張子英 伊 樂(lè) 愛(ài) 民* 孫 虹 趙 娟
(1.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010110;2.內(nèi)蒙古自治區(qū)婦幼保健院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010020;3.內(nèi)蒙古醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院,內(nèi)蒙古 呼和浩特 010110)
心律失常是常見(jiàn)的心血管疾病,臨床上常用的抗心律失常藥在劑量不當(dāng)或長(zhǎng)期用藥時(shí)可誘發(fā)傳導(dǎo)阻滯及心衰[1,2],發(fā)生率為 3% ~ 13%[3]。蒙藥肉豆蔻(Myristica Fragrans Houtt,MFH)主治心赫依、心刺痛、心慌等癥[4],其具有療效高、不良反應(yīng)少的優(yōu)點(diǎn)。心“赫依”病,即西醫(yī)的心臟疾病。《蒙醫(yī)金匱》中記載的用于治療心臟病的13個(gè)傳統(tǒng)驗(yàn)方中,將其入藥,其中6個(gè)驗(yàn)方將其作為主藥[5]。
關(guān)于肉豆蔻提取物作用的報(bào)道較少,Saleh等報(bào)道其提取物對(duì)蟾蜍心臟有急、慢性作用,肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)大鼠離體心臟的藥理作用方面的實(shí)驗(yàn)尚未見(jiàn)公開(kāi)報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)為肉豆蔻的臨床應(yīng)用提供了實(shí)驗(yàn)研究基礎(chǔ)。
1.1 實(shí)驗(yàn)材料
1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物:健康成年Wistar大鼠,雄性,體重180 ~300 g,許可證號(hào)SCXK(蒙)2002-001(清潔級(jí)),由內(nèi)蒙古大學(xué)動(dòng)物研究中心提供。
1.1.2 藥品:肉豆蔻,市售;維拉帕米(0302293)、普萘洛爾(0302293),山東魯能制藥有限公司;肝素鈉(H12020505),天津市生物化學(xué)制藥廠(chǎng);鹽酸腎上腺素(05020341),北京市永康藥業(yè)有限公司。
1.1.3 器材:DHT型攪拌恒溫電熱套,鄴城光明儀器有限公司(山東省);Langendorff灌流器,成都泰盟科技有限公司;Medlab-U/4CS生物信號(hào)采集處理系統(tǒng),南京美易科技有限公司;XDH -3動(dòng)物心電圖機(jī),上海電子儀器廠(chǎng);XB-D1心電圖示波器,丹東十四無(wú)線(xiàn)電廠(chǎng)。
1.2 實(shí)驗(yàn)方法
1.2.1 肉豆蔻揮發(fā)油提?。?]:取肉豆蔻 80 g,置圓底燒瓶中,加蒸餾水650 mL,振搖混勻后,連接揮發(fā)油測(cè)定器與回流冷凝管。自冷凝管上端加水至揮發(fā)油測(cè)定器的刻度部分。置電熱套中緩緩加熱至沸(其中加攪拌子),并保持微沸5 h,測(cè)定器中油量不增加,停止加熱,放置片刻,開(kāi)啟測(cè)定器下端的活塞,將水緩緩放出,至油層上端達(dá)刻度0線(xiàn)上面5 mm處為止,放置1 h以上,開(kāi)啟活塞緩緩放出揮發(fā)油。將揮發(fā)油瓶裝蠟封、4℃保存,實(shí)驗(yàn)時(shí)用0.5%吐溫溶液配置使用。
1.2.2 體內(nèi)實(shí)驗(yàn):Wistar大鼠,體重180 ~250g,64 只大鼠隨機(jī)分8組,每組8只。肉豆蔻揮發(fā)油組:2個(gè)劑量組(0.3、0.6)mL/kg/d,腹腔注射,連續(xù) 7d;空白對(duì)照組:給相同體積的生理鹽水;陽(yáng)性對(duì)照組:0.4 g/kg維拉帕米和1.4 g/kg普萘洛爾。氯化鈣陽(yáng)性對(duì)照組于給藥前l(fā)0 min給維拉帕米,(0.4 g/kg),20%烏拉坦 1.2 g/kg腹腔注射麻醉,仰位固定,3.5%(140 mg/kg)氯化鈣10 s內(nèi)頸靜脈快速推注,觀(guān)察動(dòng)物心電示波器,穩(wěn)定10 min后描記II導(dǎo)心電圖,1 mV定標(biāo),走紙速度為50 mm/s。腎上腺素組于給藥前5 min給0.1%普萘洛爾1.4 g/kg然后給腎上腺素(94 ug/kg),10s內(nèi)頸靜脈快速推注,觀(guān)測(cè)方法同前。
