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编号:10275038
国产卡维地洛对麻醉犬血流动力学的影响
http://www.100md.com 《中国新药杂志》 1999年第5期
     作者:刘修鑫 陈连璧 马卫红 李 莉 李 艳 刘克静 刘兆平

    单位:(山东省新药药理研究中心, 济南 250100)

    关键词:卡维地洛;高血压;心肌缺血;血流动力学;肾上腺素受体;药效学

    国产卡维地洛对麻醉犬血流动力学的影响 摘要 目的:观察国产卡维地洛(Car)对麻醉犬血流动力学的影响,了解该药对心血管系统的作用。方法:杂种家犬8只,戊巴比妥钠麻醉下记录心电、平均动脉压(MAP)、左心室内压(LVP)、心输出量(CO),观察静注Car 0.1,0.3及1.0 mg/kg后血流动力学各指标的变化。结果:静注Car后可引起麻醉犬MAP,心率(HR),LVP及其最大变化速率、左心室做功(LVW)及总外周血管阻力明显下降,给药后1 min起效,药后1~5 min达最大效能,且具有剂量依赖性,1 mg/kg剂量组药效可持续至给药后45 min;Car对麻醉犬CO及左心室舒张末压无明显影响。结论:Car具有较广泛的心血管效应,除通过扩张外周阻力血管降低血压外,尚具有降低HR和抑制心肌收缩性能的作用,表明国产Car兼具α-肾上腺素受体和β-肾上腺素受体拮抗剂特性,支持该药为具有S(-)和R(+)构型的外消旋化合物。
, 百拇医药
    HEMODYNAMIC EFFECTS OF DOMESTIC CARVEDILOL IN ANESTHETIC DOGS

    Liu Xiuxin,Chen Lianbi,Ma Weihong,et al.

    (Centre of Pharmacology,Shandong Institute of Pharmaceutical Industry,Jinan 250100)

    ABSTRACT OBJECTIVE:Through observation on the hemodynamic action of domestic carvedilol to investigate its cardiovascular effects.METHODS:Domestic carvedilol was given to 8 anesthetic dogs by intravenous injection in a dose of 0.1,0.3 and 1.0 mg/kg and their mean arterial BP(MAP),left ventricular pressure(LVP),cardiac output(CO),and ECG were recorded and analyzed by computer.RESULTS:The MAP,HR,LVP,LVP±dp/dtmax,left ventricular work(LVW)and total peripheral resistance(TPR)of the anesthetic animals were significantly decreased by carvedilol injection with immediate onset of action and dosage dependent.For a dose of 1.0 mg/kg,these effects can be observed at 1 minute after drug given and maximum effects were observed at 1~5 minutes and lasted for 45 minutes.CONCLUSION:A broad cardiovascular effects were observed,beside a decrease in MAP induced by TPR reduction,decrease in HR and inhibition in contraction ability of heart can also be achieved.These results indicated that carvedilol is a recemic mixture with both β-blockers’and α-blockers’properties.
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    KEY WORDS Carvedilol;Hypertension;Myocardial ischemia;Hemodynamics;Adrenergic antagonist;Efficacy

    卡维地洛(carvedilol,Car)是一新型抗高血压药,该药除具有β-肾上腺素受体阻滞作用外,还有α-肾上腺素受体阻滞作用,高浓度时尚有钙拮抗作用[1,2]。近年研究发现该药还具有抗氧化血管保护作用[3],因此该药对心血管病的治疗具有重要的意义,可用于高血压、冠心病、动脉粥样硬化等疾病的防治[1,4]。Car还是一个手性化合物,其不同构型具有不同的药理活性[5]。本实验观察国产Car对麻醉犬血流动力学的影响,以全面了解该药对整体动物心血管系统的作用,同时探讨国产Car药物构型与药效的关系。

