三七總皂甙對(duì)低氧高二氧化碳性肺血管收縮的影響 4600字

三七總皂甙對(duì)低氧高二氧化碳性肺血管收縮的影響4600字【摘要】目的:探討三七總皂甙(PNS)對(duì)肺動(dòng)脈平滑肌的舒張作用及其與肺動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞的關(guān)系。

辦法:采用大鼠離體肺主動(dòng)脈環(huán)灌流模型。分別在常氧及低氧高二氧化碳條件下，察看PNS對(duì)氯化鉀(KCl)及去甲腎上腺素(NE)預(yù)收縮內(nèi)皮完整血管和去內(nèi)皮血管的舒張作用。

結(jié)果:①在常氧及低氧高二氧化碳條件下，累積濃度的PNS對(duì)60mmol/LKCl及10-5mol/LNE預(yù)收縮的血管環(huán)均產(chǎn)生劑量依賴性舒張作用(P0.05);但低氧高二氧化碳條件下，去內(nèi)皮組的PNS血管舒張效應(yīng)遠(yuǎn)大于內(nèi)皮完整組(P結(jié)論:PNS可減輕低氧高二氧化碳性肺血管收縮，且清除肺動(dòng)脈內(nèi)皮后這種作用更加明顯，其機(jī)制可能與內(nèi)皮介導(dǎo)作用的缺失有關(guān)。

【關(guān)鍵詞】三七總皂甙/低氧/高碳酸血/內(nèi)皮細(xì)胞

肺循環(huán)低氧狀態(tài)(常同時(shí)伴有二氧化碳潴留)能誘發(fā)肺血管收縮、肺血管阻力增加，以維持通氣-血流的適當(dāng)比例，這種由于低氧、高二氧化碳引起的機(jī)體愛(ài)護(hù)機(jī)制稱為低氧高二氧化碳性肺動(dòng)脈收縮(hypoxiahypercapnia-inducedpulmonaryvasoconstriction，HHPV)。三七總皂甙(Panaxnotoginoside，PNS)為五加科草本植物三七根莖的主要活性成分，近年研究發(fā)現(xiàn)PNS具有擴(kuò)張血管、降低血壓、抗實(shí)驗(yàn)性心律失常、反抗鈣離子、去甲腎上腺素誘發(fā)的離體血管條收縮作用[1];也有研究說(shuō)明，PNS有抑制慢性缺氧性肺動(dòng)脈高壓的作用[2]。然而，PNS是否影響HHPV，目前尚未見(jiàn)報(bào)道。本實(shí)驗(yàn)在大鼠離體肺主動(dòng)脈環(huán)灌流模型根底上，通過(guò)察看常氧和低氧高二氧化碳條件下PNS對(duì)肺動(dòng)脈環(huán)的張力影響，探討其對(duì)血管平滑肌的作用及可能的機(jī)制。

1材料和辦法

1.1儀器設(shè)備

離體血管環(huán)灌流裝置、Powerlab四道生理記錄儀(澳大利亞Adinstruments公司生產(chǎn));張力換能器(西班牙Panlab公司生產(chǎn));血?dú)夥治鰞x(購(gòu)自日本希森美康醫(yī)用電子上海有限公司;AVLCOMPACT3型);PXS-270型離子活度計(jì)(上海雷磁儀器廠生產(chǎn))。

1.2藥品和試劑

血塞通注射液(主要成分為PNS，由昆明興中制藥廠生產(chǎn)，批號(hào)：000508)。重酒石酸去甲腎上腺素(norepinephrine，NE)為上海禾豐制藥有限公司產(chǎn)品。乙酰膽堿(acetycholine，Ach，美國(guó)Sigma公司生產(chǎn))。Krebs溶液(mmol/L)：NaCl115.0，KCl4.7，CaCl22.5，MgSO41.16，NaHCO321.9，NaH2PO41.18，glucose11.0，EDTA-Na20.026，pH7.4。Krebs液中諸試劑均為市售分析純。

