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编号:10981404
莲心碱冻干粉针抗心律失常药效学研究
http://www.100md.com 《广东药学院学报》 2004年第6期
     摘 要 目的 研究莲心碱冻干粉针抗心律失常的药效学。方法 采用哇巴因、氯化钙、乌头碱、氯仿诱导心律失常动物模型,分别观察不同剂量组的莲心碱冻干粉针抗心律失常的作用。结果 高、中、低剂量的莲心碱冻干粉针均能显著提高哇巴因和乌头碱致大鼠室性早搏(VE)、室性纤颤(VF)及心脏停搏(CA)时的用量;延长氯化钙诱发大鼠心律失常出现的时间,缩短生存大鼠的窦性心律恢复时间,减少死亡率;降低氯仿所致小鼠室颤发生率,延长小鼠出现室颤的时间。结论 莲心碱冻干粉针具有广泛抗心律失常作用。

    关键词 莲心碱冻干粉针;奎尼丁;维拉帕米;利多卡因;抗心律失常

    Antiarrhythmic effect of liensinine lyophilization

    SUN Chunyan,LUO Shunde,DAI Wenbing,CHEN Yi,CHEN Zhengguo

    (1.Pharmacy College; 2.Pharmacy Department,People′s Hospital of Wuhan University, Wuhan 430060, China)

    Abstract Objective To study the antiarrhythmic effect of liensinine lyophilization. Methods Four arrhythmic animal models were performed respectively:ouabaininduced arrhythmia in guinea pigs,Cal2 and aconitineinduced arrhythmia in rats,trichloromethaneinduced arrihythmia in mice. Results With the injective dosage of high、middle and low, liensinine lyophilization could markedly increase the threshold dosage of ventricular extrasystol(VE), ventricular fibrillation(VF) and cardiac arrest(CA) caused by ouabain in guinea pigs or by aconitine in rats; delay the onset time of arrhythythmia and shorten the recovering time of normal heart rate and mortality of CA caused by CaCl2 in rats;reduce the ratio and delay the onset time of VF caused by trichloromethane in mice. Conclusion Liensinine lyophilization has extensive antiarrhythmic effects.

    Key words liensinine lyophilization;quinidine; verapamil;lidocaine;antiarrhythmia

    莲子心是睡莲属植物莲(Nelumbo nucifera Gaertn)种子中的绿色胚芽和胚根,产于我国南北各省。据《本草纲目》记载,其性味苦寒,有清心去热,固精血之功效。研究发现莲子心的这种强心功效与莲子心中所含的大量生物碱有关。莲心碱(liensinine)是从中药莲子心中提出的一种双卞基异喹啉单醚键型生物碱,具有抗心律失常、降压及扩张心脑血管等作用[1]。莲心碱注射剂具有不需要经过胃肠给药、能避免首过效应和胃肠道不良反应,且具有起效快、生物利用度高、用药剂量小等优点。但在水溶液中,莲心碱极易氧化,变黄, 对光和热不稳定,其注射剂常温下保存时间短,在室温下放置有效期为5~8个月,须避光冷藏[2]。因此,我们将其制成冻干粉针剂,大大增加了其稳定性,并采用4个动物模型分别观察不同剂量的莲心碱冻干粉针抗心律失常的作用。

     1 仪器与试药

    1.1 仪器

    BL420E生物机能试验系统(成都太盟科技有限公司产品,实验过程中与电脑连接),HL2型电子蠕动泵(上海泸西分析仪器厂产品)。

    1.2 试药

    莲心碱冻干粉针(武汉大学人民医院药学部提供原料,武汉李时珍药业集团有限公司制备,规格为5 mg/160 mg,批号为:20030730,含量为标示量的99.9%,临用前用ρ=0.9%氯化钠注射液配成2.0和2.5 mg/mL两种浓度的溶液);哇巴因(Sigma公司产品,用ρ=0.9%氯化钠注射液配成30 μg/mL的溶液);氯化钙(兰溪市硅胶厂生产,分析纯,用纯化水配成ρ=3.5%的溶液);乌头碱(DELTA天然有机化合物信息中心,用ρ=0.9%的氯化钠注射液配成14.5 μg/mL的溶液);氯仿(分析纯, 天津市博迪化工有限公司);乌拉坦(化学纯,中国医药上海化学试剂公司);奎尼丁(上海信谊药厂,用纯化水配成6 μg/mL的溶液);维拉帕米(江苏恒瑞医药股份有限公司,用纯化水配成0.5 μg/mL的溶液)。

