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生物学基础
阿片类药物在豚鼠离体回肠中的交互依赖性和交互耐受性
生物学基础
2007-07-08 19:17:11 来自:周明正 金文桥 陈建强 池志强 作者: 阅读量:1

    摘要:研究了阿片类药物在豚鼠离体回肠中的交互依赖性和交互耐受性。豚鼠回肠分别与羟甲芬太尼(OMF 1 nmol*L-1)、D-Ala2、D-Leu5-脑啡肽(DADLE,0.3 μmol*L-1)或U50488H(50 nmol*L-1)在37℃温育4 h,它们相互及自身均能抑制纳洛酮(0.1 μmol*L-1)或Mr2266(0.1 μmol*L-1)引起的戒断性收缩;它们也能自身预先阻断戒断性收缩的产生。U50488H能预先阻断OMF,DADLE温育后纳洛酮所产生的戒断性收缩,但后二者不能预先阻断U50488H温育后由Mr2266所产生的戒断性收缩,并且OMF和DADLE之间也不能相互阻断。豚鼠回肠分别与OMF(1 nmol*L-1)、DADLE(0.3 μmol*L-1)在37℃温育2 h后,对去甲吗啡(NM)、OMF、DADLE的敏感性明显下降,浓度反应曲线右移,但对U50488H不产生耐受。在U50488H(10 nmol*L-1)中温育1 h的回肠,对U50488H的敏感性下降,浓度反应曲线右移,但对OMF,NM,DADLE的敏感性不变。这些结果表明豚鼠回肠中μ、κ阿片受体是分离的。

    关键词:豚鼠 回肠 麻醉品 依赖 药物耐受性 药物相互作用

  研究阿片类药物在整体动物或离体器官上的交互依赖性和交互耐受性,可以用来分析阿片类药物作用于何种阿片受体亚型[1,2]。Schulz等[3,4]应用已对阿片类药物耐受和依赖的豚鼠,取其回肠进行交互耐受性和交互依赖性的研究,但这种实验需用昂贵的微型恒流泵在豚鼠上灌流,并且当时所用的阿片配体的选择性不够高。我们应用已经建立的简便有效的豚鼠离体回肠模型[5],以选择性阿片受体配体去甲吗啡(normorphine,NM)、羟甲芬太尼(ohmefentanyl、OMF、μ 配体)、D-Ala2、D-Leu5-脑啡肽(D-Ala2、D-Leu5-enkephalin、DADLE、δ 配体)、反式-3、4-二氯-N-甲基-N[2-(1-吡咯)环己烷基]苯乙酰胺{trans-3,4-dichloro-N-methyl-N-[2-(1-pyrrolidinyl) cyclohexyl]-benzeneacetamide,U50488H,κ配体}为工具药,研究它们之间的交互依赖性和交互耐受性。

    1 材料和方法

    1.1 药物

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图1 Inhibitory effects of ohmefentanyl(OMF),D-Ala2,D-Leu5-enkephalin(DADLE) and U50488H on the naloxone(NX0.1 μmol*L-1)or Mr2266(0.1 μmol*L-1)precipitated withdrawal contraction in segments of guinea pig ileum preincubated for 4h with OMF, DADLE or U50488H A-preincubated with OMF 1 nmol*L-1. OMF(10 nmol*L-1),U50488H(50 nmol*L-1),DADLE(0.3 μmol*L-1);B-premcubated with DADLE 0.3 μmol*L-1.OMF(1 nmol*L-1),U50488H(50 nmol*L-1),DADLE(3.0 μmol*L-1);C-preincubated with U50488H 50 nmol*L-
.OMF(10 nmol*L-1),U50488H(0.5 μmol*L-1),DADLE(0.3 μmol*L-1

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图2 Effects of pretreatments with ohmefentanyl, D-Ala2,D-Leu5-enkephalin and U50488H on the naloxone(0.1 μmol*L-1)or Mr2266(0.1 μmol*L-1)precipitated withdrawal contraction on in segments of guinea pig ileum incubated for 4h with OMF, DADLE or U50488H. See legends of Fig 1 for experimental conditions of A, B and C.

