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编号:10259694
肟类药物抗敌敌畏对离体大鼠膈神经膈肌抑制的研究
http://www.100md.com 《中华劳动卫生职业病杂志》 1998年第3期
     作者:王汉斌 赵德禄 黄韶清

    单位:100039 北京,北太平路医院内二科(王汉斌、黄韶清);北京毒物药物研究所(赵德禄)

    关键词:肟类药物;敌敌畏;中毒;离体大鼠膈神经膈肌

    中华劳动卫生职业病杂志980304

     【摘要】 目的 研究HI-6、PAM-Cl、PAM-I和双复磷等肟类药物对抗敌敌畏抑制离体大鼠膈肌的作用机制。方法 用2.5×10-3 mol/L敌敌畏完全抑制大鼠离体膈神经膈肌传导,然后洗掉毒剂,加药对抗:用外加5.6×10-5 mol/L乙酰胆碱(ACh)的方法来检验药物是以中毒酶的重活化作用为主,还是以直接生理对抗作用为主。结果 HI-6抗敌敌畏作用主要是直接生理对抗作用,PAM-Cl、PAM-I和双复磷抗敌敌畏的作用主要是中毒酶的重活化作用;4种药物在1×10-3 mol/L的浓度下,总体药效无明显差异,方差分析:P>0.05。结论HI-6是一种较好的抗敌敌畏所致外周呼吸肌麻痹药物;其它3种药物也有一定的直接生理对抗作用。
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     Study on the oximes against the inhibition of DDVP on isolated rat phrenic diaphragmWangHanbin,Zhao Delu,Huang Shaoqing.Department of Anti-Chemical Injuries,Beijing North Taiping Road Hospital 100039

    AbstractObjective This paper is to study the mechanism of HI-6,PAM-Cl,PAM-I and obidoxime against the inhibition of DDVP on isolated rat phrenic diaphragm. Methods The neuromuscular transmission in isolated rat phrenic diaphragm was inhibited completely by 2.5×10-3mol/L DDVP,thenwashed out the toxicants and the neuromuscular transmission(NMT) was recoverd by incubation with the above oximes respectively.Additonal acetylcholine(ACh,5.6×10-5 mol/L) was added to test whether there was reactivation on cholinesterase(ChE),or direct physiological antagonism. Results
, 百拇医药
    HI-6 mainly had direct antagonistic effect whereas obidoxime,PAM-Cl and PAM-I chiefly reactivated ChE.There were no significant difference of the total effects of four drugs at the concentration of 1×10-3 mol/L(P>0.05). Conclusion HI-6 is an effective antidote to DDVP induced phrenic paralysis,the other three drugs also have some direct physiological antagonism.

    Key wordsOximes DDVP Poisoning Isolated rat phrenic diaphragm
, 百拇医药
    有机磷农药(OP)进入机体主要抑制体内胆碱酯酶(ChE)的活力,从而产生一系列中毒症状,严重时可致死亡。呼吸衰竭是其死亡的主要原因,而呼吸肌麻痹在急性有机磷农药中毒(AOPP)所致呼吸衰竭中的作用仅次于呼吸中枢的抑制[1]。因此,它是临床上救治AOPP最棘手的难题。临床上救治AOPP的重活化剂主要有氯磷定、解磷定和双复磷等。HI-6是近20年来开发出的一种抗神经性毒剂中毒的ChE重活化剂。据研究,它除有使磷酰化ChE重活化作用外,还对神经肌肉接头(NMJ)有直接生理对抗作用[2]。有人将其应用于AOPP的救治上,获得良好疗效,并推测HI-6在AOPP的治疗中也有直接生理对抗作用[3],但未见实验证实。为此,我们选用3种肟类药物和HI-6进行了抗DDVP对离体大鼠膈神经膈肌标本(膈NMP)抑制的研究,现报道如下。

