番茄紅素對離體蟾蜍心功能影響的實驗研究

張建武凱 超胡俊杰岳鳳文譚 珍井發強李 秀楊芳麗田利平

1.川北醫學院藥理教研室，四川 南充 637007；2.川北醫學院，四川 南充 637007

番茄紅素對離體蟾蜍心功能影響的實驗研究

張建武1凱 超2胡俊杰2岳鳳文2譚 珍2井發強2李 秀2楊芳麗2田利平2

1.川北醫學院藥理教研室，四川 南充 637007；2.川北醫學院，四川 南充 637007

目的：觀察番茄紅素 （lycopene）溶液對離體蟾蜍心臟心率和心肌收縮力的影響。方法：根據斯氏蛙心插管方法，用不同濃度的番茄紅素對離體蟾蜍心臟進行灌流，采用BL－420生物機能實驗系統記錄心率和心肌收縮力的變化。結果：灌注0.001g／ml的番茄紅素溶液時，對離體蟾蜍的心臟收縮力和心率影響不大；分別灌注0.002 g／ml和0.004g／ml的番茄紅素溶液時，離體蟾蜍的心臟收縮力和心率下降均較為明顯（P＜0.05）；灌注0.008g／ml的番茄紅素溶液時，心臟收縮幅度更為明顯（P＜0.05），心率明顯減慢（P＜0.05），心臟甚至停止跳動；結論：番茄紅素溶液降低離體蟾蜍心肌收縮力，但減少心率不明顯。

番茄紅素；離體心臟；心率；心肌收縮力

番茄紅素在自然界中分布很廣泛。在植物中主要是存在于成熟的紅色水果和蔬菜中，在秋橄欖漿果中的含量較高。番茄紅素素有 “藏在西紅柿里的黃金”之美稱，已被聯合國糧農組織、食品添加劑委員會和世界衛生組織認定為A類營養素，并被50多個國家和地區作為具有營養與著色雙重作用的食品添加劑［1］。許多證據證明番茄紅素有抗氧化、抗動脈粥樣硬化、抗骨質疏松、抗癌等作用，但未見有關番茄紅素對兩棲類動物心功能影響的研究報道。本實驗通過離體蛙心灌注實驗研究番茄紅素溶液對離體蟾蜍心率和心肌收縮力的影響，報道如下。

1 材料與方法

1.1 一般材料

1.1.1 實驗動物 蟾蜍8只，雌、雄兼備，體重80～100g，精神良好，來自川北醫學院實驗動物中心。

1.1.2 藥品 任氏液 （川北醫學院機能中心配制）；番茄紅素溶液：番茄紅素 （成都曼思特生物科技有限公司，批號：MUST－1204211），以任氏液稀釋成0.001g／m l、0.002g／m l、0.004g／m l、0.008g／m l的溶液。

1.1.3 儀器 蛙類通用實驗器械，肌張力換能器（四川成都泰盟公司），電子天平 （上海醫用激光儀器廠），BL－420生物機能實驗系統 （四川成都泰盟公司）。

1.2 方法與步驟

1.2.1 離體蟾蜍心標本制備［2］采用斯氏法蛙心插管，取一只蟾蜍，破壞腦和脊髓，背位固定于蛙板上暴露心臟，在左主動脈下穿一線，距動脈圓錐2～3mm處結扎，再從左、右兩主動脈下方穿一線打一活結留作固定插管用。持眼科剪在動脈圓錐前端處向心臟剪一斜口，將盛有任氏液的蛙心插管由此口插人心室腔內，連同近旁血管一起結扎固定，將心臟離體，用任氏液反復沖洗心室內的余血至插管內灌流液完全澄清無色，然后保持插管內的液面高度約3cm，劃線作標記。

1.2.2 離體蟾蜍心活動記錄 蟾蜍心經蛙心夾和絲線與張力換能器相連，通過BL－420生物機能實驗系統記錄心搏曲線。要求實驗中環境溫度維持在25～30℃，每只蟾蜍心離體實驗時間限制在半小時內，在此條件下蟾蜍心功能較穩定。

1.2.3 實驗步驟 先在蛙心套管內加入任氏液，待搏動穩定后，記錄收縮曲線，以此作為對照組；再分別用濃度為0.001g／ml、0.002g／ml、0.004g／ml、0.008g／ml的番茄紅素溶液對心臟進行灌流，每組10只蟾蜍，觀察對蟾蜍離體心臟心率和心肌收縮力的影響，每次灌流插管液面高度保持一致約3cm。

2 結果

不同濃度番茄紅素溶液對離體蟾蜍心心肌收縮力和心率的影響由表1和表2可知，灌注0.001g／ml的番茄紅素溶液時，對離體蟾蜍的心臟收縮力和心率影響不大；分別灌注0.002 g／ml和0.004g／ml的番茄紅素溶液時，離體蟾蜍的心臟收縮力和心率下降均較為明顯 （P＜0.05）；灌注0.008g／ml的番茄紅素溶液時，心臟收縮幅度更為明顯（P＜0.05），心率明顯減慢（P＜0.05），心臟甚至停止跳動。

