鹽酸小檗堿對(duì)抗川烏致心臟損傷的作用及其機(jī)制.pdf

1、烏頭為毛茛科烏頭屬植物的塊根，其中四川種植者因其藥效好，名為川烏，其他地方種植的稱為草烏。烏頭是傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中的常用藥，自張仲景時(shí)期就開始使用，在《神農(nóng)本草經(jīng)》中就有記載，至明時(shí)《本草綱目》記載方劑有177個(gè)。本藥性辛、苦、熱，有大毒，歸心、肝、腎及脾經(jīng)，具有回陽(yáng)救逆，祛風(fēng)除濕等作用，臨床用于風(fēng)寒濕痹、關(guān)節(jié)疼痛、心腹冷痛等癥?，F(xiàn)代醫(yī)學(xué)上，烏頭可以用來治療心力衰竭、慢性神經(jīng)痛、風(fēng)濕性及類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等疾病，國(guó)外則大多作為外用鎮(zhèn)痛藥使用。然而，

2、川烏的顯著療效與毒性并存，其毒性主要對(duì)中樞神經(jīng)系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)，特別是對(duì)心臟毒性最為明顯，常常引發(fā)病人心律失常，進(jìn)而引起呼吸中樞麻痹，最后導(dǎo)致死亡。
　　川烏的主要毒性來源為烏頭類生物堿，其中包括烏頭堿(Aconitine，AC)、新烏頭堿(Mesaconitine)、次烏頭堿(Hypaconitine)及杰斯烏頭堿(Jasaconitine)等。其中AC常用來制作實(shí)驗(yàn)性心律失常的動(dòng)物模型，機(jī)制主要有兩點(diǎn)：一是AC可直接作用于心室

3、肌，增加心室肌的異位節(jié)律點(diǎn)興奮性，從而導(dǎo)致快速心律失常；二是AC可興奮迷走神經(jīng)，從而導(dǎo)致緩慢型心律失常。從電生理角度分析，AC可激活快Na+通道，導(dǎo)致大量的Na+內(nèi)流，通過Na+-Ca2+交換體或L－型Ca2+通道使胞漿Ca2+濃度持續(xù)升高引起胞漿Ca2+超載，導(dǎo)致心律失常的發(fā)生[3-6]。
　　鹽酸小檗堿(Ber)，又名黃連素，是中藥黃連的主要活性物質(zhì)，屬異喹啉類生物堿，藥理作用廣泛，近年來藥理學(xué)發(fā)現(xiàn)其具有抗心律失常、改善充血性

4、心力衰竭等作用[7]。Ber對(duì)多種原因引起的心律失常以及房性、室性心律失常均有較好療效，并且廉價(jià)，因此有可能作為一種新型的抗心律失常藥物來使用。此外，以前的研究發(fā)現(xiàn)，Ber可以較好地保護(hù)急性心肌缺血，并且對(duì)心室肥厚和心室的重構(gòu)有逆轉(zhuǎn)作用，這可能和Ber可抑制氧化應(yīng)激有關(guān)[8-10]。
　　現(xiàn)在常用的抗心律失常藥都有較多的副作用，其中最突出的就是具有潛在的加重原來的心律失常和引發(fā)新的心律失常的可能。在臨床使用上需要醫(yī)生謹(jǐn)慎判斷，并且

5、根據(jù)病人癥狀的改變而對(duì)處方做出改變。Ber的不良反應(yīng)較少，偶見胃腸道反應(yīng)，例如惡心、嘔吐等，并且停藥后立即消失，相對(duì)比較安全。然而，Ber對(duì)烏頭類藥物所致的心肌損傷極其伴發(fā)的心律失常是否有對(duì)抗作用尚未見報(bào)道。本研究擬觀察Ber對(duì)AC類藥物所致的心肌損傷及伴發(fā)的心律失常是否有對(duì)抗作用，并在離體豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位水平對(duì)其機(jī)制進(jìn)行分析。
　　第一部分 Bet對(duì)川烏致大鼠心肌損傷的作用觀察
　　目的：觀察Ber對(duì)川烏所致的心肌損傷及

