环糊精包合木蝴蝶苷B滴眼液抑制角膜新生血管的机制和药代动力学研究

来源 :中国医科大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:ivyjiawx
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
目的:角膜新生血管是角膜受到有害刺激产生的一种病理改变,严重者能够致盲。目前临床药物治疗通常包括局部使用激素抗炎药物和局部非处方使用抗血管内皮生长因子药物。激素类药物以抗炎为主、抗新生血管作用相对弱,且副作用较大;以大分子化合物为主的抗血管内皮生长因子类药物因角膜屏障作用眼表吸收受限,且只对部分患者有效。木蝴蝶是一种传统中药,主要成分包括黄芩素、木蝴蝶苷A、白杨素和木蝴蝶苷B四种具有相同母核结构的黄酮类化合物,其中木蝴蝶苷A、白杨素和黄芩素已被证明具有抗炎和抗新生血管的双重作用,白杨素和黄芩素在眼科的应用已有相关报道。但这两种化合物在中性和微酸性条件溶解度差,制备眼用制剂的难度较大;而木蝴蝶苷B是上述几种化合物中羟基最多水溶性最好的,已被证明具有抗炎和抗肿瘤作用。本研究首先通过体外实验证实木蝴蝶苷B具有抗新生血管的作用,再将木蝴蝶苷B制备成滴眼液用于大鼠角膜新生血管分析,旨在评估该滴眼液的治疗作用并探索潜在机制,同时考察局部点眼后木蝴蝶苷B在眼组织的药物代谢动力学特征,为角膜新生血管临床用药提供新的选择和参考。研究方法:1、CCK8法检测木蝴蝶苷B对VEGF诱导的人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelia cell,HUVEC)增殖作用的影响;划痕实验、Transwell和成管实验评价木蝴蝶苷B对VEGF诱导的HUVEC迁移和管腔形成的影响。2、利用相溶解度实验确定羟丙基-β-环糊精(hydroxypropy1-β-cyclodextrin,HP-β-CD)的包合浓度,采用饱和水溶液法制备低(0.2%)、中(0.5%)、高(1.0%)剂量木蝴蝶苷B滴眼液,并采用差示扫描量热法、红外光谱法、饱和溶解度法对包合物进行表征;建立超高效液相色谱(ultra performance liquid chromatography,UPLC)法考察三剂量的木蝴蝶苷B滴眼液在高温、光照、冻融及长期存放条件下的稳定性,并对该滴眼液进行眼刺激性和眼表毒性评价。3、使用大鼠角膜新生血管模型评价木蝴蝶苷B滴眼液效果:雄性180~200g SD大鼠180只,空白组30只不予处理;其余150只建立碱烧伤诱导的大鼠角膜新生血管模型。在烧伤后第1天,按体重随机分为模型组、木蝴蝶苷B滴眼液低剂量组、中剂量组、高剂量组和地塞米松阳性药组,每组30只。除空白组外,其余各组分别给予对应滴眼液,每天4次,连续给药21天;于碱烧伤后4、7、14、21天观察角膜新生血管生长情况、角膜透明度和采用0.1%荧光素钠染色观察角膜愈合情况,并取各组角膜组织进行HE染色;RT-q PCR检测Il-6、Il-1β、Vegf、Mmp-9、Mmp-2、Hif-1、Icam-1基因表达水平;Western blot、免疫组化等方法测定VEGF、MMP-9等蛋白表达水平。为了探索木蝴蝶苷B对炎症和新生血管的潜在作用机制,采用Western blot法测定VEGF处理的HUVEC VEGFR、PI3K、AKT和NF-κB蛋白水平。4、使用兔评价木蝴蝶苷B滴眼液眼组织分布和代谢情况:2~2.5 kg新西兰兔108只,雌雄兼顾,按体重随机分成单次给药组(72只,3只/组)和多次给药组(36只,3只/组)。单次给药组兔双眼分别给予一次50μL低、中、高三剂量木蝴蝶苷B滴眼液后,于0.5、1、2、4、6、8、12、24 h取血后处死,取房水、结膜、角膜、巩膜、虹膜-睫状体、晶状体;多次给药组兔双眼给予高剂量木蝴蝶苷B滴眼液,每天4次,于连续给药4、5、6天的2h和7天给药前和首次给药后取血和眼组织(组织类别及采集时间点同单次给药),采用经过验证的超高效液相色谱-串联质谱联用(ultra-high performance liquid chromatography coupled with tandem mass spectrometry,UPLC-MS/MS)技术测定兔血浆及眼组织中木蝴蝶苷B的浓度。