《丁苯酞作用机制》PPT课件.ppt

重构微循环,保护线粒体，恩必普全面保护缺血性脑卒中患者,缺血性脑卒中,定义：指各种病因所致脑部血液供应障碍，导致脑组织缺血、缺氧性坏死，出现相应神经功能缺损流行病学：全国每年新发脑卒中约200万人死亡率：人类三大致死病因之一，每年死于脑卒中的患者约150万人致残率：每年存活的600-700万人中，约75%不同程度地丧失劳动能力，其中重度致残者约占40%,缺血性脑卒中后缺血区的病理变化,缺血半暗带(阶梯式细胞坏死、凋亡和存活),缺血中心区(细胞坏死),大脑中动脉,血栓,Sallustio F,et al.Saving the ischemic penumbra:potential role for statins and phosphodiesterase inhibitors.Curr Vasc Pharmacol 2007;5(4):259-265.,脑梗死中心区(0%-20%CBF)：细胞死亡，不可挽救半暗带(20%-40%CBF)：细胞损伤，可以挽救半暗带CBF低于25%时，95%以上都会发展为梗死区半暗带CBF高于50%时，只有5%会发展为梗死区,急性缺血性脑卒中患者普遍存在半暗带,Ledezma CJ,et al.Modern imaging of the infarct core and the ischemic penumbra in acute stroke patients:CT versus MRI.Expert Rev Cardiovasc Ther 2009;7(4):395-403.Ebinger M,et al.Imaging the penumbra-strategies to detect tissue at risk after ischemic stroke.J Clin Neurosci 2009;16(2):178-187.,90%-100%的患者在脑梗塞发生3小时后都存在缺血半暗带75%-80%的患者发病6小时后仍存在缺血半暗带超过44%的脑卒中患者在发病18小时后仍然存在缺血半暗带不同患者缺血半暗带的存活时间短至3小时，长至48小时不等,半暗带是治疗缺血性脑卒中的关键,Ledezma CJ,et al.Modern imaging of the infarct core and the ischemic penumbra in acute stroke patients:CT versus MRI.Expert Rev Cardiovasc Ther 2009;7(4):395-403.Ebinger M,et al.Imaging the penumbra-strategies to detect tissue at risk after ischemic stroke.J Clin Neurosci 2009;16(2):178-187.,半暗带的细胞损伤是可逆的，因此挽救半暗带是治疗缺血性脑卒中的最终目标延长半暗带细胞的存活时间，恢复半暗带细胞的血液供应是挽救半暗带的最主要方法,恩必普如何挽救半暗带？独特的双重作用机制,重构微循环，增加缺血区灌注1-7保护血管结构完整恢复血管管径增加缺血区血流量增加缺血区周围微血管数量保护线粒体，减少细胞死亡8-14保护线粒体结构的完整提高线粒体复合酶IV的活性提高线粒体ATP酶的活性维持线粒体膜的稳定性,1.Liu CL,et al.Journal of the Neurological Sciences2007;260:106-113.2.徐皓亮等.中国药理学与毒理学杂志1999;13:281-284.3.Yan CH,et al.Acta Pharmacol Sin1998;19:117-120.4.徐皓亮等.药学学报 1999;34:172-175.5.阎超华等.药学学报 1998;33:881-885.6.Liao SJ,et al.Brain Res 2009;1289:69-78.7.李其富等.四川大学学报(医学版)2008;39:84-88.8.董高翔等.中国医学科学院学报2002;24:93-97.9.