表1 番茄紅素對離體蟾蜍心心肌收縮力的影響 （±s，n＝？）

表1 番茄紅素對離體蟾蜍心心肌收縮力的影響 （±s，n＝？）

注：與任氏液比較，*P＜0.05

番茄紅素溶液 （g／mL） 任氏液 （g） 用番茄紅素溶液后 （g ）0.001 2.08±0.03 1.99±0.05 0.002 1.92±0.04 1.50±0.04*0.004 1.98±0.02 1.31±0.03*0.008 1.94±0.03 0.67±0.02*

表2 番茄紅素對離體蟾蜍心心率的影響 （±s，n＝？）

表2 番茄紅素對離體蟾蜍心心率的影響 （±s，n＝？）

注：與任氏液比較，*P＜0.05

番茄紅素溶液（g／mL）任氏液（次／min）用番茄紅素溶液后（次／min）0.001 38.7±2.1 37.1±2.4 0.002 39.5±2.2 32.1±1.8*0.004 38.8±1.5 28.4±2.3*0.008 39.4±1.3 13.1±1.1*

3 討論

番茄紅素可通過對單線態氧的猝滅和自由基的清除、抑制細胞增殖、增強免疫力等多種方式對心血管疾病起作用［3］，已有實驗表明番茄紅素有較好的抗動脈粥樣硬化的作用［4］。有報道稱，番茄紅素能調節高脂血癥大鼠血脂及血清SOD、MDA呈現明顯的劑量效應關系［5］。劉國清［6］通過實驗發現番茄紅素可保護亞慢性低劑量PFOS所致生殖損傷。在去卵巢大鼠動物模型上也初步證實，番茄紅素對大鼠氧化應激后骨質疏松的骨質具有保護作用［7］。還有實驗證實，番茄紅素對防治前列腺癌、肺癌、乳腺癌、子宮癌等有顯著效果［8］。本實驗通過簡便的離體蛙心灌注實驗研究番茄紅素溶液對離體蟾蜍心率和心肌收縮力的影響，是對番茄紅素作用的補充，并為開發番茄紅素的新用途提供實驗依據。

我們通過多次反復實驗，發現灌注0.001g／ml的番茄紅素溶液時，對離體蟾蜍的心臟收縮力和心率影響不大；分別灌注0.002g／m l和0.004g／ml的番茄紅素溶液時，離體蟾蜍的心臟收縮力和心率下降均較為明顯 （P＜0.05）；灌注0.008g／ml的番茄紅素溶液時，心臟收縮幅度更為明顯（P＜0.05），心率明顯減慢（P＜0.05），心臟甚至停止跳動；我們認為高濃度的番茄紅素對離體蛙心心肌有一定的損傷作用，蛙心最終失活。但番茄紅素對離體蛙心心肌損傷作用的具體機制還不清楚，有待于進一步的研究。

［1］金麗芬，張曉燕，等.番茄紅素的研究進展 ［J］.海軍醫學雜志，2010，3l（1），91－92.

［2］鄭倩等.醫學機能學實驗［M］.北京：科學出版社，2009，127－131.

［3］徐晉，徐貴發等.番茄紅素對心血管疾病的預防作用 ［J］.衛生研究，2008，37（3）：381－382.

［4］王磊，郭芳等.番茄紅素對兔動脈粥樣硬化形成和氧化損傷的影響［J］.中國心血管研究雜志，2005，3（6）：462－464

［5］王浩，胡敏予等.番茄紅素調節高脂血癥大鼠血脂及血清SOD、MDA的劑量反應［J］.天然產物研究與開發，2009，21：468－47.

［6］劉國清，賀印旎等.番茄紅素對PFOS致雄性大鼠生殖毒性的影響［J］.南華大學學報，2010，38（2），163－165.

［7］蘭觀華，劭增務，祝素萍.番茄紅素對去卵巢大鼠骨質保護作用的研究［J］.中國老年學雜志，2009，29（4）：816－819.

［8］毛旭娟，張俊峰，梁建芳，鄭繪霞.番茄紅素對大鼠缺血再灌注腦組織損傷的干預作用［J］.山西職工醫學院院報，2010，20（2）：3－5.

Effeets of Lycopene to Deported Toad′s Heart Functions

Zhang Jian－wu，Yang Kai－chao，Hu Jun－jie，et al
1.Department of Pharmacology，North Sichuan Medical Collage；2.North Sichuan Medical Collage，Nanchong 637007，China

Objectie：To investigate the influences of Lycopene on deported toad′s heart function.Methods To adopt the intube method of Strawb，different concentration of Lycopene solution were applied to irritate and flow.Then the cardiac contraction force and heart rate were recorded by the BL－420 biological function experiment system.Results：0.001g／m l lycopene solution had no obvious impact on the toad’s heart contraction amplitude and heart rate.However 0.002 g／m l and 0.004g／ml lycopene reduced the heart contraction amplitude and slowed down the heart rate，the effects were all obvious（P＜0.05），especially 0.008g／ml lycopene，which significantly inhibited the cardiac contraction force（P＜0.05）and even stopped heartbeating.Conclusion：Lycopene solution could inhibit the cardiac contraction force of the isolated toad heart and significantly slow down the heart rate.

Lycopene solution；Deported heart；Heart rate；Contraction

R541

A

1007－8517（2013）11－0050－02

2013.03.02）

楊金洲，男，主治醫師，主要從事心臟外科研究工作。