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糖尿病视网膜微血管病变(Diabetic Retinopathy,DR)是糖尿病的重要并发症之一,其致盲和致失明的发生率是正常人的25倍。目前发达国家的DR发病率较高,而我国的情势也不容乐观,逐年增长。现代研究表明血管内皮细胞增殖是DR发生发展的重要病理基础。因此,通过干预血管内皮细胞增殖成为防治DR的有效途径。 牛磺酸熊去氧胆酸(TUDCA)为中药熊胆中的一类亲水性胆汁酸成分,药理用途广泛:对胆汁酸淤积性肝病、阿尔茨海默病、白内障均有一定的治疗作用,能够调节内质网应激、调节细胞凋亡途径减少高糖环境下晶状体上皮细胞和视网膜神经细胞的凋亡,对人肝癌细胞具有一定的保护作用。但是,目前关于TUDCA对视网膜微血管相关类疾病的研究较少,因此,本课题在研究高糖条件下TUDCA对人视网膜微血管内皮细胞保护作用的同时,还对DR大鼠的体内药效学进行考察,通过体内外实验验证本课题设想的合理性。老年人是DR类疾病的高发人群,又是这类疾病致盲的高危人群,而现有药物剂型对有吞咽困难或行动不便的老人来说具有一定的困难。为了便于患者服用,本课题将TUDCA制成口腔崩解片,具体如下: 1.TUDCA对体外高糖下人视网膜微血管内皮细胞的保护作用 众多实验研究表明TUDCA对多种细胞凋亡具有保护作用,本课题提出TUDCA对高糖下血管内皮细胞也存在保护作用的假说。故本章采用体外模型对该设想进行求证,以人视网膜微血管内皮细胞(HRMECs)为研究对象,高糖培养制备细胞增殖模型模拟体外视网膜微血管病变(p<0.05),采用不同浓度的TUDCA(0.2μmol/L、1.0μmol/L、5.0μmol/L、25μmol/L和125μmol/L)干预不同时间(24 h、48 h、72 h),MTT法测定细胞增殖率,试剂盒测定细胞上清液NO含量。结果显示TUDCA对高糖组HRMECs增殖具有抑制作用,且抑制率与TUDCA的浓度和作用时间成正相关性。当TUDCA浓度为125μmol/L,作用24h和72 h,细胞抑制率达到(39.7±10.0)%和(48.8±9.4)%。TUDCA各给药组细胞上清液中NO值明显要低于高糖组(p<0.05),且随着TUDCA浓度的提高和作用时间的延长,NO值逐渐下降,说明TUDCA能够下调高糖环境下HRMECs中NO水平。综合本部分结果证明TUDCA能够抑制高糖HRMECs的增殖,下调高糖下细胞NO水平,对高糖HRMECs损伤产生保护作用。 2.TUDCA对DR大鼠的体内研究 TUDCA对DR具有一定的治疗作用经体外细胞实验得到证实,但药物进入体内后是否也能产生预期效果有待进一步验证。故本章采用体内动物模型进行验证,以SD雄性大鼠为研究对象,采用高糖高脂饲料喂养一个月后,小剂量(30mg/kg)STZ腹腔注射进行大鼠糖尿病造模,常规饲料继续喂养,选取晶状体混浊大鼠作为DR模型。以羟苯磺酸钙分散片作为阳性对照,TUDCA高(750 mg/kg)、中(500 mg/kg)、低剂量(250 mg/kg)对DR大鼠灌胃给药二个月,眼眶取血后处死,摘取大鼠眼球,分离视网膜进行HE染色及免疫组化研究,测定视网膜中VEGF、ICAM-1、NF-kB p65,血中NO、ET值。结果显示,DR模型大鼠视网膜中有明显血管扩张,阳性对照药羟苯磺酸钙和TUDCA中、低剂量治疗后,血管扩张数目减少。其中TUDCA中剂量能够显著调节视网膜中NO、ET水平,使其恢复稳态水平(p<0.05);下调视网膜中ICAM-1、VEGF和NOS的表达,抑制内皮细胞的增殖;本实验部分证实TUDCA对DR大鼠的视网膜微血管病变症状具有一定的改善作用。 3.TUDCA口腔崩解片的制备 综合以上研究表明TUDCA对DR具有较好的治疗效果。鉴于该类疾病以老年人为高发和高致育人群,且口腔崩解片有服用方便、适用人群广等特点,本章拟采用口腔崩解片这一新剂型以便于TUDCA对DR疾病的治疗。实验以崩解时限为主要考察指标,通过单因素实验和星点设计,得崩解时限与因素X1(微晶纤维素:甘露醇)、X2(低取代羟丙甲基纤维素)、X3(牛磺酸熊去氧胆酸)间的二次方程式:Y=29.48+7.88X1+4.88X3+2.55X1X2-2.20X12-2.01X32 通过Design-expert软件优化得最佳处方:TUDCA16.57%,硬脂酸镁0.5%,二氧化硅1.0%,阿斯巴甜1.0%,薄荷脑0.4%,微晶纤维素36.31%,甘露醇35.59%,低取代羟丙甲基纤维素8.63%,所得口腔崩解片在30s内崩解完全。