高钟生等.脑与神经疾病杂志2008;16:420-422.10.熊杰等.药学学报1999;34:241-245.11.熊杰等.中药药理与临床2007;23:73-76.12.Li L,et al.Brain Res2009;1290:91-101.13.董高翔等.中国医学科学院学报2002;24:93-97.14.Chang Q,et al.Acta Pharmacol Sin2003;24:796-804.,恩必普独特的双重作用机制之一,重构微循环，增加缺血区灌注保护血管结构完整恢复血管管径增加缺血区血流量增加缺血区周围微血管数量,大脑血液供应是维持正常脑功能和结构的根本保证,增加缺血区脑灌注的主要途径,微循环,侧支循环,微循环,微循环是指微动脉和微静脉之间的血液循环，是血液与组织细胞进行物质交换的场所。,微循环和微淋巴管一起组成微循环功能单元，承担血液与组织液之间氧、营养必需物质和代谢产物的交换，能量、信息传输，承担血液流通、分配、组织灌注，以及一系列反馈调节、内环境稳定机制。,微循环的组成,动脉,动脉毛细血管,静脉毛细血管,静脉,前毛细血管,末端小动静脉间通路,前毛细血管括约肌,微循环的主要调节方式,侧支循环,脑侧支循环是指当供血动脉严重狭窄或闭塞时，血流可以通过其他血管(侧支或新形成的血管吻合)到达缺血区，使缺血组织得到不同程度的灌注代偿。,脑侧支循环既是发生缺血性卒中后机体重要的代偿机制，也是临床有效干预措施的重要途径。,侧枝循环的分级,动脉侧支循环可以来自硬膜内、硬膜或硬膜外血管，根据开放层次大致可分为三级：,一级侧支血管Willis环,Willis环是颅内最重要的侧支代偿途径，它将两侧半球和前、后循环联系在一起。前交通动脉平衡两侧大脑前部区域的血液供应。后交通动脉可为前、后循环提供侧支代偿。,Willis环,颈内动脉,大脑中动脉,基底动脉,前交通动脉,后交通动脉,大脑前动脉,大脑后动脉,二级侧支血管颅内动脉间的血管吻合,Liebeskind DS.et al.Collateral circulation.Stroke 2003;34(9):2279-2284.,b：大脑前动脉和大脑中动脉在软脑膜的吻合支c：大脑中动脉和大脑后动脉在软脑膜的吻合支d：大脑前动脉和小脑上动脉的吻合支e：小脑动脉远端吻合支,二级侧支血管颅外动脉间的血管吻合,Liebeskind DS.et al.Collateral circulation.Stroke 2003;34(9):2279-2284.,a：面动脉与眼动脉的吻合支b：上颌动脉与眼动脉的吻合支c：脑膜中动脉与眼动脉的吻合支d：硬脑膜微动脉与脑膜中动脉的吻合支e：枕动脉通过乳突孔的吻合支f：枕动脉通过顶骨孔的吻合支,三级侧支血管,Adams RH,et al.Molecular regulation of angiogenesis and lymphangiogenesis.Nat Rev Mol Cell Biol 2007;8(6):464-478.,外膜细胞,细胞外基质降解,VEGF浓度梯度,内皮细胞极性改变,PDGFB,细胞外基质,内皮细胞增生,侵润性生长,VEGF浓度梯度,PDGF,顶端细胞间相互粘附,柄细胞增生,内皮细胞间稳定粘附,外膜细胞稳定贴附,内皮细胞增生停止,通过血管发生和血管生成等方式使缺血区血管新生，VEGF在此过程中发挥着重要作用,恩必普保护血管内皮细胞的完整性,血管内沉积的实质成份,微血栓,内皮细胞肿胀破裂，脱入管腔，细胞间连结松散，基膜拧曲裂开,恩必普治疗组,Liu CL,et al.dl-3n-butylphthalide prevents stroke via improvement of cerebral microvessels in RHRSP.Journal of the Neurological Sciences.2007;260:106-113.,恩必普治疗后的大脑微血管形态（H&E染色，100倍）,恢复血管管径恩必普增加脑缺血大鼠软脑膜微动脉管径,徐皓亮,等.丁基苯酞对局灶性脑缺血大鼠软脑膜微循环障碍的影响.