肾上腺素受体阻断药在拮抗水母毒素心脏毒性中的应用制造技术

技术编号:6896888 阅读:375 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及医药技术领域。水母蜇伤是全球范围内最常见的海洋生物致伤,水母毒素中的心血管毒性成分引起的急性循环衰竭被认为是水母蜇伤致死的主要原因。本发明专利技术还提供了不同类型肾上腺素受体阻断药在制备水母毒素心脏毒性拮抗药物中的应用,不同类型肾上腺素受体阻断药是指α受体阻断药、β受体阻断药以及α、β受体阻断药,特别是指非选择性α受体阻断剂、非选择性β受体阻断剂、选择性长效β1受体阻断剂、选择性短效β1受体阻断剂。本发明专利技术在培养的乳鼠心肌细胞、离体心脏以及整体动物三个层面,发现不同类型肾上腺素受体阻断药能够有效地拮抗水母毒素心脏毒性,可以开发为水母蜇伤的预防或治疗药物。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及医药
,具体是指不同类型肾上腺素受体阻断药能够拮抗水母毒素心脏毒性,进一步地,不同类型肾上腺素受体阻断药在制备预防或治疗水母蜇伤药物中的应用。
技术介绍
水母蜇伤是全球范围内最常见的海洋生物致伤,水母蜇伤后可以产生局部剧痛、 炎症与坏死等症状,严重者出现全身肌肉痉挛、呼吸和循环抑制甚至休克、死亡。水母毒素是一类结构新颖、毒性极强的肽类毒素,具有心血管、溶血、神经、呼吸等多种生物活性,其中心血管毒性成分引起的急性循环衰竭被认为是水母蜇伤致死的主要原因。尽管存在溶血、肌肉、神经等其他多种毒性成分,但心血管毒性成分是水母毒素中引起死亡的主要致病因素(Xiao L, Liu GS, Wang QQ, et al.,The lethality of tentacle-only extract from jellyfish Cyanea capillata is primarily attributed to cardiotoxicity in anaesthetized SD rats[J]. Toxicon. 2010,55(4) :838-845)。因此,要深入研究水母蜇伤致死的防治方法,必须首先研究水母毒素中心血管毒性成分的作用机理及其拮抗药物的干预效果,以利于开发水母蜇伤的预防或治疗药物。心血管毒性成分的作用可能与其引起心肌细胞钙超载有关,除通过细胞膜上钙通道作用外,水母毒素心血管毒性成分通过肾上腺素受体-蛋白激酶A通路过度激活也是心血管毒性成分引起钙超载的重要原因。此外,水母毒素引起冠脉血管收缩导致心脏组织缺血缺氧也是其损伤心脏的可能原因之一。因此,应用不同类型的肾上腺素受体阻断药一方面可以防止肾上腺素受体-蛋白激酶A过度激活以降低心肌细胞钙超载的发生(如β受体阻断剂),另一方面则可以通过扩张冠脉血管防止心脏组织缺血缺氧而发挥保护心脏的作用(如α受体阻断剂)。肾上腺素受体阻断药按照其对α和β肾上腺素受体选择性的不同,可以分为α 受体阻断药、β受体阻断药以及α、β受体阻断药(如拉贝洛尔)三大类。其中α受体阻断药又分为非选择性α受体阻断药(如酚妥拉明)、选择性h受体阻断药(如哌唑嗪) 以及选择性α 2受体阻断药(如育亨宾)三类;β受体阻断药则分为分非选择性β受体阻断药(如普萘洛尔)以及选择性β !受体阻断药(如阿替洛尔、艾司洛尔等)。至今未见任何类型的肾上腺素受体阻断剂应用于拮抗水母毒素心脏毒性的报道。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供肾上腺素受体阻断药新的适应症,具体是指不同类型肾上腺素受体阻断药在制备预防或治疗水母蜇伤药物中的应用,特别是在制备水母毒素心脏毒性拮抗药物中的应用。本实验室前期研究从整体动物心功能、离体心脏以及心肌细胞三个层面阐述了水母毒素的心脏及心肌细胞毒性,证明水母毒素具有直接的心脏毒性,心肌收缩力下降引起的急性全心衰竭是毒素导致大鼠死亡的主要原因(Xiao L,Liu GS, Wang QQ, et al.,The lethality of tentacle-only extract from jellyfish Cyanea capillata is primarily attributed to cardiotoxicity in anaesthetized SD rats[J]. Toxicon.2010,55 (4) 838-84 。进一步从整体动物水平发现TOE可以导致心脏组织钙含量增高,而激光扫描共聚焦显微技术发现水母毒素可以导致细胞外液无钙的心肌细胞钙超载,提示水母毒素可能通过作用于心肌细胞膜上的肾上腺素受体,激活腺苷酸环化酶,产生cAMP,继而激活蛋白激酶A,进一步使心肌细胞肌浆网上钙释放通道RyR2受体磷酸化而开放,肌浆网内钙离子大量释放到胞浆,从而产生钙超载。