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1、阿托品拮抗豚鼠回肠M受体的pA2测定121230005陈陈 薇薇121230006陈星任陈星任121230009范丽桢范丽桢121230067张嫣然张嫣然目录IntroductionMaterials and methodsResultsDiscussionIntroduction激动药激动药(agonist)：与受体：与受体既既有亲和力又有内在活性药物有亲和力又有内在活性药物完全完全激动药激动药:=1部分激动药部分激动药：1Introduction拮抗药拮抗药(antagonist)：与受体有亲和力，而无内在活性的药物（：与受体有亲和力，而无内在活性的药物（=0）竞争性拮抗药：竞争性拮抗药：
2、可逆性结合可逆性结合 量效反应曲线：平行右移。量效反应曲线：平行右移。仍可仍可达到达到 Emax非竞争性拮抗药：非竞争性拮抗药：不可逆性结合不可逆性结合 量效反应曲线：水平压低。不量效反应曲线：水平压低。不可可达到达到 EmaxpD2:亲和力亲和力参数参数pD2=-logKD.KD为为引起最大效应一半时（即引起最大效应一半时（即50%受体被占领）所需的药物剂量。受体被占领）所需的药物剂量。pD2与与D及及R的亲和力成正比。的亲和力成正比。KD是解离常数，是解离常数，KD越小药物与受体的亲和力越大。越小药物与受体的亲和力越大。IntroductionpA2:竞争性拮抗药对相应激动剂的拮抗程度竞争
3、性拮抗药对相应激动剂的拮抗程度pA2logA2A2:半拮抗浓度。在拮抗药的这一浓度下，可使激动药在半拮抗浓度。在拮抗药的这一浓度下，可使激动药在2倍浓度时所产生倍浓度时所产生的效应恰好等于未加入拮抗药时激动药引起的效应。的效应恰好等于未加入拮抗药时激动药引起的效应。pA2值的大小反映竞争性拮抗药与受体的亲和力。值的大小反映竞争性拮抗药与受体的亲和力。pA2值越大，拮抗作用越值越大，拮抗作用越强。强。pA2的意义的意义:表示竞争性拮抗剂拮抗强度的参数；表示竞争性拮抗剂拮抗强度的参数；鉴定多种器官上与同种激动剂反应的受体是否为同一鉴定多种器官上与同种激动剂反应的受体是否为同一 类型；类型；鉴定多种
4、激动剂是否作用于同一受体。鉴定多种激动剂是否作用于同一受体。Introduction图1.1 竞争性拮抗药对激动药量效曲线的影响阿托品（阿托品（atropine）阿托品（阿托品（atropine）的作用机制）的作用机制:为竞争性拮抗乙酰胆碱或胆碱受体为竞争性拮抗乙酰胆碱或胆碱受体激动药对激动药对M胆碱受体的激动作用。胆碱受体的激动作用。阿托品与阿托品与M胆碱受体结合，因内在活性很小，一般不产生激动作用，胆碱受体结合，因内在活性很小，一般不产生激动作用，却能阻断乙酰胆碱或胆碱受体激动药与受体结合，结果拮抗了它们却能阻断乙酰胆碱或胆碱受体激动药与受体结合，结果拮抗了它们的作用。的作用。阿托品很大剂
5、量或中毒剂量也有阻断神经节阿托品很大剂量或中毒剂量也有阻断神经节N1受体的作用。受体的作用。阿托品对各种阿托品对各种M受体亚型的选择性较低，对受体亚型的选择性较低，对M1，M2，M3受体都有受体都有阻断作用。阻断作用。乙酰胆碱（乙酰胆碱（acetylcholine）乙酰胆碱对胃肠道的作用：乙酰胆碱（乙酰胆碱对胃肠道的作用：乙酰胆碱（ACh）为胆碱能神经递质，其性质不稳）为胆碱能神经递质，其性质不稳定，极易被体内定，极易被体内AChE水解，作用于回肠水解，作用于回肠M3受体，使平滑肌钙离子通道开放，钙受体，使平滑肌钙离子通道开放，钙离子内流增加，胞浆钙离子增多，开放钙信号通路，最终导致平滑肌收缩
6、。离子内流增加，胞浆钙离子增多，开放钙信号通路，最终导致平滑肌收缩。MaterialsMaterials实验动物的选择：豚鼠回肠实验动物的选择：豚鼠回肠标本标本制备制备：取取豚鼠回肠约豚鼠回肠约2cm，对角结扎，一端固定在浴槽的通气钩上，另一端垂直，对角结扎，一端固定在浴槽的通气钩上，另一端垂直连接于肌力换能器的感应片上，调节基础张力约为连接于肌力换能器的感应片上，调节基础张力约为0.5g（记录过程中张力持续（记录过程中张力持续变大并出现波动）。肠管在槽内稳定十五分钟后，记录正常收缩活动变大并出现波动）。肠管在槽内稳定十五分钟后，记录正常收缩活动。实验动物的选择：豚鼠回肠实验动物的选择：豚鼠回
