刘雯吴春福李春莉Silvana Consolo
摘要目的研究多巴胺受体激动剂对乙醇引起大鼠纹状体抗坏血酸(AA)释放的影响。方法应用脑内透析技术结合高效液相电化学检测的方法。结果乙醇(3.0 g·kg-1, ip)显著增加纹状体抗坏血酸释放,高于基础水平的200%左右。多巴胺D1受体激动剂SKF 38393(10 mg·kg-1, ip)对纹状体AA释放及乙醇引起纹状体AA释放均无显著影响。多巴胺D2受体激动剂LY 171555(0.5,1.0 mg·kg-1, ip)显著增加纹状体AA释放及乙醇引起纹状体AA释放,但LY 171555与乙醇对纹状体抗坏血酸释放的增加没有协同作用。具有多巴胺D1受体强拮抗剂和D2受体强激动剂特性的溴隐亭(10 mg·kg-1, ip)在给药后60 min内对纹状体AA释放及乙醇引起纹状体AA释放均有显著的增加作用,且两者有协同作用。非选择性多巴胺受体激动剂阿扑吗啡也能增加纹状体AA释放及乙醇引起纹状体AA释放,而0.2 mg·kg-1的阿扑吗啡与乙醇有协同作用,0.4,0.8 mg·kg-1的阿扑吗啡与乙醇没有协同作用。结论多巴胺D2受体的兴奋参与调节纹状体AA的释放,兴奋D2受体同时抑制D1受体能够协同乙醇引起的大鼠纹状体抗坏血酸释放的作用。
关键词:溴隐亭阿扑吗啡LY 171555SKF 38393抗坏血酸乙醇纹状体微透析法
大鼠纹状体内含有较高水平的抗坏血酸,含量约为200~400 μmol·L-1,约是该核团内多巴胺含量的1 000倍[1]。大鼠纹状体细胞外液抗坏血酸水平呈昼夜节律变化,与大鼠的自主活动有明显的相关性[2]。一般能引起行为活动增加的药物也引起纹状体抗坏血酸释放增加。全身给予抗坏血酸能显著增加纹状体神经元的活性,提示抗坏血酸可能作为一种神经调质在纹状体内起着重要的调节作用[3,4]。
引起纹状体抗坏血酸释放是间接多巴胺受体激动剂的一个共同特性,影响纹状体多巴胺传递的药物往往也引起纹状体抗坏血酸释放的变化[5]。乙醇能促进纹状体多巴胺的释放[6,7],同时也以剂量依赖方式增加纹状体抗坏血酸的释放[8,9]。我们以前工作发现[10],多巴胺D2受体拮抗剂舒必利能显著拮抗乙醇引起的大鼠纹状体抗坏血酸释放,而多巴胺D1受体拮抗剂SCH 23390则能协同增加其释放,但是,两者联合使用对抗坏血酸的释放及乙醇引起的抗坏血酸释放的影响则完全消失,提示多巴胺D1受体和D2受体的分别阻断对乙醇引起的纹状体抗坏血酸释放具有相反的调节作用。为了进一步阐明多巴胺能神经系统对乙醇引起的纹状体抗坏血酸释放的调节作用,本文应用脑微透析技术结合高效液相电化学检测方法研究了多巴胺受体激动剂对乙醇引起的大鼠纹状体抗坏血酸释放的影响。
1材料与方法
1.1动物Wistar种♀大鼠,体重250~300 g,沈阳药科大学动物实验室提供。
1.2药品LY 171555(Lilly Research Laboratories, Indianaolis, IN)溶解于蒸馏水中;溴隐亭(bromocription, Sandoz Pharma Ltd, Basle, Switzerland)使用前溶于5 g·L-1酒石酸溶液中;盐酸阿扑吗啡(apomorphine)注射液,沈阳第一制药厂生产,批号:910611;SKF 38393(Smith Kline & French Laboratories, Herts, UK)溶解于蒸馏水中。以上药物剂量均以它们的盐计算。
1.3手术方法取大鼠,腹腔注射350 mg·kg-1水合氯醛麻醉,固定于大鼠脑立体定位仪上。参照Wu 等[11]的方法,将事先做好的透析管植入脑内。术后大鼠恢复18~24 h进行灌流。
1.4透析灌流灌流液为事先配好并经G6垂熔漏斗过滤的Ringers液(pH=5.9)。以5 μl·min-1流速恒速灌流,测定前先灌流30 min,弃去灌流液,然后每10 min收集一个样品,待给药前3个样品中抗坏血酸含量基本稳定后(含量相差不超过10%),进行给药。分别腹腔注射多巴胺受体激动剂,5 min后ip 3 g·kg-1乙醇,观察给乙醇后2 h内纹状体抗坏血酸释放的变化。实验结束后,将动物断头取脑,检查透析管埋植部位是否正确,位置不正确者,数据弃之。
