肾上腺髓质素前体N端20肽对组胺诱发豚鼠支气管痉挛的作用
作者：郭德玉 李三龙 于晓岚 姬志娟 李斌 盛树力
单位：100053 北京，首都医科大学宣武医院
关键词：
中华内科杂志980521 肾上腺髓质素的前体蛋白由185个氨基酸组成，在裂解酶的作用下，裂解为许多片段，其中有一个独特的在N端区含20个氨基酸的残基，被称为肾上腺髓质素前体N端20肽(PAMP)。采用放射免疫测定法证明PAMP广泛存在于人体组织、血浆和尿中[1]。关于PAMP静脉给药对气道的作用，目前国内外尚未见报道。本研究主要探讨PAMP对组胺引起豚鼠支气管痉挛的作用。
一、材料与方法
1.动物：白化远交系雄性豚鼠(卫生部药品生物制品检定所提供)36只，360～400 g，实验分为三组，每组12只。生理盐水组：静脉注射生理盐水0.5 ml/kg体重。异丙肾上腺素组：静脉注射异丙肾上腺素(溶于60 μg/ml生理盐水中，Sigma公司)30 μg/kg体重。PAMP组：静脉注射PAMP 30 μg/kg体重(溶于60 μg/ml生理盐水中，由本室固相法合成，HPLC纯化，纯度在95%以上，经多肽组分分析符合要求)。
, 百拇医药
2.方法：腹腔注射1%戊巴比妥钠(北京化学试剂公司)40 mg/kg，豚鼠麻醉后，分离气管，插入气管套管。分离颈静脉，插入塑料插管。将豚鼠放置于体描箱内，将气管插管和静脉插管引出，密闭[2]。用三通管将气管插管与呼吸机(DH-140型，浙江医科大学实验仪器厂)及气管压力传感器相连。气管压力传感器和体描箱压力传感器的信号由微机记录(微机控制动物肺功能仪ML-1型，由本院自行研制)。呼吸机潮气量定为6 ml/kg体重，呼吸频率为60次/分。计算机自动计算肺顺应性及气道阻力。实验中的雾化剂是由超声雾化器(Yc-Y800型，北京亚都科技公司)产生气溶胶，通过呼吸机的通气道进入动物气管内。
各组动物在给药前均测量出气道阻力及肺顺应性。在静脉注射生理盐水、异丙肾上腺素和PAMP同时雾化吸入组胺(Sigma公司)10-4mol/L 1分钟，并按上述方法测量雾化吸入后1分钟、2分钟、3分钟、8分钟、13分钟及18分钟的肺顺应性及气道阻力。计算在组胺诱导豚鼠支气管痉挛的时间段内药物的拮抗率，公式如下：
, 百拇医药
拮抗率(%)=(盐水组均值-给药组均值)/(盐水组均值-组胺雾化前均值)×100
3.统计学方法：数据用均数±标准差表示，各组间比较采用t检验。
二、结果
1.PAMP对组胺致豚鼠气管痉挛的气道阻力的影响：组胺雾化吸入能引起气道阻力明显增加，吸入后1分钟作用达到高峰，然后气道阻力逐渐恢复，到13分钟时与组胺吸入前比较，差异无显著性(P>0.05)，说明气道阻力已恢复正常。异丙肾上腺素组自给药后1～8分钟均有极显著抑制组胺诱导的支气管痉挛的作用(P<0.001)，抑制率以1分钟时为最高，达97.7%，逐渐降为80.0%，表明该药几乎完全能抑制组胺诱导的支气管痉挛的全过程，见表1。
表1 PAMP对组胺引起豚鼠支气管痉挛气道阻力的影响(kPa*L-1*s-1，
) 组 别
, 百拇医药
例
数
雾化前
雾化后
1分钟
拮抗率(%)
2分钟
拮抗率(%)
3分钟
拮抗率(%)
8分钟
拮抗率(%)
13分钟
, 百拇医药
18分钟
生理盐水组
12
29±6
594±211
-
470±200
-
286±52
-
83±34
-
44±13
, 百拇医药
29±4
异丙肾上腺
素组
12
29±6
42±11**
97.7
40±11**
97.5
40±12**
98.5
40±12**
, 百拇医药
80.0
40±12
40±12
PAMP组
12
29±8
309±212*
50.5
220±160*
56.8
123±72**
63.4
, http://www.100md.com
60±36
43.6
40±17
35±13
注：PAMP：肾上腺髓质素前体N端20肽；与生理盐水组比较，*P<0.01，**P<0.001表2 PAMP对组胺引起豚鼠支气管痉挛肺顺应性的影响(L/kPa，) 组别
例
数
雾化前
雾化后
, http://www.100md.com
1分钟
拮抗率(%)
