尼卡地平对戊四唑化学性点燃的拮抗作用
作者:王蕾 张芳 岳旺
单位:王蕾(266021 青岛大学 医学院药理学教研室);张芳(266021 青岛大学 医学院药理学教研室);岳旺(266021 青岛大学 医学院药理学教研室)
关键词:尼卡地平;戊四唑;点燃模型;钙通道阻滞剂;癫痫
脑与神经疾病杂志000305 摘 要 目的:研究二氢吡啶类钙通道阻滞剂尼卡地平对大鼠戊四唑(PTZ)化学性点燃(kindling)的拮抗作用。 方法: 建立大鼠PTZ化学性点燃模型, 观察尼卡地平对PTZ点燃发展进程和点燃发作的影响。 结果: 尼卡地平2mg.kg-1ip明显抑制PTZ点燃的发展进程(P<0.001); 2~20mg.kg-1ip显著抑制PTZ点燃发作(P<0.01), 并呈量效关系; 尼卡地平20mg.kg-1ip对小鼠PTZ惊厥有保护作用(P<0.01)。结论: 尼卡地平对PTZ化学性点燃的发展和发作有拮抗作用。
, http://www.100md.com
Antagonism of nicardipine against pentylentetrazol kindling in rats
Wang Lei Zhang Fang Yue Wang
(Department of pharamacology,Medical college,Qingdao University,Qingdao 266021)
Abstract Objective: To study the antagonism of dihydropyridine calcium channel blocker nicardipine against pentylenetetrazol (PTZ) kindling. Methods: PTZ kindling model was established in rats, to investigate the effects of nicardipine on kindling development and kindled seizures.Results:Nicardipine 2mg.kg-1 ip significantly delayed the development of PTZ kindling (P<0.001),2~20mg.kg-1 ip dose-dependently inhibited the seizure severity in PTZ kindled rats (P<0.01).Nicardipine 20 mg.kg-1 ip had protective effects in ptz-induced seizures of mice.Conclusion: The results suggested that nicardipine had antagonism against PTZ-kindling in rats.
, http://www.100md.com
Key words nicardipine pentylenetetrazol kindling model calcium channel blocker epilepsy▲
尼卡地平(nicardipine)是二氢吡啶类L-型钙通道阻滞剂,是临床常用于治疗心、脑血管疾病的新一代钙拮抗剂。Ca2+内流与癫痫发作密切相关[1]。点燃(kindling)模型是研究人类慢性癫痫的理想模型[2],包括脑核团电刺激点燃和化学性点燃,前者与复杂性部分性发作相似[3],后者与原发性癫痫全身性发作相似[4]。其它癫痫模型的研究已有报道[5],但戊四唑化学性点燃模型的作用未见报道,本文为戊四唑点燃模型研究尼卡地平的抗癫痫作用。
材料和方法
一、材料:Wistar大鼠,雌性,体重190±10g;昆明种小鼠,体重22±2g,雌雄兼有,均由青岛市药品检验所动物中心提供。
, http://www.100md.com
尼卡地平(nicardipine)、戊四唑(pentylenetetrazole,PTZ)、Sigma公司产品;二甲基亚砜(dimethylsulphoxide,DMSO)、上海亨达精细化学品有限公司产品。
二、方法
1.大鼠PTZ化学性点燃模型的制备:用生理盐水新鲜配制1.75%的PTZ溶液,隔日ip亚惊厥剂量的PTZ 35mg.kg-1,注射容积为2mg.kg-1,观察每次ip后1h内的行为变化。行为发作指标按Ono法[6]分Ⅵ级,即0级:无反应;Ⅰ级:点头或头部抽搐;Ⅱ级:全身肌阵挛;Ⅲ级:头部抽搐伴前肢阵挛;Ⅳ级:阵挛惊厥伴后肢站立;Ⅴ级:跌倒;Ⅵ级:全身强直-阵挛性惊厥。连续出现5次Ⅱ级或Ⅱ级以上者,即为点燃(kindled)大鼠。
2.尼卡地平对PTZ点燃发展进程的影响:健康大鼠随机均分2组(n=8),尼卡地平组2mg.kg-1ip,溶媒对照组ip等量DMSO,30min后ip PTZ35mg.kg-1,观察1h内Ono分级,记录发作潜伏期和持续时间,计算Ono分级与给药次数的关系。
