伴随着冠脉内溶栓和冠脉搭桥等治疗手段的广泛应用,心肌缺血/再灌注(MI/R)损伤日益受到医药学家的高度关注。中医药对MI/R损伤的治疗发挥着重要作用,其中由丹参、红花组成的丹红注射液已在临床使用十余年,疗效确定,安全性高,年销售额超过17亿元,但其药效物质基础不清,药理机制不清,代谢途径不清,难以得到国际医药界的认可。本项目拟在课题组前期确认的与丹红注射液抗MI/R损伤作用机制相关的Akt-eNOS信号通路的研究基础上,利用课题组独创的药效差示血清色谱法,以与Akt-eNOS通路相关的信号分子为药效导示,筛选丹红注射液中的药效物质。为今后对其进行大品种改造进而开发成创新性I类化学药物提供研究理论和技术方法,并为筛选通过该机制发挥抗MI/R损伤的中药药效物质开创新思路。
Danhong Injection;myocardial ischemia/reperfusion injury;Akt-eNOS;differential efficacy of serum chromatography;effective ingredients
冠心病严重威胁人类健康,伴随着冠脉内溶栓和搭桥等治疗手段的广泛应用,继之出现的心肌缺血/再灌注损伤(MI/RI)日益受到高度关注。中药对MI/RI的治疗发挥着重要作用,其中又以丹红注射液(DHI)的疗效最为确切。但是由于其药效物质、作用机制、代谢途径不清,难以得到国际认可。因此要阐明DHI作用机制、代谢途径等问题,确定其药效物质尤为关键。本项目利用课题组首创的药效差示血清色谱法,在MI/RI大鼠和模拟缺血/再灌注损伤(SI/RI)的心肌细胞上,深入研究了DHI治疗MI/RI的药效物质及作用机制。根据DHI的全成分指纹图谱,分析了DHI中19个主要成分,以心肌酶、炎症因子等指标及Akt-eNOS通路相关信号分子的变化为药效导示,确定最大和最小药效时间点,通过差示比对筛选出DHI中变化最大的成分为羟基红花黄色素A(HSYA)、丹酚酸B(SalB)、丹参素(DSS)、原儿茶醛(PAl)和迷迭香酸。研究结果表明SalB、DSS、PAl均可减小MI/RI大鼠心梗面积,降低血清肌酸激酶同工酶-MB(CK-MB)、肌钙蛋白I(cTnI)水平,改善心肌组织形态,SalB可降低血清IL-1β,IL-6和TNF-α水平,提高心肌组织抗氧化酶活性。SYA、DSS、PAl可提高SI/RI心肌细胞存活率,降低细胞上清乳酸脱氢酶(LDH)水平。机制研究发现SYA通过抗氧化,DSS通过增加Bcl-2/Bax比值,降低Caspase-3活性,从而抑制心肌细胞凋亡;SalB和PAl通过NF-κB信号通路抑制炎症反应。根据心梗面积、血清CK-MB、cTnI水平和心肌组织形态学等药效指标和进一步的机制研究确定了DHI中调控RISK信号通路,发挥抗炎、抗氧化、抗凋亡多靶点改善MI/RI的药效物质分别为HSYA、SalB及DSS。通过对DSS与HSYA配伍机制的研究发现,二者配伍可显著减小MI/RI大鼠心电图ST段抬高,改善心肌组织形态,并激活Akt/Nrf2/HO-1通路实现协同保护。通过三个剂量DSS在犬体内的药代动力学分析,得到主要药动学参数。本项目采用课题组独创的药效差示血清色谱法,揭示DHI组方的合理性及改善MI/RI的可能药效物质及作用机制,为寻找中药方剂的药效物质提供新策略;系统阐明DHI药效物质间的相互作用及代谢规律,为利用现代研究手段揭示中药配伍的科学内涵提供参考。