药学学报 1999;34(3):172-175.,大脑右中动脉阻断术后20分钟腹腔注射NBP25mg/kg,21,恩必普提高低糖低氧细胞外液6-酮-PGF1/TXB2比值减轻血管痉挛,阎超华,等.丁基苯酞对原代培养的大鼠皮层神经细胞外液6-keto-PGF1和TXB2及其比值的影响.药学学报 1998;33(12):881-885.,0,0.01,0.02,0.03,0.04,6-keto-PGF1/TXB2,阿司匹林组,NBP组,低糖低氧处理5小时，处理同时加入药物,*,*,*,*,*P0.05,*P0.001 vs 相应对照组,增加缺血区血流量恩必普增加脑缺血大鼠软脑膜微动脉血流速度,徐皓亮,等.丁基苯酞对局灶性脑缺血大鼠软脑膜微循环障碍的影响.药学学报 1999;34(3):172-175.,缺血,*,*,*,*,*,*,*P0.001 vs 模型对照组,大脑右中动脉阻断术后20分钟腹腔注射NBP25mg/kg,恩必普增加脑缺血大鼠局部脑血流,Yan CH,et al.Effects of dl-3-n-butylphthalide on regional cerebral blood flow in right middle cerebral artery occlusion rats.Acta Pharmacol Sin 1998;19(2):117-120.,脑缺血后时间,60分钟,90分钟,120分钟,180分钟,0,2,4,6,8,10,12,局部脑血流(mL/s/kg),脑缺血术后10分钟腹腔注射NBP10mg/kg,*,*,*,*,*P0.01 vs 模型对照组,恩必普抑制血小板的聚集，增加缺血区血流量,*,*,*,*,*,*,*P0.001,*P0.01 vs 对照组,徐皓亮等.丁基苯酞对大鼠血栓形成及血小板功能的影响.药学学报 2001;36(5):329-333.,血小板聚集率(%),ADP(二磷酸腺苷)花生四烯酸(AA),结果可见，恩必普组（100umol/L）与 阿司匹林组（100umol/L）对不同类型的血小板聚集诱导剂的作用有区别，提示其机制各异。,恩必普增加梗死周围脑组织VEGF的表达,Liao SJ,et al.Enhanced angiogenesis with dl-3n-butylphthalide treatment after focal cerebral ischemia in RHRSP.Brain Res 2009;1289:69-78.,VEGF阳性单位/高倍视野,75,50,25,0,假手术,12h,24h,48h,72h,起始用药距脑梗塞手术的时间,RHRSP 8w,RHRSP 8w+NBP,RHRSP 16w,RHRSP 16w+NBP,RHRSP模型，诱发脑缺血后13天，NBP口服每天80mg/kg，连续10天,*,*,*,*,*P0.05 vs 同时间模型对照组,恩必普增加脑梗塞模型脑组织VEGF的表达,李其富,等.丁基苯酞对大鼠局灶缺血脑组织VEGF及bFGF表达的影响.四川大学学报(医学版)2008;39(1):84-88.,0,5000,10000,15000,20000,25000,30000,梗死周围区,海马区,梗死中心区,梗死周围区,梗死周围区,梗死周围区,积分光密度值,VEGF mRNA,VEGF蛋白,假手术组,模型对照组,NBP组,脑缺血术后NBP灌胃每次25mg/kg，每天两次，连续3天,*,*,*,*,*P0.01 vs 模型对照组,恩必普增加脑组织中vwF标记阳性微血管数量,脑组织内vwF阳性微血管数量/HPF,*,*P0.05 vs Asp组,NBP治疗组,Asp治疗组,RHRSP模型，诱发脑缺血前NBP口服80mg/kg，每天两次，或者Asp 40mg/kg，每天两次，连续7天,Liu CL,et al.dl-3n-butylphthalide prevents stroke via improvement of cerebral microvessels in RHRSP.J Neurol Sci 