医学论文,创伤失血性休克大鼠心脏μ、δ、κ阿片受体变化及其在心血管功能抑制中的作

创伤失血性休克大鼠心脏μ、δ、κ阿片受体变化及其在心血管功能抑制中的作用

中国病理生理杂志1999年第4期第15卷论著

作者：刘良明　胡德耀　卢儒权　陈惠孙　陈艳　但飞君

单位：第三军医大学大坪医院野战外科研究所（重庆　400042）

关键词：休克；创伤性；出血；受体；内啡肽；心血管系统；大鼠

　　摘　要　目的：明确参与创伤失血性休克的发病过程的亚型阿片受体。方法：观察创伤失血性休克后大鼠心脏μ、δ和κ阿片受体的变化及与血流动力学指标变化的关系；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：创伤失血休克后，大鼠心脏δ和κ阿片受体数目明显升高，与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休克大鼠血流动力学指标的下降。结论：心脏δ和κ阿片受体可能参与了创伤失血性休克的发病过程。

Thechangesofmyocardialμ，δandκopioidreceptorsanditsroleinthecardiovasculardepressionintraumatichemorrhagicshockinrats

LIULiang-Ming,HUDe-Yao,LURu-Quan,CHENHui-Sun,CHENYan,DANFei-Jun

ResearchInstituteofSurgery,DapingHospital,ThirdMilitaryMedicalUniversity,Chongqing（400042）

　　Abstract　AIM：Toelucidatethesubclassopioidreceptorsinvolvedinthepathogenesisoftraumatichemorrhagicshock.METHODS：Therelationshipbetweenthechangesofmyocardialμ，δandκopioidreceptorsandcardiovascularfunctionssuchashemodynamicparameterswereobserved.Theeffectsofδandκopioidreceptorantagonistsoncardiovascularfunctionsweredetermined.RESULTS:Aftershockthenumberofmyocardialδandκopioidreceptorssignificantlyincreased,itwassignificantlyassociatedwiththedecreasedhemodynamicparameters.δandκopioidreceptorantagonistscouldsignificantlyreversethosedecreasedhemodynamicparametersoftraumatichemorrhagicshockrats.CONCLUSION：Myocardialopioidreceptors,especiallyδandκopioidreceptorsarecloselyrelatedtothepathogenesisoftraumatichemorrhagicshock.

　　MeSH　Shock,traumatic;Hemorrhage;Receptors,endorphin;Cardiovascularsystem;Rats

　　文献报道阿片受体特异性拮抗剂如纳洛酮（naloxone,NAL）等对失血性休克，内毒性休克，脊髓损伤性休克等均有很好的抗休克作用［1，2］。但因他们的受体选择性不高，在抗休克的同时可阻断μ阿片受体，降低休克患者的痛阈，因而对创伤休克的治疗不利［3］。对创伤休克病人，若能弄清与创伤休克发病过程有关的亚型阿片受体，然后针对性选择不作用于μ阿片受体的亚型阿片受体的特异性拮抗剂来治疗创伤休克，将会有更好的应用前景。基于此目的，本实验研究了创伤失血性休克大鼠心脏μ，δ和κ阿片受体的变化及其在创伤失血休克心血管抑制中的作用。

　　材料与方法

　　一、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JohnHoladay博士提供。［3H］双氢埃托啡（［3H］DHE，比放1.83PBq.mol－1）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－1）和［3H］norbinaltorphimine（［3H］Nor-BNI,比放为0.88PBq.mol－1）由中国原子能研究院同位素研究所合成。

　　二、实验方法：

　　（一）创伤失血性休克心脏μ、δ、κ阿片受体变化及心血管功能变化：

　　1.动物及模型复制：Wistar大鼠36只（220±35）g，雌雄不拘，戊巴比妥钠40mg・kg－1（ip）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率（±dp/dtmax）和心肌收缩向量环面积（theareaofp-dp/dtvectorloop,Lo）等血流动力学指标。插管毕，动物致右侧股骨粉碎性骨折，骨折后5min按20ml/kg经股动脉放血，10min放毕。动物分别于放血后即刻、1、2、3、4h5个时点测定上述血流动力学指标，并活杀（每个时点6只动物）取心脏置液氮中保存，用于μ、δ、κ阿片受体数目（Bmax）和解离常数（KD）测定。

　　2.心脏组织匀浆制备：参照Romano和本实验室以前的方法［4，5］进行。膜蛋白用双缩尿法定量，稀释成2mg・ml－1备用。

　　3.阿片受体结合实验：每管含膜蛋白0.4mg，分别加入0.5～13nmol.L－1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－1），各管以缓冲液补至总体积500μL，摇匀，37℃，温浴30min，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.

　　（二）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，随机分为3组，戊巴比妥钠40mg・kg－1（ip）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，作右侧股骨粉碎性骨折，5min后从股动脉放血，10min内放血至MAP5.3kPa（40mmHg），维持60min，然后从侧脑室给予ICI174864（50μg，20μL），Nor－BNI（50μg，20μL）或等量生理盐水，观察给药后10、30、60、120min各血流动力学指标的变化。

　　三、统计处理：

　　实验数据以x±s表示，休克后血流动力学指标及阿片受体Bmax、kd变化用配对t检验统计分析，ICI174　864及Nor－BNI对创伤失血性休克血流动力学指标的影响用Student'st检验进行分析。

　　一、创伤失血性休克大鼠心脏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，心脏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）。心脏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2）呈显著负相关（表3）。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（表3）。

