芹菜浸出液對蟾蜍離體心臟活動的影響

（南陽師范學(xué)院生命科學(xué)與技術(shù)學(xué)院，河南南陽 473061）

芹菜（Apuium gravelous）是人們?nèi)粘２妥郎铣涞囊坏啦穗龋瑸閭阈慰浦参锖登鄣娜?，屬傘形花科二年生蔬菜，在我國栽培歷史悠久，分布廣泛[1]。芹菜含有多種人體所必需的微量元素以及多種藥理活性成分，具有極好的藥用功能，如黃酮類物質(zhì)、揮發(fā)油化合物、不飽和脂肪酸等。這些活性成分中研究最多的是芹菜黃酮類物質(zhì)，黃酮提取物具有降壓安神、保護(hù)血管和增強(qiáng)免疫等功效[2]。嚴(yán)建剛等研究發(fā)現(xiàn)芹菜黃酮提取物能顯著降低大鼠血清中的高血脂[3]。梁華等研究表明芹菜提取物確實(shí)能起到明顯的降壓、降血脂作用[4]。Zhang等發(fā)現(xiàn)芹菜素對由高K引起去除內(nèi)皮細(xì)胞的小鼠主動脈環(huán)收縮有明顯松弛作用[5]。KoFN用芹菜素小鼠進(jìn)行預(yù)處理后可抑制由去甲腎上腺素引起的血管暫時(shí)性緊張收縮[6]。但是，關(guān)于不同濃度的芹菜浸出液的降壓功效，以及作用途徑等的報(bào)道比較少。因此本研究選擇蟾蜍為實(shí)驗(yàn)動物，采用斯氏蛙心灌流的方法，以任氏液作為對照，利用BL-410生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)描記不同濃度芹菜浸出液作用下的心搏曲線，來探討不同濃度的芹菜浸出液對蟾蜍心臟的影響，為探明芹菜降壓功效的機(jī)制提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動物

中華大蟾蜍（Bufo bufo gargarizans Cantor）10只，雌雄不限，體重 100 g～120 g。

1.2 實(shí)驗(yàn)器材

常用手術(shù)器械（手術(shù)剪、手術(shù)鑷、玻璃分針、毀髓針等）、蛙心插管、蛙板、蛙心夾、蛙心杠桿、鐵架臺、雙凹夾、蛙排釘、細(xì)線、紗布、大燒杯、小燒杯、滴管、BL-410生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)（泰盟科技）、JZ100張力換能器（20 g，北京新航興業(yè)科貿(mào)公司）。

1.3 藥品與試劑

NaCl、KCl、CaCl2、NaHCO3、NaH2PO4、標(biāo)準(zhǔn)任氏液（Ringer′s）[7]、不同濃度的芹菜浸出液任氏液溶液。

芹菜浸出液的配制：超市買回新鮮芹菜，除葉、洗凈、晾干水分后，稱量100 g，用榨汁機(jī)將100 g芹菜榨汁并過濾，得到60 mL芹菜浸出液原液，取4個(gè)干凈的試劑瓶分別依次加入標(biāo)準(zhǔn)任氏液49、45、42.5、30 mL，然后依次向4個(gè)瓶中分別加入1、5、7.5、10 mL芹菜浸出液原液配制成濃度為2%、10%、15%、25%等的芹菜浸出液任氏液溶液并做上標(biāo)記。

1.4 方法步驟

1.4.1 蟾蜍離體心臟制備

蟾蜍離體心臟制備包括：雙毀髓、暴露心臟、心臟插管、心臟離體等步驟，參見文獻(xiàn)[7] 。

1.4.2 連接實(shí)驗(yàn)裝置

將蛙心插管固定在鐵支架上，用蛙心夾在心室舒張期夾住心尖少許肌肉，并將蛙心夾的線頭通過滑輪連至張力換能器的應(yīng)變梁上，肌肉張力換能器另一端與生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)通道1相連接。插管內(nèi)的液面高度應(yīng)保持在1.5 cm，并在插管上做1.5 cm高度的標(biāo)記，在此后的實(shí)驗(yàn)過程中，灌流液恒定于該高度。

1.4.3 實(shí)驗(yàn)記錄

打開BL-410生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，在菜單欄選擇“實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目”，在其下拉菜單中選擇“循環(huán)實(shí)驗(yàn)”，在其子菜單中選擇“蛙心灌流”。點(diǎn)擊“開始”按鈕，待心搏曲線穩(wěn)定后，添加“對照1”標(biāo)記，作為對照曲線。然后，將套管內(nèi)的任式液快速更換為2%的芹菜浸出液，同時(shí)添加“2%芹菜”標(biāo)記，待效應(yīng)出現(xiàn)并穩(wěn)定后，再將套管內(nèi)的2%的芹菜浸出液快速更換為新鮮任氏液，同時(shí)做“換液”標(biāo)記，待心搏曲線后，進(jìn)行下一個(gè)實(shí)驗(yàn)。

