μ,δ,κ阿片受体在创伤失血性休克大鼠心血管功能抑制中的作用
作者：刘良明 卢儒权 胡德耀 陈惠孙 陈艳 但飞君
单位：刘良明 卢儒权 胡德耀 陈惠孙 陈艳 但飞君 400042 重庆,第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所
关键词：创伤失血性休克；阿片受体；心血管功能；大鼠
中华创伤杂志980407 【摘要】 目的 探讨μ,δ和κ阿片受体与创伤失血性休克大鼠心血管功能抑制的关系。方法 用大鼠创伤失血性休克模型,观察创伤失血性休克后大鼠心脏和脑μ,δ和κ阿片受体变化及其与血流动力学指标的变化的关系;观察δ和κ阿片受体特异性拮抗剂对创伤失血性休克大鼠血流动力学指标的影响。结果 创伤失血性休克后,大鼠心脏和脑δ和κ阿片受体数目明显升高,亲和力无明显变化,心脏和脑的δ和κ阿片受体数目升高与创伤失血性休克后大鼠血流动力学指标下降呈显著负相关。δ和κ阿片受体特异性拮抗剂可明显逆转创伤失血性休克大鼠血流动力学指标的下降。结论 δ和κ阿片受体在创伤失血性休克心血管功能抑制中起重要作用,参与了创伤失血性休克的发病过程。
, 百拇医药
【关键词】 创伤失血性休克 阿片受体 心血管功能 大鼠
Importance of μ,δ and κ Opioid Receptors in Cardiovascular Depression Following Traumatic Hemorrhagic Shock in Rats LIU Liang-ming, LU Ru-quan, HU De-yao, et al. Research Institute of Surgery, Third Military Medical University, Chongqing 400042
【Abstract】 Aim To investigate the importance of μ, δ and κ opioid receptors in the cardiovascular depression following traumatic hemorrhagic shock, elucidate the facts that the subclass of these opioid receptors is involved in the pathogenesis of traumatic hemorrhagic shock. Methods With a model of traumatic hemorrhagic shock rat, the relationship between the changes of myocardial and brain μ, δ and κ opioid receptors and cardiovascular functions and effects of δ and κ opioid receptor antagonists on hemodynamic parameters of traumatic hemorrhagic shock rats were observed. Results The number of myocardial and brain δ and κ opioid receptors significantly increased, and they were significantly associated with the decreased hemodynamic parameters such as mean arterial pressure (MAP), left intraventricular systolic pressure (LVSP), the maximal rate of the change of intraventricular pressure (±dp/dtmax) and the area of p-dp/dt vector loop (Lo). However, μ opioid receptor of heart and brain did not obviously alter and δ opioid receptor antagonist ICI78, 864 and κ opioid receptor antagonist Nor-binaltorphimine (50μg, icv) could significantly reverse those decreased hemodynamic parameters of traumatic hemorrhagic shock rats. Conclusion These results suggest that opioid receptors, especially δ and κ opioid receptors, are closely related to the pathogenesis of traumatic hemorrhagic shock, and they play an important role in the depression of cardiovascular function following traumatic hemorrhagic shock.
, 百拇医药
【Key words】 Traumatic hemorrhagic shock Opioid receptors Cardiovascular function Rat