    1.3 动物

    豚鼠(普通级,由华中科技大学同济医学院试验动物中心提供,合格证号:医动字第19023号);Wister大白鼠(清洁级,由华中科技大学同济医学院试验动物中心提供,合格证号:医动字第19050号);昆明种小鼠(SPF级,由武汉大学实验动物中心提供,合格证号:20030004)。

    1.4 统计学分析

    数据用SPSS9.0统计分析软件包进行处理,两组样本数比较用t检验,两组样本率比较用卡方检验。

    2 方法与结果

    2.1 对哇巴因诱发豚鼠心律失常的影响

    豚鼠40只,雌雄兼用,体重(360±38)g,随机分为5组,每组8只,分组及给药剂量见表1。首先用ρ=20%乌拉坦(1.2 g/kg)腹腔注射麻醉,麻醉后仰位固定。以BL420E生物机能实验系统连续监视并记录Ⅱ导联ECG。切开颈部皮肤,分离两侧颈外静脉。先经一侧颈外静脉分别缓慢推注受试药物,3 min后,经另一侧颈外静脉用蠕动恒速灌注哇巴因6 μg/min,观察心电图的变化,记录出现室性早搏(VE)、室性纤颤(VF)和心脏停搏(CA)的时间,计算哇巴因用量。结果见表1。表1 不同剂量组药物抗哇巴因所致心律失常作用(略)

    结果表明,与NS对照组相比,不同剂量组的莲心碱冻干粉针以及奎尼丁均能显著提高致豚鼠VE、VF及CA的哇巴因用量。其中中剂量组的莲心碱冻干粉针对致VE、VF及CA哇巴因的用量提高更明显(P<0.01),效果优于奎尼丁和低剂量组和高剂量组的莲心碱冻干粉针。

    2.2 对氯化钙诱发大鼠心律失常的影响

    Wistar大鼠40只,体重(250±50)g,雌雄兼用,随机分为5组,每组8只,分组及给药剂量见表2。首先用ρ=20%乌拉坦(1.2 g/kg)腹腔注射麻醉,麻醉后仰位固定,分离一侧颈外静脉,以BL420E生物机能实验系统连续监视并记录Ⅱ导联ECG,先经舌下静脉缓慢推注受试药物,3 min后,由颈静脉恒速推注ρ=3.5%氯化钙120 mg/kg,10 s推完,观察其心律失常情况,试验结果以心律失常出现时间、窦性心律恢复时间及窦性心律恢复占受试动物百分率、死亡时间及死亡所占百分率作为记录指标进行对照。结果见表2。

    结果表明,与NS对照组相比,3个浓度的莲心碱冻干粉针及维拉帕米均能显著延长大鼠心律失常出现时间,缩短窦性恢复时间,提高窦性心律恢复百分率,同时推迟死亡时间,降低死亡率。2 mg/kg和3 mg/kg较1 mg/kg的莲心碱冻干粉针对提高窦性恢复的百分率和减少死亡率更有效。

    2.3 对乌头碱诱发大鼠心律失常的影响

    Wistar 40只,雌雄兼用,体重(230±25)g,随机分为5组,每组8只,分组及给药剂量见表3。首先用ρ=20%乌拉坦(1.2 g/kg)腹腔注射麻醉,麻醉后仰位固定,以BL420E生物机能实验系统连续监视并记录Ⅱ导联ECG。切开颈部皮肤,分离两侧颈外静脉。先经一侧颈外静脉缓慢推注受试药物,3 min后,经另一侧颈外静脉用蠕动恒速灌注乌头碱2.9 μg/min,观察ECG的变化,记录出现室性早搏(VE)、室性纤颤(VF)和心脏停搏(CA)的时间,计算乌头碱用量。结果见表3。表2 不同剂量组药物抗氯化钙所致心律失常作用(略)

    结果表明,与NS对照组相比,不同剂量组的莲心碱冻干粉针以及奎尼丁均能显著提高致豚鼠VE、VF及CA的乌头碱用量。其中2 mg/kg的莲心碱冻干粉针对致VE、VF及VA乌头碱的用量提高具有极显著性(P<0.01),效果优于奎尼丁和1 mg/kg和3 mg/kg的莲心碱冻干粉针。表3 不同剂量组药物抗乌头碱所致心律失常作用(略)

