《陈新-生理科学实验教学资料》实验15药物对离体豚鼠回肠的作用

1、实验15药物对离体豚鼠回肠的作用李丹阳高钦钦吕凯（浙江大学医学院，临床医学二系0301, 3031821009）【摘要】目的：1观察胆碱能神经递质乙酰胆碱（acetylcholine, ach）和炎症介质组胺 （histamine, his）对离体豚鼠回肠平滑肌m胆碱受体和hl受体的激动作用；2.观察m胆 碱受体拮抗剂阿托品（atropine）和hl受体阻断剂扑尔敏（chlorpheniramine）对乙酰胆碱、组 胺的阻断作用。方法：采用离体肠管描记装置，向麦氏浴槽中分别加药，检测乙酰胆碱、阿 托品、组胺、扑尔敏和氯化锁（bac12）对离体豚鼠回肠平滑肌收缩张力的影响。结果：乙 酰胆碱能使离

2、体豚鼠冋肠半滑肌的收缩幅度增高，而用阿托品处理标本后，乙酰胆碱的收缩 平滑肌效应被阻断（pvo.ol）；组胺能使离体豚鼠回肠平滑肌的收缩幅度提高，而用扑尔敏 处理标本后，组胺的收缩平滑肌效应被阻断（pvo.ol）； bac12能使离体豚鼠回肠平滑肌大 幅度收缩，而用阿托品处理标本后，bacl2的收缩平滑肌效应被部分阻断。结论：acetylcholine 为m胆碱受体激动药，histamine为比受体激动药，bacl?为肌肉兴奋剂，三者分别作用与 冋肠平滑肌时，平滑肌收缩幅度增高。atropine为m胆碱受体阻断药，chlorpheniramine为 hi受体阻断药，两者可以分别阻断acetyl

3、choline和histamine对平滑肌的激动作用。【关键词】乙酰胆碱；阿托品；组胺；扑尔敏；平滑肌收缩；回肠乙酰胆碱为胆碱脂类m受体的激动药，可以使迷走神经兴奋，使胃肠道腺体分泌增加, 小肠痉挛。m胆碱受体阻断药能阻碍ach与m胆碱受体结合，从而拈抗其拟胆碱作用，阿 托品就是英屮一类。阿托品可使腺体分泌减少，抑制胃肠道平滑肌。组胺广泛存在于生物体 内，在生理功能的调节及炎症和变态反应等病理过程中均有重要作用。组胺可促进腺体分泌, 兴奋平滑肌，扩张血管。扑尔敏为第一代h1受体阻断药，可完全对抗组胺引起的支气管、 胃肠道平滑肌的收缩作用。1 材料和方法1.1实验动物 豚鼠1只（雄性，健康），离

4、体器官为冋肠。1.2仪器 离体装置，麦氏浴槽（20ml）, hss-1 （b）超级恒温器（成都仪器厂），张力换能 器，rm6240bd型生物信号采集处理系统（成都仪器厂），加药枪20200 n 1,1001000卩1 各一把（firmipipette）,手术器械一套。13药品和试剂 台氏溶液，102g/l氯化乙酰胆碱溶液，lg/l硫酸阿托品溶液，10-2 g/l 磷酸组织胺溶液，10-3g/l扑尔敏溶液，10g/lbac12溶液。1.4实验方法1.4.1实验装置准备 向麦氏浴槽屮加固定量的台氏液，调节超级恒温器的温度，使麦 氏浴槽内温度稳定在37±0.5°c。通气管接95%

5、02+5%c02混合气体管道。用螺丝夹调节 气体管道的气体流量，调节至浴槽中气泡一个个逸出为止。张力换能器固定于铁支柱上，换 能器输出线接微机生物信号处理系统。1.4.2仪器参数设置 通道时间常数为直流，滤波频率10hz,灵敏度3g,采样频率200hz, 扫描速度ls/div （已完成）。1.4.3标本的制备 取豚鼠一只，先用木槌击其头部致昏死，立即剖开腹腔，找到回盲 部，然后在离回盲部lcm处剪断，取出回肠约10cm段，置于氧饱和的台氏液培养皿屮， 沿肠壁除去肠系膜，然后将冋肠剪成数小断(约11.5cm),用注射器吸取台氏液将肠内容 物冲洗干净，换以新鲜台氏液备用。注意操作吋勿牵拉肠段以免影

