摘要
目的:氧化应激是心肌梗死(Myocardialinfarction,MI)后心肌细胞损伤的重要机制之一,心肌缺血、缺氧后局部组织活性氧(Reactiveoxygenspecies,ROS)增加,ROS直接氧化损伤胞内组分,并激活炎症反应加剧心肌细胞损伤,而抗氧化治疗能够有效改善心肌细胞损伤。依达拉奉是临床上常用于急性脑卒中后的抗氧化剂,但其注射剂型的给药方式、其他制剂的生物利用度低使得在临床使用上受限,而我们合作研发的口服制剂TTY01的能够有效解决生物利用度低的问题,且即将进入脑卒中的临床试验。因此,我们在小鼠MI模型中探讨口服制剂TTY01是否降低MI心肌细胞损伤、改善心功能,为临床MI的防治提供新的思路。 方法: 第一部分探究TTY01与依达拉奉注射剂相匹配的剂量 将24只SD大鼠被分成4组,第1组:动物单次静脉推注给药6mg/kg依达拉奉;第2组、第4组:动物分别单次灌胃给予20mg/kg、180mg/kg的TTY01;第3组:动物每天灌胃给予60mg/kg的TTY01,连续7天。4组动物均在给药前(0小时)和给药后0.033、0.0833、0.25、0.5、1、2、4、8和24小时采集血浆样品;而第3组动物于第4~7天给药前(0小时)及第7天给药后0.033、0.0833、0.25、0.5、1、2、4、8和24小时采集血浆样品,通过高效液相色谱-串联质谱(LC/MS)测定血浆样本中依达拉奉的浓度、代谢产物。 第二部分探讨依达拉奉口服制剂TTY01对心肌梗死的影响 使用6~8周龄健康雄性C57BL/6小鼠,随机分为假手术(Sham)组、心肌梗死(MI)组、心肌梗死后给予60mg/kg剂量TTY01(MI+TTY01)组,每组8只小鼠。Sham组和MI组术后给予等体积生理盐水灌胃,连续7天或28天,每天一次;MI+TTY01组术后给予TTY01溶液灌胃,连续7天或28天,每天一次。7天或28天后超声检测小鼠心功能;检测血清SOD活性、GSH-PX活性以及MDA水平;心脏TTC染色、Masson染色检测心肌纤维化程度;二氢乙锭(Dihydroethidium,DHE)进行ROS荧光染色检测心肌氧化应激水平;WesternBlot(WB)检测心肌组织中Akt信号通路改变。 结果: (1)SD大鼠单次静脉推注6mg/kg的依达拉奉后,依达拉奉的消除半衰期(T1/2)、时间-血浆浓度曲线下面积(AUC0-last)分别为5.18±3.82h、1690±291ng*h/ml。SD大鼠单次灌胃给予20mg/kg、60mg/kg和180mg/kg的TTY01后,药物活性成分依达拉奉的浓度达峰时间分别出现在给药后0.0830h、0.0830h和0.0663±0.0258h,AUC0-last分别为2290±1240ng*h/ml、7450±2940ng*h/ml和29800±12400ng*h/ml,药物的生物利用度分别为40.7%、44.1%和58.8%,结合生物利用度将TTY01的AUC0-last标准化后得出当剂量为60mg/kg时可达到与静脉注射依达拉奉相当的血药浓度。 (2)通过LC/MS检测2种给药方式的代谢产物,结果显示两种方式代谢产物相似,说明TTY01经首过效应后药物代谢途径未受影响;且在给药过程中,大鼠对TTY01耐受性良好,未出现异常临床表现。 (3)与Sham组相比,MI组左心室射血分数显著降低(P<0.05),而MI+TTY01组左心室射血分数较MI组明显改善(P<0.05); (4)与Sham组相比,经Masson染色后MI组胶原容积分数明显增加(P<0.05),而MI+TTY01组胶原容积分数较MI组明显减少(P<0.05); (5)与Sham组相比,MI组心肌组织内ROS荧光强度显著(integrateddensity,IntDen)增加(P<0.05),而MI+TTY01组心肌组织内ROS荧光强度较MI组明显减少(P<0.05); (6)与Sham组相比,MI组小鼠血清中SOD活性、GSH-PX活性明显降低,MDA水平明显升高(P<0.05)。较MI组,MI+TTY01组小鼠血清中SOD活性、GSH-PX活性显著提升,有效降低血清中MDA水平(P<0.05); (8)与Sham组相比,MI组磷酸化Akt水平降低(P<0.05),MI+TTY01组磷酸化Akt水平较MI组明显升高(P<0.05)。 结论:(1)药代动力学实验表明,60mg/kg的TTY01能够达到与依达拉奉注射剂相当的血药浓度,在该剂量下实验动物耐受性良好,且TTY01经首过效应后药物代谢途径未受影响。(2)TTY01作为依达拉奉的口服制剂,通过上调心肌组织Akt磷酸化水平、降低氧化应激,从而改善心肌梗死后小鼠心功能、心肌纤维化。