2007;260(1-2):106-113.,恩必普增加脑组织中有效灌注微血管数量,#,#,#,#,#,#,#,#,*,*,*,*,#P0.05 vs 假手术组*P0.05 vs 模型对照组和Asp组,脑组织内FITC标记微血管数量HPF,假手术组,模型对照组,NBP组,Asp组,RHRSP模型，诱发脑缺血前NBP口服80mg/kg，每天两次，或者Asp 40mg/kg，每天两次，连续7天,Liu CL,et al.dl-3n-butylphthalide prevents stroke via improvement of cerebral microvessels in RHRSP.J Neurol Sci 2007;260(1-2):106-113.,恩必普独特的双重作用机制之二,保护线粒体，减少细胞死亡保护线粒体结构的完整提高线粒体复合酶IV的活性提高线粒体ATP酶的活性维持线粒体膜的稳定性,脑能量代谢的生理特点,能量代谢旺盛,原料的连续供应,供应形式是ATP,能量储备低,线粒体：细胞的能量“加工厂”,细胞内产生ATP的主要场所细胞80%-90%的ATP由线粒体提供为细胞各种生物活动提供能量，在维持细胞正常生理功能和活性方面发挥着重要作用,线粒体,张均田等.神经药理学2008 人民卫生出版社.,线粒体呼吸链传递电子，产生ATP,线粒体膜电位是产生ATP的驱动因素！,在线粒体呼吸链中，线粒体复合酶负责将电子传递给氧形成终产物水，是ATP产生过程中的重要步骤,张均田等.神经药理学2008 人民卫生出版社.,线粒体的主要生物功能,调节钙浓度和钙信号,自由基产生和清除,细胞凋亡,张均田等.神经药理学2008 人民卫生出版社.,线粒体损伤是细胞损伤的核心环节,Brouns R,et al.The complexity of neurobiological processes in acute ischemic stroke.Clin Neurol Neurosurg 2009;111(6):483-495.Schbitz WR,et al.Perspectives on neuroprotective stroke therapy.Biochem Soc Trans 2006;34(Pt 6):1271-1276.,恩必普减轻OGD后血管内皮细胞线粒体的裂解,Li L,et al.DL-3-n-butylphthalide protects endothelial cells against oxidative/nitrosative stress,mitochondrial damage and subsequent cell death after oxygen glucose deprivation in vitro.Brain Res 2009;1290:91-101.,正常对照组,低糖低氧对照组,低糖低氧NBP组,OGD后3小时，OGD处理同时加入NBP,*P0.05 vs 正常对照组#P0.01 vs 低糖低氧对照组,0,10,20,30,40,50,*,#,*,线粒体裂解细胞比例(%),正常对照组,低糖低氧对照组,低糖低氧NBP组,恩必普明显改善低糖低氧引起的神经元线粒体复合酶活性的降低,复合酶活性(mol/mg/minn),正常组,低糖低氧组,NBP10-6mol/L,NBP10-5mol/L,NBP 10-4mol/L,*,*,*,*P0.01 vs 低糖低氧组,熊杰,等.丁基苯酞对原代培养神经元线粒体功能的保护作用.中药药理与临床 2007;23(5):73-76.,低糖低氧处理6小时，低糖低氧处理同时加入NBP,提高线粒体ATP酶的活性,董高翔,等.丁基苯酞对局部脑缺血再灌注大鼠线粒体ATPase,抗氧化酶活性和脂质过氧化的影响.中国医学科学院学报 2002;24(1):93-97.,局灶性缺血2小时，再灌注24小时，缺血前10分钟腹腔注射NBP。NBP有助于维持线粒体膜电位，保护线粒体结构和功能,ATPase活力(活力单位),Na+-K+-ATPase,Ca2+-ATPase,#,#,*,*,*,*,*,*,*P0.05,*P0.01 vs 对照组#P0.01 vs 假手术组,维持线粒体膜的稳定性恩必普减轻线粒体膜电位的降低,熊杰,等.