不同浓度没食子儿茶素没食子酸酯对离体蟾蜍心脏功能的影响

安红梅 红日木沙 郑倩 郭梦玲 李京芝 陈瑶 倪琼玉

(1.川北医学院12级临床15班；2.川北医学院12级临床19班； 3.川北医学院生理教研室，四川 南充 637000)

不同浓度没食子儿茶素没食子酸酯对离体蟾蜍心脏功能的影响

安红梅1红日木沙2郑倩3△郭梦玲1李京芝1陈瑶1倪琼玉1

(1.川北医学院12级临床15班；2.川北医学院12级临床19班； 3.川北医学院生理教研室，四川 南充 637000)

目的：观察不同浓度没食子儿茶素没食子酸脂(Gollatecatechingallate，GCG)对离体蟾蜍心脏功能的影响。方法：采用斯氏蛙心灌流法制备离体蛙心标本，分为4组，分别用任氏液(川北医学院机能中心配制)和以任氏液为溶剂配制的0.002mg·ml-1、0.02mg·ml-1、0.2mg·ml-1浓度GCG溶液对离体蟾蜍心脏进行灌流，采用BL-420生物机能实验系统记录心率(频率)和心肌收缩力(峰值)的变化。结果：与对照组比较，离体蟾蜍心脏心率明显增加(P<0.05，P<0.01)；心肌收缩力随着GCG溶液灌注浓度的增加明显下降(P<0.05，P<0.01)。结论：GCG溶液对离体蟾蜍心功能有明显影响。

没食子儿茶素没食子酸脂；蛙心灌流；心率；心肌收缩力

没食子儿茶素没食子酸酯(Gollatecatechingallate，GCG)是茶叶特有的儿茶素[1]。近十几年来大量流行病学资料证实了儿茶素在抗氧化、抗炎、抗辐射、抗衰老、预防心脑血管疾病、防治癌症、保肝护肝及防龋等方面都有功效，并已广泛应用于临床[2]。但目前关于GCG对两栖类动物心功能的影响研究报道甚少，本实验通过离体蛙心灌流实验，研究不同浓度GCG溶液对离体蟾蜍心脏心率和心肌收缩力的影响，进一步探讨其生物活性。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 实验动物

蟾蜍20只，雌、雄兼备，体重80～150g，精神良好，选自川北医学院实验动物中心。

1.1.2 药品

任氏液(川北医学院机能中心配置)；GCG(上海雅吉，A-0159)，采用对倍稀释法以任氏液为溶剂稀释成高、中、低分别为0.2mg·ml-1、0.02mg·ml-1、0.002mg·ml-1浓度的GCG溶液。

1.1.3 仪器

蛙类通用手术器械，肌张力换能器、BL-420生物机能实验系统(四川成都泰盟公司)，电子天平(上海医用激光仪器厂)。

1.2 方法

1.2.1 离体蟾蜍心脏标本制备[3-4]

采用斯氏法蛙心插管：取一只蟾蜍，破坏脑和脊髓，背位固定于蛙板，暴露心脏，在左主动脉下穿一线，距动脉圆锥2～3mm处结扎，再从左、右两主动脉下方穿一线打一活结留作固定插管用。持眼科剪在动脉圆锥前端处向心脏剪一斜口，将盛有任氏液的蛙心插管由此口插人心室腔内，连同近旁血管一起结扎固定，将心脏离体，用任氏液反复冲洗心室内的余血，至插管内灌流液完全澄清无色，然后保持插管内的液面高度约3cm，划线作标记。

1.2.2 离体蟾蜍心率和心肌收缩力记录

将插好离体心脏的插管固定在支架上，用蛙心夹夹住心肌尖部肌肉。再将蛙心夹上的细线绕过心动杠杆与张力换能器相连，然后将张力换能器接入BL-420智能生物信号显示与处理系统，通过BL-420智能生物信号显示与处理系统，在显示器上显示离体蟾蜍心率和心肌收缩力的变化。要求实验中环境温度维持在24～30℃，每只蟾蜍心离体实验时间限制在0.5h内，以保证蟾蜍心功能较稳定。

1.2.3 实验方法

各组均记录3cm高度任氏液时的正常曲线作对照，再依次加入各浓度药品，换药前先吸出液体并用任氏液冲洗至少3次，再加入相应剂量的GCG溶液，每次灌流插管液面高度保持一致，约3cm，以保持加药前后心肌的负荷一致，通过BL-420系统记录加药后的心活动。换液后，待心活动曲线稳定后再记录心脏心率和心肌收缩力。

1.2.4 分组及给药

空白对照组：先在蛙心插管内加入任氏液，待搏动稳定后，记录收缩曲线，以此作为空白对照组。GCG不同剂量组：分别以0.002mg·ml-1、0.02mg·ml-1、0.2mg·ml-1灌流心脏。每组5只。