    材料与方法

    1.材料:95%敌敌畏(DDVP)为天津农药厂产品,氯磷定(PAM-Cl)、解磷定(PAM-I)、双复磷(Obidoxime)、HI-6、溴化乙酰胆碱(ACh·Br)、77式电子刺激器、麦菲氏浴槽(100ml)、铂金丝电极、Wistar大白鼠(体重180~220 g,雌雄不限)均由北京毒物药物研究所提供。JH-2型肌张力传感器(量程20 g)为北京507研究所产品。XWT-204型台式自动平衡记录仪为上海大华仪表厂产品。
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    2.方法:取大鼠左侧膈NMP[4],修剪成长4.0±0.5 cm、宽2.5±0.5 cm,中心腱用丝线连于传感器上,膈神经置于两根电极上,标本放入盛有50 ml台式液(Tyrode'sSolution)的麦菲氏浴槽中,液体持续通氧并与501型超级恒温器相连接,使浴槽中台式液衡温于29℃。电子刺激器发出矩形脉冲电流刺激膈神经,使其收缩。单刺激:0.2 Hz;强直刺激:50 Hz,脉宽10 ms,续时2 s,刺激电压6~8 V。肌肉收缩强度经传感器通过记录仪记录在纸上[6]。首先做单刺激和强直刺激作为正常对照,再加入DDVP作用20分钟,然后加入50 ml台氏液冲洗,5分钟内冲洗6次,稳定5分钟后做毒性对照或加药对抗实验。加入毒剂或药液量不超过0.5 ml(文中所指浓度皆为50 ml台氏液中的终浓度)。DDVP用1%吐温80配制。台氏液配方如下:氯化钠:137.9 mmol/L,氯化钾:2.7 mmol/L,氯化镁:1.1 mmol/L,碳酸氢钠:11.9 mmol/L,磷酸二氢钠:0.4 mmol/L,氯化钙:2.0mmol/L,葡萄糖:11.0 mmol/L,用2 mol/L盐酸调pH=7.0±0.2。
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    用外加5.6×10-3 mol/L ACh检验标本功能状态和ChE活力情况。如果膈NMP的ChE活力受到抑制时,外加ACh后单收缩(SC)则应逐渐被抑制(阳性);如ChE活力正常或抑制后恢复较好,则外加ACh后SC不发生变化(阴性)。综合上述结果,分析药物的药理作用是否有酶的重活化和(或)直接生理对抗。将标本在药物或毒物作用后SC和强直收缩(TC)的变化高度值分别除以中毒前的SC和TC高度,所得比值分别称之为单收缩比(SCR)和强直收缩比(TCR)。用配对t检验和单因素方差分析对数据进行统计学处理。

    结 果

    我们曾另文报道:正常大鼠膈NMP(标本数为84)的TC(±s)=44.51±8.48小格,SC(±s)=5.95±1.30小格,SCR和TCR均为1。基线不变,膈肌收缩可以维持4小时以上[4]。采用2.5×10-3 mol/L DDVP作为抑制大鼠膈NMP的毒剂浓度,染毒时间20分钟,结果染毒3~10分钟后膈NMP的TC和SC即可被抑制成一条直线,但基线不变[5]
, 百拇医药
    本次实验HI-6、双复磷、氯磷定和解磷定1×10-6~1×10-2 mol/L对抗2.5×10-5 mol/LDDVP抑制的大鼠膈NMP的情况见表1。从表1可以看出:4种药物的浓度在1×10-3 mol/L时,其对抗作用最大,TCR值达0.763±0.045~0.920±0.056;当4种药物的对抗浓度在1×10-2mol/L时,其TCR值达0.000±0.000~(0.310±0.070)。故选用1×10-3 mol/L作为DDVP中毒后的药物对抗浓度。同时,还做了4种药物该浓度的毒性实验,结果未发现标本的SCR和TCR有明显变化。4种药物在1×10-3 mol/L浓度下抗DDVP对大鼠膈NMP抑制的情况见表2。