表1　创伤失血休克大鼠心脏μ、δ、κ阿片受体的变化

Tab1　Thealterationofmyocardialμ、δ、κopioidreceptors（

　μδκBmax（pmol.L－1）kd（nM.L－1）Bmax（pmol.L－1）kd（nM.L－1）Bmax（pmol.L－1）kd（nM.L－1）B18.9±5.50.128±0.09119.6±4.7*0.212±0.11028.4±7.8*0.245±0.132019.4±4.70.136±0.08134.5±9.5**0.147±0.09058.3±14.3**0.236±0.0941h20.0±7.10.130±0.07827.9±8.9*0.206±0.08553.4±16.5**0.295±0.0872h21.8±6.90.115±0.08832.1±10.2*0.239±0.07450.8±18.4*0.253±0.7503h23.9±5.80.107±0.07435.2±9.4**0.176±0.04558.4±17.3**0.201±0.0694h27.2±7.4*0.091±0.05228.2±9.9*0.191±0.09253.1±14.8**0.225±0.077

　　Bmax:themaximalbindingsiteoftheplasmareceptortoradioligand,kd:associationconstant,B:baseline;0:theendofhemorrhage;1h～4h:thetimepointfollowingtraumatichemorrhagicshock.　*P＜0.05，**P＜0.01，vsbaseline

表2　创伤失血休克各血流动力学指标改变

Tab2　Thechangesofhemodynamicparametersaftertraumatichemorrhagicshock（

　B（n＝6）O（n＝30）Post-shock1h（n＝24）2h（n＝18）3h（n＝12）4h（n＝6）MAP（kPa）14.0±2.435.7±1.6310.2±1.37**9.8±2.63**10.7±1.49**7.7±2.28**LVSP（kPa）18.7±0.8510.5±3.0715.9±0.87*15.0±3.80*14.4±1.51*13.2±4.85*＋dp/dtmax（kPa/s）1300±47.1650±344.91035±307.2*1012±326.2*902±176.8**809±52.8**－dp/dtmax（kPa/s）897±29.3355±155.2641±98.9**645±227.7*643±172.5*491±320.6*Lo173±83.354.5±33.991.7±28.2*106±43104.8±39.8*76.6±69.1*

　　B:baseline;O:endofhemorrhage;MAP:meanarterialpressure;LVSP:leftintraventricularsystolicpressure;±dp/dtmax:themaximalrateofleftintraventricularpressureriseordecline;Lo:theareaofp-dp/dtvectorloop.*P＜0.05,**P＜0.01，vstheendofhemorrhage

表3　阿片受体数目变化与各血流动力学指标改变的相关系数

Tab3　Thecorrelationconstantofμ，δ，κopioidreceptorswiththehemodynamicparameters

　MAPLVSP＋dp/dtmax－dp/dtmaxLoμ－0.2801－0.0952－0.2148－0.2501－0.2454δ－0.6733**－0.7761**－0.7633**－0.7251**－0.7436**κ－0.7731**0.8099**－0.7213**－0.7544**－0.7728**

　　**P＜0.01.

　　二、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10min上述指标显著升高，30min达最高值，显著高于生理盐水对照组（P＜0.05，P＜0.01）（表4）。

　　阿片受体有μ、δ、κ、σ、ε、λ6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、κ3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体主要是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［6，7］。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。

表4　ICI174864,Nor-BNI对创伤失血性休克大鼠血流动力学指标的影响

Tab4　EffectsofICI174864,Nor-BNIonhemodynamicparametersintraumatichemorrhagicshockrats（

　　BOTimeafterdrugadministration（min）103060120　NS12.1±3.55.3±05.2±1.75.5±2.44.4±2.45.0±2.6MAP（kPa）ICI17486412.4±2.45.3±08.2±1.8**8.6±1.4**8.1±1.9**7.0±2.1　Nor-BNI12.6±1.45.3±07.9±0.9**8.4±0.9**8.6±1.5*8.2±0.4**　NS22.2±2.910.2±1.99.3±3.49.5±4.59.6±4.39.5±4.1LVSP（kPa）ICI17486420.6±2.211.4±3.616.1±2.7**16.6±3.3**15±4.1*14.0±5.3　Nor-BNI21.7±5.211.5±1.313.2±1.3*14.2±1.5*13.6±0.9*13.6±2.8*　NS1160±293380±232382±257300±179239±102235±80＋dp/dtmaxICI1748641096±532401±174753±318*804±234**686±305**641±290**（kPa/s）Nor-BNI1054±482405±221520±191662±190**464±120**350±158　NS742±126273±105278±144243±205198±10590±69－dp/dtmaxICI174864804±313294±132453±164*536±116**450±94**412±159**（kPa/s）Nor-BNI820±125286±172475±250514±228460±213392±124　NS144±4419±1712±516±714±711±4LoICI174±864159±8920±1176±29**90±4.2**75±39**58±50**　Nor-BNI180±6419±1541±11**67±20**38±18**27±17*

　　*P＜0.05，**P＜0.01,vs　NS

　　本实验通过观察创伤失血性休克心脏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阿片受体在创伤失血性休克心血管功能抑制中的作用。

　　实验结果显示创伤失血性休克后心脏δ和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和κ阿片受体密切有关，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ICI174864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发病过程，参与了创伤失血性休克的心血管功能抑制作用。

　　参考文献

　　1　ChamberlainJM,KleinBL.Acomprehensivereviewofnaloxonefortheemergencyphysician.AmJEmerMed,1994,12（6）:650.

　　2　AkinMZ,TuncelN,GurerF,etal.EffectsofvasoactiveintestinalpeptideandnaloxonecominationonurinaryN-acetyl-beta－D-glucosaminidaselevelandkidneyhistologyofratsexposedtoseverehemorrhage.Pharmacology,1993,47（3）:194.

　　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（4）：196.

　　4　RomanoFD,JonesSB.Alterationinβ－adrenergicstimulationofmyocardialadenylatecyclaseinendotoxicrats.AmJPhysiol,1986,250（3pt2）：R358.