1.3血管環(huán)的制備

Sprague-Dawley(SD)大鼠64只，雄性，體重(380±20)g，由上海斯萊克實(shí)驗(yàn)動(dòng)物有限責(zé)任公司提供。實(shí)驗(yàn)時(shí)用5%水合氯醛(0.07ml/kg)腹腔注射麻醉后開(kāi)胸取出心肺,置于4℃Krebs液中迅速剪開(kāi)右心室，剪除左右肺葉并洗凈殘血。然后快速、輕柔別離肺主動(dòng)脈(mainpulmonaryartery)，制成3mm長(zhǎng)的動(dòng)脈環(huán)。局部血管環(huán)用棉簽?zāi)ゲ羶?nèi)外表清除內(nèi)皮細(xì)胞，以制備去內(nèi)皮肺動(dòng)脈環(huán)。動(dòng)脈環(huán)穿過(guò)兩個(gè)直徑0.2mm的三角形不銹鋼小鉤后,置于盛有10mlKrebs液的恒溫(37℃)離體血管灌注浴槽內(nèi)，持續(xù)充以95%O2+5%CO2的混合氣體。調(diào)節(jié)張力微調(diào)器使最適前負(fù)荷(1.2g)在60min內(nèi)加至血管并維持平衡60min，期間每15min換液1次。血管環(huán)穩(wěn)定后，用10-5mol/LNE收縮血管環(huán)達(dá)峰值，再參加10-5mol/LAch檢驗(yàn)血管內(nèi)皮完整性。內(nèi)皮清除組Ach的舒張反饋在10%下列，內(nèi)皮(endothelium，E)完整組Ach的舒張反饋在95%以上，否那么棄用。實(shí)驗(yàn)采用Powerlab生物信號(hào)采集系統(tǒng)記錄血管環(huán)張力變化，分別以KC1(60mmol/L)、NE(10-5mol/L)刺激引起的最大收縮幅度為規(guī)范，所得數(shù)據(jù)用百分比比值表示。

1.4實(shí)驗(yàn)程序

1.4.1PNS對(duì)KCl預(yù)收縮肺動(dòng)脈環(huán)的作用:SD大鼠隨機(jī)分為4組，每組8只,取肺動(dòng)脈環(huán)。①常氧內(nèi)皮完整組(KCl+NO+E組)：實(shí)驗(yàn)時(shí)浴槽內(nèi)持續(xù)充以95%O2+5%CO2的混合氣體，用60mmol/L的KCl預(yù)收縮血管環(huán)達(dá)峰值后，按累積加藥法，每5min加PNS1次，使灌流液中PNS終濃度分別達(dá)0.1g/L、0.2g/L、0.4g/L、0.8g/L、1.6g/L，察看常氧條件下PNS對(duì)KCl預(yù)收縮的內(nèi)皮完整血管環(huán)的舒張作用。②低氧高二氧化碳(hypoxiahypercapnia，HH)內(nèi)皮完整組(KCl+HH+E組)：實(shí)驗(yàn)前用92%N2+8%CO2的混合氣體充灌pH=7.35的K-H液(37℃)約40min，將溶液瓶密閉，用血?dú)夥治鰞x監(jiān)測(cè)PO2、PCO2，使其分別穩(wěn)定在30mmHg和60mmHg。實(shí)驗(yàn)時(shí)將液體灌流入組織浴槽中形成急性低氧高二氧化碳模型，并繼續(xù)向浴槽內(nèi)通以上無(wú)氧氣體。其余步驟同KCl+NO+E組。③常氧去內(nèi)皮組(KCl+NO-E組)：實(shí)驗(yàn)前用棉簽?zāi)ゲ羶?nèi)外表清除內(nèi)皮細(xì)胞并檢測(cè)去內(nèi)皮程度，余操作同KCl+NO+E組。④低氧高二氧化碳去內(nèi)皮組(KCl+HH-E組)：實(shí)驗(yàn)前清除血管內(nèi)皮細(xì)胞并檢測(cè)去內(nèi)皮程度,余辦法同KCl+HH+E組。

1.4.2PNS對(duì)NE預(yù)收縮的肺動(dòng)脈環(huán)的作用:將別離好的血管環(huán)按照隨機(jī)原那么分配到下列4組中，每組8只:①常氧內(nèi)皮完整組(NE+NO+E組)。②低氧高二氧化碳內(nèi)皮完整組(NE+HH+E組)。③常氧去內(nèi)皮組(NE+NO-E組)。④低氧高二氧化碳去內(nèi)皮組(NE+HH-E組)。實(shí)驗(yàn)時(shí)用10-5mol/LNE預(yù)收縮肺動(dòng)脈環(huán)，各組處理辦法同1.4.1。

1.5統(tǒng)計(jì)學(xué)處理辦法實(shí)驗(yàn)所得數(shù)據(jù)均采用SPSS13.0軟件進(jìn)行處理。多組間比擬采用方差分析，組間兩兩比擬采用LSD法。