同时采用超高效液相色谱-四级杆飞行时间质谱联用(ultra-high performance liquid chromatography coupled to quardrupole time-of-fight mass spectrometry,UPLC-Q-TOF-MS/MS)技术对木蝴蝶苷B眼组织代谢产物进行鉴定,寻找其可能代谢途径。结果:1、木蝴蝶苷B剂量依赖性地抑制VEGF诱导的HUVEC增殖作用。细胞划痕、Transwell以及成管实验表明30μM、60μM木蝴蝶苷B可显著降低VEGF诱导的HUVEC伤口愈合面积、细胞迁移数量以及细胞成管数量(p<0.05)。2、相溶解度实验表明木蝴蝶苷B随着HP-β-CD浓度增加而线性增加,属于AL稳定包合型;同时确定HP-β-CD包合浓度为25%(w/v)。差示扫描量热法、红外光谱法和饱和水溶解度法证实已形成木蝴蝶苷B/HP-β-CD包合物。建立UPLC法测定滴眼液中木蝴蝶苷B含量,该方法专属性良好,木蝴蝶苷B在7.06~35.6μg/m L范围内线性关系良好;具有较好精密度和重复性;低、中、高3个浓度水平的回收率均在98.0~102%之间,方法准确度良好。同时应用该方法分别对低、中、高三剂量的木蝴蝶苷B滴眼液进行光照、高温、冻融和不同存放条件的稳定性考察,结果表明采用HP-β-CD技术制备的木蝴蝶苷B滴眼液稳定性良好。兔眼连续21天多次给予空白溶媒和木蝴蝶苷B滴眼液后,均未见引起兔眼刺激性反应和角膜、结膜毒性反应。3、建立碱烧伤的大鼠角膜新生血管模型,烧伤第4天角膜缘处出现刷状新生血管芽;第7天眼球肿胀明显,炎症反应加剧,新生血管生长迅速且管径粗大;第14天新生血管管径减少,蔓延面积增加;第21天新生血管覆盖全角膜。裂隙灯检查发现木蝴蝶苷B低、中、高剂量组可剂量依赖性减少角膜新生血管面积并降低炎症反应,结果与碱烧伤后7、14天HE染色实验结果一致。RT-q PCR实验结果表明木蝴蝶苷B滴眼液能降低Il-6、Il-1β、Vegf、Mmp-9、Mmp-2、Hif-1、Icam-1的m RNA表达水平,呈现一定剂量依赖性,中、高剂量组与模型组相比差异有统计学意义(p<0.05),且高剂量组与阳性药组相比差异无统计学意义;大鼠角膜的Western blot和免疫组化实验表明局部多次给予低、中、高剂量木蝴蝶苷B滴眼液可降低角膜VEGF、MMP-9等蛋白水平,中、高剂量组与模型组相比差异有统计学意义(p<0.05),且高剂量组与阳性药组相比差异无统计学意义。HUVEC 60μM、80μM木蝴蝶苷B处理后,VEGF诱导的HUVEC的p?VEGFR2、p?PI3K、p?Akt和p?NF-κB水平显著降低,p?VEGFR2/t-VEGFR2、p?PI3K/t?PI3K、p?Akt/t?AKT和p?NF-κb/t?NF-κB比值亦显著降低(p<0.05)。4、建立测定兔眼组织和血浆中木蝴蝶苷B浓度的UPLC-MS/MS法,定量范围为5.00~500 ng/m L。对方法的系统适应性、选择性、残留、线性、准确度、精密度、灵敏度、稳定性、基质效应及回收率进行验证,均符合化学药物临床前药代动力学研究要求的参数。低、中、高剂量木蝴蝶苷B滴眼液兔单次点眼后木蝴蝶苷B在眼前段组织有较高的药物浓度分布,且从高到低的分布顺序为:角膜、巩膜、结膜、虹膜-睫状体≈房水、晶状体。多次给药4~6天的2 h达峰浓度无统计学差异,提示木蝴蝶苷B多次给药3天可达稳态。多次给药后的眼组织AUC0-24h约为单次给药的3倍以上,提示多次给药后眼组织药物浓度分布增加。单、多次滴眼给药后进入体循环的木蝴蝶苷B均低于检测定量下限。UPLC-Q-TOF-MS/MS检测到高剂量木蝴蝶苷B滴眼液单次滴眼后在角膜和房水中可代谢成黄芩素,2 h时转化率最高,分别达到40%和7%,随后逐渐降低。结论:木蝴蝶苷B具有抑制新生血管作用。通过环糊精包合技术制备的木蝴蝶苷B滴眼液安全稳定,能够抑制碱烧伤诱导的大鼠角膜新生血管和炎症反应,且呈现一定剂量效应关系,该效应可能与VREGR/PI3K/AKT/NF-κB通路抑制有关。局部滴眼主要分布在角膜靶组织中,达峰迅速且消除缓慢、几乎不入体循环,部分代谢成具有生物活性的黄芩素,黄芩素已被研究证明具有抑制眼部新生血管和炎症的作用。环糊精包合的木蝴蝶苷B滴眼液有望成为新一代抗角膜新生血管的候选药物,同时也为其他领域抑制新生血管提供依据和方向。
其他文献