2分钟
拮抗率(%)
3分钟
拮抗率(%)
8分钟
拮抗率(%)
13分钟
18分钟
生理盐水组
12
140±36
, http://www.100md.com
12±9
-
14±9
-
18±3
-
65±20
-
118±35
135±17
异丙肾上腺
素组
12
, http://www.100md.com
140±36
122±26**
85.5
126±34**
89.1
128±39**
90.4
128±39**
84.4
128±39
128±39
, http://www.100md.com
PAMP组
12
140±36
22±20
8.4
33±20*
15.5
50±25**
26.4
97±31*
42.8
134±40
, 百拇医药
135±53
注：PAMP：肾上腺髓质素前体N端20肽；与生理盐水组比较，*P<0.01，**P<0.001 PAMP组自给药后1～3分钟均有极显著抑制组胺诱导的支气管痉挛的作用(P<0.01)，抑制率以3分钟时为最高(63.4%)，但其对组胺诱导的支气管痉挛的拮抗作用1分钟到3分钟时极显著低于异丙肾上腺素组(P<0.01)，见表1。
2.PAMP对组胺气管痉挛的肺顺应性变化：组胺雾化吸入能引起明显的肺顺应性降低，吸入后1分钟作用达到高峰，然后肺顺应性逐渐恢复，到13分钟时与组胺吸入前比较，差异无显著性(P>0.05)，说明肺顺应性已恢复正常。
异丙肾上腺素组自给药后1～8分钟均有极显著抑制组胺诱导的肺顺应性降低的作用(P<0.001)，抑制率在84.4%～90.4%之间，即能几乎完全抑制了组胺诱导的肺顺应性降低全过程，见表2。
, 百拇医药
PAMP组自给药后2分钟至8分钟均有极显著抑制组胺诱导的肺顺应性降低(P<0.01)，抑制率自2分钟起逐渐升高，以8分钟时(42.8%)为最高，其对组胺诱导的支气管痉挛作用1分钟到8分钟时显著低于异丙肾上腺素组(P<0.05)，见表2。
讨论 肾上腺髓质素前体N端20肽(PAMP)是由日本学者从人的嗜铬细胞瘤中发现的一种新型降压肽，其生物活性主要表现为扩张血管降低血压作用[3]。本实验结果发现PAMP(30 μg/kg)静脉注射能有效地抑制组胺(10-4mol/L)所引起的支气管痉挛。但PAMP扩张支气管机制目前尚不清楚，据文献报道肾上腺髓质素通过相应血管平滑肌受体，增加细胞中cAMP水平，使血管平滑肌舒张而产生降低血压的作用[4]。cAMP作为细胞介质亦在调节气道平滑肌功能方面起重要作用，因此推测PAMP亦有可能通过与血管平滑肌相似的受体，增加气道平滑肌内cAMP水平而产生扩张支气管的作用。因此，本实验证明人类PAMP是一个有效的支气管扩张的多肽，能抑制组胺所引起的支气管痉挛，其在调节气道功能方面的机制及药用价值，值得进一步深入研究。
, http://www.100md.com
参考文献
1 Washimine H, Kitamura K, Ichiki Y, et al. Immunoreactive proadrenomedullin N-terminal 20 peptide in human tissue, plasma and urine. Biochem Biophys Res Commun, 1994,202：1081-1087.
2 杨秋火，卞如濂.呼吸道平滑肌实验法.见：徐叔云，主编.药理实验方法学.第2版.北京：人民卫生出版社，1994.1171-1194.
3 Shimosawa T, Fujita T. Hypotensive effect of a newly identified peptide, proadrenomedullin N-terminal 20 peptide. Hypertension, 1996,28：325-329.
4 Eguchi S, Hirata Y, Kano H, et al. Specific receptors for adrenomedullin in cultured rat vascular smooth muscle cells. FEBS Lett, 1994,340：226-230.
