荨麻皮刺水提液对小鼠离体肠平滑肌运动的影响

蔡 鹏，孙小燕，阿迪莱·艾力，雷 艳，单宝轩，赵红琼

(新疆农业大学动物医学学院，乌鲁木齐 830052)

0 引 言

【研究意义】荨麻在我国分布广，资源丰富，可分为麻叶荨麻、狭叶荨麻和宽叶荨麻等，新疆以麻叶荨麻为主[1]，生于干燥山坡或沙丘坡上。荨麻全草可入药，具有抗氧化等作用，是许多植物药及其复方发挥药效的基础，对植物药研究至关重要[2-4]。【前人研究进展】荨麻中的主要化学成分为黄酮类、生物碱类、香豆素类、有机酸类和碱基及核甘类等[5]，麻叶荨麻中有机酸主要为蚁酸和丁酸[6]。麻叶荨麻水提液或醇提液对小鼠离体肠平滑肌均有促进作用[7-9]，敖特根白音等报道[10]，荨麻皮刺中含有甲酸和丁酸等活性成分，因而皮刺触及皮肤具有刺痛感。Maitai等发现[11]，荨麻毛对豚鼠回肠的平滑肌运动有一定的影响作用。【本研究切入点】整株荨麻对小鼠离体肠平滑肌运动有一定的影响，但荨麻植株主要起作用部位尚不明确，相关文献报道较少。亟需研究荨麻水提液对小鼠离体小肠平滑肌运动影响。【拟解决的关键问题】采用昆明小鼠，用生物信号处理系统比较麻叶荨麻皮刺与内茎水提液对肠运动的影响，并研究其可能机制，以期为利用荨麻植株的有效部位干预消化道运动机能障碍相关疾病提供参考。

1 材料与方法

1.1 材 料

昆明小鼠，雌雄不拘，体重(24±5)g，购于新疆医科大学实验动物中心。硫酸阿托品(Atropine Sulfate，ATr)为胆碱能M-受体阻断剂，Xiyareangent 生产，批号：S5678。氯化钾(Potassium chloride，KCl)，Sigma-aldrich生产，批号：WXBC0510V。台氏营养液配方详见参考文献[12]，现配现用，因不同试验水温下平滑肌运动相应有差异。

1.2 方 法

1.2.1 荨麻皮刺与内茎水提液的制备

新鲜麻叶荨麻于7～8月采摘于新疆维吾尔自治区乌鲁木齐市雅玛里克山山谷，植株一部分阴干后刮落皮刺，并用200目筛子筛除细小杂质，收集皮刺并用多功能粉碎机(型号：800A，永康市金穗机械制造厂)粉碎；另一部分采集后当天撕下全部植株皮(包括叶子)丢弃，剩下内茎(不含皮刺)阴干后粉碎。荨麻皮刺粉末和内茎粉末分别与蒸馏水1∶10比例混合均匀，4℃静置过夜，次日搅拌均匀后保持微沸1 h，4层纱布粗过滤，收集滤液，重复3次，合并滤液并用滤纸真空抽滤。抽滤后用旋转蒸发仪浓缩至料液比1∶1，即100%荨麻皮刺或内茎水提液，-20℃保存，备用。

1.2.2 荨麻皮刺和内茎水提液对小鼠离体肠运动的影响

禁食12 h小鼠断颈处死后，迅速剪取十二指肠至空肠肠段，放入37℃台氏营养液中，剪成1.5 cm肠段，一端固定到生物信号处理系统[7](型号：ML870，澳大利亚ADlnstruments公司)浴槽底部挂钩，另一端固定到张力换能器上，给予1 g负重。试验检测了：(1)25 mmol/L KCl对小肠离体平滑肌运动的影响，作为促进小肠运动的阳性对照；(2)2倍浓度递增(0.1%～3.2%)荨麻皮刺或内茎水提液对小鼠离体肠运动的影响；(3)一次性浓度(0.8%)荨麻皮刺或内茎水提液对小肠运动的影响；(4)荨麻皮刺水提液与M-受体阻断剂联合用药，即将ATr(1×10-7mol/L)加入浴槽1 min后再加入荨麻皮刺(0.8%)保持3 min后清洗，探究荨麻皮刺促进小肠收缩是否与激动M-受体有关。每次给药间隔3 min，最后用台氏营养液冲洗3次，每次冲洗间隔1 min[13]。冲洗后观察小肠运动是否恢复到用药前水平。监测指标包括：收缩幅度、收缩张力、收缩频率与收缩峰值，在Chart 5软件中分别对应平均收缩幅值、平均最小值、平均收缩速率与平均最大值。

1.3 数据处理

试验统计用药前1 min指标以及用药后10 s与3 min内指标，所有用药后指标均换算成用药前的百分比，用均值±标准误(SEM)表示。用SPSS 24.0软件进行单因素方差分析，P<0.05表示差异显著，P<0.01表示差异极显著。

2 结果与分析

2.1 KCl对小鼠离体肠平滑肌运动的影响

研究表明，25 mmol/L KCl用药3 min后小肠收缩峰值差异显著(P< 0.01)，为用药前的122% ± 11%。KCl用药后小肠收缩曲线迅速出现波峰。KCl对离体肠收缩峰值同用药前比较极显著增加(P<0.01)，其他指标差异不显著(P>0.05)。图1

注：A：描记曲线，B：用药后3 min内统计数据；与用药前比较差异显著用*表示(P<0.05)，差异极显著用#表示(P<0.01)