1.5分析过程取透析液样品20 μl,立即注入高效液相-电化学检测系统,测定抗坏血酸含量。色谱条件为:LC-10AD 型恒流泵(Shimedzu Corporation, Kyoto, Japan),流速:1 ml·min-1;色谱柱为ODS-C18,5 μm,中国科学院大连化学物理研究所生产;电化学检测器(ECD 641, Metrohm, Swiss)工作电压:+0.60 V;检测灵敏度:5 nA;流动相组成:氯化钠155.6 mmol·L-1、四丁基溴化铵1.5 mmol·L-1、乙二胺四乙酸二钠(EDTANa2) 0.54 mmol·L-1水溶液,G6垂熔漏斗过滤后使用。
1.6统计学处理将给药前3个样品的测定值的平均值作为基础值,给药后每10 min的变化以基础值的百分数表示。绘制曲线图。而后计算每只动物的曲线下面积,用两因素方差分析(ANOVA)判断总体显著性与交互作用,进一步分析用LSD-t检验分析组间各时间点的差异显著性。
2结果
乙醇3 g·kg-1 ip,显著增加大鼠脑内纹状体抗坏血酸释放,释放量在给药后30~50 min达到峰值,峰值在基础值的200%以上。
2.1SKF 38393对乙醇引起大鼠纹状体抗坏血酸释放的影响SKF 38393 10 mg·kg-1 ip,对纹状体抗坏血酸基础释放有一定增加趋势,但无统计学意义(F1,13=3.23, P=0.0955);对乙醇引起的抗坏血酸释放也无明显影响。
2.2LY 171555对乙醇引起纹状体抗坏血酸释放的影响LY 171555 0.5 mg·kg-1与1.0 mg·kg-1 ip,均显著增加纹状体抗坏血酸的基础释放(F1,16=7.96, P=0.0123; F1,22=10.57, P=0.0037)。与乙醇合用,虽然抗坏血酸释放有显著增加,但二者无明显交互作用(F1,16=0.39, P=0.5409; F1, 22=1.04, P=0.3191, 见图1A, 1B)。
2.3溴隐亭对乙醇引起大鼠纹状体抗坏血酸释放的影响方差分析显示,给予乙醇后60 min内,10 mg·kg-1的溴隐亭对纹状体抗坏血酸基础释放有明显的影响(F1,15=6.86, P=0.0202),并且对乙醇引起的抗坏血酸释放增加有明显协同作用(F1,15=5.93, P=0.0289, 见图2A, 2B),而5 mg·kg-1的溴隐亭无明显作用。
2.4阿扑吗啡对乙醇引起大鼠纹状体抗坏血酸释放的影响在给予乙醇后40 min内,0.2 mg·kg-1阿扑吗啡对纹状体抗坏血酸释放及乙醇引起的抗坏血酸释放均有显著的影响(F1,16=26.81, P=0.0001; F1,16=4.27, P=0.0554);60~80 min内仅增加抗坏血酸的基础释放(F1,16=16.81, P=0.0008; F1,16=10.33, P=0.0054),对乙醇引起的抗坏血酸释放无明显影响。0.4 mg·kg-1、0.8 mg·kg-1阿扑吗啡均明显增加抗坏血酸基础释放(F1,17=33.28, P=0.0001; F1,15=9.16, P=0.0085),但与乙醇合用未见明显交互作用(F1,17=1.24, P=0.2819; F1,15=0.77, P=0.3941, 见图3A,3B,3C)。
Fig 1Effect of LY 171555 on ethanol-induced
ascorbic acid(AA) release in rat striatum(X±s,n=4~5)
The data are expressed as the percentage changes of the basal value of AA release;·P<0.05 vs control group, #P<0.05 vs ethanol group
3讨论
本研究发现,多巴胺D1受体激动剂SKF 38393对大鼠纹状体抗坏血酸的基础释放与对乙醇引起的释放均无显著影响。而多巴胺D2受体激动剂LY 171555则能明显增加抗坏血酸的基础释放,但对乙醇引起的抗坏血酸释放无协同作用。多巴胺D1受体强拮抗剂和D2受体强激动剂溴隐亭不但能促进抗坏血酸的基础释放,而且还能协同乙醇的这种作用。我室以前的工作表明,单独阻断多巴胺D1受体能促进乙醇引起的纹状体抗坏血酸释放,而单独阻断多巴胺D2受体能显著阻断乙醇引起的抗坏血酸释放[10]。综合上述结果,表明多巴胺D1和D2受体对乙醇引起的纹状体抗坏血酸释放具有不同的调节作用。而且,在这种调节作用中,D2受体可能起更为主要的作用。
Fig 2Effect of bromocription on ethanol-induced
ascorbic acid(AA) release in rat striatum(X±s,n=4~5)
阿扑吗啡为非选择性多巴胺受体激动剂,本实验中发现它能明显增加大
