基于交互式药理学实验的虚拟仿真软件开发——以“药物对家兔动脉血压的作用”虚拟仿真实验为例

药理学课程是医学院校开设的一门重要课程,通过选做经典、实用的实验,使学生熟悉药理学实验的基本操作方法,进一步掌握学习药理学知识的科学方法和技能。本文以"药物对家兔动脉血压的作用"实验课程为例,介绍使用Auhtorware7开发交互式虚拟仿真软件所用到的开发方法及使用的交互技术。

棉酚通过Akt/β-catenin通路抑制胃癌细胞迁移

目的探讨棉酚(gossypol)对胃癌细胞迁移能力的影响,并探讨相关机制。方法胃癌细胞经不同浓度棉酚处理后,MTT法检测细胞增殖能力,Transwell小室实验检测细胞迁移能力,Western blot法检测丝/苏氨酸激酶/β-链蛋白(Akt/β-catenin)信号通路活性及相关蛋白细胞周期蛋白D1(cyclin D1)、基质金属蛋白酶-2(MMP-2)、E-钙黏蛋白(Ecadherin)和波形蛋白(vimentin)的蛋白表达水平。结果MTT实验显示,棉酚对胃癌细胞具有增殖抑制作用,且随浓度增加而增大;Transwell小室实验显示棉酚对胃癌细胞迁移能力具有抑制作用;棉酚对胃癌细胞迁移能力的抑制率高于增殖抑制率;与对照组相比,棉酚可明显下调胃癌细胞的pAkt、β-catenin、cyclin D1、MMP-2和vimentin蛋白表达水平,明显上调E-cadherin蛋白表达水平。结论棉酚通过下调Akt/β-catenin通路活性抑制胃癌细胞迁移。

PM_(2.5)对人肺癌细胞A549迁移、侵袭能力的增强作用

为探讨PM_(2.5)(particulate matter 2.5)对人肺癌细胞A549迁移、侵袭能力的影响并探讨相关机制,采用含有不同浓度PM_(2.5)的无血清及抗生素培养液对A549细胞培养72 h,利用MTT法检测A549细胞的增殖抑制率。根据MTT实验结果,选择适当的PM_(2.5)暴露浓度用于后续实验,以细胞划痕实验检测细胞迁移能力,transwell小室实验检测细胞迁移、侵袭能力,Western Blotting法检测细胞周期蛋白D1(cyclin D1)、转录因子snail和slug、基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)、基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)及胞核内β-链蛋白(β-catenin)的蛋白表达水平。结果显示:细胞划痕实验结果显示10μg·m L-1PM_(2.5)组A549细胞划痕创面愈合率为(46.34%±5.19%),与对照组比较显著增高(P<0.05);transwell小室法迁移和侵袭实验结果显示10μg·m L-1PM_(2.5)组穿膜细胞数平均为(165.67±6.62)个和(47.83±2.04)个,与对照组比较显著增多(P<0.05);Western Blotting实验结果显示PM_(2.5)(10μg·m L-1)可显著上调A549细胞cyclin D1、snail、slug、MMP-2、MMP-9和胞核内β-catenin蛋白表达水平。因此,PM_(2.5)可通过提高Wnt/β-catenin通路活性及其下游cyclin D1、snail、slug、MMP-2和MMP-9的蛋白表达而增强A549细胞的迁移、侵袭能力。

人子宫峡部平滑肌M受体亚型检测

应用电生理实验方法，研究人未妊娠子宫峡部纵、环平滑肌对乙酰胆碱（Ａｃｈ）的反应性，探讨其Ｍ受体亚型的存在与否。结果表明，Ａｃｈ引起子宫峡部纵、环肌条收缩，呈剂量依赖性关系；阿托品可拮抗其作用，纵肌的ＰＡ＿２＝９．８０；环肌的ＰＡ＝９．０５；Ｐ＜０．０５（ｎ＝８）。其中纵肌条对Ａｃｈ反应性（ＰＤ＿２＝７．４３）要高于环肌条对Ａｃｈ的反应性（ＰＤ＿２＝６．８２），Ｐ＜０．０５（ｎ＝６）。提示在子宫平滑肌峡部的纵、环肌上可能存在有反应性不同的两种Ｍ受体亚型。

