金 龍，馬建秀，馬艷慶

(西北民族大學(xué)醫(yī)學(xué)院,蘭州 甘肅 730030)

中藥莪術(shù)具有降脂、抗炎、鎮(zhèn)痛、抗腫瘤等一系列藥理作用[1-2]。實(shí)驗(yàn)研究表明，莪術(shù)具有改善胃動(dòng)力、加強(qiáng)胃腸功能的作用[3]。日本將其歸為助消化類藥物，臨床上可用于改善胃動(dòng)力、加強(qiáng)胃腸運(yùn)動(dòng)功能[4]。莪術(shù)成分復(fù)雜，具體是其中何種成分發(fā)揮促進(jìn)胃腸運(yùn)動(dòng)的作用并未見(jiàn)報(bào)道。莪術(shù)醇(C15H24O2，curcumol)是莪術(shù)的主要組成成分之一，具有抗腫瘤、抗菌、抗病毒、抗血栓等作用[5]。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)研究莪術(shù)醇對(duì)大鼠離體十二指腸平滑肌收縮功能的影響及其作用機(jī)制，探索莪術(shù)中促進(jìn)胃腸運(yùn)動(dòng)的有效成分，為治療腸道疾病、指導(dǎo)臨床合理用藥提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物Wistar成年健康大鼠，體質(zhì)量200～250 g，♀♂不限，由中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院蘭州獸醫(yī)研究所實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，許可證號(hào)：SCXK(甘)2015-0001。

1.2藥品與試劑莪術(shù)醇購(gòu)自Sigma公司，貨號(hào)：36236-10MG。莪術(shù)醇以Tween-80作為溶劑，溶解后以雙蒸水補(bǔ)足容積，配成母液(10 μmol·L-1)備用，實(shí)驗(yàn)時(shí)按所需濃度稀釋。每個(gè)樣品灌流槽中Tween-80體積分?jǐn)?shù)不超過(guò)0.01‰，對(duì)十二指腸平滑肌基本收縮效應(yīng)無(wú)干擾。硫酸阿托品(批號(hào)：03160402)、鹽酸異丙腎上腺素(批號(hào)：41150101)、鹽酸維拉帕米(批號(hào)：160602)、重酒石酸去甲腎上腺素(批號(hào)：1609171)均購(gòu)自上海禾豐制藥有限公司；Krebs液(NaCl 120.6 mmol·L-1,KCl 5.9 mmol·L-1,CaCl22.5 mmol·L-1,NaH2PO41.2 mmol·L-1,NaHCO315.4 mmol·L-1,葡萄糖 11.5 mmol·L-1，MgCl21.2 mmol·L-1，pH 7.4)；無(wú)鈣Krebs液不加CaCl2。

1.3儀器BL-420F生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，購(gòu)自成都泰盟軟件有限公司； CW-3G型恒溫平滑肌槽，淮北正華生物儀器設(shè)備有限公司生產(chǎn)。

1.4方法

1.4.1大鼠離體十二指腸平滑肌標(biāo)本的制備 大鼠禁食24 h，飲水不限。頸椎離斷法致死，迅速沿腹正中線切開(kāi)腹部，以胃幽門(mén)與十二指腸交界處為起點(diǎn)剪取腸管，剪取十二指腸10 cm，置于盛有室溫Krebs液的平皿中，洗凈腸內(nèi)容物，修剪腸系膜，將其剪成1.5～2 cm的腸段作為實(shí)驗(yàn)標(biāo)本。將標(biāo)本的一端固定于L形鉤上，置于平滑肌槽的浴管中；另一端連與張力換能器上，連接BL-420F生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，調(diào)節(jié)基本張力為1 g左右，恒溫(38± 0.5)℃水浴，以每秒1～2個(gè)氣泡的速度持續(xù)通氣，記錄收縮的振幅和張力。

1.4.2實(shí)驗(yàn)步驟與分組 將十二指腸標(biāo)本隨機(jī)分成5組：莪術(shù)醇組(1、5、10、50、100 nmol·L-1)、阿托品加莪術(shù)醇組、異丙腎上腺素加莪術(shù)醇組、去甲腎上腺素加莪術(shù)醇組、Ca2+與莪術(shù)醇組。