大量文献资料报道阿片受体特异性拮抗剂如纳洛酮(Naloxone, NAL)、纳曲酮(Natrexone, NTX)和纳叮啡(Nalbuphine, NBP)等对多种循环性休克如失血性休克、内毒素休克、脊髓损伤性休克等均有很好的抗休克作用[1，2]。虽然如此,但由于他们的阿片受体亚型选择性不高,在抗休克的同时可阻断μ阿片受体而降低休克患者的痛阈,因而不宜用于创伤休克的治疗[3]。因此针对创伤休克病人,若能首先弄清与创伤休克发病过程有关的亚型阿片受体,然后针对选择不作用于μ阿片受体,与创伤休克发病过程有关的亚型阿片受体的特异性拮抗剂来治疗创伤休克,将会比NAL等非选择性阿片受体拮抗剂有更好的应用前景。
材料与方法
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1.药品及试剂:δ-阿片受体特异性拮抗剂ICI174 864和κ阿片受体特异性拮抗剂Norbinaltorphimine(Nor-BNI)由Jhon Holaday博士提供,[3H]双氢埃托啡([3H]DHE,比放1.83PBq/mol)和埃托啡(Eto)购自军事医学科学院。[3H]D-丙2,D-亮5脑啡肽([3H]DADLE,比放为1.21pBq/mol)和[3H]D Norbinaltorphimine([3H]Nor-BNI,0.88Bq/mol)由中国原子能研究院同位素研究所合成。2.实验方法:(1)创伤失血性休克后心、脑组织μ、δ、κ阿片受体变化及与心血管功能变化的关系。动物实验:Wistar大鼠36只,(220±35)g,雌雄不拘,戊巴比妥钠40mg/kg腹腔麻醉。6只作正常对照。余30只股动脉插管放血和监测血压(MAP),经右颈总动脉作左心室插管连接血流动力学分析仪监测左室内压(LVSP),左室内压最大变化速度(±dp/dtmax)和心肌收缩向量环面积(Lo)等血流动力学指标。插管毕,动物致右侧股骨中段粉碎性骨折,骨折后5分钟按20ml/kg经股动脉插管放血,在10分钟内放毕复制创伤失血性休克模型,动物分别于放血后即刻、1、2、3、4小时五个时相点测定上述血流动力学指标,并活杀(每个时间点6只动物)取心脏和脑,置液氮中保存,用于μ、δ、κ阿片受体数目(Bmax)和解离常数(KD)测定。
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心、脑组织匀浆制备:心肌细胞膜和脑匀浆制备参照Romano和本实验室以前的方法[4～6]进行。膜蛋白用双缩脲法定量,心肌细胞膜蛋白稀释成2mg/ml备用,脑匀浆膜蛋白稀释成5mg/ml备用。
阿片受体结合实验:心脏μ、δ、κ阿片受体测定每管含膜蛋白0.4mg,脑组织μ、δ、κ阿片受体测定每管含膜蛋1mg。均分别加入0.5～13nmol/L的放射配体,μ阿片受体加[3H]-DHE,δ受体加[3H]DADLE,κ受体加[3H]Nor-BNI,非特异结合管中加入Eto(1μmol/L,各管以缓冲液补至总体积500μl,摇匀,37℃,温浴30分钟,立即置冰浴终止反应,按常规抽滤,冲洗后液闪测定放射性计数,根据Scatchard作图,利用直线回归方程求出受体Bmax和KD。
(2)δ、κ阿片受体拮抗剂对创伤失血性休克大鼠血流动力学指标的影响。Wistar大鼠18只,(220±40)g,雌雄不拘,均分三组,戊巴比妥钠麻醉,左心室插管监测LVSP、±dp/dtmax、Lo等血流动力学指标,股动脉插管监测MAP、放血。侧脑室插管给药。术毕,作右侧股骨中段粉碎性骨折,5分钟后从股动脉插管放血,10分钟内放血至MAP5.3kPa(40mmHg),维持60分钟,然后从侧脑室给予ICI174 864(50μg,20μl),Nor-BNI(50μg,20μl)或等量等渗盐水,观察给药后10、30、60、120分钟各血流动力学指标的变化。
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3.统计处理:实验结果以
±s表示,创伤失血性休克后各血流动力学指标及心、脑阿片受体Bmax、kd变化用配对t检验统计分析,阿片受体与血流动力学变化的相关关系、ICI174 864及Nor-BNI对创伤失血性休克血流动力学指标的影响用t检验进行分析,P<0.05为显著性差异,P<0.01为非常显著性差异。
结 果
1.创伤失血性休克大鼠心、脑组织μ、δ、κ阿片受体变化及其与心血管功能指标变化的关系:创伤失血性休克后,心、脑组织δ、κ阿片受体数量(Bmax)显著升高,亲合力常数(1/KD)无显著变化,μ阿片受体Bmax和KD均无明显变化(表1、2),心、脑δ、κ阿片受体Bmax升高与创伤失血性休克后MAP,LVSP,±dp/dtmax,Lo等血流动力学指标下降(表3)呈显著负相关 (表4,P<0.01)。而μ阿片受体Bmax和KD的变化与创伤失血性休克后的上述血流动力学指标变化无显著相关性。
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2.δ、κ阿片受体特异性拮抗剂ICI174 864和Nor-BNI对创伤失血性休克大鼠血流动力学指标的影响:ICI174 864和Nor-BNI侧脑室给药(50μg,20μl)可明显逆转创伤失血性休克大鼠MAP,LVSP,±dp/dtmax和Lo等血流动力学指标的下降。给药后10分钟上述指标显著升高,30分钟达最高值,与等渗盐水对照比较显著升高(P<0.05～0.001,表5)。
表1 大鼠创伤失血性休克后心脏μ、δ、κ阿片受体的变化(±s) 阿片受体类型
休克前
放血末
休克后时间(h)
1
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2
3
4
μ
Bmax(pmo/L)
18.9±5.5
19.4±4.7
20.0±7.1
21.8±6.9
23.9±5.8
27.2±7.4*
KD(nmol/L)
, http://www.100md.com
0.128±0.091
0.136±0.081
0.130±0.078
0.115±0.088
0.107±0.074
0.091±0.052
δ
Bmax(pmol/L)
19.6±4.7
34.5±9.5**