    2.4 对氯仿诱导的小鼠室颤发生率的影响

    取经过预筛室颤发生率在80%以上的小鼠60只,雌雄各半,体重25~30 g,随机分为5组,每组12只,分组及剂量见表4。首先经尾静脉注射给予受试药物,3 min后(利多卡因对照组5 min后)将小鼠放入含500 mL倒置的烧杯内(烧杯中含有4 mL氯仿,以后每换一只小鼠加1 mL氯仿),待呼吸停止后迅速取出,用BL420E生物机能实验系统监视Ⅱ导联ECG,计算小鼠室颤的发生率和室颤发生的时间[5,6],结果见表4。表4 不同剂量药物对氯仿诱导的小鼠室颤发生率的影响(略)

    结果表明,与0.9%氯化钠注射液对照组比,3个剂量的莲心碱冻干粉针均能不同程度地降低氯仿所致小鼠室颤的发生率,延长小鼠出现室颤的时间。

    3 讨 论

    文献[1]报道用小鼠测定所得莲心碱的LD50=(34.9±5.5) mg/kg,我们取其1/10和1/30的相近值作为高剂量和低剂量,中剂量取低剂量的2倍,以此作为氯仿模型中小鼠的给药剂量[7]。豚鼠的给药剂量,是根据不同动物间剂量换算公式进行换算,以换算结果为参考,选取1.0、2.0、2.5、3.0、3.5 mg/kg几个不同剂量来探讨莲心碱冻干粉针抗心律失常效果与剂量的关系。结果发现剂量为2.5 mg/kg时,与ρ=0.9%氯化钠注射液相比, 能显著提高致豚鼠VE、VF及CA的哇巴因用量,差异具有极显著性(P<0.01),此剂量与2 mg/kg时的相应作用结果相比无统计学差异。但剂量为3.0 mg/kg时,抗心律失常的效果有所下降。而剂量为3.5 mg/kg时,与ρ=0.9%氯化钠注射液相比,除对致CA哇巴因用量的提高具极显著性外(P<0.01),对致VE、VF哇巴因的用量提高具不显著性(P>0.05),且有2例QT间期显著延长并出现室性心动过速,表明其电生理特性及剂量与致心律失常作用密切相关,因此我们取1.0、2.0、3.0 mg/kg作为哇巴因模型中的给药剂量,大鼠的给药剂量也是根据换算公式所得的相近值。在特定条件下,几乎所有的抗心律失常药都可引起心律失常。一般而言,抗心律失常药的净效应取决于有益的和有害的效应间的平衡,Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ类药物易致室上性心律失常,它们对窦房结和房室结的抑制作用较强,Ⅰ类药较多诱发室性心律失常,自发性持续性室性心动过速多见于ⅠA、ⅠC类药物开始用药或加量时,是用药过大的一种毒性反应[8]。已有文献[9]证实莲心碱符合ⅠA类抗心律失常药特征,较大剂量给药可降低窦房结的自律性和房室结的传导性,所以在本实验中,出现高剂量组的莲心碱冻干粉针抗心律失常效果反而比中剂量组的差。

    试验结果显示莲心碱冻干粉针具有较好的抗室性心律失常的作用,这与文献[3]报道的莲心碱原料的抗实验性心律失常作用一致,且莲心碱冻干粉针可以在较低的剂量下发挥作用,这进一步体现了将莲心碱制成冻干粉针的优越性。哇巴因诱发心律失常的主要机制是抑制Na+ 、K+ATP酶,使细胞内的Na+和Ca2+浓度增加,最终导致钙超载和后除极,从而诱发快速型心律失常,主要包括室性心动过速和心室纤颤,乌头碱引起心律失常是由于其激活了心肌细胞的钠通道而加速细胞内的Na+内流,莲心碱冻干粉针具有明显的对抗乌头碱和氯化钙所致心律失常,这再次证明了其阻断Na+、Ca2+内流的机制。氯仿诱发小鼠心律失常的机制尚未阐明,可能与神经及其递质释放、促进肾上腺素分泌及对心脏的直接作用有关,而肾上腺素可提高心肌的自律性而导致心律失常(室性早搏、室性心动过速,甚至心室纤颤)[5],莲心碱冻干粉针抗氯仿所致心律失常可能与其减慢心肌传导速度、降低自律性有关,其具体机制还有待进一步探讨。

    参考文献

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    [9]陈元禄,张文清,杨昆,等. 莲心碱对正常大鼠的降压作用和对心电学的影响[J]天津医科大学学报,1995,1(1):23.

    1.武汉大学 药学院;

    2.武汉大学人民医院 药学部 湖北 武汉 430060, 百拇医药(孙春艳 罗顺德 代文兵 陈怡 程正国)