    DADLE由Peninsula公司生产,OMF(纯度大于98%)由我所药理二室化学组合成,NM、U50488H与Mr2266[(-)2-(3-呋喃甲基)-5,9-二乙基-2’-羟基-6,7-苯吗啡烷,(-)2-(3-furylmethyl)-5,9-diethyl-2'-hydroxy-6,7-benzomorphan]由英国阿伯丁大学成瘾性药物研究室Kosterlitz教授惠赠,纳洛酮(naloxone)纯度大于98%,由上海医科大学生产。

    1.2 标本制备

  豚鼠,♂,体重300-400 g,断颈处死,取出回肠,弃去近回盲部约10 cm回肠,其余回肠剪成3-4 cm长的数段,用温的Krebs液冲去肠腔内容物,然后悬挂于盛有10 mL Krebs液的浴管中,通95%O2+5%CO2,36-38℃温育,每隔10-15 min换液1次,记录前30 min将标本以1g静止张力固定于张力换能器。

    1.3 交互依赖性测定

    1.3.1 交互抑制已产生的戒断性收缩

  豚鼠回肠分别在含有OMF、DADLE的Krebs液中37℃温育4 h后,在无电刺激的条件下,加入纳洛酮催促收缩;用U50488H 37℃温育4 h后用Mr2266催促收缩,记录戒断性收缩。立即分别加入不同浓度OMF、DADLE或U50488H,观察它们对戒断性收缩的交互抑制反应。
   
    1.3.2 交互预先阻断戒断性收缩的产生

  温育方法同上,在加纳洛酮或Mr2266催促收缩之前,分别加OMF、DADLE或U50488H观察它们对拮抗剂催促戒断性收缩的阻断效应。

    1.4 交互耐受性测定

  给予电刺激(波宽1 ms的单方波,电压60 V,间隔15 s)引起标本收缩,观察不同浓度的OMF、NM、DADLE和U50488H对收缩反应的抑制率。然后将标本分别于OMF、DADLE和U50488H中37℃温育1-2 h,再测定其浓度反应曲线。测定时营养液中仍保留温育浓度的阿片类药物。

    2 结果

    2.1 羟甲芬太尼、DADLE和U50488H的交互依赖性

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图3 Concentration-response curves of ohmefentanyl, normorphine, D-Ala2,D-Leu5-enkephalin and U50488H on inhibition of electrical evoked contractions(taken as 100%) in segments of the guinea pig ileum before(o) and after(*) incubated with OMF 1 nmol*L-1 for 2h(A), DADLE 0.3 μmol*L-1 for 2h(B) and U50488H 10 nmol*L-1 for 1 h(C).x±s,n=3

    回肠标本分别在OMF(1 nmol*L-1)、DADLE(0.3 μmol*L-1)、U50488H(50 nmol*L-1)中温育4 h后,纳洛酮(0.1 μmol*L-1)能引起OMF、DADLE温育后的戒断性收缩,Mr2266(0.1 μmol*L-1)能引起U50488H温育后的戒断性收缩,且OMF(1、10 nmol*L-1)、DADLE(0.3,3.0 μmol*L-1)、U50488H(0.05、0.5 μmol*L-1)相互及自身均能抑制已经产生的戒断性收缩(见图1)。

  同前法温育后,在加纳洛酮或Mr2266之前分别加OMF(10 nmol*L-1)、DADLE(3.0 μmol*L-1)与U50488H(0.5 μmol*L-1)均能自身阻断戒断性收缩的产生。OMF(10 nmol*L-1)、DADLE(0.3 μmol*L-1)不能预先阻断 U50488H 温育后Mr2266所引起的戒断收收缩,但是U50488H(0.05 μmol*L-1)能预先阻断OMF,DADLE温育后纳洛酮所产生的戒断性收缩。OMF(1 nmol*L-1)、DADLE(0.3 μmol*L-1)两者不能相互预先阻断纳洛酮催促的戒断性收缩(见图2)。

    2.2 羟甲芬太尼、DADLE和U50488H的交互耐受性

  标本分别经OMF(1 nmol*L-1)、DADLE(0.3 μmol*L-1)温育2 h后,对OMF、NM、DADLE的敏感性下降,浓度反应曲线右移,但对U50488H的敏感性不变。经U50488H(10 nmol*L-1)温育1 h后的标本对U50488H产生耐受,但对OMF、NM、DADLE的敏感性不变(见图3)。

    3 讨论

  在交互依赖性实验中,经OMF、DADLE、U50488H温育的豚鼠回肠,其产生的戒断收缩均能被交互抑制,说明它们可能都作用于抑制乙酰胆碱释放的同一神经元通路。豚鼠回肠中这些选择性配体可以交互取代,这和整体动物的依赖性实验结果不同。整体动物对阿片类配体的依赖有一定选择性[6],两者的不同可能与神经结构的不同有关。

