莪術(shù)醇對大鼠空腸和回腸平滑肌收縮的影響

金 龍，馬艷慶，馬建秀，楊宇琴，玉葉英，郭 忠

(西北民族大學(xué)醫(yī)學(xué)院，甘肅 蘭州 730030)

增強胃腸動力是治療胃腸動力障礙性疾病的主要手段之一[1]。中藥莪術(shù)具有改善胃動力、加強胃腸功能的作用[2]。前期的研究結(jié)果表明，中藥莪術(shù)的主要成分莪術(shù)醇(C15H24O2，curcumol)具有促進大鼠離體十二指腸平滑肌收縮活動作用[1,3]。為進一步探討莪術(shù)醇與空腸、回腸平滑肌收縮活動的關(guān)系，明確莪術(shù)醇對小腸各段的作用，本實驗采用離體灌流的方法，觀察莪術(shù)醇對大鼠離體空腸、回腸平滑肌收縮功能的影響，為胃腸動力障礙性疾病的藥物篩選提供實驗依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實驗動物健康成年Wistar大鼠，體質(zhì)量(200±20)g，♀♂不限，由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院蘭州獸醫(yī)研究所實驗動物中心提供，許可證號：SCXK(甘)2015-0001。

1.2 試劑與儀器莪術(shù)醇(貨號與規(guī)格：36236-10MG)、Tween-80(貨號與規(guī)格：P1754-500 mL)購自Sigma公司。硫酸阿托品(天津金耀藥業(yè)有限公司，批號：12020382)；鹽酸異丙腎上腺素(上海禾豐制藥有限公司，批號：31021344)、鹽酸維拉帕米(上海禾豐制藥有限公司，批號：31021343)，重酒石酸去甲腎上腺素(遠(yuǎn)大醫(yī)藥有限公司，批號：42021301)。以Tween-80溶解莪術(shù)醇，溶解后用雙蒸水補足容積，配成10 μmol·L-1母液備用，實驗時按所需濃度稀釋。Krebs液及無鈣Krebs液按文獻配制[1]。

BL-420i信息化集成化信號采集與處理系統(tǒng)、HW-500超級恒溫水浴和HV1403離體組織器官恒溫灌流系統(tǒng)由成都泰盟生物有限公司提供。

1.3 方法

1.3.1大鼠離體空腸、回腸平滑肌標(biāo)本的制備 大鼠禁食24 h，頸椎脫臼致死，切開腹部，以盲腸與回腸交界處為起點剪取回腸約4 cm，以距離盲腸 10 cm左右為起點剪取空腸約10 cm。將剪好的腸管放于常溫Krebs液中，剝離腸系膜，沖洗干凈腸內(nèi)容物，將其剪成約2 cm左右的腸段。將腸段兩端結(jié)扎，一端固定于掛鉤上，置于灌流槽中；另一端與張力換能器相連，基礎(chǔ)張力調(diào)節(jié)為1 g左右，恒溫(37±0.5)℃水浴，以每秒 1～2個氣泡的速度持續(xù)通氣，使用BL-420i信息化集成化信號采集與處理系統(tǒng)記錄收縮的振幅和張力。

1.3.2實驗步驟 將空腸和回腸標(biāo)本各隨機分成5組(n=12)：莪術(shù)醇組、阿托品加莪術(shù)醇組、異丙腎上腺素加莪術(shù)醇組、去甲腎上腺素加莪術(shù)醇組、Ca2+與莪術(shù)醇組。

莪術(shù)醇組：待標(biāo)本活動穩(wěn)定后，向灌流槽中依次加入不同劑量的莪術(shù)醇母液，使灌流槽中莪術(shù)醇終濃度分別為1、5、10、50、100 nmol·L-1，記錄腸管收縮的變化。

