胍丁胺代谢产物对吗啡药理作用的影响

摘要

阿片依赖是一种对精神和躯体危害极为严重的反复发作性脑部疾病，其发生与阿片长期作用下阿片受体在不同水平发生的代偿性适应密切相关。最近许多研究表明，阿片依赖不仅与阿片受体系统本身的代偿性适应有关，还涉及到许多非阿片神经递质及其受体系统功能的改变。胍丁胺就是其中之一。 胍丁胺是左旋精氨酸在左旋精氨酸脱羧酶作用下脱羧基的产物，研究发现外源性胍丁胺有增强吗啡镇痛、对抗吗啡耐受和依赖的作用。我们前期的研究工作表明，胍丁胺的药理作用能够持续长达4小时以上，但药代动力学研究结果显示胍丁胺灌胃给药的半衰期仅为40分钟左右。胍丁胺在药效学和药代动力学上产生较大差别的的可能原因之一是胍丁胺的代谢产物具有药理学活性。根据国外文献报道，内源性胍丁胺主要有两条代谢通路。其一是胍丁胺在胍丁胺酶(Agmatinase)作用下降解为腐胺(Putrescine)，二是被二胺氧化酶降解(Diamineoxidase)为胍丁酸(Guanidobutanoicacid)。我们在药代动力学研究过程中发现外源性胍丁胺还有一条新的代谢通路，即胍丁胺可以被乙酰化形成乙酰胍丁胺。本研究的目的就是希望通过系统观察灌胃给予胍丁胺上述三个代谢产物对吗啡药理作用的调节，明确胍丁胺的代谢产物是否具有与胍丁胺类似的生物学活性，为开发预防和治疗海洛因成瘾药物提供有价值的思路和研究资料。 第一部分腐胺对吗啡药理作用的影响 目的：观察灌胃给予腐胺对吗啡药理作用的影响，明确腐胺是否为胍丁胺活性代谢产物。 方法：所有实验均以胍丁胺为阳性对照药。在小鼠醋酸扭体模型和小鼠55℃热板模型上评价腐胺灌胃给药的镇痛作用。在小鼠55℃热板测痛模型上评价腐胺对皮下注射吗啡2.5mg·kg-1镇痛作用的影响。在小鼠55℃热板测痛模型上，给小鼠皮下注射吗啡(30mg·kg-1，tid，sc)连续3天制备吗啡耐受模型；伴随皮下注射吗啡同时灌胃给予小鼠腐胺，观察腐胺对吗啡耐受的预防作用。在同样模型中，给小鼠连续3天皮下注射吗啡制备吗啡耐受模型。模型建成后，灌胃给予腐胺，观察腐胺对吗啡耐受的治疗作用。给小鼠皮下注射吗啡连续5天制备吗啡依赖模型；伴随皮下注射吗啡灌胃给予小鼠腐胺，观察其对吗啡依赖的预防作用。在同上模型中，给小鼠连续注射吗啡制备吗啡依赖模型。模型建成后，灌胃给予腐胺，观察其对吗啡依赖的治疗作用。 结果：在小鼠醋酸扭体模型上，腐胺能剂量(10-80mg·kg-1)依赖性地减少小鼠扭体次数。在小鼠55℃热板测痛模型中，腐胺(10-80mg·kg-1)未表现出明显的镇痛作用，也不显著影响吗啡(2.5mg·kg-1，sc)的镇痛作用。在小鼠55℃热板耐受模型中，当小鼠对吗啡形成耐受后，吗啡10mg·kg-1的镇痛作用明显减弱，其可能最大镇痛百分率(PMAP)较盐水组明显降低。腐胺(10-80mg·kg-1)与吗啡伴随给药能显著预防吗啡所致耐受；其中腐胺(80mg·kg-1，ig)可使吗啡(10mg·kg-1，sc)的PMAP由32.6％升高到69.2％(P＜0.01，与盐水吗啡组比较)，提示腐胺对吗啡长期处理诱导的耐受具有显著的预防作用。在小鼠55℃热板耐受模型中，先使小鼠对吗啡形成耐受后，在观察吗啡镇痛作用前给予腐胺(10-80mg·kg-1)。