  虽然这些选择性配体均能交互抑制已经产生的戒断性收缩,但在预先阻断戒断性收缩产生的实验中,与抑制已产生的戒断性收缩实验同浓度的DADLE(0.3 μmol*L-1)和OMF(1 nmol*L-1)不能交互抑制OMF或DADLE温育后纳洛酮引起的戒断收缩。说明在离体豚鼠回肠中,抑制已经产生的戒断性收缩比阻断其产生容易。在整体动物和人体上,也有类似的现象,阿片类药物能够有效地抑制已经产生的戒断性症状,却很难或不能阻断其产生[7,8]。

  在交互耐受性实验中,用高选择性μ配体OMF温育的豚鼠回肠对NM、OMF产生耐受,而对U50488H的敏感性不变。说明NM、OMF作用于μ阿片受体,而U50488H作用于κ阿片受体,这和文献报道的结果是一致的[3],也说明μ与κ阿片受体是分离的。至于在交互依赖性实验中,为什么OMF和DADLE不能分别预先阻断用DADLE和OMF温育后由纳洛酮产生的戒断性收缩,目前还很难解释,阿片依赖性的形成过程可能和耐受性的形成过程不同。

  DADLE和OMF之间存在交互耐受性,说明DADLE可作用于豚鼠回肠上的μ阿片受体,这和我们过去用纳洛酮拮抗的分析实验证明DADLE作用于豚鼠回肠上μ受体而不是δ受体的结果是一致的[9]。Ward等[10]用不可逆μ选择性阻断剂β-富纳曲胺(β-Funaltrexamine,β-FNA)处理豚鼠回肠,发现δ选择性阿片肽在豚鼠回肠上的作用性质和μ选择性阿片肽相同。Leslie等[11]也证明,豚鼠回肠存在和δ配体选择性结合的位点,但是不存在具有生理功能的δ阿片受体。由于高浓度U50488H也影响μ受体,因此我们选用10 nmol*L-1浓度温育1 h,结果表明豚鼠回肠对U50488H产生耐受,但对OMF,NM,DADLE的敏感性不变,进一步支持豚鼠回肠μ、κ阿片受体是分离的观点。

致谢 陈新建老师给予实验技术上的指导。

    参考文献:

    1 Gmerek D E.Physiological dependence on opioids.In:eds Rodgers R J,Cooper S J.Endorphins,opiates and behavioural processes. Chichester:John wiley,1988:25-52

    2 Colpaert F C,Shearman G T.Tolerance,endorphins and other aspects of opiate drug discrimination. Ibid,1988;77-105

    3 Schulz R,Wuster M,Rubini P,Herz A.Functional opiate receptors in the guinea-pig ileum:their differentiation by means of selective tolerance development.J Pharmac Exp Ther,1981;219:547-550

    4 Schulz R,Herz A.Aspects of opiate dependence in the myenteric plexus of the guinea-pig.Life Sci,1976;19:1117-1121

    5 陈建强,金文桥,池志强.阿片类药物在豚鼠离体回肠中的依赖性和耐受性.中国药理学报,1990;11(6):488-491

    6 Martin W R,Eades C G,Thompson J A,Huppler R E,Gilbert P E.The effect of morphine- and nalorphine-like drugs in the non-dependent and morphine-dependent chronic spinal dog.J Pharmac Exp Ther,1976;197:517-533

    7 Halbach H,Eddy N B.Test for addicton (chronic intoxication of morphine type). Bull Wldorg,1963;28:139-146

    8 Portoghese P S,Lipkowski A W,Takemori A E.Binaltorphimine and nor-binaltorphimine: polent and selective κ-opioid receptor antagonists. Life Sci,1987;40:1287-1292

    9 Jin W Q,Chen X J,Chi Z Q.The choice of opioid receptor subtype in isolated preparations by ohmefentanyl. Sci Sin B,1987;30:176-180

    10 Ward S J,Lopresti D,James D W.Activity of μ- and δ-selective opioid agonists in the guinea pig ileum preparation:differentiation into peptide and nonpeptide classes with β-funaltrexamine. J Pharmac Exp Ther,1986;238:625-631

    11 Leslie F M,Chavkin C,Cox B M.Opioid binding properties of brain and peripheral tissue:evidence for heterogeneity in opioid ligand binding sites. J Pharmac Exp Ther,1980;214:395-401

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