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3.尼卡地平对PTZ点燃发作的作用:取点燃大鼠,分别ip尼卡地平2,5,7.5,10,20mg.kg-1(n=7),30min后ip PTZ35mg.kg-1,注射容积均为2ml.kg-1,观察1h内Ono分级,计算给药前后Ⅵ级(全身强直-阵挛发作)发生百分率。实验前ip等量DMSO作自身对照。
4.尼卡地平对小鼠戊四唑惊厥的作用:小鼠随机均分4组(n=10),分别ip尼卡地平2,10,20mg.kg-1或DMSO预处理。30min后sc惊厥剂量的PTZ85mg.kg-1[7]。PTZ需新鲜溶于生理盐水,注射容积均为10ml.kg-1。以出现阵挛性惊厥为指标,记录惊厥发生率、强直发生率及死亡率。
, 百拇医药 5.统计学处理:数据均用x±s,组间均数的比较采用配对t检验,记数资料用卡方检验。
结 果
1.尼卡平对PTZ点燃发展进程的抑制作用:对照组ip亚惊厥剂量PTZ,在25.0±3.0次后即出现Ⅴ-Ⅵ级反应,尼卡地平组则在ipPTZ44.6±2.6次后才达到Ⅴ-Ⅵ级,所需ipPTZ次数显著高于对照组(n=8,P<0.001),尼卡地平对点燃达Ono各级所需的ipPTZ次数见表1。
表1 尼卡地平对PTZ点燃Ono各分级的影响(x±s,n=8)
Ⅰ-Ⅱ
Ⅲ-Ⅳ
Ⅴ-Ⅵ
DMSO
, http://www.100md.com
5.6±1.4
17.0±1.2
25.0±3.0
尼卡地平
8.6±2.6**
25.4±4.0***
44.6±2.6***
与DMSO溶媒对照组比较**P<0.01,***P<0.001
2.尼卡地平对PTZ点燃发作的拮抗作用:尼卡地平2~20mg.kg-1ip显著降低点燃发作的Ono分级,并呈量效关系(n=7,P<0.01)。在10,20mg.kg-1ip时,OnoⅥ级反应百分率明显下降(P<0.01),见表2。表2 尼卡地平对大鼠PTZ点燃的作用(x±s,n=7) 剂量
, http://www.100md.com
(mg.kg-1)
Ono分级
Ⅵ级发作保护率
(%)
给药前
给药后
2.0
4.9±1.5
3.9±1.5
28.6
5.0
5.4±1.1
, 百拇医药
3.3±1.7*
57.1
7.5
5.1±1.5
3.0±2.1*
57.1
10.0
5.6±1.3
3.0±1.4**
71.4*
20.0
, 百拇医药 5.1±1.5
2.4±0.8**
71.4**
与给药前对照组比较 *P<0.05,**P<0.01
3.尼卡地平对小鼠PTZ惊厥的抑制作用:尼卡地平10,20mg.kg-1ip,可分别显著延长惊厥发作阵挛相和强直相的潜伏期(P<0.01),见表3。表3 尼卡地平对小鼠PTZ惊厥的保护作用(x±s,n=10)
剂量
(mg.kg-1)
阵挛潜伏期
, 百拇医药
(min)
强直潜伏期
(min)
DMSO
13.0±6.9
18.1±12.3
尼卡地平
2.0
18.2±8.6
31.6±9.4
10.0
23.8±10.9*
, http://www.100md.com
43.9±22.4*
20.0
26.9±5.3***
48.6±21.8**
与DMSO溶媒对照组比较 *P<0.05,**P<0.01,***P<0.001
讨 论
化学性点燃是指反复给予亚惊厥剂量致惊剂,逐渐诱发的慢性癫痫发作[8],PTZ作为工具药常用于化学性点燃[9]。该点燃模型可外周给药,在脑内不形成致痫灶[8],一旦形成即具永久性,是研究人类原发性癫痫全身性发作的理想模型[4]。
, http://www.100md.com
Ca2+不仅是重要的细胞内第二信使,还参与对多种递质合成与释放的调控。已证明Ca2+内流参与各种癫痫发作[1]。二氢吡啶类钙通道阻滞剂尼卡地平易通过血脑屏障。本文在PTZ化学性点燃模型的研究证明:尼卡地平在低剂量可明显抑制大鼠PTZ点燃发展的进程,2~20mg.kg-1ip能显著降低化学性点燃的发作强度,降低Ⅵ级反应的发生率,并呈量效关系;此外,对小鼠的PTZ急性惊厥也有保护作用。以上结果表明钙通道滞剂对急慢性癫痫发作有明显的拮抗作用。
多数抗癫痫药物的作用机制与Ca2+等离子通道和抑制性神经递质GABA密切相关[10]。本文用尼卡地平在PTZ点燃模型和杏仁核点燃模型获得相似的拮抗效果,并证明尼卡地平抗点燃效应与其阻断Ca2+内流、升高脑内GABA含量有关(待发表),这与经典的抗癫痫药物苯妥英钠、苯巴比妥即阻断Ca2+通道又能提高GABA功能的新机理相吻合[11]。
, 百拇医药
综上所述,尼卡地平在多种癫痫模型都有拮抗作用,又兼有抗脑缺血、缺氧和增强记忆等现有的抗癫痫药所不具有的优点,这对开发钙拮剂治疗某些癫痫的临床新用途有重要意义。
本题为山东省卫生厅青年基金资助课题(1999CA2CBA1)
参 考 文 献
1,Meldrum B, Champman AG, et al. Research Progress in epilepsy. London: Pitman, 1983∶133~138.
