组胺对离体豚鼠回肠的作用及EC50、pD2测定

组胺对离体豚鼠回肠的作用及EC 50、pD 2测定

[目的] 学习组胺对离体豚鼠回肠平滑肌H 1受体量－效曲线的测

定，掌握pD 2的计算方法。(EC 50：半效能浓度或半最大效应浓度，是指引起

一半最大效应的浓度)

[原理] 药理学的一个经典实验，实验条件要求不高（动物种类、个体差异甚至操作不够准确，对pD 2值的影响都不大）而且操作简单。pD 2称为“亲和力指数”，为完全激动药引起50%最大效应所需的克分子（摩尔）浓度的负对数值，表示作用于受体的药物与受体亲和力的大小。pD 2中的2指激动药浓度乘2倍才能达到最大效应，pD 2不必用摩尔单位，数值大小与亲和力成正比，pD 2越大，表示亲和力越大。

受体与配体结合后，通过第二信使作用，触发特定的药理效应。药物就是一种外源性配体，根据效应不同，可分为激动药、拮抗药。今天我们应用的组胺是一种完全激动药。

D

K D

E E D +=αm a x ，α＝1、

max

E D

K D E D ⨯+=

。(α表示内在活性，通常0≤α≤1,完全激动药α＝1；)我们将不同浓度的药物与H 1－R 结合后产生的效应一一对应，即可得到双曲线。由定义知：

2

1

m ax =E E ，K D ＝D ，找到Emax （100％），反过来

找到50％时的药物浓度（C ）即可。

根据药物浓度可知：D 值相差很大，绘制曲线时有一定难度，数值误差大，因此需引入logD ，这样就可以容纳大范围剂量数，而且还可以鉴别竞争性拮抗作用，可得到S 型曲线，再由50％求对应的logK D 及pD 2=-logK D 。pD 2∝1/K D ，注意K D 与pD 2不同，EC 50＝K D 而pD 2=-logK D 。

由于S 曲线实际上只有一个最高点得以利用，这样的数据显然缺乏可信度，为了使数据更精确，引入直线回归方程:

即:][111][][][][max max max max

D E K E E D K D E E D K D E E D D D ⨯+=⇒+=⇒+= 令max

1E a =， m ax

E K b D =，E y 1=，]

[1D x =，

可得：y=bx+a ，K D ＝b/a 。（a 是截距、b 是斜率）

它所描绘的是一条直线，所有的点都均匀分布于直线，这样的量效关系有较高的可信度，经过统计处理后，此实验数据比较准确，而且对数据的偏离也较敏感，由这样的数据所描绘出的直线可以比较准确的反应受体动力学变化的根本现象和规律，而且所有数据点都可得以利用。其中涉及相关与回归,这是从不同角度对同一问题的分析，所以关系很密切。在分析问题时，两种方法一般要结合运用，主要在利用相关系数

判断成对变量之间的联系程度，保证回归分析的可靠性，正相关系数γ，γ越趋向于1，说明所得到的点越靠近直线；这里我们可认为γ＝1，则所有点均在一直线上（对于偏离大的点，可舍去）。

[材料]

器材：超级恒温仪｛恒温平滑肌槽实验装置一套（麦氏浴槽、恒温装置、万能支架、充气球胆、通气钩、双凹夹、螺旋夹各一个），｝生物信号采集系统，张力换能器，计算器，lml、0.25ml注射器及微量注射器各一支，针头2个，培养皿1个，50ml烧杯2个，普通剪刀、组织剪、眼科剪、眼科镊各一把，止血钳三把，丝线若干。（装置缺点：液体易从通氧管流出；功率大1500W，要防电。）

药品：磷酸组胺（浓度：3×10-7mol/L、3×10-6 mol/L，3×10-5 mol/L ，3×10-4 mol/L ，3×10-3 mol/L ）；台氏液。

动物：豚鼠（对组胺比较敏感）。

[方法]

1.制备豚鼠回肠段2cm/段（回盲交界处最好）。超级恒温仪的浴槽中加30ml台氏液（水温自动保持在37±0.5℃），通入氧气（95%的氧和5%的二氧化碳最好；调节气泡大小，以不影响肠管收缩为宜）。然后取上述备用回肠，两端用挂钩挂住，一端系在通气钩上，放入浴槽，

另一端挂在换能器上。

2.打开计算机，进入生物信号处理系统，选择“实验项目”中的“消化道平滑肌的生理特性”模块或“张力”模块，调节适当的实验参数，开始实验。

3.观察项目：

1）先使回肠在浴槽内稳定约10分钟，描记一段基线，待基线稳定后，再在浴槽内滴加药液。

2）依次加入不同量的磷酸组胺：

①3×10-7 mol/L 0.1ml, ②3×10-7 mol/L 0.2ml，

③3×10-6 mol/L 0.07ml, ④3×10-6 mol/L 0.2ml，

⑤3×10-5 mol/L 0.07ml, ⑥3×10-5 mol/L 0.2ml，

⑦3×10-4 mol/L 0.07ml, ⑧3×10-4 mol/L 0.2ml,

⑨3×10-3 mol/L 0.07ml, ⑩3×10-3 mol/L 0.2ml……,

每次加药后，仔细观察，当肠段收缩曲线到顶点开始出现下降支后再加下一个剂量，直到收缩达到最大效应。

3）在坐标纸上绘制E／E max—log（D）和1／E—1／D两条曲线，同时填写下表：

加药次数[D] LOG[D] 1/D(x) E(g) 1/E(y) E/E max(100

%)

1 10-9 －9 109 测得值－初张力

y 1 Y 1 2 3×10-9 -8.523 1／3×109

y 2 Y 2 3 10-8 -8 108 y 3 Y 3 4 3×10-8 -7.523 1／3×108

y 4 Y 4 5 10-7 -7 107 y 5 Y 5 6 3×10-7 -6.523 1／3×107

y 6 Y 6 7 10-6 -6 106 … y 7 Y 7 8 3×10-6 -5.523 1／3×106

E max

y 8 Y 8 9 10-5 -5 105 y 9 Y 9 10

3×10-5

-4.523

1／3×105

y 10

Y 10

按Scott 比值法计算：a bx E K X E Y +=+

=max

max

1

[结果]

b

E 1max =

21050PD EC b

a

K -===

pD 2 = -logK = -log(EC 50)

将结果记录如下表，并回归分析