陳德森， 趙萬紅， 朱克剛，2， 王星文， 彭吉霞， 李 莉

(1.鄖陽醫(yī)學院機能實驗中心，湖北十堰442000;2.鄖陽醫(yī)學院藥理教研室，湖北十堰442000)

川芎(Ligusticum Chuanxiong Hort.)是川產(chǎn)傘形科年生草本植物川芎的干燥根莖，屬于活血化瘀藥，有活血行氣、祛風止痛之效，常以復方配伍應用［1］?，F(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)其含有內(nèi)酯、揮發(fā)油、阿魏酸、生物堿等多種活性成分，有增強心肌收縮力、擴張腦外周血管、抑制血小板聚集、改善微循環(huán)、抗腫瘤、鎮(zhèn)靜和抑菌等作用［2-3］。關于其超臨界萃取物對正常動物心血管系統(tǒng)的影響鮮有報道。本研究對川芎超臨界萃取物對正常大鼠血壓和心臟血流動力學的影響進行了系統(tǒng)觀察，以期增加其臨床適應癥，并為預防其在治療心血管及其他系統(tǒng)疾病中可能出現(xiàn)的不良反應提供實驗和理論依據(jù)。

1 材料和方法

1.1 動物

SD大鼠，體重280～320 g，♀♂兼用，SPF級，購自鄖陽醫(yī)學院實驗動物中心，合格證:SCXK(鄂)2005-0008。飼養(yǎng)在SPF級動物房，室溫(23±2)℃，每日人工照明12 h，每籠5只，自由飲水，喂顆粒飼料。

1.2 儀器

BL-410生物機能實驗系統(tǒng)，成都泰盟電子有限公司生產(chǎn)。

1.3 藥物及配制

川芎超臨界萃取物，參照文獻制成［4］，批號:090328，為棕黃色油狀液體，每1 g相當于生藥9.58 g，以0.5%CMC-Na溶液配制成混懸液。維拉帕米，江蘇方強制藥廠生產(chǎn)，批號:20081008。

1.4 方法

取SD大鼠50只，♀♂兼用，按體重隨機分4組:①正常組:0.5%CMC-Na;②維拉帕米組:30 mg/kg;③川芎小劑量組:0.2 g/kg;④川芎大劑量組:0.6 g/kg。用烏拉坦1 g/kg麻醉后，仰臥位固定于手術(shù)臺，行一側(cè)股部手術(shù)，分離股動脈，插入動脈導管，記錄動脈血壓:收縮壓(SBP)、舒張壓(DBP)、平均動脈壓(MAP)和脈壓(PP)。同時，行頸部手術(shù)，分離右側(cè)頸總動脈，插入動脈導管至左心室，記錄血流動力學指標:心率(HR)、左室內(nèi)壓力峰值(LVSP)、左室舒張末期壓(LVEDP)、左室內(nèi)壓力最大上升/下降速率(±LV dp/dtmax)。最后，剪開大鼠上腹部皮膚和皮下組織，打開腹腔，暴露十二指腸以備給藥。手術(shù)完畢，穩(wěn)定20 min后，記錄血壓及血流動力學指標，經(jīng)十二指腸給藥，連續(xù)記錄給藥后0.5、1、2 和4 h 的各項指標。

