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山茱萸果核水溶性成分对实验性心律失常的影响

2016-08-23李永瑞周培源

食管疾病 2016年4期
关键词:果核山茱萸氯化钙

李永瑞,周培源,李 艳

·基础医学·

山茱萸果核水溶性成分对实验性心律失常的影响

李永瑞1,周培源2,李 艳1

目的 观察山茱萸果核水溶性成分对实验性心律失常模型心电图的影响。方法 选用健康小鼠和大鼠,随机分为模型组、阳性药对照组、山茱萸果核水溶性成分低剂量组和高剂量组,灌胃1次·d-1,连续5 d。比较山茱萸果核水溶性成分对CaCl2、氯仿诱发小鼠心律失常以及乌头碱所诱发大鼠心律失常心电图室性早搏(VE)、室性心动过速(VT)、心室纤颤(VF)和心脏停搏(CA)潜伏期的影响。结果 ①果核高剂量组对氯化钙诱发的小鼠室颤潜伏期延长为(2.37±0.09)s,心律失常持续时间缩短为(150.9±51.2) s,与模型组比较差异有统计学意义(P<0.05);②果核高剂量组对氯仿诱发的小鼠室颤发生率(70%)低于模型组(70%),P<0.05;③高剂量组VE(8.20±0.84) s、VT (112.00±6.60) s、VF (19.5±1.29)s、CA (54.32±10.20) s潜伏期延长,与模型组比较差异有统计学意义(P<0.05)。结论 山茱萸果核水溶性成分对氯化钙、氯仿及乌头碱诱发的实验性心律失常有对抗作用,可能与钠通道阻滞、钙通道阻滞及降低机体对儿茶酚胺的敏感性有关。

山茱萸果核水溶性成分;心律失常;小鼠;氯化钙;乌头碱

山茱萸系落叶乔木或灌木,其果核含有大量对人体有益的有机物,包括脂溶性和水溶性成分等多种活性成分,如有机酸、酚类、多糖、环烯醚萜类、蛋白质、氨基酸、黄酮、蒽醌、甾体、三萜、挥发油、维生素、脂肪酸等[1]。有研究表明,山茱萸果核水提取物对大鼠肾性高血压有降压作用[2],其降压作用与舒血管有关;其舒血管作用主要是内皮依赖性的,通过NO-鸟苷酸环化酶途径和环氧酶途径[3]。为进一步了解山茱萸果核水溶性成分的作用,本研究通过山茱萸果核水溶性成分对心律失常的实验研究,为山茱萸果核的开发提供实验依据。

1 材料与方法

1.1 动物 SD大白鼠、小鼠,由河南科技大学实验动物中心提供。

1.2 药品与仪器 乌头碱(E.Merck,德国);乌拉坦、氯化钙、氯仿(西安化学试剂厂);山茱萸果核水溶性成分(山茱萸果核水溶性成分提取:称取山茱萸果核500 g,清洗、烘干、粉碎,加入4倍量的蒸馏水,浸泡 24 h,加热至100 ℃,30 min,过滤,回收滤液,浓缩至生药量浓度为1 g·mL-1。),河南科技大学药学实验中心提供;BL-420E+生物机能实验系统(成都泰盟科技有限公司);ECG-6511心电机(上海光电医用电子仪器有限公司);BT01-100A型蠕动泵(保定兰格计算机技术有限公司)。

1.3 方法 选用不同的实验动物心律失常模型,观察不同浓度的山茱萸果核水溶性成分预处理对心律失常模型的潜伏期、心电图的影响。

1.3.1 氯化钙诱发小鼠室颤模型 氯化钙所致小鼠心律失常实验KM小鼠40只,雌雄兼用,随机分为4组,每组10只。阳性对照组实验前30 min腹腔注射0.1 mg·mL-1盐酸利多卡因10 mL·kg-1。实验前各组小鼠20%乌拉坦6 mL·kg-1腹腔注射麻醉,连接BL-420E+生物机能实验系统记录Ⅱ导心电图,描记给药前心电图,尾静脉10 s内快速注射2.5%氯化钙(3 mL·kg-1),记录心电图,计算注射氯化钙后小鼠心律失常潜伏期及心律失常持续时间。

