比较。n表示实验次数,星号表示反应与对照显著不同。(n = 5).(经单因素方差分析检验,自由度= 2,F值= 0.114,P值= 0.893)。数据以Mean±SEM表示。

酪胺对照组、利血平+甲酪氨酸+酪胺组、去西帕明+酪胺组平均血压反应比较:

结果显示,酪胺对照组、利血平+甲酪氨酸+酪胺组、去西帕明+酪胺组的平均血压升高有显著性差异。(单向方差分析P值= 0.000)。利血平+甲酪氨酸+酪胺组平均血压升高较酪胺对照组明显降低。(Tukey事后检验P值=0.000,Scheffe事后检验P值=0.000)。(图2、表2同样地,与酪胺对照组相比,去西帕明+酪胺组的平均血压升高明显降低。(Tukey事后检验P值=0.000,Scheffe事后检验P值=0.000)。

pharmacology-toxicological-studies-pressor-responses-tyramine

图2:对照组酪胺的升压反应(100 μg/kg i.v.)与之前注射去西帕明(100 μg/kg i.v.)后酪胺的升压反应(100 μg/kg i.v.)以及之前注射利血平(2.5 mg/kg i.v.)和甲酪氨酸(200mg mg/kg i.v.)后酪胺的升压反应(100 μg/kg i.v.)的比较。n表示实验次数,星号表示反应与对照组显著不同。(n = 5, * P <0.05)。(经ANOVA检验自由度= 2,F值= 31.533,P值= 0.000)。利血平+甲酪氨酸+酪胺组平均血压升高较酪胺对照组明显降低。(Tukey事后检验P值=0.000,Scheffe事后检验P值=0.000)。同样地,与酪胺对照组相比,去西帕明+酪胺组的平均血压升高明显降低。(Tukey事后检验P值=0.000,Scheffe事后检验P值=0.000)。数据以Mean±SEM表示。

讨论

在这项研究中,观察到,事先注射利血平和甲酪氨酸,显著降低酪胺的升压反应;然而,麻黄碱的升压反应不受这些药物先前治疗的显著影响。同样地,去西帕明也显著降低酪胺引起的血压升高,但不显著影响麻黄碱引起的血压升高。这些数据支持了一种假说,即大鼠对麻黄碱反应的全身动脉压升高是由α和β受体的直接激活介导的,而且这些反应不依赖于内源性去甲肾上腺素储存的存在。

麻黄碱间接作用于猫去神经的瞳孔、狗的心肺组织制备、猫的瞳孔肌肉组织制备、猫的烟碱膜、狗的前肢、狗的冠状动脉[5-10]。一些作者认为麻黄碱或酪胺的作用完全是由去甲肾上腺素释放介导的[1112].

相反,麻黄碱的直接作用已通过豚鼠气管环、HEK(人胚胎肾)、中国仓鼠卵巢细胞和豚鼠门静脉的体外模型得到证实,其中使用细胞受体基因assavs建立了麻黄碱生物碱对alA、a2A和a2C肾上腺素能受体的功能活性。P”(13-15].

Liles & Baber等人最近的研究也为麻黄素的直接作用机制提供了强有力的证据[16].本研究中,麻黄碱对多巴胺β-羟化酶敲除小鼠Dbh -/-和Dbh +/-的升压反应相似,酚妥拉明和心得安预处理分别抑制麻黄碱引起的血压升高和心率升高。这一发现表明对麻黄碱的升压反应是由α和β肾上腺素能受体直接介导的[16].Liles等人最近的研究表明,在使用儿茶酚胺消耗剂治疗后,对酪胺反应明显减弱的大鼠对麻黄碱的加压反应并未减弱[16].

我们的目的是阻断突触前神经末梢释放去甲肾上腺素,看看这些抑制突触前神经末梢释放去甲肾上腺素的药物是否影响麻黄碱和酪胺的加压反应。因此,我们使用利血平来阻止去甲肾上腺素的囊泡摄取并耗尽去甲肾上腺素的囊泡池并抑制去甲肾上腺素的细胞质合成我们使用甲绿氨酸。一些报告支持这样一个事实,即在利血平治疗后儿茶酚胺储存没有完全耗尽。因此,许多研究利用利血平和甲氨酸联合使用来完全耗尽突触前儿茶酚胺池[17].利血平会耗尽囊泡储存,而甲绿氨酸会耗尽去甲肾上腺素的细胞质池。因此,利血平与甲绿氨酸联合预处理可通过消耗肾上腺素能去甲肾上腺素池来降低间接作用药物或混合作用药物的反应,但不影响直接作用药物的反应。本研究表明,利血平和甲黄氨酸不影响大鼠麻黄碱的升压反应,说明麻黄碱直接作用于肾上腺素能受体。

我们的研究还表明,利血平和甲氨酸预处理的去甲肾上腺素消耗显著抑制了酪胺的升压反应。这一发现与许多表明酪胺间接作用机制的研究一致。

对麻黄碱的反应不是由间接机制介导的假设得到了地西帕明实验(抑制去甲肾上腺素的轴突摄取)的支持,表明麻黄碱诱导的加压反应并没有因地西帕明预处理而显著降低。与此相反,去西帕明预处理后,酪胺对全身动脉压的反应明显消失。

Kobayashi等人使用破坏肾上腺素能神经末梢的6-羟基多巴胺进行了类似研究[3.].他们发现麻黄碱对离体组织有直接作用,6-羟基多巴胺降低麻黄碱的升压反应,表明麻黄碱的升压反应在大鼠体内完全是间接介导的[3.].但6-羟基多巴胺可引起血管反应的非特异性抑制,不足以证明麻黄碱的间接作用机制。

先前表明麻黄碱间接作用机制的体内研究结果与目前显示麻黄碱直接作用机制的研究结果不一致,可以用所使用的方案和剂量的差异来解释。正如讨论中提到的,我们使用利血平和甲氨酸的组合来完全消耗轴突儿茶酚胺储存,我们也通过用去西帕明阻断轴突摄取来证实我们的结果。本研究中使用的麻黄碱剂量是根据以往的动物研究和麻黄碱依赖者使用的剂量[16].

限制

•由于麻黄碱和酪胺的快速过敏现象,剂量反应曲线无法绘制。因此,我们无法计算曲线下面积,也无法比较各组的曲线下面积。

•在本研究中,我们只探讨了麻黄碱对大鼠血压的作用机制。麻黄素可能直接作用于某些位点,也可能间接作用于某些位点。因此,需要进一步探索麻黄素对不同体系的作用机制,以了解麻黄素的确切作用机制。

•样本量小,因为我们根据CPCSEA使用了最少的动物进行实验
这类实验没有固定的样本量选择标准。因此,我们采取了与以往类似研究相同的样本量。

结论

麻黄碱对大鼠的压力效应可能是由于麻黄碱直接作用于肾上腺素能受体,而不是由突触前神经末梢释放去甲肾上腺素介导。需要进一步的研究使用α和β受体阻滞剂来证实这些发现。

参考文献

全球科技峰会