7、肠多种动物的离体肠道可用来试验传出神经药物，一般多用离体豚鼠及兔的肠道多种动物的离体肠道可用来试验传出神经药物，一般多用离体豚鼠及兔的肠道。l豚鼠回肠的自发活动较少，描记时有稳定的基线，适合作药物鉴定用豚鼠回肠的自发活动较少，描记时有稳定的基线，适合作药物鉴定用。l兔兔肠肠 （尤其空肠）具有规则的摆动运动，适用于观察药物对此动物的影响（尤其空肠）具有规则的摆动运动，适用于观察药物对此动物的影响。附：附：离体豚鼠回肠可用于观察乙酰胆碱（离体豚鼠回肠可用于观察乙酰胆碱（Ach）和拟胆碱药的剂量反应关系）和拟胆碱药的剂量反应关系。离离体兔空肠有节律性收缩活动，可观察肾上腺体兔空肠有节律性收缩活动，可
8、观察肾上腺 素、素、去毒豆去毒豆碱等碱等药物对空肠摆动运动的影药物对空肠摆动运动的影响响。大白鼠胃底条是检定儿茶酚胺类药物和大白鼠胃底条是检定儿茶酚胺类药物和5-羟色胺（羟色胺（5-HT）最敏感的标本）最敏感的标本。鸡食道由副交感神经支配，因此离体鸡食道标本适合鸡食道由副交感神经支配，因此离体鸡食道标本适合 于试验拟副交感药物。由于其于试验拟副交感药物。由于其作用作用 不能不能完全被神经节阻断药所阻滞，故不宜用于试验作用于神经节的药物。完全被神经节阻断药所阻滞，故不宜用于试验作用于神经节的药物。GB/T 7714吴祥林.实验动物的选择J.微生物学免疫学进展,1982,(1).GB/T 7714
9、李俐.小白鼠离体回肠收缩抑制实验J.中国烧伤创疡杂志,1990,(1).MethodsMethods仪器安装器安装调试标本准本准备给药方案方案数据数据处理理仪器安装调试标本准备取取豚鼠回肠约豚鼠回肠约2cm，对角结扎，一端固定在浴槽的通气钩上，另一端垂直连接于肌，对角结扎，一端固定在浴槽的通气钩上，另一端垂直连接于肌力换能器的感应片上，调节基础张力约为力换能器的感应片上，调节基础张力约为0.5g（记录过程中张力持续变大并出现波（记录过程中张力持续变大并出现波动）。肠管在槽内稳定十五分钟后，记录正常收缩活动。动）。肠管在槽内稳定十五分钟后，记录正常收缩活动。给药方案（1）用微量注射器向麦氏浴槽内
10、从低到高加入用微量注射器向麦氏浴槽内从低到高加入Ach溶液，当每个浓度引起的肠管溶液，当每个浓度引起的肠管收缩收缩 反应达到最大时，立即累加另一个浓度，直到收缩反应不再增加。反应达到最大时，立即累加另一个浓度，直到收缩反应不再增加。（2）用台氏液冲洗标本）用台氏液冲洗标本35次，回肠恢复正常后，加入次，回肠恢复正常后，加入510-5mol/L阿托品阿托品20ul后，后，重复重复 步骤（步骤（1）。（3）用台氏液冲洗标本）用台氏液冲洗标本35次，回肠恢复正常后，加入次，回肠恢复正常后，加入510-4mol/L阿托品阿托品20ul后，后，重复重复 步骤（步骤（1）。（4）用台氏液冲洗标本）用台氏液
11、冲洗标本35次，回肠恢复正常后，加入次，回肠恢复正常后，加入510-3mol/L阿托品阿托品20ul后，后，重复重复 步骤（步骤（1）。1.量效曲线图2.肌张力图3.PD2的计算4.PA2的计算5.EC50计算结果Results1.1.量量效曲线效曲线图2.1 乙酰胆碱累积量效关系曲线有效浓度（阈浓度）半数有效量（EC50）最大效应（Emax）效价强度图2.2 不加乙酰胆碱的肌张力图2.2.肌张力图肌张力图图2.3 第一次加阿托品的肌张力图图2.4 第二次加阿托品的肌张力图图2.5 第三次加阿托品的肌张力图现象与分析：1.乙酰胆碱为肠道乙酰胆碱为肠道M胆碱受体的激动剂，回肠产生的张力幅度在一定
