埃他卡林對肺循環(huán)微動脈的擴(kuò)張作用及其藥理學(xué)特征.pdf

1、肺動脈高壓（pulmonary arterial hypertension,PAH）是一種嚴(yán)重的進(jìn)行性疾病，對人類的生命健康存在極大的威脅。PAH的主要表現(xiàn)為肺阻力血管收縮、肺血管的重構(gòu)、肺血管平滑肌增殖、管壁增厚、管腔狹窄閉塞從而使得肺動脈壓升高，最終導(dǎo)致右心衰竭。據(jù)調(diào)查顯示，40歲以上人群PAH總患病率超過8％，這意味著全國有將近2500多萬人患有PAH疾病[1]。PAH極難治愈，且死亡率極高，中位生存年限僅為2.8年，每年就有將近

2、100萬人死于PAH，隨著發(fā)病率的逐年上升，預(yù)計(jì)PAH的死亡率將在5年后躍居第三位[2,3]。PAH發(fā)病過程長、持續(xù)發(fā)作并逐漸加重，隨著病情發(fā)展，癥狀將不斷惡化，PAH不僅嚴(yán)重影響患者的生存質(zhì)量，還會使家庭乃至整個社會的經(jīng)濟(jì)壓力驟然增加。目前為止仍未找到治療PAH的特效藥物，該病預(yù)后效果也不甚理想，臨床上治療PAH主要通過調(diào)節(jié)患者的肺動脈舒縮功能障礙以緩解癥狀[5,6]。因此尋找有效的針對新靶點(diǎn)治療PAH的藥物至關(guān)重要。
　　研究

3、發(fā)現(xiàn)， ATP敏感性鉀通道（ATP-sensitive potassium channel,KATP）是調(diào)節(jié)阻力血管舒張和收縮功能的重要靶標(biāo)之一[7]，PAH的形成與KATP通道功能的下降有關(guān)[8]；本中心全新研究開發(fā)的SUR2B/Kir6.1亞型KATP通道開放劑埃他卡林（Iptakalim，Ipt）能夠在不影響體循環(huán)的情況下，選擇性降低肺動脈高壓。Ipt可顯著抑制長期低氧所致的肺動脈高壓，可防治野百合堿誘發(fā)的大鼠肺動脈高壓及右心衰竭

4、，也可顯著拮抗由內(nèi)皮素1（Endothelin-1,ET-1）誘發(fā)的肺動脈壓升高，舒張ET-1收縮的大鼠肺血管[9]。研究結(jié)果表明Ipt是極富前景的PAH治療藥物。但目前對于Ipt擴(kuò)張肺循環(huán)微動脈的作用特征、分子機(jī)制以及Ipt與臨床常用PAH治療藥物聯(lián)合應(yīng)用的作用效果尚不清楚。為了闡明埃他卡林?jǐn)U張肺循環(huán)微動脈的作用及其藥理學(xué)特征，本文主要通過DMT120CP微血管壓力-直徑監(jiān)測灌流技術(shù)研究Ipt擴(kuò)張Wistar大鼠肺微動脈的作用特征、可

5、能的分子機(jī)制以及與五類PAH治療藥物聯(lián)用對肺循環(huán)微動脈的擴(kuò)張作用特征。為臨床治療PAH奠定理論基礎(chǔ)。
　　第一部分埃他卡林對肺循環(huán)微動脈的擴(kuò)張作用
　　目的：本室前期研究表明，Ipt對腸系膜微動脈的擴(kuò)張作用具有管徑選擇性和壓力選擇性，隨著血管管徑大小增加，血管灌注壓力下降，Ipt對體循環(huán)微動脈的擴(kuò)張作用呈現(xiàn)逐漸減弱甚至消失的趨勢。本文第一部分將Ipt擴(kuò)張肺循環(huán)微動脈的作用與其擴(kuò)張體循環(huán)微動脈作用進(jìn)行對比，旨在了解Ipt擴(kuò)張肺

6、微動脈的作用特征，為Ipt在PAH的臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。
　　方法：選取對肺循環(huán)阻力影響大的肺阻力血管作為研究對象（血管取自成年Wistar雄性大鼠（180-220g）），運(yùn)用DMT120CP微血管壓力直徑監(jiān)測灌流技術(shù)，采用不同灌注壓造成肺阻力血管灌流模型，研究正常生理灌注壓和肺動脈高壓狀態(tài)下Ipt的擴(kuò)血管作用特征、Ipt對不同管徑肺微動脈的擴(kuò)張作用特征、以及不同灌注壓下Ipt對缺氧肺微動脈的擴(kuò)張情況。
　　結(jié)果：Ipt擴(kuò)

7、張肺循環(huán)微動脈的作用弱于擴(kuò)張體循環(huán)微動脈的作用；Ipt對不同灌注壓的肺微動脈具有選擇性擴(kuò)張作用，隨著灌注壓下降，Ipt擴(kuò)張肺微動脈作用隨之減弱，在正常生理灌注壓下，Ipt基本不呈現(xiàn)擴(kuò)張作用；對于不同管徑的肺微動脈，Ipt的擴(kuò)張作用沒有顯著性差異；Ipt在常氧和低氧狀態(tài)下對肺血管的擴(kuò)張作用均有壓力選擇性，在正常灌注壓下，Ipt擴(kuò)張缺氧狀態(tài)肺微動脈的作用與常氧狀態(tài)的肺微動脈相比顯著增強(qiáng)。在高壓條件下，Ipt對缺氧和常氧的肺微動脈擴(kuò)張作用不存