1.3.2 氯仿诱发小鼠心律失常模型 健康小鼠40只,雌雄兼用,体质量(33±3) g。按照随机原则分为4组,每组10只。分别为:模型组(生理盐水,10 mL·kg-1,灌胃)、阳性药组(盐酸利多卡因,1 mg·kg-1腹腔注射);果核低剂量组(200 mg·kg-1,灌胃);果核高剂量组(400 mg·kg-1,灌胃)。造模前模型组、果核低剂量组、果核高剂量组连续给药5 d,每日1次。末次给药后1 h,给予氯仿造模。阳性对照药一次性腹腔注射0.1 mg·mL-1盐酸利多卡因100 mL·kg-1,30 min后造模。将动物依次放入装有4 mL氯仿棉球的广口瓶内,每换1只动物就重新加入1 mL的氯仿,直到动物停止呼吸,迅速开胸,暴露心脏,观察心脏节律,并计算室颤的发生率。

1.3.3 乌头碱诱发大鼠心律失常模型 SD大鼠32只,体质量(220±20) g,雌雄兼用。随机分为4组,每组8只。模型组(生理盐水,10 mg·kg-1)、阳性药组(盐酸利多卡因1 mg·kg-1);果核低剂量组(200 mg·kg-1);果核高剂量组(400 mg·kg-1)。造模前模型组、果核低剂量组、果核高剂量组连续给药5 d,每次1次。受试物经滤器过滤,灭菌,备用。在实验前禁食不禁水12 h,20%的乌拉坦以6 mL·kg-1的剂量腹腔麻醉,连接心电导联,描记标Ⅱ导联心电图。用质量分数为10 mg·L-1的乌头碱以3.5 μg·min-1用蠕动泵经一侧颈静脉恒速灌入,记录大鼠出现室性早搏(ventricular extrasystole,VE)、室性心动过速(ventricular tachycardia,VT)、心室纤颤(ventricular fibrillation,VF)、心脏停搏(cardiac arrest,CA)的时间。

2 结果

2.1 对氯化钙诱发小鼠室颤的影响 山茱萸果核高剂量组小鼠发生心律失常的潜伏期延长(2.37±0.09) s,心律失常持续时间缩短(150.9±51.2) s,与模型组比较P<0.05,差异有统计学意义,见表1。

表1 对CaCl2所致心律失常的影响

注:①与模型组比较P<0.05;②与模型组比较P<0.05。

2.2 对氯仿诱发小鼠心律失常 山茱萸果核高剂量组小鼠室颤发生率降低,数量为7只,占70.00%,与模型组比较P<0.05,差异有统计学意义,见表2。

表2 对氯仿诱发心律失常的影响

注:①与模型组比较P<0.05;②与模型组比较P<0.05。

2.3 对乌头碱诱发大鼠心律失常 山茱萸果核高剂量组心律失常潜伏期延长VE(8.2±0.84) s,VT(112.0±6.60) s,VF(19.5±1.29) s,CA(54.3±10.20) s,与模型组比较,差异有统计学意义(均P<0.05),见表3。

表3 对乌头碱诱发心律失常的影响±s,n=10)

注:①与模型组比较P<0.05。VE:室性早搏;VT:室性心动过速;VF:心室纤颤;CA:心脏停搏。

3 讨论

张兰桐等[4]山茱萸提取液抗心律失常有效部位的研究表明,山茱萸提取液中的总有机酸和一种未知的微量成分具有明显的抗心律失常作用,山茱萸的果肉与果核有许多化学成分相似,果核较果肉成分更加丰富且具有多种药理作用,如李晓明等[5]山茱萸果核中多酚的抗氧化活性研究表明果核多酚具有体外抗氧化作用;杨晖等[6]采用HPLC法测定山茱萸果核中存在草酸、酒石酸、DL-苹果酸、柠檬酸和没食子酸这5 种有机酸存在于山茱萸果核中,其中 DL-苹果酸和没食子酸含量较高,说明山茱萸果核与果肉均含有有机酸。因此,推测山茱萸果核的水溶性也可能具有抗心律失常作用,为山茱萸果核进一步开发提供实验依据。