12、范围内随胆碱受体的激动剂，回肠产生的张力幅度在一定范围内随乙酰胆碱浓度的升高而升高乙酰胆碱浓度的升高而升高2.由于存在回肠神经系统中的乙酰胆碱酯酶不断分解乙酰胆碱，造成乙酰胆碱由于存在回肠神经系统中的乙酰胆碱酯酶不断分解乙酰胆碱，造成乙酰胆碱浓度低于阈浓度时回肠张力曲线会下降，因此只有维持一定的乙酰胆碱阈浓度，浓度低于阈浓度时回肠张力曲线会下降，因此只有维持一定的乙酰胆碱阈浓度，回肠才能持续收缩，回肠张力曲线才会持续上升。回肠才能持续收缩，回肠张力曲线才会持续上升。3.加入阿托品后，前几次加入乙酰胆碱回肠均不产生张力变化：在加乙酰胆碱加入阿托品后，前几次加入乙酰胆碱回肠均不产生张力变化：在加乙
13、酰胆碱前加入阿托品，阿托品阻断前加入阿托品，阿托品阻断M胆碱受体，随着乙酰胆碱浓度的升高，乙酰胆碱胆碱受体，随着乙酰胆碱浓度的升高，乙酰胆碱不断与阿托品竞争不断与阿托品竞争M胆碱受体，当乙酰胆碱达到一定浓度时，回肠才产生张力胆碱受体，当乙酰胆碱达到一定浓度时，回肠才产生张力变化。变化。4.在第二次和第三次加入阿托品后，回肠的基础张力下降，以第三次加入阿托在第二次和第三次加入阿托品后，回肠的基础张力下降，以第三次加入阿托品时基础张力下降最为显著：阿托品与内源性乙酰胆碱竞争品时基础张力下降最为显著：阿托品与内源性乙酰胆碱竞争M胆碱受体，拮抗胆碱受体，拮抗内源性乙酰胆碱的作用，导致加入阿托品时会场基
14、础张力下降。内源性乙酰胆碱的作用，导致加入阿托品时会场基础张力下降。3.pD23.pD2的计算的计算1、阿阿托托品品=0mol/L时时pD2计算结果计算结果y张力百分率()；x乙酰胆碱浓度浓度(mol/L)回归曲线方程：y143.7317.82xpD2:当y50时,对应的x值。pD2 5.26(mol/L)图2.6 未加阿托品时Ach和张力百分率回归曲线2、阿阿 托托 品品=5*10-8mol/L时时pD2计算结果计算结果y张力百分率()；x乙酰胆碱浓度浓度(mol/L)回归曲线方程：y105.5314.90 xpD2*:当y50时,对应的x值。pD2*3.73(mol/L)图2.7 第一次加
15、阿托品时Ach和张力百分率回归曲线3、阿阿 托托 品品=5*10-7mol/L时时pD2计计算算结结果果y张力百分率()x乙酰胆碱浓度浓度(mol/L)回归曲线方程：y87.9312.79xpD2*:当y50时,对应的x值。pD2*2.96(mol/L)图2.8 第二次加阿托品时Ach和张力百分率回归曲线4、阿阿托托品品=5*10-6mol/L时时pD2计算结果计算结果y张力百分率()x乙酰胆碱浓度(mol/L)回归曲线方程：y35.705.39xpD2*:当y50时,对应的x值。pD2*-2.65(mol/L)图2.9 第三次加阿托品时Ach和张力百分率回归曲线pD2的计算PD2值(mol/
16、L)不加阿托品时5.26阿托品=5*10-8mol/L时3.73阿托品=5*10-7mol/L时2.96阿托品=5*10-6mol/L时-2.65 pD2分析：pD2随着阿托品浓度的升高而变小：随着阿托品浓度的升高而变小：pD2反映乙酰胆碱与回肠反映乙酰胆碱与回肠M胆碱受体的亲和胆碱受体的亲和力，即力，即50%受体被乙酰胆碱占领的浓度负对数，由于阿托品浓度的升高，需要受体被乙酰胆碱占领的浓度负对数，由于阿托品浓度的升高，需要的乙酰胆碱浓度就升高，的乙酰胆碱浓度就升高，pD2就变小。就变小。4.pA24.pA2的计算的计算pA2结果结果A1-1(pD2):表示未加入阿托品前乙酰胆碱产生50最大效
17、应所需的克分子浓度。A2-1(pD2*):表示拮抗剂阿托品存在时乙酰胆碱产生相同效应所需的克分子浓度。(A2A1)A1:表示达到原有效应所需增加激动药乙酰胆碱额浓度占原用激动药浓度的百分比。y(A2A11);x阿托品浓度(mol/L)回归曲线方程：y y24.063.20 xpA2:当A22*A1时;即y0时,对应的x值。pA2 7.52(mol/L)5.EC5.EC5050计算结果计算结果ccc/Ec/E00.0010.0020.0030.00400.00010.00020.00030.00040.0005未加入阿托品的张力变化未加入阿托品的张力变化ccc/Ec/E00.0010.0020.