27.9±8.9*
, http://www.100md.com
32.1±10.2*
35.2±9.4**
28.2±9.9*
KD(pmol/L)
0.212±0.110
0.147±0.090
0.206±0.085
0.239±0.074
0.176±0.045
0.191±0.092
κ
, 百拇医药
Bmax(pmol/L)
28.4±7.8
58.3±14.3**
53.4±16.5**
50.8±18.4*
58.4±17.3**
53.1±14.8**
KD(nmol/L)
0.245±0.132
0.236±0.094
, 百拇医药
0.295±0.087
0.253±0.750
0.201±0.069
0.225±0.077
与休克前比较,*P<0.05 **P<0.01表2 大鼠创伤失血性休克后脑μ、δ、κ阿片受体的变化(±s) 阿片受体类型
休克前
放血末
休克后时间(h)
1
, 百拇医药
2
3
4
μ
Bmax(pmol/L)
28.6±7.8
26.5±8.1
31.8±8.7
30.5±7.6
35.0±10.4
31.8±9.4
KD(nmol/L)
, 百拇医药
0.147±0.089
0.156±0.075
0.138±0.063
0.144±0.045
0.122±0.051
0.135±0.061
δ
Bmax(pmol/L)
43.1±9.9
76.4±17.4**
64.1±15.3**
, 百拇医药
68.1±18.1**
66.5±17.7**
62.3±14.2*
KD(pmol/L)
0.241±0.104
0.239±0.052
0.305±0.102
0.241±0.072
0.228±0.068
0.260±0.059
, http://www.100md.com κ
Bmax(pmol/L)
58.3±12.5
100.0±28.1**
90.1±21.2**
89.8±24.3**
87.2±19.5**
84.2±24.1*
KD(nmol/L)
0.375±0.124
, 百拇医药
0.321±0.081
0.428±0.123
0.301±0.091
0.275±0.072
0.302±0.069
与休克前比较,*P<0.05 **P<0.01表3 大鼠创伤失血性休克后血流动力学指标改变(±s) 血流动力学指标
休克前
放血末
休克后时间(h)
, 百拇医药
1
2
3
4
MAP(kPa)
14.0±2.43
5.7±1.63
10.2±1.37**
9.8±2.63**
10.7±1.49**
7.7±2.28**
, 百拇医药
LVSP(kPa)
18.7±0.85
10.5±3.07
15.9±0.87*
15.0±3.80*
14.4±1.51*
13.2±4.85*
+dp/dtmax(kPa/s)
1300±47.1
650±344.9
, 百拇医药
1035±307.2*
1012±326.2*
902±176.8**
809±52.8**
-dp/dtmax(kPa/s)
897±29.3
355±155.2
641±98.9**
645±227.7*
643±172.5*
, 百拇医药
491±320.6*
Lo
173±83.3
54.5±33.9
91.7±28.2*
106±43
104.8±39.8*
76.6±69.1*
MAP:血压,LVSP:左室收缩压,±dp/dtmax:左室内压最大变化速率,Lo:心肌收缩向量环面积,与放血末比较,*P<0.05 **P<0.01表4 创伤失血性休克大鼠心、脑组织阿片受体数目变化与各血流动力学指标改变的相关系数表 阿片受体类型
, 百拇医药
血流动力学指标
MAP
LVSP
+dp/dtmax
-dp/dtmax
Lo
心脏
μ
-0.2801
-0.0952
-0.2148
-0.2501
-0.2454
, 百拇医药
δ
-0.6733**
-0.7761**
-0.7633**
-0.7251**
-0.7436**
κ
-0.7731**
-0.8099**
-0.7213**
, 百拇医药
-0.7544**
-0.7728**
脑
μ
0.1944
0.1332
0.1542
0.1651
0.0240
δ
-0.8514**
-0.8713**
, 百拇医药
-0.8577**
-0.8724**
-0.8547**
κ
-0.8552**
-0.8415**
-0.8326**
-0.8472**
-0.8156**
*P<0.05 **P<0.01表5 δ和κ阿片受体特异性拮抗剂ICI174 864,Nor-BNI对创伤
, 百拇医药
失血性休克大鼠血流动力学指标的影响(±s) 血流动力学指标
休克前
休克末
给药后时间(min)
10
30
60
120
MAP(kPa)
等渗盐水组
12.1±3.5
, http://www.100md.com
5.3±0.0
5.2±1.7
5.5±2.4
4.4±2.4
5.0±2.6
ICI174864
12.4±2.4
5.3±0.0
8.2±1.8**
8.6±1.4**
8.1±1.9**
, 百拇医药
7.0±2.1
Nor-BNI
12.6±1.4
5.3±0.0
7.9±0.9**
8.4±0.9**
8.6±1.5*
8.2±0.4**
LVSP(kPa)
等渗盐水组
22.2±2.9
, 百拇医药
10.2±1.9
9.3±3.4
9.5±4.5
9.6±4.3
9.5±4.1
ICI174 864
20.6±2.2
11.4±3.6
16.1±2.7**
16.6±3.3**
15±4.1*
, 百拇医药
14.0±5.3
Nor-BNI
21.7±5.2
11.5±1.3
13.2±1.3*
14.2±1.5*
13.6±0.9*
13.6±2.8*
+dp/dtmax(kPa/s)
等渗盐水组
1160±293
, http://www.100md.com
