多沙唑嗪光学异构体降低动物膀胱排尿压的作用机制研究

论文摘要

良性前列腺增生（benign prostatic hyperplasia,BPH）是老年男性常见病,常导致下尿路症状（lower urinary tract symptoms,LUTS）,严重影响患者的生活质量。长效α1受体阻断药消旋多沙唑嗪（racemic-doxazosin, rac-DOX）可阻断下尿路α1受体,降低患者排尿阻力,缓解BPH/LUTS症状,是临床治疗BPH/LUTS的常用药物。但是,rac-DOX常引起头晕、头痛和低血压等不良反应。因此,应用α1受体阻断药治疗BPH/LUTS时,应考虑药物的“尿路选择性”。rac-DOX由光学异构体S-多沙唑嗪（S-doxazosin, S-DOX）和R-多沙唑嗪（R-doxazosin, R-DOX）组成。药理学研究结果表明,rac-DOX、S-DOX和R-DOX阻断人前列腺组织中α1受体的pA2值相同。本室研究发现,S-DOX降低动物血压和阻断血管α?受体的作用明显弱于rac-DOX和R-DOX,但S-DOX降低膀胱排尿压的作用与rac-DOX相同。为了分析药物降低动物膀胱排尿压的作用机制,我们采用兔离体膀胱、前列腺及尿道组织,观察了多沙唑嗪及其光学异构体的作用,同时利用老年小鼠观察多沙唑嗪及其光学异构体对前列腺细胞增殖与凋亡的影响。第一部分多沙唑嗪光学异构体对兔离体膀胱逼尿肌的作用和作用机制本研究观察了S-DOX、R-DOX和rac-DOX对兔离体膀胱逼尿肌收缩反应的影响。利用兔离体背侧和腹侧膀胱逼尿肌标本,分析多沙唑嗪及其光学异构体对药物或神经刺激诱发兔离体膀胱逼尿肌收缩反应的影响并分析其作用机制。1背侧、腹侧膀胱逼尿肌对卡巴胆碱和苯肾上腺素诱发收缩反应的比较卡巴胆碱（0.0130μmol?L-1）使背侧和腹侧膀胱逼尿肌产生浓度依赖性收缩反应,卡巴胆碱的浓度-反应曲线在两种标本上无显著性差异（P>0.05）;与卡巴胆碱不同,苯肾上腺素（0.1300μmol?L-1）仅使背侧膀胱逼尿肌产生浓度依赖性收缩反应,对腹侧膀胱逼尿肌无收缩作用。2 S-DOX、R-DOX及rac-DOX对苯肾上腺素诱发兔背侧膀胱逼尿肌收缩反应的影响苯肾上腺素使背侧膀胱逼尿肌产生浓度依赖性收缩反应,溶剂对苯肾上腺素诱发的兔背侧膀胱逼尿肌收缩反应无影响（P>0.05）。S-DOX、R-DOX和rac-DOX拮抗苯肾上腺素诱发兔背侧膀胱逼尿肌收缩反应的pKB值分别为7.44±0.19、7.39±0.14和7.38±0.30,三者之间无显著性差异（P>0.05）。3 S-DOX、R-DOX及rac-DOX对电场刺激诱发兔背侧、腹侧膀胱逼尿肌收缩反应的影响电场刺激诱发兔背侧和腹侧膀胱逼尿肌产生稳定的收缩反应,该收缩反应被0.1μmol?L-1的河豚毒素（TTX）完全阻断。S-DOX、R-DOX和rac-DOX均显著抑制电场刺激诱发的背侧膀胱逼尿肌收缩反应（P<0.01）,且三者的抑制作用强度无显著性差异（P>0.05）;但是,它们对电场刺激诱发的兔腹侧膀胱逼尿肌收缩反应无影响（P>0.05）。上述结果表明,S-DOX、R-DOX和rac-DOX通过阻断膀胱逼尿肌α1受体显著抑制电场刺激诱发的兔背侧膀胱逼尿肌收缩反应,三者的抑制作用强度无显著性差异。第二部分多沙唑嗪光学异构体对兔离体前列腺平滑肌收缩反应的影响本研究观察了S-DOX、R-DOX和rac-DOX对兔离体前列腺收缩反应的影响。利用兔离体前列腺标本,分析多沙唑嗪及其光学异构体对药物或神经刺激诱发兔离体前列腺收缩反应的影响并分析其作用机制。1 S-DOX、R-DOX及rac-DOX对苯肾上腺素诱发兔离体前列腺收缩反应的影响苯肾上腺素使前列腺产生浓度依赖性收缩反应,溶剂对苯肾上腺素诱发的兔离体前列腺收缩反应无影响（P>0.05）。0.01μmol·L-1和0.03μmol·L-1的S-DOX、R-DOX或rac-DOX均可使苯肾上腺素量效曲线平行右移,Emax值不变。Schild plot分析结果表明,S-DOX、R-DOX或rac-DOX竞争性拮抗苯肾上腺素诱发的兔离体前列腺收缩反应,其pA2值分别为8.22±0.03、8.25±0.03和8.20±0.04,三者间无显著性差异（P>0.05）。S-DOX、R-DOX和rac-DOX拮抗苯肾上腺素诱发兔前列腺收缩反应的作用强度相同。