川芎嗪對神經(jīng)-肌肉接頭處興奮傳遞的影響

宋滿 岳營坤 梁書旗 周崇坦

【摘 要】目的：探討川芎嗪對神經(jīng)-肌肉接頭處興奮傳遞的影響。方法：取牛蛙50只，隨機分為5組（實驗組1～4，對照組，n=10），均常規(guī)制作坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本。應(yīng)用BL-420F生物信號采集處理系統(tǒng)同步記錄各標(biāo)本的神經(jīng)干動作電位、肌細(xì)胞動作電位及肌張力，觀察不同濃度中藥制劑川芎嗪（1mg/ml、2mg/ml、3mg/ml和4mg/ml）對神經(jīng)肌肉的電活動和機械收縮的影響。結(jié)果：實驗各組用藥前后自身對照及與對照組組間對照，均能觀察到，中藥川芎嗪能夠降低蛙腓腸肌肌張力，具有顯著統(tǒng)計學(xué)差異（P<0.01），且呈劑量依賴性。川芎嗪對神經(jīng)干動作電位的影響不具有統(tǒng)計學(xué)意義（P>0.05）。而對肌細(xì)胞動作電位幅度的影響，亦呈劑量依賴性降低（P<0.05）。結(jié)論：川芎嗪不影響神經(jīng)干的興奮傳導(dǎo)過程，而可能通過抑制神經(jīng)-肌肉接頭處興奮傳遞過程及骨骼肌興奮-收縮耦聯(lián)過程而影響腓腸肌機械收縮活動。

【關(guān)鍵詞】川芎嗪;神經(jīng)-肌肉接頭;肌張力;牛蛙

中圖分類號： R285.5文獻標(biāo)識碼： A文章編號： 2095-2457（2019）07-0209-004

DOI：10.19694/j.cnki.issn2095-2457.2019.07.086

【Abstract】Objective：To explore the effect of Ligustrazine on excitatory transmission in nerve-muscle junction. Methods：Fifty bullfrogs were randomly divided into 5 groups （experimental groups 1-4，control group），10 in each group. Sciatic Nerve-gastrocnemius muscle specimens were made routinely.BL-420F biological signal acquisition and analysis system was used to record nerve stem action potential，muscle cell action potential and muscle tension synchronously. The effects of tetramethylpyrazine of different concentration（1mg/ml，2mg/ml，3mg/ml and 4mg/ml） on electrical activity and mechanical contraction of nerve and muscle were observed.At the same time，the changes of gastrocnemius contractile tension induced by direct stimulation of gastrocnemius muscle with electrodes were observed under the background of application of 4mg/ml tetramethylpyrazine.Results：Comparisons were conducted among the experimental groups before and after drug-use and between the experimental groups and control group.Results showed that tetramethylpyrazine could decrease the muscular tension of frog gastrocnemius in a dose-dependent manner，which was of significant statistical difference（P<0.01）.The effect of Ligustrazine on action potential of nerve trunk was not statistically significant（P>0.05）.And its effect on the action potential amplitude of muscle cells were less dose-dependent comparatively（P<0.05）.With tetramethylpyrazine injection（4mg/ml）and same time interval，the muscle tension induced by direct stimulation of gastrocnemius muscle decreased gradually（P<0.05）.Conclusion：Ligustrazine does not affect the excitation conduction of nerve trunk，but may affect the contraction efficiency of gastrocnemius muscle by inhibiting the excitation conduction process at nerve-muscle junction and the excitation-contraction coupling process of skeletal muscle.

【Key words】Ligustrazine;Neuromuscular junction;Muscle tension;Bullfrog

川芎嗪（Ligustrazine）是從傘形科植物川芎（ Ligusticum chuanxionghort）的根中提取的生物堿，是川芎的有效成分之一。川芎嗪具有擴張血管、抑制血小板聚集、防止血栓形成、改善腦缺血等多種作用，臨床上被廣泛用于缺血性腦血管病的治療并取得較好療效[1]。川芎嗪是一種新型的鈣離子拮抗劑，可以抑制鈣離子的跨膜內(nèi)流[2]。鈣離子是細(xì)胞內(nèi)的一種重要的第二信使物質(zhì)，已知在骨骼肌神經(jīng)-肌處的興奮傳遞過程中，接頭前膜的乙酰膽堿釋放具有鈣離子依賴性。此外，鈣離子作為肌肉組織的興奮-收縮偶聯(lián)因子在骨骼肌的收縮和舒張中起重要作用[3]。本實驗用牛蛙的坐骨腓腸肌標(biāo)本為研究模型，探討川芎嗪對神經(jīng)-肌肉接頭處興奮傳遞過程及骨骼肌收縮活動有無影響。

1 材料與方法

1.1 動物標(biāo)本

牛蛙（新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院三全學(xué)院實驗動物中心提供，雌雄不限）50只。