2,Moshe SL, Ludring N, et al. Recnt Advances in Epilepsy London: Churchil Livingstone, 1988∶21~28.
3,Albertson TE, Peterson SL, et al. Neuropharmacology, 1980,19∶643~652.
, 百拇医药
4,Loscher W, Schimidt D. Epilepsy Res, 1988,2∶145~156.
5,Meger FB, Anderson RE, et al. Epilepsia, 1990,31(1)∶68~74.
6,Palmer GC, Stagnitto ML, et al. Epilepsia, 1993,34(2)∶372~380.
7,徐叔云, 卞如濂主编. 药理实验方法学, 第二版, 人民卫生出版社, 1991,676~678.
8,Fisher RS. Animal model of the epilepsis. Brain Res. Rev, 1989,14∶245~278.
9,Tanabe K, Yue W, et al. Anticonvulsant activities and properties of topiramate. J Yonago Med Ass. 1991,42,330~346.
10,McNamara JO. In:Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics. 9 th edition. New York: The McGraw-Hill Companies, 1996,461~486.
11,Ffrench-Mullen JMH, Barker JH, et al. J Neuroscience, 1993,13∶3211~3221.
(2000-03-06 收稿), http://www.100md.com
单位:王蕾(266021 青岛大学 医学院药理学教研室);张芳(266021 青岛大学 医学院药理学教研室);岳旺(266021 青岛大学 医学院药理学教研室)
关键词:尼卡地平;戊四唑;点燃模型;钙通道阻滞剂;癫痫
脑与神经疾病杂志000305 摘 要 目的:研究二氢吡啶类钙通道阻滞剂尼卡地平对大鼠戊四唑(PTZ)化学性点燃(kindling)的拮抗作用。 方法: 建立大鼠PTZ化学性点燃模型, 观察尼卡地平对PTZ点燃发展进程和点燃发作的影响。 结果: 尼卡地平2mg.kg-1ip明显抑制PTZ点燃的发展进程(P<0.001); 2~20mg.kg-1ip显著抑制PTZ点燃发作(P<0.01), 并呈量效关系; 尼卡地平20mg.kg-1ip对小鼠PTZ惊厥有保护作用(P<0.01)。结论: 尼卡地平对PTZ化学性点燃的发展和发作有拮抗作用。
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Antagonism of nicardipine against pentylentetrazol kindling in rats
Wang Lei Zhang Fang Yue Wang
(Department of pharamacology,Medical college,Qingdao University,Qingdao 266021)
Abstract Objective: To study the antagonism of dihydropyridine calcium channel blocker nicardipine against pentylenetetrazol (PTZ) kindling. Methods: PTZ kindling model was established in rats, to investigate the effects of nicardipine on kindling development and kindled seizures.Results:Nicardipine 2mg.kg-1 ip significantly delayed the development of PTZ kindling (P<0.001),2~20mg.kg-1 ip dose-dependently inhibited the seizure severity in PTZ kindled rats (P<0.01).Nicardipine 20 mg.kg-1 ip had protective effects in ptz-induced seizures of mice.Conclusion: The results suggested that nicardipine had antagonism against PTZ-kindling in rats.