6、心電圖異常是否有對(duì)抗作用。
　　方法：選用健康雄性SD大鼠40只，體重250-350g。實(shí)驗(yàn)前，將動(dòng)物適應(yīng)性喂養(yǎng)一周。一周后隨機(jī)將動(dòng)物分為四組：空白對(duì)照組(A)、模型組(B)、Ber8 mg/kg組(C)及Ber16 mg/kg組(D)，每組10只。動(dòng)物均采用灌胃方式給藥，灌胃容積均為1 ml/100g，B組和A組均灌胃給予等容積的蒸餾水，連續(xù)7天。于第4天B組、C組及D組均在給予Ber2h后灌胃給予川烏0.08 mg/kg，A組

7、灌胃給予等容積的蒸餾水，灌胃容積均為1 ml/100g體重，以上各組均一日一次，連續(xù)3天。分別在給川烏1天及3天后用RM6240 CD型多道生理信號(hào)采集處理系統(tǒng)記錄麻醉后各組大鼠心電圖的變化，并在最后一次觀察結(jié)束，取血進(jìn)行血清生化指標(biāo)和電解質(zhì)的含量測(cè)定，并將心臟、肝臟和腎臟固定以備組織病理學(xué)檢查。
　　結(jié)果：空白對(duì)照組大鼠攝食及一般活動(dòng)在給Ber7天內(nèi)未見異常。和同一時(shí)間點(diǎn)的空白對(duì)照組相比，其余各組動(dòng)物體重均明顯降低。模型對(duì)照組動(dòng)

8、物給藥后大鼠攝食量明顯下降。給予川烏后1 d，大鼠精神狀況變差，活動(dòng)度減少；給予川烏后2 d，大鼠飲水量下降，排泄物減少；給予川烏后3 d，大鼠大多抱團(tuán)，幾乎不活動(dòng)，部分大鼠出現(xiàn)發(fā)呆等現(xiàn)象。給予川烏1 d后的心電圖顯示，大鼠可見室性期前收縮，動(dòng)物普遍表現(xiàn)為心率減慢，P-R間期及QT間期明顯延長(zhǎng)。川烏給藥后3 d，模型對(duì)照組動(dòng)物有3只主要表現(xiàn)為室性早搏二聯(lián)律或三聯(lián)律，4只大鼠出現(xiàn)典型的室性心動(dòng)過速現(xiàn)象，2只大鼠因室顫死亡。血清中AST、C

9、K、CK－MB及LDH水平均顯著升高，而ALT和BUN水平未見明顯異常。病理組織學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)大鼠心肌組織小靜脈擴(kuò)張淤血，心室腔擴(kuò)張，心腔淤血，部分肌纖維輕度萎縮。肝臟組織顯示中央靜脈淤血、擴(kuò)張，周圍肝竇擴(kuò)張、充血，肝細(xì)胞輕度脂肪變性，腎臟組織病理學(xué)檢查小靜脈亦可見瘀血，余未見明顯異常。預(yù)先給予Ber溶液兩個(gè)劑量組的動(dòng)物一般狀況均優(yōu)于模型對(duì)照組。Ber8 mg/kg組和16 mg/kg組在給予川烏1 d后的心電圖和模型對(duì)照組相比，室性期前收

10、縮少見(Ber8 mg/kg1例，16 mg/kg組未見)，16 mg/kg組P-R間期及QT間期均縮短。Ber8 mg/kg組給予川烏3 d后4只大鼠主要表現(xiàn)為室性早搏二聯(lián)律，，3只大鼠主要表現(xiàn)為室性心動(dòng)過速，1只大鼠死亡。Ber16 mg/kg組給予川烏3 d后2只大鼠出現(xiàn)室性早搏二聯(lián)律或三聯(lián)律，1只大鼠主要表現(xiàn)為室性心動(dòng)過速，大鼠全部存活。血清生化指標(biāo)顯示Ber8 mg/kg及16 mg/kg組均可顯著降低血清中AST、CK、CK

11、－MB及LDH水平，Ber16mg/kg可使CK及CK－MB恢復(fù)到正常水平。病理組織學(xué)檢查發(fā)現(xiàn)Ber8 mg/kg及16 mg/kg組心臟、肝臟及腎臟的淤血癥狀均較模型對(duì)照組為輕，以16 mg/kg組作用更為明顯，心肌組織間僅見少量炎細(xì)胞浸潤(rùn)，少數(shù)肝中央靜脈輕度擴(kuò)張。
　　結(jié)論：川烏可以誘導(dǎo)大鼠急性心肌損傷，造成心律失常及心肌酶的異常。Ber對(duì)川烏所致的急性心肌損傷有預(yù)防作用，可以減輕心律失常的癥狀和提高動(dòng)物的存活率，且隨著Ber