酚妥拉明对野百合碱引起的大鼠肺动脉高压的影响

本文研究结果表明:野百合碱是一个有效的引起Wistar大鼠肺动脉高压模型的药物;酚妥拉明(0.2mg·kg^(-1)0.4mg·kg^(-1))im.每天2次.连续用药21d后.可降低野百合碱引起的肺动脉高压.但对股动脉血压无明显影响。酚妥拉明(0·52mg·kg^(_1))iv一次即可明显降低野百合碱引起的大鼠肺动脉高压和股动脉压。

对酚妥拉明降低肺动脉高压作用机制的探讨

应用大鼠离体肺动脉环标本，采用累积量效曲线方法．观察到应用野百合碱致肺动脉高压的大鼠离休肺动脉环对去甲肾上腺素、肾上腺素的反应性明显增强．其累积量效曲线较正常组明显平行左移．两组－ｌｇＥＣ５０差值经ｔ检验Ｐ＜０．０１；应用野百合碱致肺动脉高压．同时加用酚妥拉明预防治疗的大鼠离休肺动脉环对去甲肾上腺素、肾上腺素的反应性下降，其累积量效曲线较野百合碱组明显平行右移，两组间－ｌｇＥＣ５０差值经ｔ检验Ｐ＜０．０１．这些结果提示野百合碱引起的肺动脉高压可能与肺动脉血管壁对内源性儿茶酚胺类物质－去甲肾上腺素、肾上腺素的敏感性增强有关，而酚妥拉明降低肺动脉高压与肺动脉血管壁对内源性儿茶酚胺类物质的反应性降低有关。

胡桃醌对胶质瘤细胞株U-87MG迁移、侵袭能力的抑制作用

目的探讨肽基脯酰胺顺反异构酶Pin1(peptidyl-prolyl isomerase 1)抑制剂胡桃醌(Juglone)对胶质瘤细胞U-87 MG迁移、侵袭能力的影响并探讨相关机制。方法胶质瘤细胞株U-87 MG经0、0.8、1.6和3.2μmol·L-1胡桃醌处理后,以细胞划痕实验检测细胞迁移能力,transwell小室实验检测细胞侵袭能力,western blot法检测β-链蛋白(β-catenin)、血管内皮细胞生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)、基质金属蛋白酶-2(matrix metalloproteinase-2,MMP-2)和基质金属蛋白酶-9(matrix metalloproteinase-9,MMP-9)的蛋白表达水平。结果细胞划痕实验结果显示1.6μmol·L-1和3.2μmol·L-1胡桃醌组U-87 MG细胞划痕创面愈合率分别为46.04%±6.25%和30.05%±13.35%,与0μmol·L-1组比较明显下降(P<0.05);transwell小室实验结果显示1.6μmol·L-1和3.2μmol·L-1胡桃醌组穿膜细胞数平均为(103.67±5.69)个和(77.33±7.77)个,与0μmol·L-1组比较明显减少(P<0.05);western blot实验结果显示胡桃醌可显著下调U-87 MG细胞β-catenin、VEGF、MMP-2和MMP-9蛋白表达水平,作用随浓度增加而增大。结论胡桃醌可通过下调β-catenin及其下游MMP-2、MMP-9和VEGF的蛋白表达而抑制胶质瘤细胞迁移、侵袭能力。

紫杉醇微乳抗肿瘤作用的研究

目的采用薏米仁油研制紫杉醇微乳,评价其抗肿瘤作用。方法采用聚乙二醇-二硬脂酰基磷脂酰乙醇胺(PEG-DSPE)和薏米仁油,制备紫杉醇微乳,并测定其Zeta电位和粒度分布。评价紫杉醇微乳对小鼠的急性毒性及其抗肿瘤作用。结果紫杉醇微乳粒径为112.6±2.5nm,Zeta电位为-32.4±3.5mV。在本实验条件下,紫杉醇微乳显著降低了紫杉醇的急性毒性,紫杉醇和薏米仁油具有显著的协同抗肿瘤作用(P<0.01)。结论我们制备的紫杉醇微乳有可能成为一种较好的抗肿瘤药物。