经此处理后吗啡10mg·kg-1的镇痛作用较盐水组显著增强，其中腐胺(80mg·kg-1，ig)可使皮下注射吗啡(10mg·kg-1，sc)对已耐受小鼠的PMAP由47.1％升高到75.7％(P＜0.05，与盐水吗啡组比较)，表明腐胺能够治疗吗啡所致耐受。在小鼠戒断跳跃模型中，吗啡依赖形成后，小鼠在纳洛酮催促下表现出戒断跳跃次数显著增加。腐胺(10-80mg·kg-1，ig)与吗啡(30-70mg·kg-1/1-5d，sc)伴随给药能明显减少纳络酮催促引起的戒断跳跃次数，其中腐胺80mg·kg-1可使吗啡依赖小鼠戒断跳跃次数由64次/30分钟减少到28次/30分钟(P＜0.05，与盐水吗啡组比较)。吗啡依赖形成后，在用纳洛酮催促前用腐胺(10-80mg·kg-1，ig)处理吗啡依赖小鼠，可使纳洛酮催促下小鼠的跳跃次数显著减少；其中腐胺80mg·kg-1可使跳跃次数由60次/30分钟减少到27次/30分钟(P＜0.05，与盐水吗啡组比较)，提示腐胺对吗啡躯体依赖有显著的预防和治疗作用。 结论：腐胺在小鼠醋酸扭体模型中具有较弱的镇痛作用，但在小鼠55℃热板测痛模型中未表现出镇痛作用。腐胺不能增强吗啡镇痛，但能剂量依赖性地预防和治疗吗啡耐受和躯体依赖。提示腐胺和胍丁胺具有相似的生物学活性，可能是胍丁胺的活性代谢产物之一。 第二部分胍丁酸对吗啡药理作用的影响 目的：系统观察灌胃给予胍丁酸对吗啡药理作用的影响，明确胍丁酸是否为胍丁胺活性代谢产物。 方法：所有实验均以胍丁胺为阳性对照药。在小鼠醋酸扭体模型和小鼠55℃热板模型上评价胍丁酸灌胃给药的镇痛作用。在小鼠55℃热板测痛模型上评价胍丁酸对皮下注射吗啡2.5mg·kg-1镇痛作用的影响。在小鼠55℃热板模型上观察胍丁酸对吗啡引起耐受的预防和治疗作用。在小鼠戒断跳跃模型中，观察胍丁酸对吗啡躯体依赖的预防和治疗作用(详见第一部分实验方法)。 结果：在小鼠醋酸扭体模型上，胍丁酸有一定的镇痛作用。在小鼠55℃热板测痛模型中，胍丁酸无显著的镇痛作用，也不显著影响吗啡(2.5mg·kg-1，sc)的镇痛作用。在小鼠55℃热板测痛模型中，吗啡耐受形成后，吗啡10mg·kg-1的镇痛作用明显减弱，其PMAP较盐水处理组明显降低。胍丁酸(10-80mg·kg-1)与吗啡伴随给药能显著预防吗啡所致耐受，其中胍丁酸(80mg·kg-1，ig)可使吗啡(10mg·kg-1，sc)的PMAP由32.5％升高到65.9％(P＜0.05，与盐水吗啡组比较)。在小鼠55℃热板测痛模型中，吗啡耐受形成后，在用吗啡(10mg·kg-1，sc)处理前预先给予胍丁酸(10-80mg·kg-1)能显著增强吗啡10mg·kg-1对已耐受小鼠的镇痛作用；其中胍丁酸(80mg·kg-1，ig)可使吗啡(10mg·kg-1，sc)对已耐受小鼠的PMAP由43.7％升高到73.6％(P＜0.05，与盐水吗啡组比较)，表明胍丁酸对吗啡所致耐受具有预防和治疗作用。 结论：胍丁酸有弱的镇痛作用，不能增强增强吗啡镇痛；能剂量依赖性地预防和治疗吗啡耐受，但对吗啡诱导的小鼠躯体依赖无预防和治疗作用。