    材料与方法

, http://www.100md.com     1 材料

    Car由本所合成室提供,白色结晶性粉末,为外消旋化合物,批号:960708,质量符合临床前研究质量标准,给药时用生理盐水加助溶剂配制成所需浓度。

    杂种家犬8只,购自农村,雌雄兼用,体重12~16 kg。

    仪器有RM-6000型多导生理记录仪,MFV-3200型电磁流量计,日本光电公司产;LLS-2型生理信号计算机自动检测分析系统,山东省新药药理研究中心研制。

    2 实验方法

    家犬用3%戊巴比妥钠30 mg/kg,iv,麻醉,仰卧固定于手术台上,颈部正中切开皮肤,分离颈总动脉,插入充满肝素、生理盐水的动脉插管,经压力换能器测取平均动脉压(MAP)。气管插管,人工呼吸下左侧第4肋间开胸,暴露心脏,左心室插管测左心室内压(LVP);分离主动脉根部,套入合适的电磁流量计探头测心输出量(CO);同时记录标准Ⅱ导联心电图(ECG)。上述信号经多导生理记录仪放大后输入计算机,用LLS-2型生理信号计算机自动检测分析系统检测分析血流动力学参数。手术完毕,待动物各指标稳定后由股静脉注射给药,记录给药前及给药后1,3,5,10,20,30,45,60 min血流动力学指标。
, 百拇医药
    试验共分4组,即Car 0.1,0.3,1.0 mg/kg剂量组和溶媒对照组,一次给药观察结束后,至少间隔0.5h血流动力学各指标完全恢复后可对同一只动物再进行下一次给药,各组随机顺序给药。

    结 果

    1 对心率(HR)、MAP及LVP的影响

    Car给药后1 min即可引起麻醉犬HR,MAP,LVP及LVP最大变化速率(LVP±dp/dtmax)明显下降,1.0 mg/kg剂量组给药后1~5 min达最大效能,可持续至给药后45 min,各剂量组作用差异明显,具有一定剂量依赖关系,见表1。

    表1 Car对麻醉犬HR,血压,LVP及其最大变化速率的影响(x±s)

    参 数
, 百拇医药
    组 别

    剂量(mg/kg)

    给药前(min)

    给药后(min)

    1

    3

    5

    10

    15

    30

    45

    60

    HR(次/min)
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    NS

    130±32

    131±33

    130±30

    130±29

    131±29

    130±28

    130±28

    131±28

    130±30

    Car

    0.1

    139±28
, 百拇医药
    121±32b

    126±20a

    124±12a

    128±20

    135±15

    132±16

    133±15

    145±15

    Car

    0.3

    144±26

    110±13b
, 百拇医药
    119±24a

    116±30a

    121±24a

    117±17b

    117±17b

    120±18a

    128±16a

    Car

    1.0

    135±13

    103±15b
, 百拇医药
    106±8b

    105±8a

    103±8b

    104±9b

    106±9b

    108±10b

    114±18a

    血压(mmHg)

    NS

    79±8

    75±6
, 百拇医药
    83±10

    83±10

    83±12

    85±12

    81±14

    80±13

    81±16

    Car

    0.1

    92±10

    77±11a

    79±10a
, 百拇医药
    89±8

    89±9

    85±7

    89±12

    83±9

    88±12

    Car

    0.3

    95±15

    69±9a

    70±8a

    70±10a
, 百拇医药
    73±11a

    76±7a

    75±12

    79±11

    81±9

    Car

    1.0

    87±14

    52±14b

    56±8a

    63±8a

, http://www.100md.com     64±11a

    67±10a

    71±12a

    74±15

    76±17

    LVP(mmHg)

    NS

    110±13

    106±10

    114±11

    115±10

    117±10
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    111±15

    112±11

    110±14

    112±18

    Car

    0.1

    127±10

    107±6a

    117±4

    117±8

    111±11

    109±10
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    101±9a

    106±9

    112±4

    Car

    0.3

    114±10

    92±14a

    94±9b

    98±16b

    83±16a

    96±16a
, 百拇医药
    95±24

    96±22

    97±20

    Car

    1.0

    111±12

    81±11a

    82±12b

    90±13a

    99±16

    92±18

    92±15
, 百拇医药
    99±16

    97±16

    室内压最大上

    升率(kPa/s)

    NS

    383±82

    380±83

    380±78

    393±88

    373±84

    353±83

    360±63

, 百拇医药     380±63

    388±68

    Car

    0.1

    423±113

    380±116

    327±60a

    417±67

    429±67

    428±55

    429±55

    456±38
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    402±51

    Car

    0.3

    433±85

    280±109a

    307±14b

    313±61a

    340±70a

    367±101

    393±110

    387±69
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    401±85

    Car

    1.0

    467±51

    240±79b

    260±70b

    247±62b

    307±83b

    347±67a

    393±34

    413±79
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    437±61

    室内压最大下

    降率(kPa/s)