380±232
382±257
300±179
239±102
235±80
ICI174 864
1096±532
401±174
753±318*
804±234**
686±305**
, 百拇医药
641±290**
Nor-BNI
1054±482
405±221
520±191
662±190**
464±120**
350±158
-dp/dtmax(kPa/s)
等渗盐水组
742±126
, 百拇医药
273±105
278±144
243±205
198±105
90±69
ICI174 864
804±313
294±132
453±164*
536±116**
450±94**
, 百拇医药
412±159**
Nor-BNI
820±125
286±172
475±250
514±228*
460±213*
392±124**
L0
等渗盐水组
144±44
, http://www.100md.com
19±17
12±5
16±7
14±7
11±4
ICI174 864
159±89
20±11
76±29△
90±4.2△
75±39**
58±50**
, 百拇医药
Nor-BNI
180±64
19±15
41±11△
67±20△
38±18**
27±17*
与等渗盐水组比较,*P<0.05 **P<0.01 △P<0.001
讨 论
大量研究表明,内阿片肽(endogenous opioid peptide, EOP)在各种休克病理生理中起着重要作用,它可通过突触前抑制、突触后抑制或抑制性调制抑制交感神经放电,抑制肾上腺髓质释放儿茶酚胺,同时可直接抑制肾上腺素能受体系统,从而抑制心血管功能[7]。EOP的这些作用主要是通过其自身的阿片受体介导的,到目前为止,研究发现的阿片受体有μ、δ、κ、σ、ε、λ六种类型,现有的研究提示介导EOP心血管抑制作用的阿片受体主要是μ、δ、κ三种亚型,参与循环休克心血管抑制作用的阿片受体主要是δ、κ亚型,但各型休克间有一定差异。有学者报道与内毒素休克有关的阿片受体主要是δ阿片受体,与失血性休克有关的阿片受是主要是μ受体和κ受体。近年来有报道,κ受体也可能参与了内毒素休克的发病过程,而δ受体可能参与了失血性休克的发病过程
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[8，9]。参与创伤失血性休克发病过程的阿片受体属何亚型,目前国内外尚未见文献报道。
本实验通过观察创伤失血性休克心脏和脑μ、δ、κ各亚型阿片受体变化与心血管功能变化的关系,δ、κ阿片受体特异性拮抗剂对创伤失血性休克心血管功能的影响,初步研究了μ、δ、κ阿片受体与创伤失血性休克 的关系。
实验结果显示创伤失血性休克后心脏和脑组织的δ、κ阿片受体Bmax明显升高,与创伤失血性休克后心血管功能指标下降呈显著负相关,而创伤失血性休克后μ阿片受体无明显改变,与心血管功能指标改变关系不大,这一结果提示,创伤失血性休克心血管功能抑制作用可能与δ、κ阿片受体密切相关,而与μ阿片受体可能关系不大,δ、κ阿片受体的特异性拮抗剂ICI174 864和Nor-BNI脑室给药可明显逆转创伤失血性休克的心血管功能下降,结果进一步提示δ、κ 阿片受体参与了创伤失血性休克的以病过程,参与了创伤失血性休克的心血管功能抑制作用。
, 百拇医药
参考文献
[1]Chamberlain JM, Klein BL. A comprehensive review of naloxone for the emergency physician. Am J Emer Med, 1994, 12∶650-660.
[2]Akin MZ, Tuncel N, Gurer F, et al. Effects of vasoactive in testinal peptide and naloxone comination on urinary N-acetyl-beta-D-glucosaminidase level and kidney histology of rats exposed to severe hemorrhage. Pharmacol, 1993, 47∶194-199.
[3]路卫,方之杨,陈王林.内源性阿片肽与休克.国外医学.创伤与外科基本问题分册, 1994, 15∶196-200.
, 百拇医药
[4]Romano FD, Jones SB. Alteration in β-adrenergic stimulation of myocardial adenylate cyclase in endotoxic rats. Am J physiol, 1986, 250∶358-364.
[5]Liu LM, Chen HS, Hu DY, et al. Effects of thyrotropin-releasing-hormone on myocardial adrenoceptors and dopaminergic receptors following hemorrhagic shock in the rat. Shock, 1995, 3∶430-433.
[6]Liu LM, Hu DY, Chen HS, et al. The importance of δ and κ opioid receptors on the property of TRH against hemorrhagic shock. Shock, 1997, 7∶60-64.
, 百拇医药
[7]Baker CH, Sutton ET, Zhou Z, et al. Reduced microvascular adrenergic receptor activity due to opioids in endotoxin shock. Circ Shock, 1990, 32∶101-112.
