作者:槐勇,王跃民,马恒,孙新,毕辉,张鹏,裴建明
【关键词】 内皮细胞
【Abstract】 AIM: To investigate the relaxant effect of U50,488H (a selective κopioid receptor agonist) on renal artery in rats and the underlying mechanism. METHODS: Isolated renal artery was perfused and the tension of the vessel was measured. RESULTS: U50,488H had the significant dosedependent relaxant effect on rat renal artery. The relaxation of U50,488H on rat renal artery was enhanced with denuded endothelium. The relaxant effect of U50,488H on renal artery was not influenced in the presence of different blockers such as glibenclamide, LNAME, indomethacin, atropine, and propranalol. CONCLUSION: It is demonstrated for the first time that U50,488H significantly relaxes the renal artery of rats, which is attenuated by endothelium intact and bears no relationship to KATP channel, nitric oxide (NO), prostaglandin, muscarinicreceptor and βadrenoceptor.
【Keywords】 U50,488H;renal artery;opioid receptor;endothelium;KATP channel
【摘要】 目的:观察U50,488H(选择性κ阿片受体激动剂)对大鼠肾动脉的舒张作用,并探讨其机制. 方法:采用离体血管灌流方法,测定血管张力的变化. 结果:① U50,488H对大鼠肾动脉具有明显的剂量依赖性舒张作用;② 去除内皮细胞可增强U50,488H对大鼠肾动脉的舒张作用;③ U50,488H的舒张血管效应不受优降糖、LNAME、消炎痛、阿托品和心得安等各种受体阻断剂的影响. 结论:首次证实U50,488H可显著扩张大鼠肾动脉,其舒张肾动脉的效应可被内皮细胞所减弱,并且与KATP通道、NO,前列腺素、M受体及β受体无关.
【关键词】 选择性κ阿片受体激动剂;肾动脉;阿片受体;内皮细胞;KATP通道
0引言
内源性阿片肽不仅可以通过中枢产生镇痛、心血管功能调节等作用,还可通过激活外周的心肌细胞膜和血管壁上的阿片受体,对心血管功能产生直接作用.放射免疫受体分析法和功能学研究表明,κ阿片受体是心脏及血管上的主要阿片受体亚型[1].我们的研究[2]发现,激动κ阿片受体可通过开放KATP通道对大鼠主动脉产生内皮依赖性的舒张作用,但对中、小动脉的作用还未见报道.我们利用合成的κ阿片受体激动剂U50,488H,首次观察其对大鼠肾动脉的作用,并初步探讨其可能的作用机制.
1材料和方法
1.1材料
成年SD大鼠18 只(第四军医大学实验动物中心提供),体质量250~300 g,雌雄不拘,随机等分为3组:内皮完整组,去内皮组和阻断剂组.U50,488H(trans3,4dichloroN[2(1pyrrolidin)cyclohexyl]benzeacetamide),乙酰胆碱(Ach),优降糖,LNAME,norBNI均为美国Sigma公司产品;去甲肾上腺素(NE,上海禾丰制药有限公司);硫酸阿托品由无锡第四制药厂生产,心得安由北京制药厂生产;离体血管灌流系统:TBM4M放大器、FOPT10换能器为美国WPI公司生产;分析软件RM6280多道智能生理信号记录系统由成都仪器厂生产.
1.2方法
[3]大鼠脱颈椎处死后,迅速打开腹腔,取出左、右肾动脉置于充有混合气体(950 mL/L O2+50 mL/L CO2)的Krebs液中(pH值7.3~7.5),将动脉表面黏连的结缔组织分离干净,剪切成大约0.3 cm的环形标本,其中部分标本用细钢丝插入管腔,经滚动破坏血管内皮.将血管环悬挂于37℃的8 mL Krebs液浴槽中,持续通950 mL/L O2+50 mL/L CO2的混合气体,连接张力换能器,记录血管张力变化.血管环的基础张力为9.81 mN(1 g重),经平衡1 h后,加入1 μmol/L的NE以检验标本活性,然后冲洗至基线,稳定40 min后重新给予1 μmol/L的NE,待血管收缩达到稳定后,逐渐增加U50,488H浓度,制作累计浓度舒张曲线或仅给予单次药物以引起最大程度的舒张,分别记录加入U50,488H后每分钟的舒张程度,制作时间舒张曲线.在阻断剂组实验中,用NE使血管收缩达到稳定后,向浴槽内加入KATP通道抑制剂优降糖(10 μmol/L),NO合酶抑制剂LNAME(100 μmol/L),前列腺素合成抑制剂消炎痛(10 μmol/L),M受体阻断剂阿托品(1 μmol/L)及β受体阻断剂心得安(5 μmol/L),共浴15 min后再加入20 μmol/L的U50,488H,记录血管张力变化.舒张率(%)=药物引起舒张的张力/NE引起的收缩的张力×100%,以血管张力恢复到NE前的水平为100%舒张.在血管内皮实验中,以标本是否对10 μmol/L的乙酰胆碱产生舒张反应作为检验血管内皮是否存在的标准.