1.2 藥物及試劑

鹽酸川芎嗪注射液（河南輔仁懷慶堂制藥有限公司）配置成1mg/ml、2mg/ml、3mg/ml和4mg/ml的溶液，標(biāo)準(zhǔn)任氏液。

1.3 實驗儀器

生物機能實驗記錄與分析系統(tǒng)（BL-420F，成都泰盟科技有限公司）;生物張力感受器（FT-100，成都泰盟科技有限公司）

1.4 方法

取牛蛙50只，隨機分為5組（實驗組1～4，對照組），每組10只，均常規(guī)制作坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本[4]。室溫下將標(biāo)本放入標(biāo)準(zhǔn)任氏液中穩(wěn)定5min，將坐骨神經(jīng)干置于刺激和記錄電極上，另將一針形電極插入腓腸肌肌腹內(nèi)，以記錄神經(jīng)干和肌膜的動作電位;將腓腸肌肌腱的結(jié)扎線固定在張力換能器的應(yīng)變梁上（調(diào)節(jié)結(jié)扎線的張力，不宜太松或太緊，保持一個恒定的前負(fù)荷），以記錄腓腸肌的收縮張力。應(yīng)用BL-420信號采集處理系統(tǒng)[5]，調(diào)節(jié)記錄系統(tǒng)參數(shù)，對神經(jīng)干動作電位、肌細(xì)胞動作電位及肌張力進行同步記錄、觀察和分析。每組標(biāo)本正式實驗進行前先給予標(biāo)本多次刺激以找出其最適刺激強度，并按此刺激強度進行實驗。實驗組：實驗1-4組的川芎嗪配制濃度分別為（1mg/ml、2mg/ml、3mg/ml及4mg/ml），各實驗組給藥途徑均是抽取對應(yīng)濃度的川芎嗪任氏液，在靠近腓腸肌關(guān)節(jié)處多點注射，并分別在注射藥物后的1分鐘、3分鐘、5分鐘、10分鐘及15分鐘時給予相同最適強度刺激以誘發(fā)記錄神經(jīng)干和肌膜的動作電位和腓腸肌的收縮張力。對照組：不注射任何藥物或液體，按照標(biāo)本最適刺激強度也分別在標(biāo)本穩(wěn)定并連接好后的第1分鐘、3分鐘、5分鐘、10分鐘及15分鐘時的同樣時間間隔內(nèi)給予相同刺激并記錄其以上三個參數(shù)。實驗過程中隨時滴加任氏液以保證標(biāo)本正常興奮性，室溫維持在20℃左右。

1.5 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計學(xué)處理

各組用藥前、用藥后各個時間點的記錄數(shù)據(jù)及對照組各記錄時間點數(shù)據(jù)均求均數(shù)，用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（X±s）表示，不同濃度組各個時間點的記錄數(shù)據(jù)與給藥前及對照組間差異比較采用獨立樣本t檢驗，運用SPSS統(tǒng)計軟件分析。以P<0.05表示有顯著差異。

2 結(jié)果

由表3得，肌張力隨藥物濃度變化而變化，受藥物濃度影響。（P<0.05，具有統(tǒng)計學(xué)意義）

2.4 各個不同濃度實驗組的腓腸肌的肌張力收縮強度較對照組一的降低程度比較，見表4。

由表4可得，均值差值越大說明差異性越明顯，在川芎嗪濃度為1mg/ml、2mg/ml、3mg/ml和4mg/ml時，其對蛙坐骨神經(jīng)-腓腸肌標(biāo)本的神經(jīng)肌肉接頭處興奮傳遞的抑制作用依次加強，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.01）。

2.5 對照組二（直接刺激腓腸肌，川芎嗪濃度為4mg/ml）的肌張力動作電位總體趨勢變化，見表5。

由表5可得，在直接刺激腓腸肌的情況下，注射川芎嗪4mg/ml，肌張力也會逐漸降低。（P<0.05，具有統(tǒng)計學(xué)意義）

3 討論

已有研究證明川芎嗪是一種新型的中藥鈣離子拮抗劑，本實驗同時觀察了不同濃度的川芎嗪對直接刺激蛙的坐骨神經(jīng)所產(chǎn)生的肌張力作用，根據(jù)實驗結(jié)果可得，注射了川芎嗪的標(biāo)本，肌張力強度明顯降低且均有顯著性（P<0.05），在1mg/ml-4mg/ml的川芎嗪溶液中，濃度越高其作用效果越強，即抑制作用越強。并且本實驗同時觀察了注射川芎嗪后直接刺激腓腸肌所產(chǎn)生的肌張力的變化，根據(jù)實驗結(jié)果可得，注射了川芎嗪的標(biāo)本，肌張力強度降低且具有統(tǒng)計學(xué)意義（P<0.05）。由實驗得，注射了川芎嗪的標(biāo)本直接刺激坐骨神經(jīng)和腓腸肌所產(chǎn)生的肌張力均降低，故川芎嗪對神經(jīng)-肌肉接頭處興奮傳遞及肌肉均有抑制作用。

【參考文獻】

[1]楊雪梅.川芎嗪藥理作用研究進展[A].中國生化藥物雜志，2010，31（3）：215-217

[2]王玉良，巴彥坤.川芎嗪對心血管組織的藥理和電生理作用—一種新的“鈣拮抗劑”？.中西醫(yī)綜合雜志，1985，5（5）：291-294.

[3]王宏，李紅芳，陳方，等.鈣離子對坐骨神經(jīng)腓腸肌神經(jīng)肌肉接頭神經(jīng)遞質(zhì)釋放的作用[A].白求恩軍醫(yī)學(xué)院學(xué)報，2009，7（3）：143-145

[4]解景田，趙靜.生理學(xué)實驗[M].2版.北京：高等教育出版社，2002：30-31.

[5]夏卉芳.BL-420F生物機能實驗系統(tǒng)在動物生理實驗教學(xué)中應(yīng)用分析[B].黑龍江畜牧獸醫(yī)，2017，04（上）：252-253，297.