1.3 離體實(shí)驗(yàn)[8-7]:Wistar大鼠,體重250 ~300g,隨機(jī)分3組,每組8只。肉豆蔻揮發(fā)油組:按0.4 mL/L入灌流液;空白對(duì)照組:給予同體積的生理鹽水;陽(yáng)性對(duì)照組:10 g/L普萘洛爾入灌流液。2%肝素加20%烏拉坦麻醉[9],剪開(kāi)胸腔迅速取出心臟,剪斷上、下腔靜脈、肺動(dòng)脈、主動(dòng)脈,將主動(dòng)脈保留0.5 cm,放人0℃ Kreb-Henseleit buffer灌流液(K-H液)中,并清洗淤血和清除心臟周?chē)M織,擠出心室內(nèi)殘血。插上主動(dòng)脈套管,將心臟轉(zhuǎn)移到Langendorff灌流裝置上,(37±0.5)℃充有95%02和5%CO2混合氣飽和的K-H液恒壓逆向灌流。
模型建立20 min時(shí),分別給各組肉豆蔻揮發(fā)油、生理鹽水、普萘洛爾,25 min給1 mL/min腎上腺素。在5 min、20 min、25 min、30 min;收集經(jīng)冠狀靜脈竇從右心房、肺動(dòng)脈和腔靜脈斷端流出的灌流液,此為冠脈流量(CF)[10],同時(shí)記錄心率(HR)。
1.4 數(shù)據(jù)分析:計(jì)量資料數(shù)據(jù)以±s方式表示,用方差分析;計(jì)數(shù)資料采用卡方檢驗(yàn)分析組間各個(gè)指標(biāo)的變化,分析程序采用SPSS11.5統(tǒng)計(jì)軟件。
2.1 肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)麻醉大鼠心電圖的影響:氯化鈣誘發(fā)的心律失常實(shí)驗(yàn)組中,未給氯化鈣之前,描記一段II導(dǎo)心電圖。對(duì)比肉豆蔻給藥組與空白對(duì)照組的心率,有極顯著性差異(P<0.01);肉豆蔻揮發(fā)油與空白對(duì)照組相比,Q-T間期有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義 (P <0.05)。
表1 肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)麻醉大鼠心電圖的影響(n=8,±s)
2.2 肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)氯化鈣、腎上腺素誘發(fā)的大鼠在體心律失常的保護(hù)作用:氯化鈣誘發(fā)心律失常在體實(shí)驗(yàn)組中,肉豆蔻揮發(fā)油給藥組的心律失常發(fā)生率與空白對(duì)照組的心律失常發(fā)生率相比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。肉豆蔻揮發(fā)油給藥組與空白對(duì)照組死亡率相比均可降低氯化鈣所致死亡率(P<0.05);肉豆蔻揮發(fā)油大劑量組與陽(yáng)性對(duì)照組相比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。(見(jiàn)表2)
腎上腺素誘發(fā)的大鼠在體心律失常組中,肉豆蔻揮發(fā)油給藥組與空白對(duì)照組比,可降低腎上腺素誘發(fā)的心律失常發(fā)生率(P<0.05);肉豆蔻揮發(fā)油組與陽(yáng)性對(duì)照組相比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。(見(jiàn)表2)
表2 肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)氯化鈣、腎上腺素誘發(fā)的心律失常的影響(n=8,±s)
2.3 肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)大鼠離體心臟的影響:大鼠離體實(shí)驗(yàn)中,對(duì)比模型建立5min、20min時(shí),各組間的心率(HR)、冠脈流量(CF)無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。對(duì)比模型建立25 min時(shí),肉豆蔻揮發(fā)油組與空白對(duì)照組的心率、冠脈流量有極顯著性差異(P<0.01),肉豆蔻揮發(fā)油組與普萘洛爾組的心率無(wú)差別(P>0.05);其與普萘洛爾組的冠脈流量相比也有極顯著性差異(P<0.01)。模型建立30 min對(duì)比發(fā)現(xiàn):肉豆蔻揮發(fā)油和空白對(duì)照組的心率和冠脈流量有極顯著性差異(P<0.01);肉豆蔻揮發(fā)油組與普萘洛爾組的冠脈流量有極顯著性差異(P<0.01),其和普萘洛爾組的心率相比無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。