1.5 統(tǒng)計學處理

2 結(jié)果

2.1 川芎提取物對大鼠SBP的急性降低作用

由于各組間給藥前血壓差異偏大，尤其川芎小劑量組血壓偏高，系由動物間個體差異造成。為避免其對顯著性檢驗的影響，采用各組動物給藥后血壓降低值的平均值進行比較。結(jié)果見表1可見，正常組動物的SBP在給予溶劑后，血壓波動很小，最大降幅不超過藥前血壓的10%。陽性藥維拉帕米是一個經(jīng)典的鈣通道阻滯藥，對心血管系統(tǒng)有很強的作用。給予大鼠維拉帕米后，SBP迅速降低，從給藥后0.5到4 h，與正常組比較均有非常顯著的差異(P＜0.01)。降幅以2 h以內(nèi)較大，4 h有所減小。川芎小劑量在給藥后0.5到2 h，SBP也有顯著降低(P＜0.05)，4 h時僅有降低的趨勢。川芎大劑量在給藥后0.5到4 h，SBP均有明顯降低(P＜0.01)，但降幅以藥后1到2 h最大，4 h有所減小，說明大鼠SBP在逐漸恢復。表明川芎可劑量依賴性地降低麻醉大鼠的股動脈SBP。(說明，實驗動物總數(shù)50只，其中麻醉意外死亡6只，技術(shù)問題引起的死亡14只，進入統(tǒng)計的30只)。

表1 川芎提取物對大鼠SBP的降低作用(±s) 1 mmHg=0.133 3 kPa

表1 川芎提取物對大鼠SBP的降低作用(±s) 1 mmHg=0.133 3 kPa

與正常組比較，*P ＜0.05，**P ＜0.01。

組別 動物數(shù)/只 藥前血壓/mmHg 藥后血壓降低值/mmHg藥后0.5 h 藥后1 h 藥后2 h 藥后4 h正常組 8 122.7±24.8 4.1±10.3 11.4±10.8 7.5±11.2 -0.4±15.3維拉帕米組 6 125.1±14.5 54.6±14.5** 55.8±19.2** 49.9±18.1** 38.7±16.2**川芎小劑量組 7 149.6±23.2 21.0±13.2* 31.0±9.4* 28.9±22.1* 15.3±8.1川芎大劑量組 9 137.8±18.6 30.7±15.7** 43.6±14.7** 42.5±22.2** 21.4±17.9**

2.2 對大鼠DBP的急性降低作用

同樣采用給藥后血壓降低值進行比較。正常組大鼠在經(jīng)十二指腸給予溶劑后，血壓較為平穩(wěn)，最大波動(9.0±11.7)mmHg，說明動物的狀態(tài)較好。維拉帕米組在藥后0.5到4 h，DBP明顯降低，與正常組比較，均有非常顯著的差異(P＜0.01)，變化趨勢與SBP的變化相似，以2 h內(nèi)降幅較大，4 h時略有恢復。川芎小劑量組在給藥后2 h內(nèi)有所降低，但與對照組比較，僅在1 h時有顯著性差異(P＜0.05)。川芎大劑量組在給藥后DBP明顯降低(P＜0.01)，尤其2 h內(nèi)降低明顯，4 h時有所恢復。說明，川芎提取物可劑量依賴性地降低大鼠的DBP，其降低幅度小于陽性藥維拉帕米。見表2。

2.3 對大鼠股動脈MAP和PP的影響

正常組大鼠MAP的變化很小，最大降幅不超過10%。維拉帕米組在給藥后0.5到4 h，MAP明顯降低，變化趨勢似SBP和DBP。川芎小劑量組在給藥后2 h內(nèi)也可降低MAP，但與正常組比較，僅在藥后1 h有顯著性。川芎大劑量組在給藥后，MAP明顯降低，盡管在4 h時有所回升，但仍顯著低于藥前，與正常組比較，有顯著性差異。對于PP的影響，正常組PP波動非常小，其他給藥組PP在藥后均有一定下降，但幅度較小，與正常組比較，僅在維拉帕米給藥后0.5 h和川芎小劑量給藥后2 h，有顯著性差異(P＜0.05)。以上表明，川芎可劑量依賴性地降低大鼠MAP，但降幅明顯小于維拉帕米。而對于PP的影響，川芎和陽性藥維拉帕米均不明顯。見表3～4。