制備離體十二指腸平滑肌標(biāo)本，待標(biāo)本活動(dòng)穩(wěn)定20 min后，向肌槽中依次加入不同劑量的莪術(shù)醇母液，使其終濃度分別為1、5、10、50、100 nmol·L-1，觀察、記錄 20 min 內(nèi)的收縮曲線。為研究莪術(shù)醇對(duì)十二指腸平滑肌收縮影響的作用機(jī)制，在加入莪術(shù)醇100 nmol·L-1之前3 min，分別預(yù)先應(yīng)用阿托品1 μmol·L-1、異丙腎上腺素0.1 μmol·L-1、去甲腎上腺素0.1 μmol·L-1，觀察各藥物對(duì)莪術(shù)醇作用的影響。為研究平滑肌細(xì)胞外鈣內(nèi)流和肌漿網(wǎng)內(nèi)鈣釋放是否參與莪術(shù)醇對(duì)十二指腸平滑肌收縮作用的影響，對(duì)Ca2+與莪術(shù)醇組，先在正常Krebs液中觀察十二指腸的收縮活動(dòng)，待收縮穩(wěn)定20 min后，換為無(wú)鈣Krebs液，3 min 后加入莪術(shù)醇100 nmol·L-1，3 min 后加入 CaCl2以恢復(fù)Krebs液中正常Ca2+的濃度，3 min 后加入維拉帕米0.1 μmol·L-1，觀察收縮振幅和張力的變化。

2 結(jié)果

2.1不同濃度莪術(shù)醇對(duì)大鼠離體十二指腸平滑肌收縮的影響莪術(shù)醇對(duì)大鼠十二指腸平滑肌的收縮活動(dòng)具有興奮作用，明顯增大了收縮的振幅和張力(P<0.01)。各劑量對(duì)收縮張力的作用差異無(wú)顯著性，對(duì)收縮振幅的作用100 nmol·L-1組明顯高于1 nmol·L-1組，其余各劑量間差異無(wú)顯著性(Fig 1)。

Fig 1 Effects of different concentrations of curcumol on isolated duodenal smooth muscle contraction (±s, n=12)

**P<0.01vscontrol group;#P<0.05vs1 nmol·L-1curcumol group

2.2阿托品對(duì)莪術(shù)醇作用的影響如Fig 2所示，單獨(dú)應(yīng)用阿托品(1 μmol·L-1)明顯降低了大鼠離體十二指腸平滑肌收縮的振幅和張力(P<0.01)。加入莪術(shù)醇(100 nmol·L-1)后，十二指腸平滑肌收縮的振幅及張力明顯增大(P<0.01)，但仍明顯低于對(duì)照組(P<0.01)。

Fig 2 Influence of atropine on effects of curcumol(±s, n=12)

**P<0.01vscontrol group;##P<0.01vsatropine group

2.3異丙腎上腺素對(duì)莪術(shù)醇作用的影響單獨(dú)應(yīng)用異丙腎上腺素(0.1 μmol·L-1)明顯降低了大鼠離體十二指腸平滑肌收縮的振幅和張力(P<0.01)。加入莪術(shù)醇(100 nmol·L-1)后，收縮的振幅變化差異無(wú)顯著性，且仍明顯低于對(duì)照組(P<0.01)；收縮的張力變化差異均無(wú)顯著性(Fig 3)。

Fig 3 Influence of isoprenaline and norepinephrine on effects of curcumol(±s, n=12)

**P<0.01vscontrol group;#P<0.05vsnorepinephrine group

2.4去甲腎上腺素對(duì)莪術(shù)醇作用的影響如Fig 3所示，單獨(dú)應(yīng)用去甲腎上腺素(0.1 μmol·L-1)明顯降低了大鼠離體十二指腸平滑肌收縮的振幅和張力(P<0.01)。加入莪術(shù)醇(100 nmol·L-1)后，十二指腸平滑肌收縮的振幅及張力明顯增大(P<0.05)，但振幅仍明顯低于對(duì)照組(P<0.01)，張力變化差異無(wú)顯著性。

2.5Ca2+對(duì)莪術(shù)醇作用的影響如Fig 4所示，單獨(dú)應(yīng)用無(wú)鈣Krebs液明顯降低了大鼠離體十二指腸平滑肌收縮的振幅和張力(P<0.01)。加入莪術(shù)醇(100 nmol·L-1)后，十二指腸平滑肌收縮的振幅及張力與無(wú)鈣Krebs液組間差異無(wú)顯著性，仍明顯低于對(duì)照組(P<0.01)。加入CaCl2恢復(fù)Krebs液中Ca2+濃度后，十二指腸平滑肌收縮的振幅和張力增大，明顯高于對(duì)照組(P<0.01)。加入維拉帕米(0.1 μmol·L-1)后，明顯降低了收縮的振幅和張力(P<0.01)。

Fig 4 Influence of calcium-free Krebs solution, CaCl2 and verapamil on effects of curcumol(±s,n=12)

**P<0.01vscontrol group;##P<0.01vsCaCl2group

3 討論

胃腸動(dòng)力障礙性疾病主要病理過(guò)程包括胃排空延遲及腸道排空減慢、胃腸協(xié)調(diào)運(yùn)動(dòng)紊亂等，其功能紊亂是引起消化系癥狀的重要因素之一[6]。因此，增強(qiáng)胃腸動(dòng)力是治療這些疾病的重要措施。目前，臨床最常用的促動(dòng)力藥有多巴胺受體阻斷劑(如胃復(fù)安、嗎叮啉)及 5-HT受體激動(dòng)劑(如西沙必利)等，多年的臨床應(yīng)用表明，這些藥物都存在不同程度的副反應(yīng)。

