托品对乙酰胆碱的竞争性拮抗作用及PA2值测定

托品对乙酰胆碱的竞争性拮抗作用及PA₂值测定

实验目的

1．掌握PA2值的测定方法及其意义

2．观察阿托品对乙酰胆碱的竞争性拮抗作用

教学时数  2学时

实验原理

1、   激动药与拮抗药

（1）激动药(agonist)：与受体有亲和力又有内在活性药物。

完全激动药(full agonist): α= 1

部分激动药(partial agonist, mixed agonist): 与受体有亲和力，但内在活性较弱

（α<1）的药物。

（2）拮抗药(antagonist)：与受体有亲和力，而无内在活性的药物（α= 0）。

①竞争性拮抗药(competitive antagonist)与激动药竞争同一受体的拮抗药。

激动药的量效反应曲线可以被竞争性拮抗药平行右移。如果增加竞争性激动药浓度，仍可达到E_max。

②非竞争性拮抗药（noncompetitive antagonist）与激动剂作用于同一受体，结合牢固，分解慢或是不可逆的，或作用于相互关联的不同受体。

2、PA₂值

         PA₂是一种用以表示竞争性拮抗剂作用强度的指标，其意义是能使激动剂提高到原来的2倍时，可产生与原来浓度相同效应所需的拮抗剂克分子浓度的负对数(-log(B))。PA2的值越大说明拮抗剂的作用越强。pA₂是拮抗参数(antagonism parameter)：当有一定浓度的拮抗药存在时，激动剂增加2倍时才能达到原来效应，此时拮抗药的负对数即拮抗参数， pA₂ = -log[I] = -logK_I

3、药物作用

乙酰胆碱作用于豚鼠回肠的M受体，引起肠肌收缩，当加入M受体拮抗剂阿托品后，若提高乙酰胆碱浓度，仍能达到未加拮抗剂前的最大反应，并可使剂量反应曲线平行右移，则表明阿托品对乙酰胆碱呈竞争性拮抗。

实验材料

1．动物：豚鼠

2．器材：RM6240多媒体化生物信号记录分析系统、PC80586计算机、张力传感器、保温式麦氏浴槽、超级恒温水浴、“L”型通气钩、高位吊瓶、量筒、烧杯、培养器、氧气瓶、外科剪刀、眼科剪刀、眼科镊子、缝衣针、棉线、注射器、台式营养器。

3．药物：①3×10^-4M Atropine

②3X10^-6—3X10^-2M Ach

实验方法

  一、首先调试RM6240系统，使进入肌张力测定状态．

    1．在主菜单中用鼠标选择<实验>中的<消化>，选择系统显示<平滑肌生理特性>。

2．在界面右侧控制参数区选择<张力>,〈选择3g〉,扫描速度1.0s/div,确定信号输入，选择〈通道2〉，在工具菜单选择快速归零（空载时钩上无任何东西）。

    3．在主菜单中选择〈示波〉，进入示波状态。

    4．在主菜单中工具栏选择〈网格切换〉对背景网格进行切换为细格，并在选项中选择波形颜色红色。

       此时肌张力测试调试完毕。

  二、调节仪器：麦氏浴槽中加50ml台氏液，调节温度38℃±0．5℃

氧气2--3个气泡／秒，并制备豚鼠回肠标本。

  三、正式实验：

将肠管标本两端用缝衣针各穿一线，一端打一空结(约lcm小套)，另一端穿上长线打结，用眼科镊钳住空结固定于通气钩上，放入麦氏浴槽中，将另端长线的尽端打一空结，挂在张力换能器的小钩上，调节换能器高度，使前负荷为1g(可从标尺上看出来)，稳定标本20分钟。

在主菜单下按键选择〈记录状态〉，先描记一段正常曲线，然后按下列顺序给药。

    向麦氏浴槽中加入3X10^-3 M  Ach0．1ml，观察曲线变化，检查肠管是否有兴奋作用，然后冲洗肠管，使其恢复至正常。

    按表格所给的剂量累积加乙酰胆碱，制作乙酰胆碱的累积量效曲线。具体作法：先加小剂量Ach，若有反应则当反应达最高峰时立即加下一剂量Ach，在每加一次药时都需用标记，只标加药序号，不打药名，直至曲线上升至最高峰不再升高为止。将系统转入“示波状态”，用台氏液冲洗肠管3遍，稳定标本15分钟，使恢复至正常。

      在主菜单下选择〈记录状态〉，向浴槽中加3X10^-3M  Atropine 0.1ml，并标记药名，过1分钟后再一次制作Ach的累积浓度量效曲线。

    在主菜单下选择“结束实验”。激活工具栏，系统进入分析状态。

  实验结果处理

1、            在主菜单下分析项可选择区域测量、标记查询、开始反演、鼠标捕捉，测量后按工具栏中取消标志线，分别测出正常曲线及每次加药后的张力大小，最后以乙酰胆碱引起最大收缩力为100％，分别计算各剂量反应的百分率

2、            再以各剂量反应的百分率为纵坐标，以剂量的负对数为横坐标，绘出剂量反应曲线。

3、            再根据公式求出PA₂值。

     PA₂=-log   C

              [B]    -1

              [A]

A：在无阿托品时，引起最大反应的50%时所需乙酰胆碱的浓度。

B：在阿托品存在下，引起最大反应的50%时所需乙酰胆碱的浓度。

C：为拮抗剂阿托品的浓度。

表1