提示胍丁酸与胍丁胺的药理作用不同，可能不是其主要活性代谢产物。 第三部分乙酰胍丁胺对吗啡药理作用的影响 目的：系统观察灌胃给予乙酰胍丁胺对吗啡药理作用的影响，明确乙酰胍丁胺是否为胍丁胺活性代谢产物。 方法：所有实验均以胍丁胺为阳性对照药。在小鼠醋酸扭体模型和小鼠55℃热板测痛模型上评价乙酰胍丁胺灌胃给药的镇痛作用。在小鼠55℃热板测痛模型上评价乙酰胍丁胺对皮下注射吗啡2.5mg·kg-1镇痛作用的影响。在小鼠55℃热板测痛模型上观察其对吗啡耐受的预防和治疗作用。在小鼠戒断跳跃模型中观察乙酰胍丁胺对吗啡所致小鼠躯体依赖的预防和治疗作用(详见第一部分实验方法)。 结果：在小鼠醋酸扭体模型上，乙酰胍丁胺能剂量(10-80mg·kg-1)依赖性地减少小鼠扭体次数。在小鼠55℃热板测痛模型中，乙酰胍丁胺表现出一定的镇痛作用，其中80mg·kg-1时其PMAP=46.2％(P＜0.01，与盐水组比较)。在小鼠55℃热板测痛模型中，吗啡(2.5mg·kg-1，sc)的PMAP为33.5％。与单独用乙酰胍丁胺(10-80mg·kg-1)或吗啡(2.5mg·kg-1，sc)处理小鼠相比，乙酰胍丁胺(10-80mg·kg'1)与吗啡(2.5mg·kg-1，sc)合用后的PMAP均有不同程度地升高。其中乙酰胍丁胺80mg·kg-1与吗啡(2.5mg·kg-1，sc)合用的PMAP为61.6％(P＜0.05，与盐水吗啡组比较)。在小鼠55℃热板测痛模型中，吗啡耐受形成后，吗啡10mg·kg-1的镇痛作用明显减弱，其PMAP较盐水处理组明显降低。乙酰胍丁胺(10-80mg·kg-1)与吗啡伴随给药能显著预防吗啡所致耐受的形成，其中乙酰胍丁胺(80mg·kg-1，ig)可使吗啡(10mg·kg-1，sc)的PMAP由34.1％升高到66.0％(P＜0.01，与盐水吗啡组比较)。在小鼠55℃热板测痛模型中，吗啡耐受形成后，在用吗啡(10mg·kg-1，sc)处理前预先给予乙酰胍丁胺(10-80mg·kg-1)能显著增强吗啡10mg·kg-1对已耐受小鼠的镇痛作用；其中乙酰胍丁胺(80mg·kg-1，ig)可使吗啡(10mg·kg-1，sc)对已耐受小鼠的PMAP由37.8％升高到70.1％(P＜0.05，与盐水吗啡组比较)。以上结果表明乙酰胍丁胺对吗啡所致耐受具有预防和治疗作用。在小鼠戒断跳跃模型中，乙酰胍丁胺(10-80mg·kg-1)与吗啡(30-70mg·kg-1/1-5d，sc)伴随给药能明显减少纳洛酮催促小鼠引起的戒断跳跃次数，其中乙酰胍丁胺80mg·kg-1可使吗啡依赖小鼠戒断跳跃次数由132次/30分钟减少到36次/30分钟(P＜0.01，与盐水吗啡组比较)。 结论：乙酰胍丁胺具有明显的镇痛作用，能剂量依赖性地预防和治疗吗啡耐受，对吗啡躯体依赖具有显著预防作用和一定的治疗作用。提示乙酰胍丁胺的生物学活性与胍丁胺相似，可能是胍丁胺的活性代谢产物。

目录

摘要

前言

材料与方法

结果

附图

讨论

结论

参考文献

综述NMDA受体甘氨酸位点拮抗剂对阿片药理作用的影响

致谢

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