丁基苯酞对原代培养神经元线粒体功能的保护作用.中药药理与临床 2007;23(5):73-76.,低糖低氧处理同时加入NBP,维持线粒体膜的稳定性恩必普改善线粒体膜的流动性,微粘度,正常组,低糖低氧组,NBP10-6mol/L,NBP10-5mol/L,NBP 10-4mol/L,*,*,*,*,*P0.01 vs 低糖低氧组,熊杰,等.丁基苯酞对原代培养神经元线粒体功能的保护作用.中药药理与临床 2007;23(5):73-76.,低糖低氧处理6小时，低糖低氧处理同时加入NBP,恩必普对线粒体和脑皮层总SOD活性的影响,*P0.01 vs 对照组#P0.05,#P0.01 vs 假手术组,SOD活性(NU/mg protein),局灶性缺血2小时，再灌注24小时，缺血前10分钟腹腔注射NBP,董高翔,等.丁基苯酞对局部脑缺血再灌注大鼠线粒体ATPase,抗氧化酶活性和脂质过氧化的影响.中国医学科学院学报 2002;24(1):93-97.,#,*,#,*,*,*,恩必普对线粒体和脑匀浆GSH-Px活性的影响,#,*,局灶性缺血2小时，再灌注24小时，缺血前10分钟腹腔注射NBP,董高翔,等.丁基苯酞对局部脑缺血再灌注大鼠线粒体ATPase,抗氧化酶活性和脂质过氧化的影响.中国医学科学院学报 2002;24(1):93-97.,*P0.01 vs 对照组#P0.05 vs 假手术组,恩必普对线粒体和脑匀浆MDA含量的影响,#,*,*,#,*P0.05 vs 对照组#P0.05,#P0.01 vs 假手术组,MDA含量(nmol/mg protein),局灶性缺血2小时，再灌注24小时，缺血前10分钟腹腔注射NBP,董高翔,等.丁基苯酞对局部脑缺血再灌注大鼠线粒体ATPase,抗氧化酶活性和脂质过氧化的影响.中国医学科学院学报 2002;24(1):93-97.,减少神经细胞凋亡恩必普减少缺血再灌注大鼠线粒体Caspase3的激活,Acta Pharmacol Sin 2003;24(8):796-804.,#,*,*,*,*,*,#,MCAO大鼠2小时后再灌注24小时，缺血后10分钟腹腔注射NBP,*P0.05,*P0.01 vs 对照组#P0.01 vs 假手术组,恩必普抑制缺血再灌注大鼠神经细胞的凋亡,MCAO大鼠2小时后再灌注24小时，缺血后10分钟腹腔注射NBP,.Acta Pharmacol Sin 2003;24(8):796-804.,*,*,*,*,*P0.05,*P0.01 vs 对照组,恩必普降低低糖低氧引起的神经细胞坏死和凋亡,坏死/凋亡率(%),*,*,*,*,*,*P0.05,*P0.01 vs 低糖低氧组,*,*,熊杰,等.丁基苯酞对原代培养神经元线粒体功能的保护作用.中药药理与临床 2007;23(5):73-76.,低糖低氧处理后6小时，处理同时加入NBP,双重狙击，对抗卒中,1.Liu CL,et al.Journal of the Neurological Sciences2007;260:106-113.2.徐皓亮等.中国药理学与毒理学杂志1999;13:281-284.3.Yan CH,et al.Acta Pharmacol Sin1998;19:117-120.4.徐皓亮等.药学学报 1999;34:172-175.5.阎超华等.药学学报 1998;33:881-885.6.Liao SJ,et al.Brain Res 2009;1289:69-78.7.李其富等.四川大学学报(医学版)2008;39:84-88.8.董高翔等.中国医学科学院学报2002;24:93-97.9.高钟生等.脑与神经疾病杂志2008;16:420-422.10.熊杰等.药学学报1999;34:241-245.11.熊杰等.中药药理与临床2007;23:73-76.12.Li L,et al.Brain Res2009;1290:91-101.13.Chang Q,et al.Acta Pharmacol Sin2003;24:796-804.,