8、在顯著性差異。
　　結(jié)論：Ipt治療PAH的臨床劑量要高于高血壓7-10倍；Ipt可以選擇性擴(kuò)張高壓狀態(tài)肺微動脈而不擴(kuò)張正常壓力肺微動脈；Ipt對不同管徑肺微動脈不存在選擇性的擴(kuò)張作用，可全面降低肺阻力血管壓力；Ipt能改善正常壓力條件下缺氧肺微動脈的收縮。
　　第二部分埃他卡林?jǐn)U張肺循環(huán)微動脈的分子機(jī)制
　　目的：Ipt是本室自行設(shè)計(jì)合成的新型KATP通道SUR2B/Kir6.1亞型開放劑，它可以選擇性擴(kuò)張肺循環(huán)微動

9、脈，但其擴(kuò)張肺微動脈的分子機(jī)制尚不清楚。有文獻(xiàn)報道，對肺血管張力調(diào)節(jié)起重要作用的內(nèi)皮依賴性舒張因子有三種：NO、PGI2、EDHF[10]。埃他卡林內(nèi)皮依賴性擴(kuò)張肺微動脈的作用是否與上述三種血管舒張因子有關(guān)不得而知，本文第二部分主要研究Ipt擴(kuò)張肺微動脈可能的分子機(jī)制，為Ipt臨床治療PAH提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　方法：選取180-220μm的肺微動脈，以40 mmHg壓力灌注肺微動脈，分別用Gli、Indo、L-NAME、CTX、A

10、pamin預(yù)處理30min以及去除血管內(nèi)皮細(xì)胞，運(yùn)用DMT120CP微血管壓力直徑監(jiān)測灌流技術(shù)觀察各種阻斷劑和肺微動脈內(nèi)皮細(xì)胞對Ipt擴(kuò)張肺微動脈作用的影響。
　　結(jié)果：Ipt擴(kuò)張肺微動脈的作用能分別被Gli、Indo、L-NAME、CTX+Apamin部分阻斷；Ipt對內(nèi)皮損傷后的肺微動脈基本不呈現(xiàn)擴(kuò)張作用；Indo、L-NAME、CTX、Apamin聯(lián)合應(yīng)用能完全阻斷Ipt擴(kuò)張肺微動脈作用，阻斷效果與內(nèi)皮損傷肺動脈的效果一致。

11、
　　結(jié)論：Ipt擴(kuò)張肺微動脈作用與KATP通道有關(guān)，其擴(kuò)張作用具有完全的內(nèi)皮依賴性，主要通過NO、PGI2、EDHF三個途徑完成。
　　第三部分埃他卡林與五類PAH藥物聯(lián)用對肺循環(huán)微動脈的擴(kuò)張作用
　　目的：PAH病情嚴(yán)重，治療效果不佳且預(yù)后不良。迄今為止，國內(nèi)外出現(xiàn)了許多靶向治療PAH內(nèi)皮損傷的藥物，例如西地那非和波生坦等[11]。研究發(fā)現(xiàn)， PAH單一藥物療法能改善血流動力學(xué)指標(biāo)，提高患者運(yùn)動能力，短期內(nèi)的死亡率

12、下降40%左右。然而單一藥物療法的長期生存率仍然非常低，每年P(guān)AH的死亡率約為15%[2,12,13]。因此聯(lián)合治療成為學(xué)者們關(guān)注的重點(diǎn)。
　　方法：臨床上治療PAH的主要策略是使用擴(kuò)血管藥物，常用于擴(kuò)血管藥物主要有五大類。本部分運(yùn)用DMT120CP微血管壓力直徑監(jiān)測灌流技術(shù)研究波生坦、西地那非、曲前列尼爾、地爾硫卓、哌唑嗪這五類臨床治療PAH代表藥的擴(kuò)張肺微動脈作用特征，并將其與新型KATP通道開放劑Ipt聯(lián)用，觀察藥物聯(lián)用擴(kuò)張

13、肺微動脈的作用特征。
　　結(jié)果：哌唑嗪、西地那非、曲前列尼爾、波生坦、地爾硫卓五類PAH藥物在一定濃度范圍內(nèi)均能擴(kuò)張大鼠肺微動脈，且呈現(xiàn)一定的濃度依賴性。埃他卡林和哌唑嗪聯(lián)用與兩藥單獨(dú)應(yīng)用相比，對肺微動脈的擴(kuò)張作用沒有明顯改善。埃他卡林與西地那非聯(lián)用，在肺動脈高壓狀態(tài)下，西地那非能降低埃他卡林?jǐn)U張肺微動脈的EC50值。埃他卡林與曲前列尼爾聯(lián)用發(fā)現(xiàn)，曲前列尼爾在低濃度范圍內(nèi)能增強(qiáng)埃他卡林的擴(kuò)血管作用，降低其EC50值。埃他卡林與波生