中药对心肌细胞钙离子通道作用的研究与展望
2 中药及其复方的钙通道作用
2.1 黄芪
黄芪具有强心作用。张氏等[8]利用全细胞膜片钳技术,研究黄芪对急性心肌梗死家兔心室肌细胞L型钙通道电流的影响,结果发现,急性心肌梗死后1周,心外膜存活心肌Ica-L电压依赖性、I-V曲线的形态轨迹未变,但I-V曲线上移,Ica-L峰值下移,形成急性心肌梗死后电重构。这表明,黄芪逆转急性心肌梗死后形成的电重构,是急性心肌梗死后下降的Ica-L趋于正常、消除心律失常产生的基础。
2.2 当归提取液
当归提取液对心血管系统有广泛而复杂的药理作用。黄氏等[9]应用全细胞膜片钳技术,研究当归提取液对豚鼠心室肌细胞钠、钙离子通道的影响,结果发现,当归提取液对Ica-L具有一定程度的浓度依赖性阻滞作用,并使其I-V曲线上移,但不改变峰值、激活和反转电位,提示当归提取液在不同膜电位水平对Ica-L有均匀一致的阻滞作用,这可能是其心血管系统药理作用机制的一部分。
2.3 银杏叶提取物
银杏叶提取物具有多种心血管药理活性。张氏等[10]利用全细胞膜片钳技术,研究银杏叶提取物对豚鼠心室肌细胞动作电位及L型钙离子通道的影响,发现银杏叶提取物可明显缩短心室肌细胞动作电位的时程,对心室肌细胞L型钙通道的开放有抑制作用,且呈浓度依赖性,随着药物浓度的增加,I-V曲线逐渐上移,但出现电流峰值的电压不变,这可能是其抗心律失常的离子基础。
2.4 冠心胶囊
冠心胶囊是中药复方制剂,哈尔滨医科大学附属医院自1997年始用于治疗冠心病。杜氏等[11]应用膜片钳技术研究其对L型钙通道的作用,结果发现,冠心胶囊可呈剂量依赖性地抑制L型钙通道,减少钙离子内流,其最大抑制率为52%。这可能是其降低心肌收缩力、减慢心率、降低心肌耗氧量、治疗心肌梗死的离子基础。
2.5 复方鳖甲软肝方
复方鳖甲软肝方具有软坚散结、化瘀解毒、益气养血等功效。李氏等[12]采用改良的中药血清药理学方法和全细胞膜片钳技术直接记录复方鳖甲软肝方对兔单个心室肌细胞Ica-L的影响,结果表明,其对Ica-L有浓度依赖性抑制作用,并使I-V曲线上移,但形状不变,提示复方鳖甲软肝方对心室肌细胞在不同膜电位水平均有一定的抑制作用,且抑制作用相似；同时,他们还发现实验观察组Ica-L稳态失活曲线左移。提示复方鳖甲软肝方是电压依赖性的影响Ica-L的激活过程,对失活过程影响不大。这可能是其抗心律失常的重要机制。
2.6 参白注射液
参白注射液由黄芪、人参、柴胡、桔梗、升麻、麦冬组成,具有益气升陷的功效。张氏等[13]利用全细胞膜片钳技术研究参白注射液对心室肌细胞动作电位及钙电流的作用,结果发现,参白注射液能够剂量依赖性地增加豚鼠心室肌细胞动作电位幅值(APA),延长动作电位时程(APD),增加钙电流。这可能是参白注射液控制房颤和室颤复发,且有一定正性肌力作用的离子基础。
2.7 炙甘草汤
炙甘草汤源自《伤寒论》“伤寒脉结代,心动悸,炙甘草汤主之”,现被广泛的应用于各种疾病所致心律失常的治疗,如风湿性心脏病、病毒性心肌炎、室性早搏等。周氏等[14]采用血清药理学和全细胞膜片钳的方法,研究炙甘草汤含药血清对家兔心肌细胞钙电流的影响,结果发现,炙甘草汤含药血清可抑制Ica-L,且呈浓度依赖性,其作用机理与西药钙通道阻滞剂相同。这可能是炙甘草汤抗心律失常作用的机理。
3 展望
目前对中药离子通道作用的研究主要集中在钙离子通道,其结果也大都发现中药对钙离子通道的阻滞作用,而对钙通道有激动作用中药的发现较少。中药不良反应小,中药钙通道激动剂有着西药无法比拟的优势,其发展前景不可忽视。当然,心肌细胞膜上不仅有钙离子通道,还有钠、钾等多种离子通道,且它们之间有相互作用,因此,研究时应注意以一种离子通道为主兼顾其他离子通道,以期全面解释中药作用的离子机制。
随着现代电生理学尤其是膜片钳技术在中药研究中的广泛应用,使得许多不为人知的中药离子通道药理作用被揭示,膜片钳技术使人们可以更加微观地了解中药,这无疑为研究中药作用机理开辟了一条新途径。但当前现有的研究大多也只是选取某味中药或其有效成分对其进行电生理学记录,这显然不符合中医中药以复方为主治疗疾病的特点。对中药多种有效成分交互作用的离子通道研究目前还鲜见报道,其研究也具有相当的难度且尚处于初级阶段,缺少系统、完整、可靠的方法,但其意义重大,一旦获取成功,必将加深对中药复方的认识,从而提高中药制剂的临床疗效。
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