[8]许铁.内阿片物质在内毒素和心源性休克中作用研究.生理科学进展, 1993, 24∶248-251.
[9]Lodbrook J, Ventura S. The decompensatory phase of acute hypovolaemia in rabbits involves a central delta lopioid receptor. Eur J Pharmacol, 1994, 252∶113-116.
(收稿:1997-07-21 修回:1998-03-23), http://www.100md.com
单位：刘良明 卢儒权 胡德耀 陈惠孙 陈艳 但飞君 400042 重庆,第三军医大学附属大坪医院野战外科研究所
关键词：创伤失血性休克；阿片受体；心血管功能；大鼠
中华创伤杂志980407 【摘要】 目的 探讨μ,δ和κ阿片受体与创伤失血性休克大鼠心血管功能抑制的关系。方法 用大鼠创伤失血性休克模型,观察创伤失血性休克后大鼠心脏和脑μ,δ和κ阿片受体变化及其与血流动力学指标的变化的关系;观察δ和κ阿片受体特异性拮抗剂对创伤失血性休克大鼠血流动力学指标的影响。结果 创伤失血性休克后,大鼠心脏和脑δ和κ阿片受体数目明显升高,亲和力无明显变化,心脏和脑的δ和κ阿片受体数目升高与创伤失血性休克后大鼠血流动力学指标下降呈显著负相关。δ和κ阿片受体特异性拮抗剂可明显逆转创伤失血性休克大鼠血流动力学指标的下降。结论 δ和κ阿片受体在创伤失血性休克心血管功能抑制中起重要作用,参与了创伤失血性休克的发病过程。
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【关键词】 创伤失血性休克 阿片受体 心血管功能 大鼠
Importance of μ,δ and κ Opioid Receptors in Cardiovascular Depression Following Traumatic Hemorrhagic Shock in Rats LIU Liang-ming, LU Ru-quan, HU De-yao, et al. Research Institute of Surgery, Third Military Medical University, Chongqing 400042
【Abstract】 Aim To investigate the importance of μ, δ and κ opioid receptors in the cardiovascular depression following traumatic hemorrhagic shock, elucidate the facts that the subclass of these opioid receptors is involved in the pathogenesis of traumatic hemorrhagic shock. Methods With a model of traumatic hemorrhagic shock rat, the relationship between the changes of myocardial and brain μ, δ and κ opioid receptors and cardiovascular functions and effects of δ and κ opioid receptor antagonists on hemodynamic parameters of traumatic hemorrhagic shock rats were observed. Results The number of myocardial and brain δ and κ opioid receptors significantly increased, and they were significantly associated with the decreased hemodynamic parameters such as mean arterial pressure (MAP), left intraventricular systolic pressure (LVSP), the maximal rate of the change of intraventricular pressure (±dp/dtmax) and the area of p-dp/dt vector loop (Lo). However, μ opioid receptor of heart and brain did not obviously alter and δ opioid receptor antagonist ICI78, 864 and κ opioid receptor antagonist Nor-binaltorphimine (50μg, icv) could significantly reverse those decreased hemodynamic parameters of traumatic hemorrhagic shock rats. Conclusion These results suggest that opioid receptors, especially δ and κ opioid receptors, are closely related to the pathogenesis of traumatic hemorrhagic shock, and they play an important role in the depression of cardiovascular function following traumatic hemorrhagic shock.
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【Key words】 Traumatic hemorrhagic shock Opioid receptors Cardiovascular function Rat
大量文献资料报道阿片受体特异性拮抗剂如纳洛酮(Naloxone, NAL)、纳曲酮(Natrexone, NTX)和纳叮啡(Nalbuphine, NBP)等对多种循环性休克如失血性休克、内毒素休克、脊髓损伤性休克等均有很好的抗休克作用[1，2]。虽然如此,但由于他们的阿片受体亚型选择性不高,在抗休克的同时可阻断μ阿片受体而降低休克患者的痛阈,因而不宜用于创伤休克的治疗[3]。因此针对创伤休克病人,若能首先弄清与创伤休克发病过程有关的亚型阿片受体,然后针对选择不作用于μ阿片受体,与创伤休克发病过程有关的亚型阿片受体的特异性拮抗剂来治疗创伤休克,将会比NAL等非选择性阿片受体拮抗剂有更好的应用前景。
材料与方法