1.3 统计学处理

2 结果

与对照组相比，在依次灌注0.002mg·ml-1、0.02mg·ml-1、0.2mg·ml-1的GCG溶液后，离体蟾蜍心脏心率由对照组44±2.08次·min-1增加至90±6.67次·min-1(P<0.05)，并随着浓度的不断增加，心率逐渐加快；心肌收缩力由对照组4.68±0.09g降低至0.41±0.03g(P<0.05)，不同浓度GCG均能有效抑制心肌收缩，见表1。

3 讨论

GCG是茶叶特有的儿茶素，有优越的抗氧化性[5]、清除自由基的能力[6]，其药用和保健作用已被广泛认可，这一领域内的研究和开发也愈来愈受重视。本实验通过灌注离体蟾蜍心脏由低到高浓度的GCG溶液，结果显示，GCG显著提高蟾蜍心脏心率，有效抑制心肌收缩力。其作用机制可能与GCG提高心肌细胞膜上Na+-K+-ATP酶与Ca2+-Mg2+-ATP酶的活性有关[7]，符合康尽能[8]等人的研究结果。且有学者[9]报道GCG可以降低脂质过氧化作用，从而保护心脏功能。而GCG的某些药理作用机制仍不明确，本课题将进一步从GCG对心脏抗氧化作用进行研究，期待为开发GCG的新用途提供实验依据。

表1 GCG对离体蛙心心率和心肌收缩力的影响±SD，n=5)

注:与空白对照组比较，*P<0. 05，**P<0.01。

1 钟世安. 天然酯型儿茶素的色谱分离行为、结构表征及其生物活性研究[D]. 中南大学, 2002.

2 杨四润,马燕,周红杰. 茶多酚的应用[J]. 农学学报, 2011,2 (1): 44-48.

3 郑倩. 医学机能学实验.双语版[M]. 北京: 科学出版社, 2009, 127-131.

4 沈裕,杨琨,易蓓,等. 生鱼胆汁对离体蟾蜍心脏功能的影响[J]. 四川生理科学杂志, 2013, 35(1): 14-15.

5 Thawonsuwan J, Kiron V, Satoh S, et al. Epigallocatechin-3-gallate (EGCG) affects the antioxidant and immune defense of the rainbow trout, Oncorhynchus mykiss[J]. Fish Physiol Biochem, 2010, 36(3): 687-697.

6 田云,卢向阳,易克. 天然抗氧化剂清除氧自由基的能力[J]. 湖南农业大学学报(自然科学版), 2004, 30(3): 210-211.

7 叶锦霞,王岚,梁日欣. 儿茶素单体对心肌细胞缺氧再给氧损伤的保护作用及机制研究[J]. 中国中药杂志, 2008, 33(7): 801-805.

8 康尽能,梁建清. 离体蛙心灌注试验钙离子浓度的优选[J]. 四川生理科学杂志, 1990, 12(Z1): 53-54.

9 刘超,陈若芸. 儿茶素及其类似物的化学和生物活性研究进展[J]. 中国中药杂志, 2004, 29(10): 1017-1021.

Effects of different concentration of gollatecatechin gallate on isolated frog heart

An Hong-mei1, Hongri Mu-sa2, Zheng Qian3△, Guo Meng-ling1, Li Jing-zhi1, Chen Yao1,Ni Qiong-yu1

(1.Class 15, Clinical Medicine 2012 Undergraduate Students; 2.Class 19, Clinical Medicine 2012 Undergraduate Students; 3.Department of Physiology, North Sichuan Medical College, Sichuan Nanchong 637000)

Objective：To investigate the effects of different concentration of gollatecatechin gallate (GCG) on isolated toad frog heart. Method: Using steinmann frog heart perfusion to prepare isolated frog heart specimen, isolated toad hearts were perfused with 0.002 mg·ml-1, 0.02 mg·ml-1and 0.2 mg·ml-1concentrations of gollatecatechin gallate (GCG) solution, and the heart rate (frequency) and myocardial contractility (peak to peak) changes were recorded with BL-420 biological function experimental system. Results: Compared with the control group, gollatecatechin gallate (GCG) significantly increased the heart rate (P<0.05, P<0.01) and decreased the cardiac contraction of the isolated toad hearts (P<0.05, P<0.01). Conclusion: GCG solution has significant effects on isolated toad heart function.

Gollatecatechin gallate (GCG); Deported heart; Heart rate; Contraction

安红梅，女，川北医学院12级五年制临床医学学生，Email：1025199596@qq.com。

△通讯作者：郑倩，女，教授，主要从事糖尿病发病机制与防治研究，Email：373969568@qq.com。

2016-11-13)