2.2 浓度递增荨麻皮刺水提液对小鼠离体肠平滑肌运动的影响

研究表明，随着皮刺浓度递增，用药后小肠收缩递增性加强，清洗后可恢复。用药10s浓度达1.6%和3.2%时收缩幅度分别显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)，为用药前149% ± 22%和163% ± 21%；用药浓度达0.1%后收缩张力显著(P<0.05)，为用药前129% ± 12%；用药浓度达1.6%和3.2%时收缩峰值分别显著(P<0.05)和极显著(P<0.01)，为用药前137% ± 11%和160% ± 11%；其他浓度或指标与用药前比较差异均不显著(P>0.05)。用药后3 min内统计数据与用药前比较各指标均差异不显著(P>0.05)。图2

注：A：描记曲线，B：用药后10 s内统计数据；与用药前比较差异显著用*表示(P<0.05)，差异极显著用#表示(P<0.01)

2.3 浓度递增的荨麻内茎对小鼠离体肠平滑肌运动的影响

研究表明，随着内茎浓度递增，在低浓度时收缩出现波峰；但随着浓度递增，收缩波峰不明显，而收缩频率减慢。用药后10 s，当浓度达到0.4%、0.8%、1.6%和3.2%时收缩频率差异极显著(P< 0.01)，为用药前76% ± 5%、69% ± 6%、76% ± 7%和63% ± 6%；其它浓度或指标指标均不显著(P> 0.05)；用药后3 min，用药浓度达3.2%时收缩频率显著(P< 0.05)，为用药前256% ± 99%；其他指标差异不显著(P> 0.05)。图3

注：A：描记曲线，B：用药后10 s内统计数据，C-用药后3 min内统计数据；与用药前比较差异显著用*表示(P<0.05)，差异极显著用#表示(P<0.01)

2.4 一次性浓度荨麻皮刺和内茎对小鼠离体肠平滑肌运动的影响

研究表明，皮刺水提液用药后小肠收缩加强，而内茎水提液用药后未影响小肠收缩。皮刺用药10 s后离体肠收缩幅度与峰值同用药前比较显著增加(P<0.05)，为用药前141% ± 9%和130% ± 8%，收缩张力同用药前差异极显著(P<0.01)，为用药前149% ± 14%，收缩频率差异不显著(P>0.05)；内茎用药后10 s各指标同用药前比较均差异不显著(P>0.05)；皮刺与内茎用药后10 s比较，仅收缩张力皮刺用药后极显著高于内茎(P<0.01)，其它指标两者之间差异均不显著(P>0.05)。用药后3 min统计数据差异均不显著(P>0.05皮刺和内茎3 min用药后峰值为KCl用药后的68.9%和92.6%。图4

注：A：皮刺描记曲线，B：内茎描记曲线，C：用药后10 s内统计数据；与用药前比较差异显著用*表示(P<0.05)，差异极显著用**表示(P<0.01)；皮刺与内茎之间比较差异显著用#表示(P<0.05)，差异极显著用##表示(P<0.01)

2.5 荨麻皮刺与M-受体阻断剂联合用药对小鼠离体肠平滑肌运动的影响

研究表明，用ATr阻断后，皮刺水提液对小肠运动影响不明显。皮刺+ATr联合用药与皮刺单独用药比较收缩幅度显著减小(P<0.05)，其他指标差异不显著(P>0.05)，为用药前109% ± 12%，用药后3 min数据各指标均差异不显著(P>0.05)。图5

注：A：描记曲线，B：用药后10 s内统计数据；与用药前比较差异显著用*表示(P<0.05)，差异极显著用#表示(P<0.01)

3 讨 论

试验研究表明，荨麻皮刺水提液对小鼠离体肠收缩幅度、张力与峰值均有加强作用，而未检测到内茎对其具有影响，提示荨麻植株对小肠平滑肌的兴奋作用主要是植株皮刺部分发挥作用。皮刺破裂之后释放出有机酸，这些有机酸是荨麻的生物活性成分之一，经分析有机酸中主要含有蚁酸和丁酸[10]。刘悦秋，王梦月等[14,15]报道发现，蚁酸类物质是荨麻植株具有刺激性作用的主要原因。李小平等[16]研究发现，荨麻中的绿原酸能显著增加胃肠动力，促进胃液分泌。Maitai等[11]研究发现，荨麻皮刺中也含有组胺与乙酰胆碱，当皮刺接触皮肤时释放，会产生刺痛感。荨麻皮刺是一种具有刺激作用的活性成分，一方面是荨麻中主要化学成分是蚁酸，这种成分对皮肤有一定的刺激作用。上述研究通过对荨麻植株进行分析了解到荨麻植株皮刺的有效化学成分是蚁酸，该蚁酸对皮肤具有一定的刺激作用，提示荨麻皮刺对离体小肠运动的促进作用可能同其含有的蚁酸、组胺及乙酰胆碱有关。

为了判定荨麻皮刺对小肠运动影响是否与激活M-受体有关，试验将M-受体阻断剂ATr与皮刺联合用药，M-受体阻断剂ATr可以抑制胃肠平滑肌痉挛，降低蠕动的次数，松弛平滑肌[18]。结果显示联合用药可减弱荨麻皮刺对小肠收缩的促进作用，提示皮刺对小鼠离体肠平滑肌运动影响可能与M-受体有关。有必要进一步研究荨麻皮刺的有效成分对消化道平滑肌运动的影响。

4 结 论

麻叶荨麻植株皮刺水提液剂量依赖性促进小鼠离体肠平滑肌收缩，其有效浓度为0.8%，小肠收缩幅度、峰值和张力与用药前差异显著(P< 0.05)；但未检测到不含皮刺的内茎对小肠运动有明显影响，说明荨麻植株促进消化道平滑肌运动主要植株部位在皮刺。M-受体阻断剂ATr可部分阻断皮刺水提液促进小肠收缩的作用，小肠收缩幅度显著(P< 0.05)，荨麻皮刺水提液对消化道平滑肌的兴奋作用可能通过激活M-受体而实现。