6、响收缩功能。収一小断肠管置于盛有台氏液的培养皿中，在其两端对角壁处分别用缝针穿线，并打结。 注意保持肠管通畅，勿使其封闭。肠管一端连线系于浴槽固定钩上，然后放入37°c麦氏浴 槽屮。再将肠管的另一端系在张力换能器的悬臂梁上，将rm6240归零，调节肌张力至约 lg。1.4.4实验处理待离体回肠稳定20分后，记录一段正常收缩曲线，加入10-2g/l ach 0.2ml,观察并记录收缩曲线，23分钟后换液。注意每次浴槽的量应相等。重复以上ach 剂量，稳定10分钟，待收缩达最高点时，加入1 g/l atropine 0.2ml,察并记录其收缩曲线。 不换液，待曲线基本稳定后，再加入相同浓

7、度的ach,观察并记录其收缩曲线。换液，加入10-2 g/l histamine溶液0.3ml,待作用明显时迅速换液，使肠肌张力恢复正 常。加入10-3g/l chlorpheniramine溶液0.2ml,5分钟后(不换液)加入同量histamine,观察 并记录其收缩曲线。加入10g/l bac12溶液1ml,观察其反应，当作用达最高点，加入1 g/l atropine溶液0.2ml, 观察并记录其收缩曲线。1.5数据记录 记录在ach和阿托品+ach, his和扑尔敏+his的作用下，离体豚鼠回肠平 滑肌的收缩强度共4组数据。比较阿托品加入前后和扑尔敏加入前后两种情况下平滑肌收缩 强度的

8、变化。1.6统计处理 实验结果用壬± $表示，用microsoft excel软件处理，两组间比较采用t 检验，p<0.05认为有显著性差异。2.结果2.1药物对离体豚鼠回肠作用曲线图如图1所示，ach能增高平滑肌的收缩强度，而用阿托品处理后，收缩幅度显著减弱 (pvo.ol)； his能提高平滑肌的收缩强度，而用扑尔敏处理后，收缩幅度显著减弱(p<0.01)o 图1见附页。2.2实验原始数据如表1所示,记录了 9个实验组阿托品处理前后和扑尔敏处理前后离体豚鼠冋肠平滑肌 收缩强度的变化。表1 离体豚鼠回肠实验9个小组的原始数据列表实验组ach收缩幅度(g)his收缩幅度(

9、g)ach阿托品+ achhis扑尔敏+ his14.1005.040.97522.920.0512.960.14731.3780.0662.210.25643602.860.49150.9970.0951.4360262.200.0932.940.64572.210.0952.691.482.300.0882.040.42591.2090.0372.171.47323实验统计数据如表2所示，对阿托品处理前后和扑尔敏处理前后的实验数据进行统计处理和显著性检 验。表2 药物对离体豚鼠回肠平滑肌张力的影响组别标本数收缩幅度(g)乙酰胆碱92.27 ±1.01阿托品+乙酰胆碱90.06 &

10、#177;0.04*组胺92.71 ±1.01扑尔敏+组胺90.66 ± 0.51#注：与乙酰胆碱组比较* p<0.01,与组胺组比较#p<0.012.4结果叙述乙酰胆碱对离体豚鼠回肠平滑肌m受体有激动作用，能使平滑肌收缩强度增高，收缩 幅度为2.27±1.01g,而用阿托品处理后，平滑肌收缩强度下降，幅度为0.06±0.04g,显著 性检验pvo.ol,说明阿托品为乙酰胆碱的阻断剂，能与m受体结合，具有抗胆碱作用。组胺对离体豚鼠回肠平滑肌h1受体有激动作用，能使平滑肌收缩强度增高，收缩幅度 为2.71 ±1.01,而用扑尔敏处理后