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Key words nicardipine pentylenetetrazol kindling model calcium channel blocker epilepsy▲
尼卡地平(nicardipine)是二氢吡啶类L-型钙通道阻滞剂,是临床常用于治疗心、脑血管疾病的新一代钙拮抗剂。Ca2+内流与癫痫发作密切相关[1]。点燃(kindling)模型是研究人类慢性癫痫的理想模型[2],包括脑核团电刺激点燃和化学性点燃,前者与复杂性部分性发作相似[3],后者与原发性癫痫全身性发作相似[4]。其它癫痫模型的研究已有报道[5],但戊四唑化学性点燃模型的作用未见报道,本文为戊四唑点燃模型研究尼卡地平的抗癫痫作用。
材料和方法
一、材料:Wistar大鼠,雌性,体重190±10g;昆明种小鼠,体重22±2g,雌雄兼有,均由青岛市药品检验所动物中心提供。
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尼卡地平(nicardipine)、戊四唑(pentylenetetrazole,PTZ)、Sigma公司产品;二甲基亚砜(dimethylsulphoxide,DMSO)、上海亨达精细化学品有限公司产品。
二、方法
1.大鼠PTZ化学性点燃模型的制备:用生理盐水新鲜配制1.75%的PTZ溶液,隔日ip亚惊厥剂量的PTZ 35mg.kg-1,注射容积为2mg.kg-1,观察每次ip后1h内的行为变化。行为发作指标按Ono法[6]分Ⅵ级,即0级:无反应;Ⅰ级:点头或头部抽搐;Ⅱ级:全身肌阵挛;Ⅲ级:头部抽搐伴前肢阵挛;Ⅳ级:阵挛惊厥伴后肢站立;Ⅴ级:跌倒;Ⅵ级:全身强直-阵挛性惊厥。连续出现5次Ⅱ级或Ⅱ级以上者,即为点燃(kindled)大鼠。
2.尼卡地平对PTZ点燃发展进程的影响:健康大鼠随机均分2组(n=8),尼卡地平组2mg.kg-1ip,溶媒对照组ip等量DMSO,30min后ip PTZ35mg.kg-1,观察1h内Ono分级,记录发作潜伏期和持续时间,计算Ono分级与给药次数的关系。
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3.尼卡地平对PTZ点燃发作的作用:取点燃大鼠,分别ip尼卡地平2,5,7.5,10,20mg.kg-1(n=7),30min后ip PTZ35mg.kg-1,注射容积均为2ml.kg-1,观察1h内Ono分级,计算给药前后Ⅵ级(全身强直-阵挛发作)发生百分率。实验前ip等量DMSO作自身对照。
4.尼卡地平对小鼠戊四唑惊厥的作用:小鼠随机均分4组(n=10),分别ip尼卡地平2,10,20mg.kg-1或DMSO预处理。30min后sc惊厥剂量的PTZ85mg.kg-1[7]。PTZ需新鲜溶于生理盐水,注射容积均为10ml.kg-1。以出现阵挛性惊厥为指标,记录惊厥发生率、强直发生率及死亡率。
, 百拇医药 5.统计学处理:数据均用x±s,组间均数的比较采用配对t检验,记数资料用卡方检验。
结 果
1.尼卡平对PTZ点燃发展进程的抑制作用:对照组ip亚惊厥剂量PTZ,在25.0±3.0次后即出现Ⅴ-Ⅵ级反应,尼卡地平组则在ipPTZ44.6±2.6次后才达到Ⅴ-Ⅵ级,所需ipPTZ次数显著高于对照组(n=8,P<0.001),尼卡地平对点燃达Ono各级所需的ipPTZ次数见表1。
表1 尼卡地平对PTZ点燃Ono各分级的影响(x±s,n=8)
Ⅰ-Ⅱ
Ⅲ-Ⅳ
Ⅴ-Ⅵ
DMSO
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5.6±1.4
17.0±1.2
25.0±3.0
尼卡地平
8.6±2.6**
25.4±4.0***
44.6±2.6***
与DMSO溶媒对照组比较**P<0.01,***P<0.001
2.尼卡地平对PTZ点燃发作的拮抗作用:尼卡地平2~20mg.kg-1ip显著降低点燃发作的Ono分级,并呈量效关系(n=7,P<0.01)。在10,20mg.kg-1ip时,OnoⅥ级反应百分率明显下降(P<0.01),见表2。表2 尼卡地平对大鼠PTZ点燃的作用(x±s,n=7) 剂量
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(mg.kg-1)
Ono分级
Ⅵ级发作保护率
(%)
给药前
给药后
2.0
4.9±1.5
3.9±1.5
28.6
5.0
5.4±1.1
, 百拇医药
3.3±1.7*
57.1
7.5
5.1±1.5
3.0±2.1*
57.1
10.0
5.6±1.3
3.0±1.4**
71.4*
20.0