2 S-DOX、R-DOX及rac-DOX对电场刺激诱发兔离体前列腺收缩反应的影响电场刺激诱发兔离体前列腺产生稳定的收缩反应,该收缩反应被0.1μmol·L-1的TTX完全阻断。0.01μmol·L-1或0.1μmol·L-1的S-DOX、R-DOX和rac-DOX显著抑制电场刺激诱发的兔前列腺收缩反应（P<0.01）,三者对电场刺激诱发兔离体前列腺收缩反应的抑制强度无显著性差异（P>0.05）。3 Atr、Phent以及PPADS对电场刺激诱发兔离体前列腺收缩反应的影响1μmol·L-1Atr单独应用显著抑制电场刺激诱发的前列腺收缩反应,抑制百分率为62.6±11.7%（P<0.01）,联合应用10μmol·L-1的Phent后,二者完全抑制电场刺激诱发的前列腺收缩反应。单独给予10μmol·L-1Phent可显著抑制电场刺激诱发的前列腺收缩反应,抑制百分率为96.7±9.3%（P<0.01）,继续给予1μmol·L-1Atr后,二者完全抑制电场刺激诱发的前列腺收缩反应。10μmol·L-1PPADS对电场刺激诱发的前列腺收缩反应无明显影响（P>0.05）。TTX(0.1μmol·L-1)完全阻断该条件下电场刺激诱发的收缩反应。上述结果表明,多沙唑嗪及其光学异构体显著抑制电场刺激诱发的兔离体前列腺收缩反应,其作用机制与药物阻断突出后α1受体有关,三者对兔离体前列腺α1受体的亲和力相同。第三部分多沙唑嗪光学异构体对兔离体尿道环肌收缩功能的影响制备兔离体膀胱颈和尿道环肌标本,记录药物或神经刺激诱发的收缩反应。观察多沙唑嗪及其光学异构体对苯肾上腺素诱发兔离体膀胱颈和尿道环肌收缩反应的影响;分析药物对电场刺激诱发兔离体尿道环肌收缩反应的作用及其作用机制。1 S-DOX、R-DOX及rac-DOX对苯肾上腺素诱发兔膀胱颈和尿道环肌收缩反应的影响苯肾上腺素使膀胱颈和各部位尿道环肌产生浓度依赖性收缩反应,溶剂对苯肾上腺素诱发的兔膀胱颈和尿道环肌收缩反应无影响（P>0.05）。0.03μmol·L-1的S-DOX、R-DOX或rac-DOX拮抗苯肾上腺素诱发的兔离体膀胱颈收缩反应的pKB值分别为7.88±0.23、7.92±0.11和7.87±0.10,三者之间无显著性差异（P>0.05）。同样,在上段尿道、中段尿道和下段尿道,S-DOX、R-DOX和rac-DOX拮抗苯肾上腺素诱发各段尿道环肌收缩反应的pKB值亦无显著性差异（P>0.05）。2 rac-DOX对电场刺激诱发兔膀胱颈和尿道环肌收缩反应的影响溶剂对各标本的频率-反应曲线无明显影响（P>0.05）。不同浓度的rac-DOX(0.01、0.1和1μmol·L-1)对电场刺激诱发的兔离体膀胱颈和各段尿道环肌收缩反应无影响（P>0.05）。TTX(0.1μmol·L-1)完全阻断该条件下电场刺激诱发的收缩反应。3 Pra、Atr及Ind对电场刺激诱发兔膀胱颈和尿道环肌收缩反应的影响溶剂对各标本的频率-反应曲线无明显影响（P>0.05）,TTX(0.1μmol·L-1)完全阻断电场刺激诱发的收缩反应。单独给予1μmol·L-1的Atr显著抑制电场刺激诱发的兔膀胱颈收缩反应（P<0.05）。1μmol·L-1的Pra对电场刺激诱发的膀胱颈收缩反应无显著影响;联合应用1μmol·L-1的Atr后,抑制作用与单独给予Atr无显著性差异;与Pra和Atr联合用药组比,合用1μmol·L-1的Ind进一步抑制了电场刺激诱发的兔离体膀胱颈收缩反应（P<0.01）。在上段、中段以及下段尿道,1μmol·L-1的Pra、Atr和Ind单独及联合应用均对电场刺激诱发的收缩反应无显著影响（P>0.05）。4 Atr、Phent、Tub、尼古丁、苏拉明及TTX对电场刺激诱发兔尿道环肌收缩反应的影响电场刺激诱发兔尿道环肌产生稳定的收缩反应。Atr(0.13μmol·L-1)和Phent(130μmol·L-1)对电场刺激诱发的兔尿道环肌收缩反应无影响。0.01μmol·L-1和0.03μmol·L-1的Tub显著抑制电场刺激诱发的收缩反应,抑制百分率分别为11.4±6.2%（P<0.05）和52.1±14.8%（P<0.01）。10μmol·L-1的尼古丁显著抑制电场刺激诱发的收缩反应,抑制百分率为53.7±14.9%（P<0.01）。10、30、和100μmol·L-1的苏拉明显著抑制电场刺激诱发的收缩反应,抑制百分率分别为22.5±3.5%、33.8±5.3%和54.2±5.9%。