對(duì)比不同時(shí)間的心率、冠脈流量發(fā)現(xiàn),普萘洛爾組的心率 25min、30min和20min對(duì)比時(shí)有極顯著性差異(P<0.01),其冠脈流量和20 min相比無(wú)差異(P>0.05),肉豆蔻揮發(fā)油組的心率、冠脈流量25 min、30 min和20 min相比有極顯著性差異(P<0.01)。肉豆蔻揮發(fā)油組冠脈流量較空白對(duì)照組和普萘洛爾組有極顯著差異(P<0.01)。(見(jiàn)表3)
表3 肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)離體心臟灌HR、CF的影響(n=8,±S)
當(dāng)前對(duì)于抗心律失常藥物的研究認(rèn)為,具有重要意義的抗心律失常藥物靶點(diǎn)包括:離子通道、細(xì)胞間耦聯(lián)的分子、最佳靶點(diǎn)假說(shuō)等[11]。本實(shí)驗(yàn)主要通過(guò)觀(guān)察肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)實(shí)驗(yàn)性大鼠在體心律失常模型及離體心臟灌流模型的影響,研究其抗心律失常作用及其作用靶點(diǎn)。
3.1 肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)麻醉大鼠心電圖的影響電生理實(shí)驗(yàn)證實(shí),一般情況下只有使心率減慢的藥物才具有抗心律失常作用[12]。本實(shí)驗(yàn)大鼠心電圖結(jié)果顯示:對(duì)比不同劑量給藥組和空白對(duì)照組,發(fā)現(xiàn)肉豆蔻揮發(fā)油能減慢心率、延長(zhǎng)Q-T間期。從這一結(jié)果看來(lái),肉豆蔻抗心律失常作用的作用,介于抗心律失常藥II類(lèi)(β-受體阻斷劑)和III類(lèi)(延長(zhǎng)動(dòng)作電位時(shí)程藥)之間[13];負(fù)性頻率、負(fù)性傳導(dǎo)作用可能是其抗心律失常作用的一個(gè)重要的藥理學(xué)基礎(chǔ)。
3.2 肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)氯化鈣誘發(fā)的心律失常的影響:氯化鈣可影響心肌細(xì)胞上的鈣通道,使大量鈣離子進(jìn)人心肌細(xì)胞,導(dǎo)致異位心律失常[9]??焖凫o推140 mg/kg氯化鈣,約80%的大鼠在數(shù)秒鐘內(nèi)死于室顫[10]。一般在注射過(guò)程中或注入后立即出現(xiàn)心律失常,持續(xù)20 min以上[14]。維拉帕米電生理效應(yīng)主要是通過(guò)抑制依賴(lài)于鈣的動(dòng)作電位與減慢房室結(jié)的傳導(dǎo)速度。觀(guān)察大鼠給氯化鈣30 min內(nèi)所致的心律失常心電圖變化及死亡率。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)氯化鈣誘發(fā)的心律失常無(wú)拮抗作用,肉豆蔻揮發(fā)油大劑量與維拉帕米降低氯化鈣誘發(fā)的心律失常所致死亡率作用相當(dāng),其降低死亡率可能與神經(jīng)、體液等其他因素有關(guān)。
3.3 肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)腎上腺素誘發(fā)的心律失常的影響:普萘洛爾是β-受體阻滯藥,對(duì)抗腎上腺素對(duì)心臟的過(guò)度興奮作用,有效的預(yù)防腎上腺素過(guò)量所致的心律失常[15]。抗心律失常藥物的發(fā)展趨勢(shì)為阻斷多重通道,多通道阻滯劑和β-受體阻滯劑的聯(lián)合應(yīng)用顯示出廣闊前景[14]。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明:肉豆蔻揮發(fā)油可明顯降低腎上腺素誘發(fā)的心律失常發(fā)生率(P<0.05),對(duì)腎上腺素誘發(fā)的大鼠在體心律失常有明顯的拮抗作用,抗腎上腺素引起的心律失常作用與普萘洛爾相當(dāng)。