    NS

    327±82

    340±83

    350±114

    387±88

    393±84

    373±83

    380±83

    350±63

, 百拇医药     347±63

    Car

    0.1

    403±60

    380±49a

    390±87

    407±87

    417±67

    467±55

    460±55

    450±57

    432±54
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    Car

    0.3

    415±85

    280±109b

    293±41b

    300±118b

    340±70

    340±101

    353±70

    387±110

    402±83

    Car
, http://www.100md.com
    1.0

    447±51

    260±79a

    293±70b

    300±89b

    307±83b

    340±67b

    354±43a

    411±54

    427±75

    n=4;配对t检验与用药前比较a:P<0.05;b:P<0.01;NS为溶媒对照组(下表同)
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    2 对CO,左心室舒张末压(LVEDP),左心室作功(LVW)及总外周血管阻力(TPR)的影响

    Car可引起麻醉犬TPR和LVW明显降低,时效关系与降压作用基本一致,各剂量组差异明显,具有剂量依赖性,Car对CO和LVEDP无明显影响,见表2。

    表2 Car对麻醉犬CO,TPR,LVW及LVEDP的影响

    参 数

    组 别

    剂量(mg/kg)

    (给药前)/((min))

    给药后(min)

    1
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    3

    5

    10

    15

    30

    45

    60

    CO(L/min)

    NS

    1.38±0.92

    1.37±0.92

    1.32±0.94

    1.34±0.94
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    1.30±0.94

    1.33±0.93

    1.32±0.94

    1.37±0.94

    1.34±0.90

    Car

    0.1

    1.35±0.48

    1.44±0.67

    1.15±0.62

    1.35±0.88

    1.42±1.07
, 百拇医药
    1.29±0.90

    1.26±0.91

    1.19±0.92

    1.25±0.86

    Car

    0.3

    1.42±0.49

    1.46±1.04

    1.28±0.94

    1.26±0.92

    1.24±0.85

    1.24±0.86
, http://www.100md.com
    1.19±0.89

    1.19±0.84

    1.18±0.82

    Car

    1.0

    1.59±0.77

    1.56±0.84

    1.57±0.79

    1.47±0.76

    1.52±0.70

    1.45±0.74

    1.44±0.76
, 百拇医药
    1.48±0.78

    1.39±0.72

    TPR(kPas/L)

    NS

    494±70

    438±52

    503±85

    495±85

    511±102

    511±103

    491±119

    467±111
, 百拇医药
    484±142

    Car

    0.1

    601±167

    428±131b

    502±129a

    527±73

    541±67

    567±62

    565±105

    558±78

    563±112
, 百拇医药
    Car

    0.3

    576±128

    378±69b

    437±68b

    444±87a

    471±104a

    490±65a

    504±108a

    531±105

    549±88
, http://www.100md.com
    Car

    1.0

    467±145

    267±133b

    285±81b

    343±84b

    337±126b

    370±108b

    394±126b

    400±154a

, 百拇医药     437±189

    LVW(J/min)

    NS

    16.35±3.23

    14.71±1.49

    15.49±0.91

    14.80±1.90

    14.24±3.47

    13.39±3.01

    13.74±1.50

    13.24±3.46

    14.09±2.01
, 百拇医药
    Car

    0.1

    15.53±2.65

    14.48±2.93a

    15.23±2.41

    15.18±2.06

    14.54±2.45

    14.55±1.55

    14.90±1.92

    14.54±2.45

    14.55±2.35

, 百拇医药     Car

    0.3

    17.01±1.50

    15.24±3.30a

    15.16±2.98b

    15.29±2.30a

    15.40±2.86

    15.60±3.52

    15.67±2.00

    15.70±2.80

    15.00±3.42
, 百拇医药
    Car

    1.0

    16.92±1.61

    15.65±2.13b

    14.12±2.29b

    15.79±2.56a

    15.89±2.70a

    15.66±2.92a

    15.75±2.44a

    15.89±2.70
, http://www.100md.com
    15.96±2.91

    LVEDP(kPa)