18、0030.00400.00010.00020.00030.00040.0005第一次加入阿托品的张力变化第一次加入阿托品的张力变化ccc/Ec/E00.0010.0020.0030.00400.00010.00020.00030.00040.0005第二次加入阿托品的张力变化第二次加入阿托品的张力变化ccc/Ec/E00.0010.0020.0030.00400.00020.00040.00060.00080.001第三次加入阿托品的张力变化第三次加入阿托品的张力变化EC50计算结果线性方程EC50值不加阿托品时y=0.1303x+2E-06R=0.99841.53E-05阿托品=5*10-8
19、mol/L时y=0.1442x+9E-06R=0.9896.24E-05阿托品=5*10-7mol/L时y=0.1458x+2E-05R=0.9645 1.37E-04阿托品=5*10-6mol/L时y=0.2652x+0.0001R=0.60323.77E-04ECEC5050分析：EC50随着阿托品浓度的升高而升高：随着阿托品浓度的升高而升高：EC50 即半数有效量，即半数有效量，50%受体被乙酰胆碱受体被乙酰胆碱占领时的药物浓度，由于阿托品浓度的升高，需要用来占领受体的乙酰胆碱浓占领时的药物浓度，由于阿托品浓度的升高，需要用来占领受体的乙酰胆碱浓度就升高，度就升高，EC50就变大。就变大
20、。Discussion-Discussion-最大效应（最大效应（Emax Emax）理论：阿托品为乙酰胆碱的竞争性拮抗剂，量效曲线应平行右移，理论：阿托品为乙酰胆碱的竞争性拮抗剂，量效曲线应平行右移，Emax不不变变现象：图现象：图1.1中四条量效曲线均未达到中四条量效曲线均未达到Emax猜测猜测：加入阿托品后乙酰胆碱量效曲线的：加入阿托品后乙酰胆碱量效曲线的Emax可能可能超过未加阿托品的乙酰超过未加阿托品的乙酰胆碱量效曲线胆碱量效曲线探索：增加乙酰胆碱的浓度探索：增加乙酰胆碱的浓度2/1.5/1/0.5继续实验继续实验Discussion-Discussion-最大效应（最大效应（Ema
21、x Emax）猜测的依据型增强：拮抗剂浓度较低时，表现为累积量效曲线左移型增强：拮抗剂浓度较低时，表现为累积量效曲线左移 型增强：拮抗剂浓度较高时，表现为型增强：拮抗剂浓度较高时，表现为Emax增加增加型型增强现象偏多，可能是由于拮抗剂浓度较高和浓度范围偏窄增强现象偏多，可能是由于拮抗剂浓度较高和浓度范围偏窄刘培庆.M-胆碱能受体拮抗剂对M-胆碱能受体激动剂的增强与拮抗分析J.泰山医学院学报.1994ConclusionConclusion乙酰胆碱对肠道具有亲和作用，其产生的张力效应在一定范围内随乙酰胆碱的浓度升高而升高，阿托品对肠道具有拮抗性，PA2越大，拮抗性越强。本组阿托品的拮抗参数PA2是7.52(mol/L)