维拉帕米对大鼠浸水应激性胃溃疡的影响
中国应用生理学杂志 2000年第1期第16卷 研究论文
作者：万军利 王昌留
单位：烟台师范学院生物系生理教研室，烟台 264025
关键词：维拉帕米；胃溃疡；胃分泌；胃运动；一氧化氮
摘要 目的和方法：利用浸水应激性胃溃疡模型 ，研究维拉帕米ip对大鼠应激性胃溃疡的影响及其作用机制。结果：①维拉帕米 (5～20 mg/kg)可抑制大鼠浸水应激性胃溃疡的发生；②维拉帕米(10 mg/kg)可抑制浸水应 激大鼠胃液，胃酸的分泌及胃的运动；而对胃粘液的分泌无影响；③浸水应激后大鼠胃粘膜 一氧化氮合成酶（NOS）活性和一氧化氮（NO)含量均明显降低，维拉帕米(10 mg/kg) 可抑制应激导致的NOS活性和NO含量的降低。结论：维拉帕米有抗大鼠浸水应激 性胃溃疡的作用，其机制与抑制胃酸分泌，胃的运动，胃粘膜NOS活性和NO含量的降低有关 ，而与胃粘液的分泌无关。
中图分类号： R573.1
文献标识码：A 文章编号 ：1000-6834(2000)01-0079-04
EFFECT OF VERAPAMIL ON GASTRIC ULCER INDUCED BY RESTRAINT WATER-IMMERSION IN RATS
WAN Jun-li, WANG Chang-liu
(Section Physiology, Department of Biology, Yantai Teachers Colle ge, Yantai 264025)
ABSTRACT
Aim and Methods: In the restraint water-immersion rats, we studied the protection of verapamil administered intraperitoneally on gastric ulcer and its mechanism. Results: ①Verapamil (5～20 mg/kg) significantly inhibit ed the for mation of gastric ulcer induced by restraint water-immersion. ② Verapamil (10 mg/kg) suppressed the gastric juice secretion, gastric acid secretion and gastri c motility in restraint water-immersion rats, but had no effect on gastric muc osa secretion. ③ In restraint water-immersion rats, gastric mucosal NOS activ ity and NO content were decreased significantly and verapamil (10 mg/kg) could i nhibit the decrease of NOS activity and NO content. Conclusion: Vera pamil could inhibit gastric ulcer induced by restraint water-immersion and its protection might be related to inhibit gastric acid, motility, decrease of NOS a ctivity and NO content, but was not related with gastric mucus.
KEY WORDS： verapamil; gastric ulcer; gastric secretion; gastric motility; nitric oxide
维拉帕米(verapamil)为常用的钙通道阻断剂，可抑制Ca2+内流进入细胞，其抗 溃疡作用目前尚有争论。Koo等［1］发现维拉帕米可使酒精导致的胃溃疡加重。Ric hard等［2］报道，维拉帕米对冷束缚应激性胃溃疡有抑制作用。对其抗溃疡机制的 报道很少。本文旨在探讨维拉帕米对大鼠应激性胃溃疡的影响，并从胃酸分泌，胃粘液分泌 ，胃的运动及胃粘膜一氧化氮合成酶活性和一氧化氮含量的变化几方面探讨其作用机制。
1 材料和方法
1．1 动物和分组