    从表2中可见:4种重活化剂作用30分钟后其TCR值为0.630±0.280~0.830±0.164,经单因素方差分析检验,P>0.05;当外加ACh作用10分钟后,其TCR值为0.026±0.032~0.360±0.170,SCR值则为0.384±0.216~0.730±0.150。尤其是HI-6组的TCR值为0.026±0.032,SCR值为0.384±0.216,下降明显,表现出外加ACh试验阳性。经单因素方差分析检验,与其它药物相比,0.01<0.05,差异有显著性。说明该药直接生理对抗作用较强,而其它3种药物也有一定的直接生理对抗作用。
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    表1 4种肟类药物不同浓度(mol/L)抗DDVP抑制的大鼠膈NMP的情况(±s,n=3)

    Table 1 Theeffects of different concentrations of 4 oximes(mol/L) againstthe inhibition

    ofDDVPon isolated rat diaphragm(±s,n=3)

    强直收缩比 TCRa

    单收缩比 SCRb

    1×10-6
, 百拇医药
    1×10-5

    1×10-4

    1×10-3

    1×10-2

    1×10-6

    1×10-5

    1×10-4

    1×10-3

    1×10-2

    HI-6
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    0.060

    ±0.013

    0.240

    ±0.037

    0.500

    ±0.040

    0.920

    ±0.056

    0.000

    ±0.000

    0.860

    ±0.054

    1.000
, 百拇医药
    ±0.000

    1.000

    ±0.000

    1.000

    ±0.000

    0.000

    ±0.000

    双复磷

    Obidoxime

    0.120

    ±0.011

    0.330

    ±0.051
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    0.697

    ±0.038

    0.910

    ±0.056

    0.250

    ±0.021

    0.750

    ±0.034

    1.010

    ±0.032

    1.010

    ±0.032

    1.010
, 百拇医药
    ±0.032

    0.500

    ±0.010

    氯磷定

    PAM-Cl

    0.053

    ±0.002

    0.079

    ±0.013

    0.474

    ±0.032

    0.763

    ±0.087
, 百拇医药
    0.132

    ±0.048

    0.546

    ±0.050

    0.873

    ±0.033

    0.727

    ±0.023

    0.727

    ±0.025

    0.545

    ±0.051

    解磷定
, 百拇医药
    PAM-I

    0.062

    ±0.002

    0.070

    ±0.010

    0.250

    ±0.030

    0.890

    ±0.045

    0.310

    ±0.070

    0.574

    ±0.023
, 百拇医药
    0.795

    ±0.046

    0.802

    ±0.030

    0.812

    ±0.030

    0.515

    ±0.040

    DDVP中毒20分钟后将毒剂洗掉10分钟,再加药对抗;a:TCR=毒物或药物作用后的TC高度/正常对照的TC高度;b:SCR=毒物或药物作用后的SC高度/正常对照的SC高度

    The toxicant was washed out after the isolated rat diaphragm was exposed to DDVP for 20 min,then the drugs were added; a:TCR=the height of tonic contraction of isolated rat diaphragm after DDVP and oximes/normal height
, 百拇医药
    of tonic contraction of isolated rat diaphragm; b:SCR=the height of single contraction of isolated rat diaphragm after

    DDVP and oximes/normal height of single contraction

    表2 4种肟类药物对抗DDVP抑制离体大鼠膈NMP的情况(±s,n=3)

    Table 2 Theeffects of 4 oximes' against the inhibition of DDVP on isolatedrat diaphragm(±s,n=3)
, 百拇医药
    强直收缩比 TCRa

    单收缩比 SCRb

    D30

    ACh10

    W10

    D30

    ACh10

    W10

    HI-6

    0.684±0.167

, 百拇医药     0.026±0.032*

    0.864±0.082

    1.156±0.414

    0.384±0.216

    0.904±0.196

    双复磷

    Obidoxime

    0.830±0.164

    0.275±0.164

    0.885±0.094

    1.156±0.414
, 百拇医药
    0.384±0.216

    0.904±0.196

    氯磷定

    PAM-Cl

    0.640±0.110

    0.330±0.150

    0.850±0.060

    0.827±0.211

    0.730±0.150

    0.770±0.080

    解磷定

    PAM-I
, 百拇医药
    0.630±0.280

    0.360±0.170

    0.910±0.050

    0.800±0.130

    0.660±0.140

    0.780±0.100

    a:TCR=毒物或药物作用后的TC高度/正常对照的TC高度;b:SCR=毒物或药物作用后的SC高度/正常对照的SC高度;D30:加药作用30分钟;ACh10:加ACh作用10分钟; W10:台氏液冲洗后10分钟;与另外3种药物组比,*P<0.05