此外,0.1μmol·L-1的Tub、30μmol·L-1的尼古丁以及0.1μmol·L-1的TTX尚能完全阻断电场刺激诱发的收缩反应。5 CCh、Mox、Clo、Ado、ATP、UTP、5-HT和His对兔尿道环肌的作用Mox(10μmol·L-1)和Clo(10μmol·L-1)可诱发尿道环肌产生较小收缩反应,标本最大收缩反应分别为0.20±0.12g和0.11±0.05g。CCh(30μmol·L-1)、Ado(30μmol·L-1)、ATP(10μmol·L-1)、UTP(30μmol·L-1)、5-HT(3μmol·L-1)和His(30μmol·L-1)对尿道标本均无收缩作用。上述结果表明,S-DOX、R-DOX和rac-DOX通过阻断α1受体拮抗苯肾上腺素诱发的兔膀胱颈和尿道环肌收缩反应,三者阻断α1受体的作用相同。电场刺激诱发的兔尿道环肌收缩反应具有骨骼肌运动神经兴奋的特性,这一收缩成分同时易被尼古丁或苏拉明阻断。第四部分多沙唑嗪光学异构体对老年小鼠前列腺增生的影响实验采用老年小鼠长期（12周）灌胃给药法,观察了S-DOX、R-DOX和rac-DOX对老年小鼠前列腺体积、湿重、细胞增殖周期与凋亡百分率的影响。1 S-DOX、R-DOX和rac-DOX对前列腺体积和湿重的影响与青年对照组相比,老年组小鼠前列腺体积指数无显著性差异,而S-DOX 6.0mg·kg-1组、R-DOX 6.0mg·kg-1组和R-DOX 0.6mg·kg-1组以及rac-DOX 6.0mg·kg-1组小鼠前列腺体指数显著减小（P<0.05）。2 S-DOX、R-DOX和rac-DOX对小鼠前叶前列腺细胞增殖周期及凋亡的影响与青年对照组相比,老年组小鼠前叶前列腺G0/G1期细胞周期百分率显著降低（P<0.01）, G2/M期细胞周期百分率和增殖指数均显著增高（P<0.01）;老年组小鼠前列腺细胞细胞凋亡率无明显改变。与老年组相比,S-DOX、R-DOX和rac-DOX老年小鼠前列腺细胞的增值指数和细胞周期无显著影响。上述结果表明,长期（12周）灌胃给予S-DOX、R-DOX和rac-DOX,可能轻度降低老年小鼠前列腺细胞体积指数。结论S-DOX对心血管系统的抑制作用明显弱于R-DOX和rac-DOX,但是其降低膀胱排尿压的作用与同剂量rac-DOX相同。本研究证明,S-DOX降低动物膀胱排尿压的作用与其抑制去甲肾上腺素能神经兴奋所致的膀胱逼尿肌和前列腺平滑肌收缩反应有关;其作用机制是阻断了上述平滑肌组织的α1受体。S-DOX的上述作用及作用强度与R-DOX相同,说明兔膀胱逼尿肌和前列腺平滑肌细胞膜上的α1受体对多沙唑嗪光学异构体的亲和力相同。S-DOX、R-DOX及rac-DOX可阻断兔尿道环肌α1受体,三者的作用强度相同;但是α1受体阻断药rac-DOX及哌唑嗪不影响电场刺激诱发的兔尿道环肌收缩反应。电场刺激诱发的兔尿道环肌收缩反应具有骨骼肌运动神经兴奋的特性,这一收缩成分同时易被尼古丁或苏拉明阻断。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 英文缩写
• 研究论文 多沙唑嗪光学异构体降低动物膀胱排尿压的作用机制研究
• 引言
• 第一部分 多沙唑嗪光学异构体对兔离体膀胱逼尿肌的作用和作用机制
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 附图
• 附表
• 讨论
• 小结
• 参考文献
• 第二部分 多沙唑嗪光学异构体对兔离体前列腺平滑肌收缩反应的影响
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 附图
• 附表
• 讨论
• 小结
• 参考文献
• 第三部分 多沙唑嗪光学异构体对兔离体尿道环肌收缩功能的影响
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 附图
• 附表
• 讨论
• 小结
• 参考文献
• 第四部分 多沙唑嗪光学异构体对老年小鼠前列腺增生的影响
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 附图
• 附表
• 讨论
• 小结
• 参考文献
• 结论
• 综述下尿路的整体调控机制
• 致谢
• 个人简历