阿托品加莪術(shù)醇組、異丙腎上腺素加莪術(shù)醇組、去甲腎上腺素加莪術(shù)醇組：標(biāo)本收縮穩(wěn)定后，各組分別向灌流槽中加入阿托品1 μmol·L-1、異丙腎上腺素0.1 μmol·L-1、去甲腎上腺素0.1 μmol·L-1，3min后，加入莪術(shù)醇母液，使灌流槽中莪術(shù)醇終濃度為100 nmol·L-1，記錄腸管收縮的變化。

Ca2+與莪術(shù)醇組：標(biāo)本收縮穩(wěn)定后，更換灌流液為無鈣Krebs液，3 min 后加入莪術(shù)醇母液，使灌流槽中莪術(shù)醇終濃度為100 nmol·L-1，3 min 后加入 CaCl2以恢復(fù)Krebs液中Ca2+的濃度，3 min 后加入維拉帕米0.1 μmol·L-1，記錄腸管收縮的變化。

2 結(jié)果

2.1 不同劑量莪術(shù)醇對空腸和回腸平滑肌收縮的影響莪術(shù)醇可興奮空腸和回腸平滑肌，明顯加強其收縮的振幅和張力(P<0.05，P<0.01)。100 nmol·L-1組加強空腸、回腸平滑肌收縮的作用明顯高于1 nmol·L-1組(P<0.05，P<0.01)。50 nmol·L-1組增加回腸平滑肌收縮張力的作用明顯高于1 nmol·L-1組(P<0.05)。其余各劑量組間收縮振幅、張力差異無顯著性(Fig 1，2)。

2.2 莪術(shù)醇對抗阿托品對平滑肌的松弛作用阿托品可松弛空腸和回腸平滑肌，明顯降低收縮的振幅和張力(P<0.01)。應(yīng)用莪術(shù)醇后，明顯促進了因阿托品作用而松弛的空腸和回腸平滑肌的收縮(P<0.01)，但收縮振幅和張力仍明顯低于對照組(P<0.01)(Fig 3)。

Fig 1 Effects of different concentrations of curcumolon contractile amplitude of isolated jejunal and

**P<0.01vscontrol group;#P<0.05vs1 nmol·L-1curcumol group

Fig 2 Effects of different concentrations of curcumolon contractile tension of isolated jejunal and

*P<0.05,**P<0.01vscontrol group;#P<0.05vs1 nmol·L-1curcumol group

2.3 異丙腎上腺素拮抗莪術(shù)醇對平滑肌收縮的興奮作用異丙腎上腺素可松弛空腸和回腸平滑肌，明顯降低收縮的振幅和張力(P<0.05，P<0.01)。應(yīng)用莪術(shù)醇后，對異丙腎上腺素松弛空腸和回腸平滑肌的作用均無明顯改善(Fig 4)。

2.4 莪術(shù)醇對抗去甲腎上腺素對平滑肌的松弛作用去甲腎上腺素可松弛空腸和回腸平滑肌，明顯降低收縮的振幅和張力(P<0.01)。應(yīng)用莪術(shù)醇后，明顯促進了因去甲腎上腺素作用而松弛的空腸和回腸平滑肌的收縮，收縮的振幅及張力明顯增大(P<0.05)，但空腸平滑肌的收縮振幅、回腸平滑肌的收縮振幅和張力仍明顯低于對照組(P<0.01，P<0.05),見Fig 5。

Fig 3 Curcumol antagonized relaxation of smoothmuscles induced by

**P<0.01vscontrol group;##P<0.01vsatropine group

Fig 4 Isoproterenol antagonized excitatory effect ofcurcumol on smooth muscle

*P<0.05,**P<0.01vscontrol group

Fig 5 Curcumol antagonized relaxation of smoothmuscles induced by

*P<0.05,**P<0.01vscontrol group;#P<0.05vsnorepinephrine group

2.5 Ca2+對莪術(shù)醇作用的影響在無鈣Krebs液中，離體空腸和回腸平滑肌的收縮明顯減弱(P<0.01)。應(yīng)用莪術(shù)醇后，空腸、回腸平滑肌收縮的振幅和張力無明顯變化，仍明顯低于對照組(P<0.01)。加入CaCl2恢復(fù)Krebs液中Ca2+濃度后，空腸、回腸平滑肌收縮的振幅和張力增加，明顯高于對照組(P<0.01)。應(yīng)用維拉帕米后，空腸和回腸平滑肌松弛，收縮的振幅和張力明顯降低(P<0.05，P<0.01)(Fig 6)。