SD大鼠，雌雄不拘，体重(187±21)g，中国医学科学院实验动物繁育场提供。实验前先将动物禁食24 h，自由饮水。动物分3个实验组和1个对照组。实验组分别ip维拉帕米5、10和20 mg／kg(4 ml／kg)，对照组ip相应体积的生理盐水，30 min后开始浸水应激。
1.2 药品和试剂
盐酸维拉帕米注射液(上海天丰制药厂)。阿利新蓝(Fluka产品，上海化学试剂站分装)。一 氧化氮合成酶测定试剂盒和一氧化氮测定试剂盒购自南京建成生物工程研究所。
1．3 浸水应邀性溃疡的制备及溃疡指数的计算
参考Takagi方法制备溃疡模型。水温(23±1)℃，浸水应激5 h，5 h后将动物处死，取胃观 察溃疡情况，按Guth的方法计算溃疡指数。
1.4 胃酸和胃粘液的测定
动物分为实验组和对照组。按Murakami的方法收集胃液。手术结扎幽门，ip维拉帕米(10 mg/kg)或生理盐水，30 min后浸水应激，5 h后将动物处死，测定胃液量，总酸排出量及胃酸度。以酚酞作指示剂，用10 mmol/L NaOH滴定，胃液量以mL／100 g*w表示，总酸排出量以H+μmool／(100 g*w 5 h)表示，胃酸度以H+mmol/L表示。
按Bolton的阿利新蓝染色法测定胃壁结合粘液。大鼠浸水应激5 h后，取胃沿胃小弯剪开，将胃粘膜外翻，浸入阿利新蓝液中室温放置2 h，染液离心后，取上清液于615 nm波长下比色。
1.5 胃运动的测定
参考Takeuchi等［3］的方法，略加修改。用一直径约5 mm的乳胶囊连于直径2 mm的塑料管上，充水置于胃中，气囊连于压力换能器和二道生理记录仪。动物分组同1．4， ip维拉帕米(10 mg／kg)或生理盐水，30 min后开始浸水应激，同时记录胃运动，连续记录5 h，将收缩幅度超过4 mm，持续时间超过2 S的波定为胃收缩波。以1 h为单位，统计胃收缩的频率和幅度。
1．6 NOS活性和NO-2／NO-3含量的测定
动物分三组，A组：单纯束缚组，ip生理盐水后室温束缚5．5 h；B组：束缚浸水组；C组：维拉帕米组; B组和C组分别ip生理盐水和维拉帕米(10 mg／kg)，30 min后浸水应激5h。5 h后取各组大鼠的胃，沿胃大弯剪开，用生理盐水洗净，滤纸吸干，轻轻剔下胃粘膜层 ，称重后用生理盐水制成10％的匀浆，以4000 g离心10 min，取上清液测蛋白含量、NOS活 性以及NO-2/NO-3含量。蛋白含量的测定用双缩脲法，NOS活性和NO-2/NO- 3含量的测定分别采用NOS活性测定试剂盒和NO-2/NO-3含量测定试剂盒。
1．7 统计分析
实验数据以均数±标准差(
±s)表示，按t检验比较实验组与对照组结 果的差异。
2 结果
2．1 维拉帕米对浸水应激大鼠胃溃疡的影响
ip维拉帕米(5～20 mg／kg)能明显抑制浸水应激大鼠胃溃疡的形成，且呈明显的剂量-效应关系(表1)。
2．2 维拉帕米对浸水应激大鼠胃液，胃酸和胃粘液分泌的影响
ip维拉帕米(10 mg／kg)能明显抑制浸水应激大鼠胃液量(P＜0．01)，总酸排出量( P＜0．01)和总酸度(P＜0．05)，而对胃粘液的分泌无影响(表2)。
Tab.1 Effect of verapamil ip on gastric ul cer induced
by restraint water-immersion in rats (±s)
| Group |
Dose |
n |
Ulcer index (mm) |
| Control |
|
8 |
48．38±17．94 |
| Verapamil |
5 mg/kg |
6 |
23．67±6．68* |
| |
10 mg/kg |
6 |
15．50±7．40* * |
| |
20 mg/kg |
6 |
7．83±4．79* * * |
* P＜0.05, * * P＜0.01, * * * P＜0.001 compared with control
2．3 维拉帕米对浸水应激大鼠胃运动的影响
结果表明，ip维拉帕米(10 mg／kg)能明显抑制浸水应激大鼠胃运动的频率和幅度(表3) 。
2．4 维拉帕米对浸水应激大鼠胃粘膜NOS活性和NO-2/NO -3含量的影响
大鼠浸水应激后胃粘膜NOS活性和NO-2/NO-3含量明显降低，而ip维拉帕米(10 mg／kg)可抑制浸水应激导致的胃粘膜NOS活性和NO-2／NO-3含量的降低(表4)。
Tab.2 Effect of verapamil ip on gastric secretion and gastric m ucus secretion in restraint water-immersion rats (±s,n=5)