五味子乙素对丙戊酸钠肝脏损伤的保护作用

目的观察五味子乙素(SchB)对丙戊酸钠诱导大鼠肝损伤的保护作用。方法 30只大鼠随机分成丙戊酸钠组、SchB加丙戊酸钠联合给药组及对照组各10只,分别给予丙戊酸钠、SchB+丙戊酸钠、生理盐水灌胃,2周后眼眶采集血液5mL,检测血清转氨酶水平。结果丙戊酸钠组血清中谷草转氨酶和谷丙转氨酶为(72.29±4.14)IU/L、(67.26±2.38)IU/L,对照组分别为(39.80±5.92)IU/L、(33.00±4.59)IU/L,两组比较,差异均有统计学意义(P<0.05);丙戊酸钠加五味子乙素组谷草转氨酶和谷丙转氨酶分别为(32.29±3.68)IU/L、(34.25±5.69)IU/L,与对照组比较差异无统计学意义(P>0.05);各组大鼠总蛋白、白蛋白等比较,差异无统计学意义(P>0.05)。结论丙戊酸钠可造成大鼠肝功能异常,而SchB可缓解肝功能的损害,发挥保肝作用。

人结肠平滑肌毒蕈碱受体亚型的研究

应用离休收缩功能实验方法检定人结肠平滑肌毒蕈碱受体亚型，发现人结肠纵、环肌对乙酰胆碱反应的ｐＤ＿２和对阿托品反应的ｐＡ＿２有极显著性差异（Ｐ＜０．０１）。提示：人结肠平滑肌上存在两种高低不同亲和性的毒蕈碱受体亚型，分别支配人结肠纵、环肌的收缩。

辣椒碱膜剂镇痛作用的研究

目的:评价辣椒碱膜剂(LM)的镇痛作用及皮肤刺激性。方法:以无水乙醇为溶剂,大豆磷脂、维生素E和胆酸钠为成膜材料制备LM;采用热板法和福尔马林法评价LM的镇痛作用;用家兔皮肤评价LM的皮肤刺激性。结果:按12.5mg/kg、25mg/kg剂量分别给药,LM的镇痛作用显著高于辣椒碱乙醇溶液,P<0.01;LM对皮肤的刺激性显著低于辣椒碱乙醇溶液。结论:LM对热刺激和炎症引起的疼痛具有显著的镇痛作用;大豆磷脂和胆酸钠能显著提高辣椒碱的镇痛作用,同时显著减轻辣椒碱对皮肤的刺激性。

双胸蚯蚓溶栓酶对大鼠血栓形成及血液流变学的影响

双胸蚓溶栓酶不同剂量静脉给药对大鼠实验性血栓形成有明显的抑制作用。8u/kg和16u/kg时其抑制率分别为36.62％和43.62％。通过对血液流变学3项指标的对照观察,结果表明双胸蚓溶栓酶能够使聚集的血小板解聚,降低血液粘度,加速血流,促进微小血管扩张,从而改善血液循环及增加血流量,为临床用药提供了一定的依据。

缺血性脑梗死与血小板参数相关性的研究

目的通过对沈阳市第一人民医院缺血性脑梗死患者外周血的血小板计数(PLT)、血小板平均体积(MPV)、血小板分布宽度(PDW)、血小板比积(PCT)的检验结果进行分析,研究缺血性脑梗死与血小板相关参数与的相关性。方法检测血小板四项参数即PLT、MPV、PDW和PCT,采用t检验比较脑梗组与正常对照组之间的差异显著性。结果脑梗组和对照组相比较PLT显著降低,MPV、PDW显著升高,差异显著(P<0.01),两组PCT比较无明显差异(P>0.05)。结论脑梗死患者的PLT降低,MPV、PDW升高,动态观察血小板参数的变化对脑梗死的诊断及治疗有一定的临床意义。

RNA干扰对小鼠腹腔活化巨噬细胞分泌TNF-α的影响

[目的]探讨RNA干扰对小鼠腹腔活化巨噬细胞表达TNF-α的抑制作用。[方法]原代培养小鼠腹腔巨噬细胞,构建针对小鼠TNF-α的siRNA表达框架,转染细胞,用RT-PCR方法检测TNF-αmRNA的水平,用ELISA方法检测TNF-α分泌情况。[结果]从凝胶电泳图像TNF-α/β-actin灰度值比可以看出干扰组TNF-αmRNA的水平0.18±0.03较阳性对照组0.91±0.05及阴性对照组0.85±0.10明显降低(P<0.05)。干扰组TNF-α分泌量(21.87±1.20)pg/mL较阳性对照组(28.02±1.03)pg/mL及阴性对照组(27.64±1.92)pg/mL均明显降低(P<0.05)。[结论]RNA干扰可以有效地抑制原代培养小鼠腹腔巨噬细胞TNF-αmRNA水平及其蛋白分泌。