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2.4±0.8**
71.4**
与给药前对照组比较 *P<0.05,**P<0.01
3.尼卡地平对小鼠PTZ惊厥的抑制作用:尼卡地平10,20mg.kg-1ip,可分别显著延长惊厥发作阵挛相和强直相的潜伏期(P<0.01),见表3。表3 尼卡地平对小鼠PTZ惊厥的保护作用(x±s,n=10)
剂量
(mg.kg-1)
阵挛潜伏期
, 百拇医药
(min)
强直潜伏期
(min)
DMSO
13.0±6.9
18.1±12.3
尼卡地平
2.0
18.2±8.6
31.6±9.4
10.0
23.8±10.9*
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43.9±22.4*
20.0
26.9±5.3***
48.6±21.8**
与DMSO溶媒对照组比较 *P<0.05,**P<0.01,***P<0.001
讨 论
化学性点燃是指反复给予亚惊厥剂量致惊剂,逐渐诱发的慢性癫痫发作[8],PTZ作为工具药常用于化学性点燃[9]。该点燃模型可外周给药,在脑内不形成致痫灶[8],一旦形成即具永久性,是研究人类原发性癫痫全身性发作的理想模型[4]。
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Ca2+不仅是重要的细胞内第二信使,还参与对多种递质合成与释放的调控。已证明Ca2+内流参与各种癫痫发作[1]。二氢吡啶类钙通道阻滞剂尼卡地平易通过血脑屏障。本文在PTZ化学性点燃模型的研究证明:尼卡地平在低剂量可明显抑制大鼠PTZ点燃发展的进程,2~20mg.kg-1ip能显著降低化学性点燃的发作强度,降低Ⅵ级反应的发生率,并呈量效关系;此外,对小鼠的PTZ急性惊厥也有保护作用。以上结果表明钙通道滞剂对急慢性癫痫发作有明显的拮抗作用。
多数抗癫痫药物的作用机制与Ca2+等离子通道和抑制性神经递质GABA密切相关[10]。本文用尼卡地平在PTZ点燃模型和杏仁核点燃模型获得相似的拮抗效果,并证明尼卡地平抗点燃效应与其阻断Ca2+内流、升高脑内GABA含量有关(待发表),这与经典的抗癫痫药物苯妥英钠、苯巴比妥即阻断Ca2+通道又能提高GABA功能的新机理相吻合[11]。
, 百拇医药
综上所述,尼卡地平在多种癫痫模型都有拮抗作用,又兼有抗脑缺血、缺氧和增强记忆等现有的抗癫痫药所不具有的优点,这对开发钙拮剂治疗某些癫痫的临床新用途有重要意义。
本题为山东省卫生厅青年基金资助课题(1999CA2CBA1)
参 考 文 献
1,Meldrum B, Champman AG, et al. Research Progress in epilepsy. London: Pitman, 1983∶133~138.
2,Moshe SL, Ludring N, et al. Recnt Advances in Epilepsy London: Churchil Livingstone, 1988∶21~28.
3,Albertson TE, Peterson SL, et al. Neuropharmacology, 1980,19∶643~652.
, 百拇医药
4,Loscher W, Schimidt D. Epilepsy Res, 1988,2∶145~156.
5,Meger FB, Anderson RE, et al. Epilepsia, 1990,31(1)∶68~74.
6,Palmer GC, Stagnitto ML, et al. Epilepsia, 1993,34(2)∶372~380.
7,徐叔云, 卞如濂主编. 药理实验方法学, 第二版, 人民卫生出版社, 1991,676~678.
8,Fisher RS. Animal model of the epilepsis. Brain Res. Rev, 1989,14∶245~278.
9,Tanabe K, Yue W, et al. Anticonvulsant activities and properties of topiramate. J Yonago Med Ass. 1991,42,330~346.
10,McNamara JO. In:Goodman & Gilman's The Pharmacological Basis of Therapeutics. 9 th edition. New York: The McGraw-Hill Companies, 1996,461~486.
11,Ffrench-Mullen JMH, Barker JH, et al. J Neuroscience, 1993,13∶3211~3221.
(2000-03-06 收稿), http://www.100md.com