中醫(yī)理論認(rèn)為，莪術(shù)具有行氣破血、消積止痛的功效，可用于瘀血經(jīng)閉、食積脹痛等[5]。研究表明，莪術(shù)可明顯促進(jìn)大鼠離體十二指腸平滑肌收縮作用，其作用機(jī)制可能是與抑制膽堿酯酶、激動(dòng)M受體、抑制α和β受體有關(guān)[4]。莪術(shù)醇是莪術(shù)的主要組成成分之一，具有抗腫瘤、抗菌、抗病毒、抗血栓等作用[5]，目前關(guān)于莪術(shù)醇的研究大都集中于其在抗炎、抗腫瘤方面，莪術(shù)醇對(duì)消化道平滑肌的作用如何卻未見(jiàn)報(bào)道。本研究發(fā)現(xiàn)，莪術(shù)醇對(duì)大鼠離體十二指腸平滑肌的收縮具有促進(jìn)作用，使其收縮振幅和張力明顯增大，此作用可能是通過(guò)興奮M受體、抑制α和β 腎上腺素能受體、促進(jìn)外鈣內(nèi)流等途徑實(shí)現(xiàn)。這與以往對(duì)中藥莪術(shù)作用研究的結(jié)果基本一致[4]。

消化道平滑肌M受體激動(dòng)后可導(dǎo)致外Ca2+內(nèi)流，引起平滑肌收縮[7]。本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用M受體阻斷劑阿托品，明顯抑制了離體十二指腸平滑肌的收縮。加入莪術(shù)醇后，腸管的收縮活動(dòng)雖明顯增強(qiáng)，但仍明顯低于正常，表明阿托品部分阻斷了莪術(shù)醇對(duì)十二指腸平滑肌的興奮作用，提示莪術(shù)醇的興奮作用可能與興奮M受體有關(guān)。

激動(dòng)β腎上腺素能受體，可使平滑肌細(xì)胞質(zhì)內(nèi)Ca2+濃度下降，抑制小腸平滑肌的收縮[8]。本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用β受體激動(dòng)劑異丙腎上腺素，明顯抑制了離體十二指腸平滑肌的收縮。加入莪術(shù)醇后，腸管的收縮效應(yīng)并無(wú)明顯變化，表明莪術(shù)醇促進(jìn)收縮的作用可被異丙腎上腺素拮抗，提示莪術(shù)醇的作用機(jī)制可能與β受體介導(dǎo)有關(guān)。

去甲腎上腺素可激動(dòng)α受體，降低平滑肌收縮的興奮性[4]。本實(shí)驗(yàn)中應(yīng)用去甲腎上腺素，明顯抑制了離體十二指腸平滑肌的收縮。加入莪術(shù)醇后，去甲腎上腺素部分阻斷了莪術(shù)醇對(duì)十二指腸平滑肌的興奮作用，提示莪術(shù)醇作用機(jī)制可能與α受體介導(dǎo)有關(guān)。

Ca2+在平滑肌收縮中起著非常重要的作用，是誘發(fā)小腸平滑肌收縮的關(guān)鍵離子[9]。小腸平滑肌的收縮是靠細(xì)胞內(nèi)的Ca2+濃度增加誘發(fā)的，而細(xì)胞內(nèi)的Ca2+濃度取決于外鈣內(nèi)流和內(nèi)鈣釋放[10]。本研究中，十二指腸平滑肌在無(wú)鈣Krebs液中收縮明顯減弱，加入莪術(shù)醇后，收縮活動(dòng)無(wú)明顯改變，這提示莪術(shù)醇可能直接促進(jìn)內(nèi)鈣釋放的作用并不明顯。加入CaCl2以恢復(fù)Krebs液中的Ca2+濃度后，導(dǎo)致外鈣內(nèi)流，腸管的收縮活動(dòng)明顯增強(qiáng)，加入鈣離子通道阻斷劑維拉帕米后，十二指腸平滑肌的收縮效應(yīng)明顯減弱，這表明莪術(shù)醇促進(jìn)十二指腸平滑肌的收縮主要依賴于外鈣內(nèi)流。

總之，莪術(shù)醇對(duì)大鼠離體十二指腸平滑肌的收縮具有興奮作用，這種作用可能通過(guò)興奮M受體、抑制α和β腎上腺素能受體、促進(jìn)外鈣內(nèi)流等途徑實(shí)現(xiàn)。

(致謝：本實(shí)驗(yàn)在西北民族大學(xué)醫(yī)學(xué)院機(jī)能實(shí)驗(yàn)室獨(dú)立完成，感謝在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中給予無(wú)私幫助的老師和同學(xué)們。)

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