    NS

    6.3±0.5

    6.5±0.6

    6.0±0.8

    7.5±1.3

    6.0±0.0

    7.3±1.5

    6.5±1.3

    7.0±2.3

    7.5±2.4
, 百拇医药
    Car

    0.1

    5.3±3.0

    5.25±2.9

    5.0±2.9

    6.0±2.3

    6.2±2.4

    7.3±4.3

    6.5±3.3

    6.5±2.7

    6.5±1.7

    Car
, 百拇医药
    0.3

    5.5±2.9

    5.8±2.2

    6.2±3.6

    6.2±3.5

    5.0±3.3

    6.8±3.0

    3.8±6.1

    3.5±5.8

    5.0±5.3

    Car

    1.0

, 百拇医药     4.0±5.4

    5.5±9.5

    4.8±4.9

    3.8±7.3

    6.0±2.9

    5.3±3.3

    2.8±7.9

    2.3±8.2

    3.2±8.4

    讨 论

    Car兼具β-肾上腺素受体拮抗和血管扩张作用,可降低动脉血压,保护缺血心肌,但不出现心率加快和外周血管阻力增加等不良反应,因此Car对高血压和冠心病的治疗具有独特的优势,引起了临床医师极大的兴趣[4,6,7]。近年研究发现Car尚有抗氧化血管保护功能,具有很好的血管生物学作用,能够预防动脉粥样硬化和PTCA后冠脉再狭窄[10]
, 百拇医药
    文献报道Car为一强效抗高血压药物,对多种高血压动物模型如SHR,DOCA大鼠,RHD和原发性高血压患者有效,且起效迅速,持续时间长(7~24h),连续用药无耐受性,停药后无血压反弹现象[2,8]。离体实验证实Car具有α-肾上腺素受体拮抗剂特性,其降血压作用与其阻断α1-肾上腺素受体、扩张外周阻力血管有关[9]。本实验在整体动物上证实Car引起的急性血压下降主要与其降低TPR有关,而CO无明显变化。Car同时是一个β-肾上腺素受体拮抗剂,可降低大鼠和猫的心率[8],本实验观察到Car除引起麻醉犬心率下降外,对心肌收缩性能还具有明显的抑制作用,药后LVP±dp/dtmax明显下降,表明Car对心脏不同部位的β-肾上腺素受体无明显选择性,提示该药对严重传导阻滞和心衰患者应禁用或慎用[10]

    Car还是一个手性药物,研究表明Car 的β-肾上腺素受体拮抗剂特性主要与其S(-)构型有关,而S(-)和R(+)构型对α1-肾上腺素受体的阻断作用则具有相同的效能,因此只有S(-)型或外消旋Car才能体现该药的药理作用特点[5]。本实验结果表明国产Car兼具α和β-肾上腺素受体拮抗特性,支持该药为具有S(-)和R(+)构型的外消旋化合物。
, 百拇医药
    参考文献

    1 Cubeddu LX, Fucnmayor N, Varin F,et al. Clinical pharmacology of carvedilol in normal volunteers. Clin Pharmacol Ther,1987,41(1)∶31

    2 Sponer G, Bartsch W, Strein K,et al. Pharmacological profile of carvedilol as a β-blocking agent with vasodilating and hypotensive properties. J Cardiovasc Pharmacol,1987,9(3)∶317

    3 Yue TL,Mckenna PJ,Cheng HY,et al. Carvedilol, a new antihypertensive agent, prevents oxidative injury to endothelial cells.Hypertension,1993,22(4)∶922
, 百拇医药
    4 Tavish McD, Compoli-richards D, Sorkin EM. Carvedilol: a review of its pharmacodynamic and pharmacokinetic properties and therapeutic efficacy.Drugs,1993,45(1)∶232

    5 Ruffolo RR,Gellai M,Hieble JP,et al. The pharmacology of carvedilol. Eur J Clin Pharmacol,1990,38(Suppl 2)∶S82

    6 Kohno M, Takeda T, Ishii M,et al.Therapeutic benefits and safety of carvedilol in the treatment of renal hypertension: an open, short-term study.Drugs,1988,36(Suppl)∶S129
, http://www.100md.com
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    8 Tanaka M, Masumura H, Tanaka S,et al.Studies on the antihypertensive properties of carvedilol, a compound with β-blocking and vasodilating effects. J Cardiovasc Pharmacol,1987,19(Suppl11)∶S52

    9 Kaski JC, Rodriguez-Plaza, Brown J,et al.Efficacy of carvedilol,a new beta-blocking drug with vasodilating properties, in exercise-induced ischemia.Am J Cardiol,1985,56(1)∶35

    10 Das GP, Broodhurst P, Raftery EB,et al. Value of carvedilol in congestive heart failure secondary to coronary artery disease.Am J Cardiol,1990,66(1)∶118

    (收稿:1998-08-24 修回:1998-12-07), http://www.100md.com