依照同樣的方法依次用10%、12%、20%濃度的芹菜浸出液處理蟾蜍心臟，并描計(jì)心搏曲線。

1.4.4 數(shù)據(jù)采集與統(tǒng)計(jì)處理

根據(jù)記錄的心搏曲線，用BL-410生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)中的測量功能，測量離體蟾蜍心臟的心率和心博幅度（反映心肌收縮力）。數(shù)據(jù)通過MATLAB 7.0編程軟件和SPSS軟件處理。

2 結(jié)果與分析

本實(shí)驗(yàn)采用前后對照的方式，分別用2%、10%、15%、25%等4個(gè)濃度梯度的芹菜浸出液灌注蟾蜍心臟，采用BL-410生物機(jī)能實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)描記其心搏曲線。四種處理因素作用下的心搏曲線見圖1～圖4。觀察分析圖1～圖4可知，不同濃度的芹菜浸出液作用下的蟾蜍離體心臟與對照組相比，心率有微小變化；從圖1、圖2可以看出，2%、10%芹菜浸出液灌注后心搏最大振幅明顯增大，心肌收縮力增強(qiáng)；從圖3、圖4可以看出，將任氏液完全換成15%和25%芹菜浸出液后心搏最大振幅明顯減小，心肌收縮力減弱。

圖1 2%芹菜浸出液灌注心臟的心搏曲線Fig.1 Heart beat curve of the heart perfused with 2%celery lixivium

圖2 10%芹菜浸出液灌注心臟的心搏曲線Fig.2 Heart beat curve of the heart perfused with 10%celery lixivium

圖3 15%芹菜浸出液灌注心臟的心搏曲線Fig.3 Heart beat curve of the heart perfused with 15%celery lixivium

圖4 25%芹菜浸出液灌注心臟的心搏曲線Fig.4 Heart beat curve of the heart perfused with 25%celery lixivium

2.1 不同濃度的芹菜浸出液對心率的影響

不同濃度芹菜浸出液對蟾蜍離體心臟心率影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果見表1。

表1 不同濃度芹菜浸出液對蟾蜍離體心臟心率影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 1 Heart rate of Toad′s isolated heart effected by different concentration of celery lixivium次/min

對表1進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析可知，不同濃度的芹菜浸出液作用下的蟾蜍離體心臟與對照組相比，心率沒有顯著差異（p＞0.05）。

2.2 不同濃度的芹菜浸出液對心肌收縮力的影響

心臟收縮幅度大小能反映出心肌收縮力的強(qiáng)弱，即心臟收縮幅度增大時(shí)，心肌收縮力增強(qiáng)，心臟收縮幅度減小時(shí)，心肌收縮力減弱。不同濃度芹菜浸出液對蟾蜍離體心臟收縮幅度的影響見表2。

表2 不同濃度芹菜浸出液對蟾蜍離體心搏幅度影響的實(shí)驗(yàn)結(jié)果Table 2 Heart throbbing amplitude of Toad′s isolated heart effected by different concentration of celery lixivium g

對表2進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，可以得出不同濃度的芹菜浸出液作用下的蟾蜍離體心臟與對照組相比，收縮幅度在15%時(shí)有顯著差異（p＜0.05），在25%時(shí)有極顯著差異（p＜0.01）。

3 討論

本研究表明低濃度芹菜浸出液能使蟾蜍離體心臟的心肌收縮力增強(qiáng)，高濃度的芹菜浸出液能使蟾蜍離體心臟的心肌收縮力減弱。由于形成血壓的基本因素是心臟射血和外周阻力。而本研究中高濃度的芹菜浸出液使心肌收縮力減弱，舒張血管，直接影響到心臟射血，使射血量減少，從而降低血壓。此結(jié)果符合唐粉芳等的研究，高濃度芹菜汁可降低RHR大鼠（腎血管性高血壓大鼠）的血壓，同時(shí)也能有效舒張血管[8]。早在1991年就有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)芹菜中的芹菜素（apigenin，是一種廣泛存在的植物黃酮）可舒張血管[9]。芹菜汁的這種舒張血管作用可能是其降壓功能的機(jī)制之一。而對芹菜素的研究結(jié)果表明，其舒張血管作用主要是通過抑制鈣離子內(nèi)流實(shí)現(xiàn)的[6]。Michael等[研究發(fā)現(xiàn)，芹菜的水溶性提取物中含有大量的黃酮類物質(zhì)，其主要成分為芹菜素和毛地黃黃酮（luteolin）[10]，芹菜的降壓和舒張血管作用是否與這些生物活性物質(zhì)相關(guān)還有待于今后進(jìn)一步研究。

4 結(jié)論

綜合本實(shí)驗(yàn)研究和文獻(xiàn)分析可知，當(dāng)芹菜為低濃度（2%、10%）時(shí)，對心搏幅度也就是心肌收縮力沒有顯著影響；當(dāng)芹菜為高濃度（15%、25%）時(shí)，對心肌收縮力有極顯著的影響，即降壓效果明顯。如果把15%和25%的濃度完全換算成芹菜的重量，那么人們?nèi)粘Ｊ秤玫那鄄艘呀?jīng)超出這個(gè)重量。但人們不是每天都攝食芹菜，所以，偶爾的攝食對正常人的血壓不會有太大的影響，而對于高血壓患者或者有高血壓傾向的人來說，堅(jiān)持每日進(jìn)食芹菜將有助于降低血壓。

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