3.4 肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)大鼠離體心臟的影響:客觀(guān)評(píng)價(jià)肉豆蔻揮發(fā)油對(duì)心臟功能的影響,需排除很多干擾因素。有關(guān)文獻(xiàn)認(rèn)為離體心臟灌流實(shí)驗(yàn)可去除神經(jīng)體液的影響[10]。本實(shí)驗(yàn)在大鼠離體心臟上進(jìn)行觀(guān)察,用恒壓逆向灌流法,靠外加液壓逆向灌流冠脈維持心肌功能,離體心臟做功維持循環(huán)[16]。所以,本實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蛟谂懦饲柏?fù)荷和后負(fù)荷影響的條件下觀(guān)察離體心臟的功能變化,排除了神經(jīng)內(nèi)分泌的干擾。本實(shí)驗(yàn)復(fù)制的心臟灌流模型符合相關(guān)文獻(xiàn)報(bào)道,大鼠心臟體外灌流過(guò)程舒縮功能、心率變化在20 min時(shí)穩(wěn)定,持續(xù)2h左右。
綜上所述,肉豆蔻揮發(fā)油抗心律失常的作用可能是通過(guò)多方面的機(jī)制而產(chǎn)生的,如減慢心率、增加冠脈流量、對(duì)抗交感神經(jīng)興奮,有關(guān)其抗心律失常的作用機(jī)制尚待進(jìn)一步研究。
[1]李庚山,李莉,任自文,等.心臟猝死的防治建議[J].中國(guó)心臟起搏與心電生理雜志,2002;16(6):401—406.
[2]Hondeghem LM,Katzung BG.Antiarrhythmic agents:the nodulated receptor mechanism of action of sodium and calcium channal blokingDrugs Ann Revphamacol[J].Toxiool,1984;24(3):387—432.
[3]Tanabe T.Primary structure of the calcium channel blocker from skeletal muscle [J].Nature,1987;328(2):313—318.
[4]占卜拉道爾吉.蒙醫(yī)金匱[M].呼和浩特:內(nèi)蒙古人民出版社,1987
[5]民若樂(lè)·拉卻吉丹增璞仁.蒙醫(yī)金匱[M].呼和浩特:內(nèi)蒙古人民出版社,1978
[6]中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部藥典編委會(huì).中華人民共和國(guó)藥典第一部[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2005:附錄57-58
[7]徐持華,張善峰,馬二民.大鼠心肌缺血再灌注損傷與紅花黃素的保護(hù)作用[J].中國(guó)臨床康復(fù),2005;9(43):93-95
[8]方秋娟,王瑞幸,黃自強(qiáng),等.大鼠體外灌流過(guò)程舒縮功能與流量變化[J].福建大學(xué)學(xué)報(bào),2003,37(4):368 -369
[9]胡燕月,阮琴,何新霞.川芎嗪和阿魏酸對(duì)大鼠離體心臟血流動(dòng)力學(xué)的影響[J].浙江大學(xué)學(xué)報(bào),2004;27(4)382-385
[10]徐叔云.藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)方法第三版[M].北京:人民出版社,1991
[11]Hill RJ.Class I antiarrhythmic drug receptor:biochemical evidence for state-dependent interaction with quinidine and lidocaine[J].Mol Pharmacol,1989;36(2):150-155
[12]楊玉梅,覃建民,徐繼輝,等.廣棗黃酮對(duì)大鼠心室肌細(xì)胞的影響[J].中國(guó)藥理學(xué)通報(bào),2004;19(7):89-91
[13]孫冰.心肌縫隙連接和心律失常[J].中國(guó)心臟起博和心電生理雜志,2004;18(1):63-67
[14]苗明三.實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和動(dòng)物實(shí)驗(yàn)技術(shù)[M].北京:中國(guó)中醫(yī)藥出版社:1997
[15]王勇,唐淑潔,王麗娟.燈盞花素抗腎上腺素實(shí)驗(yàn)性心律失常的作用[J].藥學(xué)研討,2001;10(1):30-31
[16]陳美娟,秦大蓮,李萬(wàn)平,等.心安顆??箤?shí)驗(yàn)性心律失常的觀(guān)察[J],中國(guó)醫(yī)院藥學(xué)雜志,2004;24(11):664-665