表2 川芎提取物對大鼠DBP的降低作用(±s) 1 mmHg=0.133 3 kPa

表2 川芎提取物對大鼠DBP的降低作用(±s) 1 mmHg=0.133 3 kPa

與正常組比較，*P ＜0.05，**P ＜0.01。

組別 動物數(shù)/只 藥前血壓/mmHg 藥后血壓降低值/mmHg藥后0.5 h 藥后1 h 藥后2 h 藥后4 h正常組 8 88.5±16.3 3.4±10.6 9.0±11.7 9.2±11.1 1.0±13.7維拉帕米組 6 88.2±20.6 44.5±18.3** 46.0±20.2** 43.0±23.2** 33.9±17.6**川芎小劑量組 7 108.6±22.4 15.0±12.4 27.9±14.5* 19.2±19.8 8.4±9.1川芎大劑量組 9 105.7±18.0 22.9±15.1** 38.0±17.2** 35.5±17.1** 19.2±12.9**

表3 川芎提取物對大鼠MAP的降低作用(±s)

表3 川芎提取物對大鼠MAP的降低作用(±s)

與正常組比較，*P ＜0.05，**P ＜0.01。

組別 動物數(shù)/只 藥前血壓/mmHg 藥后血壓降低值/mmHg藥后0.5 h 藥后1 h 藥后2 h 藥后4 h正常組 8 101.6±18.5 3.6±9.3 9.4±10.8 7.9±10.6 -0.8±14.4維拉帕米組 6 103.6±17.3 50.9±16.2** 52.2±18.8** 47.9±20.1** 37.8±15.8**川芎小劑量組 7 124.7±21.6 16.1±12.6 24.9±7.1* 21.4±20.8 7.4±6.4川芎大劑量組 9 119.2±15.2 25.7±14.8** 36.3±16.2** 38.1±18.3** 20.1±13.4**

表4 川芎提取物對大鼠PP的降低作用(±s)

表4 川芎提取物對大鼠PP的降低作用(±s)

與正常組比較，*P＜0.05。

組別 動物數(shù)/只 藥前血壓/mmHg 藥后血壓降低值/mmHg藥后0.5 h 藥后1 h 藥后2 h 藥后4 h正常組 8 34.3±10.6 0.7±8.0 2.4±7.3 -1.7±8.6 -1.4±5.0維拉帕米組 6 36.8±13.0 10.1±9.8* 9.8±10.1 6.9±12.5 4.9±10.5川芎小劑量組 7 41.0±13.7 6.0±4.1 7.4±10.0 9.7±7.6* 6.9±9.6川芎大劑量組 9 32.1±13.8 7.9±8.0 5.7±9.3 7.0±10.3 2.2±13.2

2.4 對大鼠血流動力學的影響

觀察血流動力學5項指標:HR、LVSP、LVEDP、+LV dp/dtmax、-LV dp/dtmax。由于給藥前這5項指標組間差異較大，故與血壓一樣，采用給藥后的變化值(降低值)進行組間比較。正常組HR、LVSP和LVEDP在整個實驗期間較為穩(wěn)定。與正常組比較，維拉帕米組從給藥后0.5到4 h，HR明顯減慢，且無恢復趨勢。維拉帕米也可顯著降低藥后各時間點的LVSP，尤其1 h內(nèi)。維拉帕米還可降低大鼠LVEDP，在藥后0.5和2 h有顯著性意義。對+LV dp/dtmax和-LV dp/dtmax，維拉帕米在1h內(nèi)有較強的降低趨勢。川芎兩個劑量對這5項指標則沒有明顯影響。表明，維拉帕米可以顯著降低心臟的自律性，抑制心肌的收縮功能，與預期結(jié)果相符，而川芎提取物對心臟功能沒有明顯的影響。(由于主要研究對象川芎對大鼠血流動力學無明顯影響，故數(shù)據(jù)未列出)