11、，平滑肌收缩强度下降，幅度为0.66±0.51,显著性检验 pvo.ol,说明扑尔敏为组胺的阻断剂，能与h1受体结合，产生抗组胺的作用。氯化锁能使平滑肌收缩幅度提高，小剂量的阿托品对其无阻断作用，大剂量的阿托品对 英有部分阻断作用。3 讨论3.1 m和h1受体激动药以及拮抗药的作用和机理本实验结果显示，乙酰胆碱山对平滑肌m受体有激动作用，阿托品为其阻断剂；组胺 对平滑肌h1受体有激动作用，扑尔敏对其有阻断作用。乙酰胆碱能与m受体结合，使平滑肌c/+通道开放，ca?+内流增加，肌浆ca?+浓度提 高，平滑肌收缩幅度增高。但乙酰胆碱性质不稳定，极易被体内胆碱脂酶 (acetylcholi

12、nesterase,ache)水解，因此外源性ach由于迅速被血浆乙酰胆碱脂酶水解而难 以抵达效应器官发挥作用。阿托品作用机制为竞争性拮抗m胆碱受体。其与m受体结合后, 由于其本身内在活性小，一般不产生受体激动作用，但能阻断ach与受体结合，从而拮抗 其对m胆碱受体的激动作用。竞争性拮抗药与ach的结合位点在受体结构屮的7个跨膜螺 旋所形成的裂隙中。阿托品对m受体有较高选择性，但大剂量时对神经节的n受体也有阻 断作用。本实验表明，阿托品对内脏平滑肌具有松驰作用，可抑制胃肠道平滑肌痉挛。组胺受体有hl、h2、h3三种亚型。本实验中，组胺与平滑肌细胞膜上的h1受体结合, 通过激活g蛋白磷酸脂酶c系

13、统使细胞内ca?+浓度增高，引起平滑肌收缩。而扑尔敏能与 h1受体结合，从而阻断组胺对h1受体的激动作用。3.2氯化顿对离体豚鼠回肠作用分析氯化顿为肌肉兴奋剂，可通过两种机制使平滑肌收缩。一是ba?*经钙通道进入胞浆， 使肌浆c/+浓度提高，平滑肌收缩幅度增高；二是氯化领能兴奋胆碱能n受体，n受体冇 神经型和肌肉型，n受体激动时改变n、k ca?+通道的电生理学特性，使肌肉收缩。用大剂量阿托品处理标本后，阿托品对肌肉型n受体有阻断作用，产生抗氯化锁作用。 但由于阿托品无法阻断氯化锁兴奋肌肉的离子效应，所以在曲线图上表现出收缩幅度部分下 降的现象。33西咪替丁的作用和机理西咪替丁(cimetid

14、ine)为h2受体拮抗药，可选择性地阻断h2受体，不影响h1受 体。西咪替丁可阻断胃壁细胞的h2受体，对人和动物胃酸分泌具有强大的抑制作用，还可 阻断t细胞的h2受体，活化t淋巴细胞。由于histamine是通过肠道平滑肌的h1受体发挥兴奋作用，所以cimetidine无法拮抗 histamine对肠道平滑肌的兴奋作用。3.4非特异性肠道平滑肌抑制药的作用非特异性肠道平滑肌抑制药可拮抗平滑肌的收缩效应，但其受体选择性较低，作用 的受体类型多，具有广谱性，因此相对于ach等选择性较高的药物来说，其药效不佳。所 以，非特异性肠道平滑肌抑制药无法影响ach对肠道平滑肌的收缩作用。3.5乙酰胆碱和组胺激动效应的比较本实验中，单次ach用量为2x10-3mg,单次his用量为3x103mg。而用ach处 理标本后，平滑肌收缩幅度为2.27±1.01g；用his处理标本后，平