3.1 山茱萸与氯化钙模型小鼠室颤 氯化钙诱发心律失常的作用机制与Ca2+对心脏的直接作用、心脏受肾上腺素能神经的影响有关[7-8]。心脏不同部位的心肌细胞对钙有不同的敏感度,通过尾静脉给小鼠注射氯化钙后,小鼠体内细胞外钙离子浓度升高。当细胞外钙增加时,能降低心肌蒲氏纤维的兴奋性,显著增加普通心肌的去极化,导致局部传导阻滞,并增加冲动扩散的紊乱,从而诱发心律失常[9-10]。研究结果显示模型动物心律失常潜伏期延长和心律失常持续时间缩短,提示山茱萸果核水溶性成分抗心律失常作用可能与抑制钙通道的开放以及抑制心肌细胞去极化有关。

3.2 山茱萸与氯仿模型小鼠心律失常 氯仿作用于心肌细胞,可直接导致心室不应期不规则地延长、复极不均一性增加,植物神经及其释放介质或肾上腺髓质释放肾上腺素和去甲肾上腺素增加。在这一过程中,机体对肾上腺素的敏感性增加[10-12],小鼠室颤的发生由上述两者的相互作用而引起[13-14]。本研究中山茱萸果核水溶性成分高剂量组心律失常室颤发生潜伏期较模型组延长,提示该成分不但对氯仿导致的心律失常有抵抗作用,而且可能还具有中枢抗心律失常作用。

3.3 山茱萸与乌头碱模型大鼠心律失常 乌头碱诱发大鼠心律失常是抗心律失常新药研究时常用的模型[8]。过量的乌头碱激活心肌细胞的快Na+通道,使Na+通道开放,心肌细胞内流加速,细胞膜去极化加快,加速起搏点的自律性;提高房室束—浦肯野系统和心房传导组织等快反应细胞的自律性,进而形成一源或多源性异位节律,缩短心肌不应期,致心律失常[13-17]。高剂量组VE、VT、VF、CA的潜伏期明显延长。提示山茱萸果核水溶性成分可对抗乌头碱导致的心律失常。

综上所述,山茱萸果核水溶性成分对实验性心律失常有保护作用,但其机制有待进一步研究。

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Effects of Fructus Corni Fruit Core Water-Soluble Components on Experimental Arrhythmia

LI Yong-rui1, ZHOU Pei-Yuan2, LI Yan1

(1.Department of Pharmacology of Medical College,Hennan University of Science and Technology,Luoyang 471003,China;2.Yiyang County People′s Hospital,Luoyang 471600,China)

ObjectiveTo study the effect of Fructus Corni fruit core water-soluble components on electrocardiogram(ECG) of experimental arrhythmia model.MethodsThe healthy Kunming mice and SD rats were randomly divided into control group,positive drug group,low and high dosage of the water-soluble constituents of Fructus Corni fruit core with drug intragastric administration once a day for 5days. ECG was recorded among different arrhythmia induced by CaCl2, chloroform and aconitine in each group.Results①Latency of mouse ventricular fibrillation induced by calcium chloride were extended in the core of high dose group (2.37±0.09) s , and the duration of ventricular arrhythmia were shortened(150.9±51.2) s, so there were statistically significant compared with the model group(allP<0.05).②The ventricular fibrillation ratio of Fructus Corni fruit core water-soluble components in high dose group decreased in mice induced by chloroform compared with the control group(P<0.05).③The latency of VE(8.20±0.84) s, VT(112.00±6.60) s, VF(19.5±1.29) s and CA(54.32±10.20) s were prolonged in high-dose group(P<0.05).ConclusionFructus Corni fruit core water-soluble components had a protective effect on arrhythmia model by CaCl2, chloroform and aconitine. The mechanism might be related to sodium channel blockade, calcium channel blockade and the body′s sensitivity of catecholamine reduced.

Fructus Corni;arrhythmia;mice;calcium chloride;aconitine

1672-688X(2016)04-0241-03

10.15926/j.cnki.issn1672-688x.2016.04.001

河南省科技厅科技攻关项目(082102310031)

2016-08-31

1.河南科技大学,河南洛阳 471003 2.宜阳县人民医院,河南宜阳 471600

李永瑞(1989-),女,河南濮阳人,从事中药药理学研究。

李艳(1962-),女,教授,Email:lyhkdly@163.com

R285.5;R965.2

A

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