(收稿：1997-09-05 修回：1998-01-08), 百拇医药
单位：100053 北京，首都医科大学宣武医院
关键词：
中华内科杂志980521 肾上腺髓质素的前体蛋白由185个氨基酸组成，在裂解酶的作用下，裂解为许多片段，其中有一个独特的在N端区含20个氨基酸的残基，被称为肾上腺髓质素前体N端20肽(PAMP)。采用放射免疫测定法证明PAMP广泛存在于人体组织、血浆和尿中[1]。关于PAMP静脉给药对气道的作用，目前国内外尚未见报道。本研究主要探讨PAMP对组胺引起豚鼠支气管痉挛的作用。
一、材料与方法
1.动物：白化远交系雄性豚鼠(卫生部药品生物制品检定所提供)36只，360～400 g，实验分为三组，每组12只。生理盐水组：静脉注射生理盐水0.5 ml/kg体重。异丙肾上腺素组：静脉注射异丙肾上腺素(溶于60 μg/ml生理盐水中，Sigma公司)30 μg/kg体重。PAMP组：静脉注射PAMP 30 μg/kg体重(溶于60 μg/ml生理盐水中，由本室固相法合成，HPLC纯化，纯度在95%以上，经多肽组分分析符合要求)。
, 百拇医药
2.方法：腹腔注射1%戊巴比妥钠(北京化学试剂公司)40 mg/kg，豚鼠麻醉后，分离气管，插入气管套管。分离颈静脉，插入塑料插管。将豚鼠放置于体描箱内，将气管插管和静脉插管引出，密闭[2]。用三通管将气管插管与呼吸机(DH-140型，浙江医科大学实验仪器厂)及气管压力传感器相连。气管压力传感器和体描箱压力传感器的信号由微机记录(微机控制动物肺功能仪ML-1型，由本院自行研制)。呼吸机潮气量定为6 ml/kg体重，呼吸频率为60次/分。计算机自动计算肺顺应性及气道阻力。实验中的雾化剂是由超声雾化器(Yc-Y800型，北京亚都科技公司)产生气溶胶，通过呼吸机的通气道进入动物气管内。
各组动物在给药前均测量出气道阻力及肺顺应性。在静脉注射生理盐水、异丙肾上腺素和PAMP同时雾化吸入组胺(Sigma公司)10-4mol/L 1分钟，并按上述方法测量雾化吸入后1分钟、2分钟、3分钟、8分钟、13分钟及18分钟的肺顺应性及气道阻力。计算在组胺诱导豚鼠支气管痉挛的时间段内药物的拮抗率，公式如下：
, 百拇医药
拮抗率(%)=(盐水组均值-给药组均值)/(盐水组均值-组胺雾化前均值)×100
3.统计学方法：数据用均数±标准差表示，各组间比较采用t检验。
二、结果
1.PAMP对组胺致豚鼠气管痉挛的气道阻力的影响：组胺雾化吸入能引起气道阻力明显增加，吸入后1分钟作用达到高峰，然后气道阻力逐渐恢复，到13分钟时与组胺吸入前比较，差异无显著性(P>0.05)，说明气道阻力已恢复正常。异丙肾上腺素组自给药后1～8分钟均有极显著抑制组胺诱导的支气管痉挛的作用(P<0.001)，抑制率以1分钟时为最高，达97.7%，逐渐降为80.0%，表明该药几乎完全能抑制组胺诱导的支气管痉挛的全过程，见表1。
表1 PAMP对组胺引起豚鼠支气管痉挛气道阻力的影响(kPa*L-1*s-1，
) 组 别, 百拇医药
例
数
雾化前
雾化后
1分钟
拮抗率(%)
2分钟
拮抗率(%)
3分钟
拮抗率(%)
8分钟
拮抗率(%)
13分钟
, 百拇医药
18分钟
生理盐水组
12
29±6
594±211
-
470±200
-
286±52
-
83±34
-
44±13
, 百拇医药
29±4
异丙肾上腺
素组
12
29±6
42±11**
97.7
40±11**
97.5
40±12**
98.5
40±12**
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80.0
40±12
40±12
PAMP组
12
29±8
309±212*
50.5
220±160*
56.8
123±72**
63.4
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60±36
43.6
40±17
35±13
注：PAMP：肾上腺髓质素前体N端20肽；与生理盐水组比较，*P<0.01，**P<0.001表2 PAMP对组胺引起豚鼠支气管痉挛肺顺应性的影响(L/kPa，
) 组别例
数
雾化前
雾化后
, http://www.100md.com
1分钟
拮抗率(%)
2分钟
拮抗率(%)
3分钟
拮抗率(%)
8分钟
拮抗率(%)
13分钟
18分钟
生理盐水组
12
140±36
, http://www.100md.com
12±9