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1.药品及试剂:δ-阿片受体特异性拮抗剂ICI174 864和κ阿片受体特异性拮抗剂Norbinaltorphimine(Nor-BNI)由Jhon Holaday博士提供,[3H]双氢埃托啡([3H]DHE,比放1.83PBq/mol)和埃托啡(Eto)购自军事医学科学院。[3H]D-丙2,D-亮5脑啡肽([3H]DADLE,比放为1.21pBq/mol)和[3H]D Norbinaltorphimine([3H]Nor-BNI,0.88Bq/mol)由中国原子能研究院同位素研究所合成。2.实验方法:(1)创伤失血性休克后心、脑组织μ、δ、κ阿片受体变化及与心血管功能变化的关系。动物实验:Wistar大鼠36只,(220±35)g,雌雄不拘,戊巴比妥钠40mg/kg腹腔麻醉。6只作正常对照。余30只股动脉插管放血和监测血压(MAP),经右颈总动脉作左心室插管连接血流动力学分析仪监测左室内压(LVSP),左室内压最大变化速度(±dp/dtmax)和心肌收缩向量环面积(Lo)等血流动力学指标。插管毕,动物致右侧股骨中段粉碎性骨折,骨折后5分钟按20ml/kg经股动脉插管放血,在10分钟内放毕复制创伤失血性休克模型,动物分别于放血后即刻、1、2、3、4小时五个时相点测定上述血流动力学指标,并活杀(每个时间点6只动物)取心脏和脑,置液氮中保存,用于μ、δ、κ阿片受体数目(Bmax)和解离常数(KD)测定。
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心、脑组织匀浆制备:心肌细胞膜和脑匀浆制备参照Romano和本实验室以前的方法[4～6]进行。膜蛋白用双缩脲法定量,心肌细胞膜蛋白稀释成2mg/ml备用,脑匀浆膜蛋白稀释成5mg/ml备用。
阿片受体结合实验:心脏μ、δ、κ阿片受体测定每管含膜蛋白0.4mg,脑组织μ、δ、κ阿片受体测定每管含膜蛋1mg。均分别加入0.5～13nmol/L的放射配体,μ阿片受体加[3H]-DHE,δ受体加[3H]DADLE,κ受体加[3H]Nor-BNI,非特异结合管中加入Eto(1μmol/L,各管以缓冲液补至总体积500μl,摇匀,37℃,温浴30分钟,立即置冰浴终止反应,按常规抽滤,冲洗后液闪测定放射性计数,根据Scatchard作图,利用直线回归方程求出受体Bmax和KD。
(2)δ、κ阿片受体拮抗剂对创伤失血性休克大鼠血流动力学指标的影响。Wistar大鼠18只,(220±40)g,雌雄不拘,均分三组,戊巴比妥钠麻醉,左心室插管监测LVSP、±dp/dtmax、Lo等血流动力学指标,股动脉插管监测MAP、放血。侧脑室插管给药。术毕,作右侧股骨中段粉碎性骨折,5分钟后从股动脉插管放血,10分钟内放血至MAP5.3kPa(40mmHg),维持60分钟,然后从侧脑室给予ICI174 864(50μg,20μl),Nor-BNI(50μg,20μl)或等量等渗盐水,观察给药后10、30、60、120分钟各血流动力学指标的变化。
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3.统计处理:实验结果以
±s表示,创伤失血性休克后各血流动力学指标及心、脑阿片受体Bmax、kd变化用配对t检验统计分析,阿片受体与血流动力学变化的相关关系、ICI174 864及Nor-BNI对创伤失血性休克血流动力学指标的影响用t检验进行分析,P<0.05为显著性差异,P<0.01为非常显著性差异。结 果
1.创伤失血性休克大鼠心、脑组织μ、δ、κ阿片受体变化及其与心血管功能指标变化的关系:创伤失血性休克后,心、脑组织δ、κ阿片受体数量(Bmax)显著升高,亲合力常数(1/KD)无显著变化,μ阿片受体Bmax和KD均无明显变化(表1、2),心、脑δ、κ阿片受体Bmax升高与创伤失血性休克后MAP,LVSP,±dp/dtmax,Lo等血流动力学指标下降(表3)呈显著负相关 (表4,P<0.01)。而μ阿片受体Bmax和KD的变化与创伤失血性休克后的上述血流动力学指标变化无显著相关性。
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2.δ、κ阿片受体特异性拮抗剂ICI174 864和Nor-BNI对创伤失血性休克大鼠血流动力学指标的影响:ICI174 864和Nor-BNI侧脑室给药(50μg,20μl)可明显逆转创伤失血性休克大鼠MAP,LVSP,±dp/dtmax和Lo等血流动力学指标的下降。给药后10分钟上述指标显著升高,30分钟达最高值,与等渗盐水对照比较显著升高(P<0.05～0.001,表5)。
表1 大鼠创伤失血性休克后心脏μ、δ、κ阿片受体的变化(
±s) 阿片受体类型休克前
放血末
休克后时间(h)
1
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2
3
4
μ
Bmax(pmo/L)
18.9±5.5
19.4±4.7
20.0±7.1
21.8±6.9
23.9±5.8
27.2±7.4*
KD(nmol/L)
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0.128±0.091
0.136±0.081
0.130±0.078
0.115±0.088
0.107±0.074
0.091±0.052
δ
Bmax(pmol/L)
19.6±4.7
34.5±9.5**
27.9±8.9*
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32.1±10.2*
35.2±9.4**
28.2±9.9*
KD(pmol/L)
0.212±0.110
0.147±0.090
0.206±0.085
0.239±0.074
0.176±0.045
0.191±0.092
κ
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Bmax(pmol/L)
28.4±7.8
58.3±14.3**
53.4±16.5**
50.8±18.4*
58.4±17.3**
53.1±14.8**
KD(nmol/L)
0.245±0.132
0.236±0.094
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0.295±0.087
0.253±0.750
0.201±0.069
0.225±0.077
与休克前比较,*P<0.05 **P<0.01表2 大鼠创伤失血性休克后脑μ、δ、κ阿片受体的变化(
±s) 阿片受体类型休克前
放血末
休克后时间(h)
1
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2