为贯彻落实新时代党建的总要求和党的组织路线,近年来,相关管理部门越来越重视两新党建组织员队伍的激励等管理工作,不断加大财政投入;但从实际激励效果来看,逐渐显露出激励的预期偏差,即激励手段或过程偏离甚至有悖于激励目标,导致了两新党建组织员所选择行为与管理部门所期望行为不一致的激励不相容问题。应用巴纳德的组织平衡理论,以B市两新党建组织员队伍为研究对象,通过对B市市级、县区级两新党工委、乡镇街道党(工
<正>2020年教育部等九部门联合印发的《职业教育提质培优行动计划(2020—2023年)》中明确指出,我国职业教育应加快体系建设,着力把正在推进的改革任务落实、落地,向“大有作为”的实践阶段迈进。农村职业教育是支撑乡村振兴战略全面铺开的重要力量,其功能定向应精准对接乡村振兴各领域、各要素需求,尽快建立健全符合乡村建设要求的人才培养体系,以充分发挥农村职业教育对乡村经济社会发展的支撑作用。
期刊
随着中国教育体制的快速发展,小学数学核心素养的构成受到各行各业的强烈影响。小学阶段是学生掌握基本技能的基础阶段。小学数学教育中的核心素养能力是学生学习数学的重要环节。为此,本论文对小学数学核心素养进行了详细的分析,并提出了一些小学数学核心素养构成的建议,仅供参考。
<正>【背景材料】《中共中央关于党的百年奋斗重大成就和历史经验的决议》,概括了具有根本性和长远指导意义的十条历史经验,即坚持党的领导、坚持人民至上、坚持理论创新、坚持独立自主、坚持中国道路、坚持胸怀天下、坚持开拓创新、坚持敢于斗争、坚持统一战线、坚持自我革命。2022年7月1日,《求是》杂志发表习近平总书记重要讲话《更好把握和运用党的百年奋斗历史经验》。讲话指出,
期刊
2005年,习近平总书记提出“绿水青山就是金山银山”的理念,党的十九届六中全会指出要力抓生态文明建设,推动美丽中国建设迈出重大步伐。永定河是贯穿京津冀生态功能区的天然走廊,是区域协同发展在生态领域率先突破的着力点,开展加强永定河生态环境保护意义重大。然而,受气候变化和人类经济社会活动的影响,永定河流域面临水资源匮乏、河道生态水量严重不足、部分断面水质较差、水环境承载力下降、生态系统退化等问题。景观
目的 了解辽宁省养老机构和医院老年科住院的老年人的康养服务现状及需求,分析康养需求影响因素,为满足辽宁省老年人康养服务需求及培养康养人才提供依据。方法 运用自行设计的一般资料调查表、老年人康养服务需求及现状问卷、康养人员满意度调查问卷,对辽宁省6个养老机构和2个医院老年科住院的589名老年人进行调查。结果 机构养老成为辽宁省首选养老方式(88.96%),康养服务需求得分从高到低依次为医疗保健、康复
乳铁蛋白(Lactoferrin,LF)是一种具有多功能的铁结合蛋白,具有抗菌、抗氧化、抗肿瘤、抗病毒等活性,广泛应用于食品、化妆品及医药行业中。LF的功能特性,结构解析,异源表达、及其铁饱和度及热敏性的改良一直是国内外研究热点。据文献报道,LF在植物,动物以及微生物细胞体系中表达,重组蛋白具有良好的抑菌活性,但鲜有报道能兼顾LF表达体系的安全性,高效性和重组蛋白的理性设计等研究。本研究根据已报道
研究AMF复合菌剂对水稻生长及产量的促进效果,旨在为绿色高产水稻的种植提供技术基础。本试验以水稻(Oryza sativa L.)为研究对象,测定大田条件下水稻植株的光合作用参数、总生物量和水稻产量及其构成因素。AMF复合菌剂能显著提高内生真菌在水稻根部的侵染率,AMF+PI+AR处理的侵染率高达86.7%,能与水稻根系建立良好的共生关系。施加AMF复合菌剂能提高水稻叶片的光合作用强度和水稻总生物
糖尿病视网膜病变(DR)是糖尿病的眼部并发症,晚期可严重影响中心视力。药物、激光光凝和手术是DR的三大治疗方式,一般在前两者治疗无效情况下采取手术治疗。与激光治疗相比,药物治疗能对DR病情发展的多个环节进行干预,同时更好地保留视网膜解剖结构、减少激光相关并发症。本文将从控制危险因素的药物、血管保护剂、抗氧化剂、中药、血管内皮生长因子抑制剂和皮质类固醇等多个方面对DR的药物治疗进行循证评价,重点评价
在温室、避雨棚和露地3种栽培模式下,对‘冬枣’植株的光合规律进行比较研究。结果表明:温室、避雨棚较露地,降低了光合有效辐射(PAR)和饱和水汽压差(Vpd)。露地和温室栽培模式下‘冬枣’净光合速率(Pn)日变化为双峰型曲线,温室内‘冬枣’午后峰值显著高于上午峰值,避雨棚栽培模式下‘冬枣’净光合速率(Pn)日变化为上午高,下午低,逐步下降趋势。3种栽培模式净光合速率(Pn)日均值无显著差异,但避雨棚