2結(jié)果

2.1累積濃度PNS對(duì)KC1預(yù)收縮血管環(huán)的作用

在常氧或低氧高二氧化碳條件下，PNS均能使KC1預(yù)收縮的內(nèi)皮完整及去內(nèi)皮肺動(dòng)脈環(huán)呈劑量依賴性舒張，各組均隨PNS濃度增大而舒張程度增大，差別均有顯著性(均PO.05);即KCl+NO-E組與KCl+NO+E組在同PNS濃度點(diǎn)比擬差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。低氧高二氧化碳條件下，累積濃度PNS對(duì)去內(nèi)皮肺動(dòng)脈環(huán)的舒張作用比內(nèi)皮完整肺動(dòng)脈環(huán)明顯增強(qiáng)(P2.2累積濃度PNS對(duì)NE預(yù)收縮的血管環(huán)的作用

在常氧或低氧高二氧化碳條件下，PNS均能使NE預(yù)收縮的內(nèi)皮完整及去內(nèi)皮肺動(dòng)脈環(huán)呈劑量依賴性舒張，各組均隨PNS濃度增大而致舒張程度增大，差別均有顯著性(均PO.05)，即NE+NO-E組與NE+NO+E組比擬差別無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。低氧高二氧化碳條件下，累積濃度PNS對(duì)去內(nèi)皮肺動(dòng)脈環(huán)的舒張作用比內(nèi)皮完整肺動(dòng)脈環(huán)明顯增強(qiáng)(P3討論

三七總皂甙是中藥三七的主要成分,具有擴(kuò)張血管、降低心肌耗氧量、減輕心肌炎心肌損傷[3]、抑制血小板凝集、延長(zhǎng)凝血時(shí)間、降血脂、去除自由基、抗炎、抗氧化等藥理作用[4]，主要用于心腦血管系統(tǒng)疾病和中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病的治療。近年來(lái)隨著研究的不斷深入,PNS在肺動(dòng)脈高壓、肺心病中的作用越來(lái)越受到重視。

目前普遍認(rèn)為，PNS是一種鈣通道阻滯劑，具有阻斷去甲腎上腺素所致的Ca2+內(nèi)流的作用[5，6]。本實(shí)驗(yàn)察看到，PNS對(duì)NE、KC1刺激肺動(dòng)脈環(huán)引起的收縮有明顯的抑制作用，并呈現(xiàn)量效關(guān)系，表明PNS同樣具有阻斷高鉀所致的Ca2+內(nèi)流的作用。NE是選擇性的受體沖動(dòng)藥，屬受體耦聯(lián)的鈣通道激活劑;KC1可引起血管平滑肌細(xì)胞除極，激活電壓依賴性的鈣通道，二者均通過(guò)細(xì)胞質(zhì)鈣濃度的增加而產(chǎn)生血管收縮[7]，因此PNS對(duì)血管平滑肌細(xì)胞膜的受體依賴性鈣通道和電壓依賴性鈣通道均有明顯的抑制作用。

本實(shí)驗(yàn)還顯示，無(wú)論NE還是KC1預(yù)收縮的血管環(huán)，低氧高二氧化碳均明顯增強(qiáng)了PNS的血管舒張效應(yīng)，且在去內(nèi)皮肺動(dòng)脈環(huán)中，這一作用更為明顯。本室以往研究說(shuō)明，低氧高二氧化碳可直接引起肺主動(dòng)脈環(huán)發(fā)生早期短暫收縮反饋(后期收縮反饋不明顯)，這一反饋的發(fā)生可能與肺動(dòng)脈平滑肌細(xì)胞(PASMC)上的延遲整流性鉀通道(KDR)和L型電壓依賴性Ca2+通道(L-VDC)有關(guān)[8]。本研究中加用PNS后，肺動(dòng)脈沒(méi)有出現(xiàn)收縮反饋，反而呈現(xiàn)劑量依賴性舒張狀態(tài)，表明PNS能夠解除低氧高二氧化碳對(duì)KDR通道的抑制，維持PASMC膜復(fù)極化狀態(tài)，減少細(xì)胞外Ca2+內(nèi)流，引起肺動(dòng)脈舒張。同時(shí)，PNS也可能抑制了鈣激活性氯通道(ClCa)[9]，使Cl-外流減少，進(jìn)一步引起肺動(dòng)脈舒張。低氧高二氧化碳后期(肺動(dòng)脈環(huán)置于低氧高二氧化碳浴液中5min后)PNS能進(jìn)一步引起肺動(dòng)脈舒張，除與PNS的鈣阻滯作用有關(guān)外，低氧高二氧化碳直接抑制鈣敏感鉀通道(KCa)引起肺動(dòng)脈擴(kuò)張也是一個(gè)重要因素[10]。

本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，常氧時(shí)，PNS的舒張作用與內(nèi)皮存在與否無(wú)關(guān);而低