3 討論

川芎，史載于《神農(nóng)本草經(jīng)》，列為上品，屬于活血化瘀藥。前已述及，現(xiàn)代研究發(fā)現(xiàn)其有多方面的藥理作用，尤其是對心血管系統(tǒng)的作用［5］。川芎的主要有效成分為川芎嗪和阿魏酸［6-7］。川芎及其提取物有對抗腎上腺素和氯化鉀引起家兔離體動脈收縮的作用［8-9］。也能明顯增加冠脈流量，降低動脈壓及冠脈阻力［10］。本研究考察了川芎提取物對動脈血壓和大鼠血流動力學的影響，旨在探索其可能的不良反應和新的適應癥。

超臨界萃取以超臨界流體作為萃取劑，可以在接近室溫(35～40℃)及CO2氣體籠罩下進行提取，有效防止熱敏性物質(zhì)的氧化和逸散。因此，不僅能提取到藥用植物的一般有效成分，而且能把高沸點、低揮發(fā)性、易熱解的物質(zhì)在遠低于其沸點溫度下萃取出來，防止其丟失或活性下降。從而最大限度的提取植物中獨特的活性成分［11］。本研究采用川芎超臨界萃取物，可以克服其單一成分作用的局限性，又可以觀察到川芎更多活性成分的可能藥理作用，為臨床該藥單用、作為復方應用或使用單一成分提供進一步的理論和實驗依據(jù)。

研究發(fā)現(xiàn)川芎超臨界萃取物在0.2 g/kg到0.6 g/kg之間可以劑量依賴性地降低麻醉大鼠的SBP，降低幅度在10.2%～31.6%之間，作用持續(xù)時間超過4 h;也可劑量依賴性地降低大鼠的DBP，降低幅度在7.7% ～36.0%之間，作用時間也超過4 h?？傮w來看，對DBP的降幅略大于SBP。說明其對外周血管的舒張作用可能強于對心臟收縮活動的影響。對MAP的影響特征接近DBP。而對PP影響較小，僅在一個時間點有輕度降低作用，其他時間點均只有降低趨勢。由此可見，川芎提取物對麻醉的正常動物有較強的降壓作用，提示，在臨床應用川芎及其提取物時應注意其降壓作用。這一作用是否能作為新的適應癥來應用，還有待于進一步用自發(fā)性高血壓大鼠、腎性高血壓大鼠或其他高血壓模型動物進行實驗，進一步考察其作用機制。

血流動力學指標中，HR反映心臟的自律性，LVSP和LVEDP分別反映心臟前、后負荷。心室內(nèi)壓變化速率±dp/dtmax一般與心肌收縮力呈正相關。左室壓最大上升速率+LV dp/dtmax間接反映心肌收縮成分的縮短速度，常作為評價心肌收縮力的重要指標。此外，LVSP也能反映心肌收縮能力，LVSP、LVEDP、+dp/dtmax降低均代表心肌收縮力減弱。左室壓最大下降速率-LV dp/dtmax是心肌舒張參數(shù)和心肌早期舒張功能改變的敏感指標，反映了左心室的充盈程度和舒張功能及順應性。LVSP、LVEDP的改變與心室容積、舒張功能和心室順應性有關［12］。本研究中，我們發(fā)現(xiàn)川芎提取物對麻醉大鼠的血流動力學無明顯影響。說明其在用于治療閉塞性血管疾病、腦血栓形成、脈管炎等與心肌耗氧量無關的疾病時，不會降低心臟的做功能力，引發(fā)不良反應，而在用于冠心病、心絞痛等心臟疾病時不會通過降低心臟做功能力，降低心肌耗氧量而發(fā)揮治療作用。而且，其降壓機制不包括減弱心肌收縮力，血壓降低主要應該是由于其對血管的舒張作用引起的。本研究是以麻醉的正常動物為研究對象的，尚不能全面反映其對病理狀態(tài)下血壓和血流動力學的影響。因此，有待以高血壓動物模型、左室肥厚動物模型以及心肌缺血動物模型等為研究對象，進一步考察其對心血管系統(tǒng)的影響，指導臨床合理用藥或者開發(fā)新的適應癥。

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