异丙酚对兔离体气管平滑肌舒张作用机制的研究

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目的：异丙酚是最常用的静脉麻醉药，目前已广泛的应用于全身麻醉和ICU病人的镇静。除了麻醉和镇静作用外，还具有舒张血管和气管平滑肌的作用。目前国外关于麻醉药对气道平滑肌张力作用的报道显示：异丙酚对在体，离体正常动物和人的气道平滑肌有一定程度的舒张作用。研究认为临床浓度异丙酚，可能是通过降低迷走神经兴奋性，从而舒张气管平滑肌；高浓度异丙酚则可以直接舒张支气管平滑肌其机制尚不明确。气管平滑肌在一般情况下处于相对静息状态，仅保持轻微的静息张力。这种静息张力是靠气道平滑肌上分布的神经所释放的乙酰胆碱来维持的。当细胞外的生物信号与细胞膜表面耦联的特异性受体相结合时，启动特定的信号传递通路完成信息传递，从而引起平滑肌的收缩或舒张。已有临床试验表明，在麻醉诱导和气管内插管过程中，尤其对于一些特殊人群；如哮喘病人，气道高反应病人等，异丙酚具有一定的气道保护作用，可抑制麻醉诱导和插管引起的气管收缩。小窝(caveolae)是一种特化的细胞质膜结构，主要由蛋白质和脂类组成，它参与跨膜物质转运是细胞信号分子富集和信号转导的枢纽，小窝蛋白-1(caveolin-1)是其主要的结构和调节成分，研究证实，小窝是Ca2+的储存库和出入口，而且参与Ca2+运输的关键分子包括IP3受体、Ca2+-ATP酶和钙调蛋白均聚集在小窝内。近年的研究还发现，内皮细胞上受Ca2+精密调控的关键信号分子eNOS也聚集于小窝。可见小窝对细胞内钙离子浓度的调控起到十分重要的作用，目前异丙酚引起气管舒张的机制仍在探讨中。本研究通过采用兔离体气管平滑肌条，探讨高浓度异丙酚在正常和炎症状态下诱导气管平滑肌舒张作用，其机制是否通过改变小窝信号通路降低小窝蛋白表达来起作用。
　　方法：8只健康新西兰大白兔，每次试验用气栓法处死一只兔，每只兔制备8个气管平滑肌条，依据悬挂气管平滑肌条的营养液中处理因素不同将气管平滑肌条随机分为8组即：A组(0umol/L)，B组(异丙酚300umol/L)，C组(环糊精-β10mmol/L)，D组（环糊精-β10mmol/L+异丙酚300umol/L），E组(0umol/L)，F组(异丙酚300umol/L)，G组（环糊精-310mmol/L），H组（环糊精-β10mmol/L+异丙酚300umol/L）。E，F，G，H四组气管平滑肌条浸于浓度为50ng/mlTNF-a溶液里，并通以95％O2和5％CO2在4℃恒温冰箱冷藏12小时以供试验。每个气管条进行一个次实验，不重复使用，气管条一端固定在双夹层离体器官恒温肌槽的底端，另一端连接换能器，浴槽内加5mlKrebs-Henseleit营养液（K-H液），通过与气管环相连的力-位移换能器记录其张力变化，加1g前负荷平衡稳定2h即可实验，给予浓度为1μ,M/L乙酰胆碱(Ach)激发气管平滑肌条，待张力值达到峰值时记录各组张力值（即T0=0s），然后用K-H液冲洗3遍将Ach冲洗干净，加入不同试剂，并记录不同时间点(即：T1=30s、T2=5min、T3=30min、T4=60min)的张力值。实验结束后用K-H液冲洗三遍，用乙酰胆碱检验标本活性，无活性者弃之不用。实验结束后标本经10％福尔马林固定，免疫组化法测定caveolin-1蛋白表达。
　　结果：1.各组标本HE染色显示平滑肌细胞形态较为完好，细胞核为蓝色梭形，细胞外基质着红色为长条形。
　　 2.A组小窝蛋白-1为高表达(+++)；B组小窝蛋白-1为低表达(+)；C、D两组小窝蛋白-1为阴性表达(-)。
　　 E组小窝蛋白-1为高表达(+++)；F组小窝蛋白-1为低表达(+)；G、H两组小窝蛋白-1为阴性表达(-)。
　　 3.与A组相比B、C、D组T1-4时间点张力值降低，差异有统计学意义(P＜0.05)；与B组相比C、D两组T1-4时间点张力值高，差异有统计学意义(P＜0.05)；与T0时比较B、C、D三组T1-4时间点张力值均减小，差异有统计学意义(P＜0.05)。
　　 4.与E组相比F、G、H组T1-4时间点张力值降低，差异有统计学意义(P＜0.05)；与F组相比G、H两组T1-4时间点张力值高，差异有统计学意义(P＜0.05)；与T0时比较F、G、H三组T1-4时间点张力值均减小，差异有统计学意义(P＜0.05)；F组比B组T1-4时间点张力值明显减小，差异有统计学意义(P＜0.05)。
　　结论：1、300umol/L异丙酚具有明显的气管平滑肌舒张作用，其机制与抑制小窝蛋白-1的表达有关。
　　 2、300umol/L异丙酚对炎症状态下的气管平滑肌具有明显的舒张作用。
　　 3、β-环糊精(β-Cyclodextrin;β-CD)对气管平滑肌有较弱的舒张作用。

著录项

作者
徐义国;
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作者单位

河北医科大学;

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授予单位河北医科大学;
学科麻醉学
授予学位硕士
导师姓名杨宾侠,赵砚丽;
年度 2010
页码
总页数
原文格式 PDF
正文语种中文
中图分类呼吸器官生理;
关键词
异丙酚; 离体气管平滑肌; 平滑肌舒张; 小窝蛋白; 统计学意义; 张力值; 时间点; 舒张作用; 细胞内钙离子浓度; 气道平滑肌; 环糊精; 乙酰胆碱; 麻醉诱导; 阴性表达; 炎症状态; 信号分子; 实验; 机制; 蛋白表达; 营养液;

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