视觉-前庭感觉-本体感觉错配适应大鼠海马CA1区位置细胞的放电特征

目的观察大鼠经过学习其海马结构接受视觉-前庭感觉-本体感觉错配格局并将其视为匹配的状态后CA1区位置细胞的电活动,为揭示海马结构可编码感觉输入的任何组合提供依据。方法建立视觉-前庭感觉-本体感觉错配格局,根据对海马结构齿状回θ节律的记录及其电功率的计算,获知大鼠适应该感觉冲突后,应用钨丝微电极细胞外记录方法,记录清醒大鼠在适应视觉-前庭感觉-本体感觉错配条件后海马CA1区位置细胞神经元集群放电情况。结果 56个位置细胞中,14个(25.0%)神经元在感觉正配及错配条件下均有位置稳定的空间放电(双向移动相关经验非依赖神经元),33个(58.9%)神经元在感觉正配及错配条件下依次出现位置不稳的空间放电(双向移动相关经验依赖神经元)。经验非依赖神经元的位置野长度及非对称指数的均值大于经验依赖型神经元,差异有统计学意义(P<0.01,P<0.05)。此外,位置野内放电频率的分布呈现出不对称及负偏斜。结论动物在适应自然情况下不可能出现的新的感觉配置后,海马结构能编码这一配置并能更新其储存的记忆,接受新的配置作为匹配状态。海马结构可能编码感觉输入的任何组合。

钙拮抗剂抗高血压的研究进展

钙拮抗剂（Calcium Antagonist）是一类能选择性地阻滞Ca2+经细胞膜上的慢通道进入细胞,即减少Ca2+内流的药物。近年来钙拮抗剂抗高血压的作用越来越引起人们的重视,已成为目前治疗高血压的主要药物之一。现将其研究和应用情况综述如下。1

缺氧诱导因子-1α在鼠肺缺血再灌注损伤中的表达与意义

目的探讨缺氧诱导因子-1α(HIF-α)在鼠肺缺血再灌注损伤中的表达及其意义。方法采用沈阳医学院实验动物中心24只健康雄性大鼠,将大鼠分为A、B、C3组,A组在建立缺血再灌注损伤模型前24 h,给予腹腔内注射生理盐水;B组注射DMOG;C组仅左侧开胸,不行缺血再灌注处理,建立缺血再灌注损伤模型。结果 A组可见明显肺组织损伤;A、B组各时间HIF-1α蛋白表达增强,平均灰度值降低;A、B组1 h与6 h的IL-8与丙二醛含量均升高,超氧化物歧化酶活力下降;A组与B组再灌注后6 h,IL-8含量升高,丙二醛含量升高,超氧化物歧化酶活力下降,差异有统计学意义(P<0.05)。结论可通过调节HIF-1α活性达到保护缺血再灌注性肺脏,为治疗肺缺血再灌注损伤提供新的思路。

调兵山地区肺炎链球菌耐药性的研究

目的研究边远山区调兵山地区的肺炎链球菌耐药情况,为该地区的医院合理使用抗菌药物治疗肺炎提供循证依据。方法在调兵山地区的铁煤总医院检验科进行标本采集,采用纸片扩散法进行抗菌药物敏感性试验,利用E-test法检测分离株对青霉素的最低抑菌浓度(MIC)。其他抗菌药物(红霉素、克林霉素、复方新诺明、万古霉素)药敏试验是采用K-B法,即测定药敏抑菌圈直径用于评价药物敏感性。结果青霉素与左氧氟沙星的药物敏感率达到100.0%。其他药物,按药物敏感率大小排序如下:四环素>克拉霉素>红霉素>阿奇霉素,其中阿奇霉素的敏感率仅18.2%,复方新诺明和克拉霉素的药物敏感率可达30%以上。结论偏远山区,少医少药,肺炎链球菌对青霉素可能依然很敏感,如果青霉素耐受,可以考虑使用左氧氟沙星。

国产与进口氨甲酰胆碱对豚鼠离体肠平滑肌作用的比较

观察了国产与进口氨甲酰胆碱对豚鼠离体回肠的兴奋作用,并计算其激动剂的激动参数PD_2值分别为5.93和6.13s。二者PO_2值相似,表明国产氨甲酰胆碱对离体豚鼠回肠平滑肌的兴奋作用已达到了进口氨甲酰胆碱的药效标准。