| Group |
Gastric secretion |
Mucus secretion (mg) |
| Volume
(ml) |
Total acid output
(H+μmol/100 g．w．5h-1) |
Acidity
(H+ mmol/L) |
| Control |
1．7±0．1 |
152．8±9．5 |
93．0±11．2 |
0．13±0．06 |
| Verapamil |
0．8±0．3* * |
61．5±5．6* * |
76．2±7．2* |
0．13±0．08 |
* P＜0.05, * * P＜0.01 compared wit h control
Tab.3 Effect of verapamil ip on gastr ic motility in restraint water-immersion rats (±s,n=5)
| Gastric motility |
Group |
Time of restraint water-immersion(h) |
| 1 st |
2 nd |
3 th |
4 th |
5 th |
| Frequency (contraction/min) |
C |
1．0±0．7 |
2．5±0．6 |
2．5±0．6 |
2．3±0．5 |
2．2 ±0．3 |
| V |
0* * * |
0* * * |
0．3± 0．2* * |
0.7±0．5* * |
1．0±0．5 |
| Amplitude(mm) |
C |
8.7±1．4 |
11．7±2．9 |
15．1±4．9 |
14．8±4．2 |
17．2±4．9 |
| |
V |
0* * * |
0* * * |
4．7±3． 3 * * |
6．8±2．9* * |
8．7±4．3* * |
C:control group; V:verapamil group. * * P＜0.01, * * * P＜0.001 compared with C3 讨论
本实验证实，ip维拉帕米(5～20 mg／kg)可抑制大鼠浸水应激性胃溃疡的发生，这一结果可支持Richard的结论，维拉帕米对冷束缚应激性胃溃疡有抑制作用。
胃酸分泌增多在应激性溃疡形成中具有一定的作用［4,6］。本实验显示，ip维 拉帕米可明显抑制浸水应激大鼠胃液量、总酸排出量和总酸度，这与Richard等［2］ 的结果是一致的。Ca2+可通过刺激胃粘膜释放乙酰胆碱，促进组织胺的生成及刺激G 细胞分泌胃泌素等途径导致胃酸分泌［6］，因而抑制Ca2+的内流，进而抑制 应激导致的胃酸分泌增多。
有资料表明，应激导致的胃粘液分泌减少是应激性溃疡发生的原因之一［7］。 本实验结果表明，维拉帕米对浸水应激大鼠胃粘液的分泌无影响。因此维拉帕米抗应激性溃 疡的机制不是通过促进胃粘液的分泌来实现的。
浸水应激引起的胃运动亢进是导致胃溃疡的又一重要原因［7,8］。本实验结果 显示，维拉帕米能抑制浸水应激大鼠胃运动的频率和幅度。Ca2+内流是导致肌肉收缩 的触发因素，可以认为，维拉帕米抑制Ca2+内流，从而抑制了胃平滑肌的收缩。
Tab.4 Effect of verapamil ip on gastri c mucosal NOS
activity and NO-2/NO-3 content in restraintwater-immersion rats(±s)
| Group |
n |
NOS activity
(u/mg protein) |
NO2/NO3 content
(nmol/mg protein) |
| Restraint |
9 |
0．52±0．02 |
7．42±3．49 |
| Water-immersion |
16 |
0．47±0．03* * |
4.30±1．91 * |
| Verapamil |
14 |
0．61±0．07## |
9．98±7．46# |
* P＜0.05, * * P＜0.01 compared with restraint group;