    a:TCR=the height of tonic contraction of isolated rat diaphragm after DDVP and oximes/normal height of tonic contraction of isolated rat diaphragm; b:SCR=the height of single contraction of isolated rat diaphragm after DDVP and oximes/normal height of single contraction of isolated rat diaphragm; D30:effect of drugs for 30 minutes; ACh10:effect of ACh for 10 minutes; W10:10 minutes after toxicant was washed;*P<0.05vs.the other drugs
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    讨 论

    氯磷定和双复磷用于临床治疗AOPP始于五六十年代,氯磷定在美国使用较广,双复磷在德国、以色列、荷兰等国使用较多[6]。HI-6作为军用神经毒剂的特异对抗剂早已为世界各国所重视。它有毒性低、人体一次或多次肌肉注射无明显副作用等特点,作为抗AOPP用于临床则始于1987年。众所周知,AOPP导致的中枢和外周性呼吸衰竭是急性死亡的主要原因,其中,呼吸肌麻痹在AOPP导致的呼吸衰竭中的地位越来越突出。1987年,Senanayake等[7]首先报道了AOPP引起的第3种神经毒性表现——中间型综合征(intermediate syndrome)以后,人们认识到该综合征导致死亡的主要原因是呼吸肌麻痹。临床统计结果显示:中间型综合征多系含二甲氧基类有机磷农药中毒所致,而DDVP即为这类毒剂的典型代表。故此选用DDVP作为实验毒剂。李立君等[8]在DDVP抑制人体外膈肌实验中发现:氯磷定和双复磷具有很好的重活化作用,而HI-6却基本上无重活化作用(与本实验结果相吻合),从另一方面证实了HI-6对抗DDVP的主要作用为直接生理对抗作用,而3种肟类药物的主要抗DDVP作用为中毒酶的重活化作用。但从本实验结果中也可发现:在3种肟类药物抗DDVP作用中同样存在一定的直接生理对抗作用。重活化作用能力为:双复磷>氯磷定、解磷定>HI-6,直接生理对抗作用能力则是:HI-6>双复磷>氯磷定、解磷定。
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    参 考 文 献

    1 王汉斌,赵德禄.急性有机磷农药中毒呼吸衰竭的形成与救治.中华内科杂志,1995,6:365~366.

    2 Wolthuis OL,Vanwersch RAP,Vander Wiel HJ.The efficacy of some bis-pyridimiun oximes as antidotes to soman in isolated muscles of several species including man.Eur J Pharmacol,1981,70:355~369.

    3 Kusic R,Jovanovic D,Randjiclovic S,et al.HI-6 in man:efficacy of the oxime in poisoning by organophosphorus insecticides.Hum Exp Toxicol,1991,10:113~118.
, 百拇医药
    4 王汉斌,赵德禄,胡定浩.正常大鼠离体膈神经-膈肌标本的收缩状态.军事医学科学院院刊,1996,20:282.

    5 王汉斌,赵德禄,黄韶清.敌敌畏抑制离体大鼠膈肌的研究.中华劳动卫生职业病杂志,1997,15:172~173.

    6 Bentur Y,Nutenki T,Tsipiniuk A,et al.Case reports:pharmacokinetics of obidoxime in organophosphorus poisoning associated with renal failure.Clin Toxicol,1993,31:315~319.

    7 Senanayake N,Karalliedde L.Neurotoxic effects of organophosphate insecticides.An intermediate syndrome.N Engl J Med,1987,316:761~763.

    8 李立君,赵德禄.乐果等中毒胆碱酯酶的老化和自动重活化.中华劳动卫生职业病杂志,1996,14:264~267.2

    (收稿:1997-05-29 修回:1997-08-28), 百拇医药