3
4
μ
Bmax(pmol/L)
28.6±7.8
26.5±8.1
31.8±8.7
30.5±7.6
35.0±10.4
31.8±9.4
KD(nmol/L)
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0.147±0.089
0.156±0.075
0.138±0.063
0.144±0.045
0.122±0.051
0.135±0.061
δ
Bmax(pmol/L)
43.1±9.9
76.4±17.4**
64.1±15.3**
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68.1±18.1**
66.5±17.7**
62.3±14.2*
KD(pmol/L)
0.241±0.104
0.239±0.052
0.305±0.102
0.241±0.072
0.228±0.068
0.260±0.059
, http://www.100md.com κ
Bmax(pmol/L)
58.3±12.5
100.0±28.1**
90.1±21.2**
89.8±24.3**
87.2±19.5**
84.2±24.1*
KD(nmol/L)
0.375±0.124
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0.321±0.081
0.428±0.123
0.301±0.091
0.275±0.072
0.302±0.069
与休克前比较,*P<0.05 **P<0.01表3 大鼠创伤失血性休克后血流动力学指标改变(
±s) 血流动力学指标休克前
放血末
休克后时间(h)
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1
2
3
4
MAP(kPa)
14.0±2.43
5.7±1.63
10.2±1.37**
9.8±2.63**
10.7±1.49**
7.7±2.28**
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LVSP(kPa)
18.7±0.85
10.5±3.07
15.9±0.87*
15.0±3.80*
14.4±1.51*
13.2±4.85*
+dp/dtmax(kPa/s)
1300±47.1
650±344.9
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1035±307.2*
1012±326.2*
902±176.8**
809±52.8**
-dp/dtmax(kPa/s)
897±29.3
355±155.2
641±98.9**
645±227.7*
643±172.5*
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491±320.6*
Lo
173±83.3
54.5±33.9
91.7±28.2*
106±43
104.8±39.8*
76.6±69.1*
MAP:血压,LVSP:左室收缩压,±dp/dtmax:左室内压最大变化速率,Lo:心肌收缩向量环面积,与放血末比较,*P<0.05 **P<0.01表4 创伤失血性休克大鼠心、脑组织阿片受体数目变化与各血流动力学指标改变的相关系数表 阿片受体类型
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血流动力学指标
MAP
LVSP
+dp/dtmax
-dp/dtmax
Lo
心脏
μ
-0.2801
-0.0952
-0.2148
-0.2501
-0.2454
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δ
-0.6733**
-0.7761**
-0.7633**
-0.7251**
-0.7436**
κ
-0.7731**
-0.8099**
-0.7213**
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-0.7544**
-0.7728**
脑
μ
0.1944
0.1332
0.1542
0.1651
0.0240
δ
-0.8514**
-0.8713**
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-0.8577**
-0.8724**
-0.8547**
κ
-0.8552**
-0.8415**
-0.8326**
-0.8472**
-0.8156**
*P<0.05 **P<0.01表5 δ和κ阿片受体特异性拮抗剂ICI174 864,Nor-BNI对创伤
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失血性休克大鼠血流动力学指标的影响(
±s) 血流动力学指标休克前
休克末
给药后时间(min)
10
30
60
120
MAP(kPa)
等渗盐水组
12.1±3.5
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5.3±0.0
5.2±1.7
5.5±2.4
4.4±2.4
5.0±2.6
ICI174864
12.4±2.4
5.3±0.0
8.2±1.8**
8.6±1.4**
8.1±1.9**
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7.0±2.1
Nor-BNI
12.6±1.4
5.3±0.0
7.9±0.9**
8.4±0.9**
8.6±1.5*
8.2±0.4**
LVSP(kPa)
等渗盐水组
22.2±2.9
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10.2±1.9
9.3±3.4
9.5±4.5
9.6±4.3
9.5±4.1
ICI174 864
20.6±2.2
11.4±3.6
16.1±2.7**
16.6±3.3**
15±4.1*
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14.0±5.3
Nor-BNI
21.7±5.2
11.5±1.3
13.2±1.3*
14.2±1.5*
13.6±0.9*
13.6±2.8*
+dp/dtmax(kPa/s)
等渗盐水组
1160±293
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380±232
382±257
300±179
239±102
235±80
ICI174 864
1096±532
401±174
753±318*
804±234**