本专利技术人设想,采用不同类型的肾上腺素受体阻断药,通过抑制水母毒素与心肌细胞膜上肾上腺素受体的结合,可以有效地拮抗水母毒素心血管成分引起的心肌细胞钙超载,从而拮抗水母毒素引起的心脏毒性作用。此外,我们也观察到水母毒素可以引起大鼠心电图缺血缺氧性改变,而离体血管环实验则表明水母毒素可以引起血管持续性的收缩反应,提示水母毒素可能还能够通过持续性收缩冠脉血管,引起心肌缺血缺氧性改变,从而加重水母毒素引起的心脏损伤,通过使用肾上腺素受体阻断药(如α受体阻断药酚妥拉明), 扩张冠脉血管,可以有效改善水母毒素引起的心肌缺血缺氧损伤,从而发挥拮抗水母毒素心脏毒性的作用。本专利技术提供了不同类型肾上腺素受体阻断药在制备预防或治疗水母蜇伤药物中的应用。本专利技术还提供了不同类型肾上腺素受体阻断药在制备水母毒素心脏毒性拮抗药物中的应用。不同类型肾上腺素受体阻断药,是指非选择性β受体阻断剂,具体是指普萘洛尔(Propranolol)。不同类型肾上腺素受体阻断药,是指选择性长效β 1受体阻断剂,具体是指阿替洛尔(Atenolol)。不同类型肾上腺素受体阻断药,是指选择性短效β 1受体阻断剂,具体是指艾司洛尔(Esmolol)。不同类型肾上腺素受体阻断药,是指非选择性短效α 1受体阻断剂,具体是指酚妥拉明(Phentolamine)。本专利技术的具体技术方案如下1.制备水母粗毒提取液1)采样采集鲜活水母,迅速剪下其触手,立即将触手干冰冷冻,运回后置于_70°C超低温冰箱冻存备用。2)制备水母粗毒提取液将冻存触手用自配海水于4°C自溶4天,磁力搅拌器搅拌,收集触手自溶液体,10000 X g离心15min,上清液即水母粗毒提取液。2.不同种类肾上腺素受体阻断药拮抗水母毒素心脏毒性实验(以普萘洛尔为代表)1)在心肌细胞水平,肾上腺素受体阻断药普萘洛尔拮抗水母毒素心肌细胞毒性体外培养的乳鼠心肌细胞预先给予不同浓度的普萘洛尔(0、20、50、100、200μΜ)作用 30min后,给予40μ g/ml上述制备的水母粗毒提取液作用12h,采用CCK-8法检测细胞活力。发现给予普萘洛尔θ0、50、100、200μΜ)的心肌细胞存活率显著高于未给予普萘洛尔的心肌细胞,表明在乳鼠心肌细胞水平,普萘洛尔对水母毒素具有拮抗作用。2)在离体心脏水平,肾上腺素受体阻断药普萘洛尔拮抗水母毒素心脏毒性采用含有0. 1 μ M普萘洛尔KH液灌注Langendorff离体心脏模型,稳定30min后侧管给予0. 18mg 上述提取的水母粗毒提取液,观察30min,发现给予0. 1 μ M普萘洛尔灌注的离体心脏心功能各项指标(心率、冠脉流量、左心室发展压、左心室内压最大上升/下降速率以及左心室舒张末压)都要显著优于未给普萘洛尔的中毒组,表明在离体心脏水平,普萘洛尔可以拮抗水母毒素心脏毒性。3)在整体动物水平,肾上腺素受体阻断药普萘洛尔拮抗水母毒素心脏毒性采用麻醉Sprague-DawIey(SD)大鼠,预先通过颈外静脉注射0. 75mg/kg普萘洛尔(30min注射完),然后静脉给予lmg/kg上述提取的水母粗毒提取液,监测大鼠动脉血压变化。发现给予0. 75mg/kg普萘洛尔的大鼠动脉血压要明显高于未给予普萘洛尔的对照组,表明在整体动物水平,普萘洛尔可以拮抗水母毒素心脏毒性。本专利技术在培养的乳鼠心肌细胞、离体心脏以及整体动物三个层面,分别预先给予一定量的本文档来自技高网
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【技术保护点】
1.肾上腺素受体阻断药在制备预防或治疗水母蜇伤药物中的应用。

【技术特征摘要】
1.肾上腺素受体阻断药在制备预防或治疗水母蜇伤药物中的应用。2.根据权利要求1所述的肾上腺素受体阻断药在制备预防或治疗水母蜇伤药物中的应用,该应用是指肾上腺素受体阻断药在制备水母毒素心脏毒性拮抗药物中的应用。3.根据权利要求1或2所述的肾上腺素受体阻断药在制备预防或治疗水母蜇伤药物中的应用,其特征在于其中的肾上腺素受体阻断药是指非选择性β受体阻断剂。4.根据权利要求3所述的肾上腺素受体阻断药在制备预防或治疗水母蜇伤药物中的应用,其特征在于其中的肾上腺素受体阻断药是指普萘洛尔。5.根据权利要求1或2所述的肾上腺素受体阻断药在制备预防或治疗水母蜇伤药物中的应用,其特征在于其中的肾上腺素受体阻断药是指选择性长效β 1受体阻断剂。6.根据权利要求5所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:肖良王蓓蕾张黎明王倩倩贺茜聂菲张林陆佳王涛温小娟张博
申请(专利权)人:中国人民解放军第二军医大学
类型:发明
国别省市:31

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