12、用量的增加，效果更加明顯。
　　第二部分 Ber對(duì)AC致大鼠心律失常的影響及其機(jī)制分析
　　目的：觀察Ber對(duì)AC致大鼠心律失常的影響，并在離體豚鼠乳頭肌動(dòng)作電位水平分析其機(jī)制。
　　方法：Ber對(duì)AC誘發(fā)心律失常實(shí)驗(yàn)：選用健康、雄性SD大鼠40只，體重250-350g。實(shí)驗(yàn)前，將動(dòng)物適應(yīng)性喂養(yǎng)一周。一周后將動(dòng)物隨機(jī)分為四組：溶劑對(duì)照組(A)、模型對(duì)照組(B)、Ber8 mg/kg組(C)及Ber16 mg/kg組(D

13、)，每組10只。動(dòng)物均采用灌胃方式給藥，灌胃容積均為1 ml/100g，B組和A組灌胃給予等容積的蒸餾水，連續(xù)7天。于第7天給予Ber30 min后，將大鼠用1％戊巴比妥鈉(5 mg/kg)i.p.麻醉。將動(dòng)物仰位固定在操作盤里，將刺激電極插入大鼠的肢體皮下，采用肢體Ⅱ?qū)?lián)記錄正常的ECG后，B組、C組及D組分別用蠕動(dòng)泵以0.08 ml/min的速度給予10 ug/ml AC溶液，A組給予等容積的生理鹽水，記錄各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物給予AC后心電

14、圖的變化，最長(zhǎng)觀察120 min，分析各組出現(xiàn)心律失常的類型及時(shí)間，并計(jì)算AC的用量。Ber對(duì)AC誘發(fā)的遲后除極和觸發(fā)活動(dòng)的影響：健康成年雌性豚鼠，體重250～350 g，取乳頭肌實(shí)驗(yàn)標(biāo)本，用O2飽和的K-H液恒速(4 ml/min)灌注，恒溫36℃，采用標(biāo)準(zhǔn)玻璃微電極技術(shù)記錄豚鼠乳頭肌的動(dòng)作電位。在刺激頻率為1 Hz時(shí)，觀察Ber對(duì)AC所致遲后除極和觸發(fā)活動(dòng)的影響，并比較給藥前后動(dòng)作電位的振幅(APA)、復(fù)極30％、90％的動(dòng)作電位時(shí)

15、程(APD30、APD90)的變化。
　　結(jié)果：Ber對(duì)AC致大鼠心律失常的影響：對(duì)照組動(dòng)物連續(xù)記錄120min，心電圖未見明顯異常。其他各組在給予AC前心電圖未見明顯異常，模型組在給藥2.7±0.6 min后出現(xiàn)偶發(fā)的室性早搏，在4.3±0.7 min時(shí)發(fā)生室性早搏二聯(lián)律，在5.2±0.7 min時(shí)發(fā)生室性心動(dòng)過速，在6.5±1.2 min時(shí)發(fā)生室顫，在8.3±2.1 min時(shí)動(dòng)物出現(xiàn)呼吸困難并死亡。Ber8 mg/kg組在給藥

16、3.9±1.7 min后出現(xiàn)室性早搏，4.5±2.1 min時(shí)發(fā)生室性早搏二聯(lián)律，在8.5±0.9 min時(shí)出現(xiàn)室顫，在給藥10.1±4.4 min時(shí)大鼠出現(xiàn)呼吸困難后死亡。Ber16 mg/kg組在給藥4.1±1.0 min后出現(xiàn)室性早搏，在5.9±1.2 min時(shí)出現(xiàn)室性早搏二聯(lián)律，在給藥10.8±2.6 min時(shí)出現(xiàn)室顫，并在給藥13.4±3.9 min后出現(xiàn)呼吸困難后死亡。
　　Ber對(duì)AC誘發(fā)的遲后除極和觸發(fā)活動(dòng)的影響：