Fig 6 Influence of Ca2+ on

1.Calcium-free Krebs solution;2.Curcumol;3.CaCl2;4.Verapamil.*P<0.05,**P<0.01vscontrol group;##P<0.01vsCaCl2group

3 討論

胃腸道平滑肌的運動是消化系統(tǒng)最重要的功能之一，是實現(xiàn)機械消化的基礎(chǔ)。臨床上胃腸運動功能障礙性疾病非常多見[4]，胃腸道運動功能紊亂是導(dǎo)致該病的一個主要原因[5]。利用中藥調(diào)節(jié)胃腸動力、治療胃腸動力障礙疾病，療效確切, 不良反應(yīng)小，臨床應(yīng)用廣泛，越來越受到更多的關(guān)注[6]。

莪術(shù)醇是莪術(shù)的主要成分之一。前期研究發(fā)現(xiàn)，莪術(shù)醇對大鼠離體十二指腸的收縮具有促進作用，此作用可能是通過興奮M受體、抑制α和β 腎上腺素能受體、促進外鈣內(nèi)流等途徑實現(xiàn)[1]。本研究的結(jié)果進一步表明，莪術(shù)醇對大鼠離體空腸、回腸平滑肌的收縮同樣具有促進作用。故此可以推斷，莪術(shù)醇對大鼠離體小腸各段平滑肌的收縮均具有促進作用。

Ach 作用于平滑肌 M 受體可引起外Ca2+內(nèi)流，導(dǎo)致平滑肌收縮，阻斷M受體可松弛小腸平滑肌[7]。激動 β 腎上腺素能受體，可降低胞質(zhì)Ca2+濃度，松弛平滑肌[8]。激動 α 腎上腺素能受體，不易形成動作電位，可降低平滑肌收縮的興奮性[2]。本實驗結(jié)果表明，阻斷M受體、激動α受體和β 受體均可松弛空腸、回腸平滑肌。與莪術(shù)醇聯(lián)合應(yīng)用后，莪術(shù)醇表現(xiàn)出對抗阿托品、去甲腎上腺素松弛腸道平滑肌的作用，提示莪術(shù)醇促進收縮的作用可能通過M受體和α受體起效；異丙腎上腺素可拮抗莪術(shù)醇的作用，提示莪術(shù)醇促進小腸運動的作用可能與抑制β 受體有關(guān)。

平滑肌的興奮-收縮耦聯(lián)需要Ca2+作為耦聯(lián)因子，而胞質(zhì)中Ca2+濃度的升高需要外鈣內(nèi)流和內(nèi)鈣釋放兩個環(huán)節(jié)的共同參與[9]。本實驗結(jié)果表明，莪術(shù)醇對無鈣Krebs液中空腸、回腸平滑肌的收縮并無明顯改善作用，對正常Krebs液中腸管收縮的興奮作用也可被鈣通道阻斷劑維拉帕米所抑制，提示莪術(shù)醇促進空腸、回腸平滑肌的收縮主要依賴于細(xì)胞外液中鈣離子的內(nèi)流，而對內(nèi)鈣釋放的促進作用可能并不明顯。

綜上所述，莪術(shù)醇對大鼠離體小腸各段即十二指腸、空腸、回腸平滑肌的收縮均具有促進作用，這種作用可能通過興奮M受體、抑制α和β腎上腺素能受體、促進外鈣內(nèi)流等途徑實現(xiàn)。