686±305**
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641±290**
Nor-BNI
1054±482
405±221
520±191
662±190**
464±120**
350±158
-dp/dtmax(kPa/s)
等渗盐水组
742±126
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273±105
278±144
243±205
198±105
90±69
ICI174 864
804±313
294±132
453±164*
536±116**
450±94**
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412±159**
Nor-BNI
820±125
286±172
475±250
514±228*
460±213*
392±124**
L0
等渗盐水组
144±44
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19±17
12±5
16±7
14±7
11±4
ICI174 864
159±89
20±11
76±29△
90±4.2△
75±39**
58±50**
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Nor-BNI
180±64
19±15
41±11△
67±20△
38±18**
27±17*
与等渗盐水组比较,*P<0.05 **P<0.01 △P<0.001
讨 论
大量研究表明,内阿片肽(endogenous opioid peptide, EOP)在各种休克病理生理中起着重要作用,它可通过突触前抑制、突触后抑制或抑制性调制抑制交感神经放电,抑制肾上腺髓质释放儿茶酚胺,同时可直接抑制肾上腺素能受体系统,从而抑制心血管功能[7]。EOP的这些作用主要是通过其自身的阿片受体介导的,到目前为止,研究发现的阿片受体有μ、δ、κ、σ、ε、λ六种类型,现有的研究提示介导EOP心血管抑制作用的阿片受体主要是μ、δ、κ三种亚型,参与循环休克心血管抑制作用的阿片受体主要是δ、κ亚型,但各型休克间有一定差异。有学者报道与内毒素休克有关的阿片受体主要是δ阿片受体,与失血性休克有关的阿片受是主要是μ受体和κ受体。近年来有报道,κ受体也可能参与了内毒素休克的发病过程,而δ受体可能参与了失血性休克的发病过程
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[8，9]。参与创伤失血性休克发病过程的阿片受体属何亚型,目前国内外尚未见文献报道。
本实验通过观察创伤失血性休克心脏和脑μ、δ、κ各亚型阿片受体变化与心血管功能变化的关系,δ、κ阿片受体特异性拮抗剂对创伤失血性休克心血管功能的影响,初步研究了μ、δ、κ阿片受体与创伤失血性休克 的关系。
实验结果显示创伤失血性休克后心脏和脑组织的δ、κ阿片受体Bmax明显升高,与创伤失血性休克后心血管功能指标下降呈显著负相关,而创伤失血性休克后μ阿片受体无明显改变,与心血管功能指标改变关系不大,这一结果提示,创伤失血性休克心血管功能抑制作用可能与δ、κ阿片受体密切相关,而与μ阿片受体可能关系不大,δ、κ阿片受体的特异性拮抗剂ICI174 864和Nor-BNI脑室给药可明显逆转创伤失血性休克的心血管功能下降,结果进一步提示δ、κ 阿片受体参与了创伤失血性休克的以病过程,参与了创伤失血性休克的心血管功能抑制作用。
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参考文献
[1]Chamberlain JM, Klein BL. A comprehensive review of naloxone for the emergency physician. Am J Emer Med, 1994, 12∶650-660.
[2]Akin MZ, Tuncel N, Gurer F, et al. Effects of vasoactive in testinal peptide and naloxone comination on urinary N-acetyl-beta-D-glucosaminidase level and kidney histology of rats exposed to severe hemorrhage. Pharmacol, 1993, 47∶194-199.
[3]路卫,方之杨,陈王林.内源性阿片肽与休克.国外医学.创伤与外科基本问题分册, 1994, 15∶196-200.
, 百拇医药
[4]Romano FD, Jones SB. Alteration in β-adrenergic stimulation of myocardial adenylate cyclase in endotoxic rats. Am J physiol, 1986, 250∶358-364.
[5]Liu LM, Chen HS, Hu DY, et al. Effects of thyrotropin-releasing-hormone on myocardial adrenoceptors and dopaminergic receptors following hemorrhagic shock in the rat. Shock, 1995, 3∶430-433.
[6]Liu LM, Hu DY, Chen HS, et al. The importance of δ and κ opioid receptors on the property of TRH against hemorrhagic shock. Shock, 1997, 7∶60-64.
, 百拇医药
[7]Baker CH, Sutton ET, Zhou Z, et al. Reduced microvascular adrenergic receptor activity due to opioids in endotoxin shock. Circ Shock, 1990, 32∶101-112.
[8]许铁.内阿片物质在内毒素和心源性休克中作用研究.生理科学进展, 1993, 24∶248-251.
[9]Lodbrook J, Ventura S. The decompensatory phase of acute hypovolaemia in rabbits involves a central delta lopioid receptor. Eur J Pharmacol, 1994, 252∶113-116.
(收稿:1997-07-21 修回:1998-03-23), http://www.100md.com