统计学处理:所有数据用x±s表示,采用SPSS 11.0统计软件进行多组均数的单因素方差分析和Dunnettt检验, P&<0.05为有显著性差异.
2结果
2.1U50,488H对大鼠肾动脉的舒张作用
2.1.1浓度依赖性U50,488H的起效浓度为10 μmol/L,最大作用浓度为50 μmol/L (Fig 1).此作用可被κ阿片受体的选择性阻滞剂5 μmol/L norBNI所阻断,各个浓度的最大舒张效应分别下降了21.3%,44.7%,55.1%,62.3%和65.8%.
2.1.2时间依赖性20 μmol/L(相当于EC50浓度)可使大鼠肾动脉产生明显的舒张作用.在给药后约1 min开始起效,在6 min内作用较迅速,在11 min左右作用达到最大,最大舒张效应达(63±7)%(Fig 2).
2.2内皮细胞的影响去除内皮细胞后,和内皮完整的标本相比,U50,488H对肾动脉仍然具有舒张效应,而且经方差分析表明,在给药后8 min开始,去内皮组的舒张效应显著强于内皮完整组(P&<0.05),最大舒张效应约增加了19.1% (Fig 3).
2.3不同阻断剂对U50,488H舒张效应的影响
2.3.1优降糖的影响肾动脉的最大舒张效应为(68±6)% ,与内皮完整组的最大舒张反应(63±7)%相比无显著差异(P&>0.05).
2.3.2LNAME的影响肾动脉的最大舒张反应为(66±8)% ,与内皮完整组的最大舒张反应(64±7)%相比无显著差异(P&>0.05).
2.3.3消炎痛、阿托品和心得安的影响肾动脉的最大舒张反应分别为(61±6)%,(60±6)%和(68±5)% ,与内皮完整组的最大舒张反应(63±7)%相比无显著差异(P&>0.05).
3讨论
本实验发现选择性κ阿片受体激动剂U50,488H对大鼠肾动脉具有显著的剂量依赖性舒张作用,证实U50,488H对大鼠中、小动脉具有较强的舒张作用(与对主动脉的作用相比[2]),且此作用可被选择性κ阿片受体阻断剂norBNI所抑制,表明U50,488H对大鼠肾动脉的舒血管作用是由κ阿片受体介导的.
Devine等[9]发现,刺激中枢血管上的κ阿片受体所引起的舒张反应依赖于NO的释放.但本实验发现给予NO合酶抑制剂LNAME却不能抑制U50,488H的舒张肾动脉血管的效应,这与本实验室前期工作发现的U50,488H舒张大鼠腹主动脉不依赖于NO的释放的结果一致[2].表明阿片受体对外周血管功能的调控机制可能和中枢血管有显著不同.目前认为,血管内皮细胞合成与释放的舒血管活性物质有三类:①前列环素,通过激活腺苷酸环化酶使胞内cAMP含量升高,达到舒张血管效应.②内皮依赖性舒张因子(EDRF),即NO或NO的复合物[10],NO是一种强有力的舒血管物质,许多内皮依赖性的舒血管物质都是通过NO的生成而发挥作用的.③血管内皮细胞超极化因子(EDHF),它通过开放细胞膜K通道使细胞膜超极化,从而舒张血管[11].在本试验中,前列环素合成抑制剂消炎痛和KATP通道抑制剂优降糖对U50,488H舒张血管的作用无明显影响,说明U50,488H的舒张作用与前列环素及EDHF也无关.本实验还用M受体阻断剂阿托品和β受体阻断剂心得安分别加入浴槽中,发现对U50,488H的舒张血管作用无明显影响,说明U50,488H的舒张机制与M受体及β受体无关.
本实验发现κ阿片受体介导了U50,488H对肾动脉的舒张作用,该作用可以部分解释阿片受体激活引起的利尿效应和降压作用.这些作用均显示了阿片肽在血压调节方面的重要性.随着阿片肽类物质与心血管疾病关系临床研究的深入,阿片肽可能在高血压病的防治上具有潜在的应用前景.
【参考文献】
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