人参炔醇对大鼠心功能的影响


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【摘要】 目的:观察人参炔醇对心功能的影响,同时探讨这种影响与细胞内钙的关系。方法:用Langendorff离体心脏灌流装置测定大鼠给药前后离体心脏功能的变化,用IonOptix离子影像系统同步测定大鼠给药前后心肌细胞的收缩和细胞内钙瞬变。结果:给予人参炔醇之后,大鼠心脏的收缩和舒张均受到抑制,心肌细胞内的游离钙下降,钙敏感性减小。结论:人参炔醇对正常大鼠心脏有负性肌力作用,这种作用与心肌细胞内钙离子的减少和钙敏感性的下降有关。

【关键词】 人参炔醇; 心脏; 钙瞬变

Effect of Panaxynol on Cardiac Function in Rats/LI Hai-qing,LIU Rong,ZHAO Qian-qian,et al.//Medical Innovation of China,2016,13(17):001-007

【Abstract】 Objective:To observe the effect of Panaxynol on cardiac function and discuss its relation to intercellular calcium.Method:Cardiac function of isolated heart before and after administration of Panaxynol was measured by Langendorff heart perfusion system.Cardiomyocyte contraction and calcium transient before and after administration of Panaxynol were evaluated using the IonOptix myocam system.Result:After application of Panaxynol,the systolic and diastolic function of the heart was inhibited,intracellular calcium concentration and calcium sensitivity in cardiac myocytes decreased.Conclusion:Panaxynol has negative inotropic effect on rat heart,which is related to the decrease of calcium level in cardiomyocytes and calcium sensitivity.

【Key words】 Panaxynol; Heart; Calcium transient

First-author’s address:Shanxi Medical University,Taiyuan 030001,China

doi:10.3969/j.issn.1674-4985.2016.17.001

人参自古以来拥有“百草之王”的美誉,是中医常用的一种药材。研究发现人参具有提高免疫力、增强记忆力、抗动脉粥样硬化、改善心血管系统功能、抗肿瘤、延缓衰老等多种作用[1-6]。人参中包含有多种成分,到2006年为止,已有200多种人参皂甙和非皂甙类的成分被分离出来[7]。人参皂甙是人参的主要成分,已证明它对大鼠离体心脏缺血再灌注的损伤具有一定的保护作用,可以扩张冠状动脉,增加心输出量;还可以通过增加内皮细胞NO的释放量来保护血管内皮[8-10]。人参炔醇(Panaxynol)是人参的提取物之一,它是一种聚炔醇类的化合物单体,化学结构式是(9Z)-1,9二烯-4,6二炔-十七碳-3-醇,分子量为244[11]。已有研究表明人参炔醇具有抗菌、抗肿瘤、降压、预防动脉粥样硬化和神经细胞保护等多种药理作用,但是它对心功能的影响尚不清楚[12-16]。

本研究通过采用Langendorff离体心脏灌流装置测定大鼠给药前后离体心脏功能的变化,IonOptix离子影像系统同步测定大鼠给药前后心肌细胞的收缩能力和细胞内钙瞬变的改变。从离体心脏和心肌细胞的水平来观察Panaxynol对心功能的影响及这种影响与钙瞬变之间的关系,现报道如下。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 实验动物 50只清洁级雄性Sprague-Dawley(SD)大鼠(180~220 g),由中国人民解放军军事医学科学院实验动物中心提供[(许可证号:SCXK-(军)2012-0004)],随机分为对照组15只和实验组35只。

1.1.2 实验试剂 Panaxynol(南京森贝伽生物科技有限公司)、L-谷氨酸(L-Glutamic acid)、牛磺酸(Taurine)、乙二醇双(2-氨基乙基醚)四乙酸(EGTA)、P型胶原酶、Fura-2/AM、DMSO均来自Sigma公司,其他试剂购自上海生工生物工程有限公司。

1.1.3 实验仪器 Langendorff离体心脏灌流系统(AD instruction)、Powerlab 生物信号采集记录分析系统(AD instruction)、IonOptix单细胞动缘探测系统(美国IonOptix公司)、Millipore超纯水系统(美国Millipore公司)、精密型pH仪(上海精科仪器有限公司)、BSA电子精密天平(德国sartorius公司)。

1.2 方法

1.2.1 心脏功能检测 大鼠麻醉后,心脏立即放入预冷冰台式液中,经主动脉插管并悬挂于Langendorff离体心脏灌流装置。正常台式液组成(Tyrode’s solution,mmol/L):KCl 5.4,NaH2PO4 0.33,HEPES 5.0,Glucose 10.0,MgCl2 1.0,NaCl 140,CaCl2 1.8,95%O2和5%CO2饱和,用NaOH调