-
14±9
-
18±3
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65±20
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118±35
135±17
异丙肾上腺
素组
12
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140±36
122±26**
85.5
126±34**
89.1
128±39**
90.4
128±39**
84.4
128±39
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PAMP组
12
140±36
22±20
8.4
33±20*
15.5
50±25**
26.4
97±31*
42.8
134±40
, 百拇医药
135±53
注：PAMP：肾上腺髓质素前体N端20肽；与生理盐水组比较，*P<0.01，**P<0.001 PAMP组自给药后1～3分钟均有极显著抑制组胺诱导的支气管痉挛的作用(P<0.01)，抑制率以3分钟时为最高(63.4%)，但其对组胺诱导的支气管痉挛的拮抗作用1分钟到3分钟时极显著低于异丙肾上腺素组(P<0.01)，见表1。
2.PAMP对组胺气管痉挛的肺顺应性变化：组胺雾化吸入能引起明显的肺顺应性降低，吸入后1分钟作用达到高峰，然后肺顺应性逐渐恢复，到13分钟时与组胺吸入前比较，差异无显著性(P>0.05)，说明肺顺应性已恢复正常。
异丙肾上腺素组自给药后1～8分钟均有极显著抑制组胺诱导的肺顺应性降低的作用(P<0.001)，抑制率在84.4%～90.4%之间，即能几乎完全抑制了组胺诱导的肺顺应性降低全过程，见表2。
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PAMP组自给药后2分钟至8分钟均有极显著抑制组胺诱导的肺顺应性降低(P<0.01)，抑制率自2分钟起逐渐升高，以8分钟时(42.8%)为最高，其对组胺诱导的支气管痉挛作用1分钟到8分钟时显著低于异丙肾上腺素组(P<0.05)，见表2。
讨论 肾上腺髓质素前体N端20肽(PAMP)是由日本学者从人的嗜铬细胞瘤中发现的一种新型降压肽，其生物活性主要表现为扩张血管降低血压作用[3]。本实验结果发现PAMP(30 μg/kg)静脉注射能有效地抑制组胺(10-4mol/L)所引起的支气管痉挛。但PAMP扩张支气管机制目前尚不清楚，据文献报道肾上腺髓质素通过相应血管平滑肌受体，增加细胞中cAMP水平，使血管平滑肌舒张而产生降低血压的作用[4]。cAMP作为细胞介质亦在调节气道平滑肌功能方面起重要作用，因此推测PAMP亦有可能通过与血管平滑肌相似的受体，增加气道平滑肌内cAMP水平而产生扩张支气管的作用。因此，本实验证明人类PAMP是一个有效的支气管扩张的多肽，能抑制组胺所引起的支气管痉挛，其在调节气道功能方面的机制及药用价值，值得进一步深入研究。
, http://www.100md.com
参考文献
1 Washimine H, Kitamura K, Ichiki Y, et al. Immunoreactive proadrenomedullin N-terminal 20 peptide in human tissue, plasma and urine. Biochem Biophys Res Commun, 1994,202：1081-1087.
2 杨秋火，卞如濂.呼吸道平滑肌实验法.见：徐叔云，主编.药理实验方法学.第2版.北京：人民卫生出版社，1994.1171-1194.
3 Shimosawa T, Fujita T. Hypotensive effect of a newly identified peptide, proadrenomedullin N-terminal 20 peptide. Hypertension, 1996,28：325-329.
4 Eguchi S, Hirata Y, Kano H, et al. Specific receptors for adrenomedullin in cultured rat vascular smooth muscle cells. FEBS Lett, 1994,340：226-230.
(收稿：1997-09-05 修回：1998-01-08), 百拇医药