# P＜0.05, # # P＜0.0 1 compared with water-immersion group NO是胃肠道非胆碱能非肾上腺素能神经所释放的主要抑制性递质，能作用于平滑肌细胞，使其舒张［9］。Masuda等［10］报道，NG-硝基-L-精氨酸(L-NNA ，一种NOS的抑制剂)可加重酒精所致的胃粘膜损伤，提出胃粘膜NO含量的下降与胃溃疡的发 生有直接的关系。NO在体内的半衰期约3～5 s，很快被氧化成稳定的氮氧化物亚硝酸盐(NO -2)和硝酸盐(NO-3)，因此NO-2/NO-3含量的测定可作为NO水平的指标。应 激后大鼠胃粘膜NOS活性和NO含量的变化尚未见文献报道。为此我们测定了应激后大鼠胃粘 膜NOS活性和NO-2/NO-3含量的变化及给予维拉帕米后的影响。结果表明，浸水应激 后大鼠胃粘膜NOS活性和NO-2/NO-3含量均明显降低，维拉帕米能抑制浸水应激引起 的胃粘膜NOS活性和NO-2/NO-3含量的下降。这说明应激引起了胃粘膜NOS活性降低 ，使NO合成减少，导致胃运动亢进，从而诱发了溃疡的形成。维拉帕米的抗溃疡作用与其恢 复NOS活性，提高了胃粘膜NO含量，进而抑制了应激大鼠胃运动的亢进有关。但浸水应激后 胃粘膜NOS活性降低以及维拉帕米使NOS活性恢复的机制目前还不清楚，这些方面仍有待进一 步研究。
综上所述，维拉帕米具有抗大鼠浸水应激性胃溃疡的作用。其抗溃疡机制与抑制应激导致的胃酸分泌增多，抑制胃粘膜NOS活性和NO含量的降低，进而抑制胃运动的亢进有关，而与胃粘液分泌无关。
作者简介：万军利(1960-),男，山东即墨人，副教授，硕士学位，从事消 化生理研究
参考文献
［1］ Koo M W L, Cho C H, Ogle C W. Verapamil worsens ethano-linduced gastric ulcers in rats［J］. Eur J Pharmacol, 1986,120:355-358．
［2］ Richard B W, Austin L L, John M N， et al. Verapamil attenuates st ress-induced gastric ulceration［J］. J Surg Res, 1985,38:424-428．
［3］ Takeuchi K, Nobuhara Y. Inhibition of gastric motor activity by 16,16- dimethyl prostaglandin E2: a possible explanation of cytoprotection［J］. D ig Dis sci, 1985,30:1181-1185．
［4］ Kitagawa H, Fujiwara M, Osumi Y. Effect of water-immersion stress on ga stric secretion and mucosal blood flow in rats［J］. Gastroenterology, 1979 ,77:298-302．
［5］ Garrick T, Yashiaki G, Buack S， et al. Cimetidine and ranitidine pro tect against cold restraint-induced ulceration in the rat by suppressing gastri c acid secretion［J］. Dig Dis Sci, 1987,32:1261-1267．
［6］ 文允镒，张志明，胡 蓓．钙与钙调素［M］．北京：化学工业出版社，1989.151
［7］ 艾洪滨，张震东．大鼠浸水应激性胃粘膜损伤机制的研究［J］．生理学报，1990 ，42：496-502．
［8］ Wan J L. Effect of anisodamine on gastric ulcer induced by restraint wat er-immersion in rats［J］. Exp Clin Gastroenterol, 1993,3:154-158．
［9］ Whittle B J R. Nitric oxide in gastrointestinal physiology and patholog y. In:Johnson LR, ED. Physiology of the Gastrointestinal Tract［M］. 3rd ed. Ne w York: Raven Press, 1994.267-296．
［10］ Masuda E, Kawano S, Nagano K, et al. Endogenous nitric oxide modula tes ethanol-induced gastric mucosal injury in rats［J］. Gastroenterology, 1995,108:58-64．
收稿日期：1998年4月23日；修回日期：1999年7月1日
用户登录 
新用户注册