TPN系列化合物抗冠脉结扎损伤致心律失常药效学研究文献综述

课题来源

企、事业单位委托课题

课题性质

应用课题

课题名称

TPN系列化合物抗冠脉结扎损伤致心律失常药效学研究

毕业设计的内容和意义

1. 熟悉心律失常的机制和研究进展。
2. 学习并掌握大鼠给药，冠脉结扎手术及颈总取血、取心脏组织的方法。
3. 根据新西药临床前研究指导原则的要求，研究TPN系列化合物12068、12074和12093抗冠脉结扎损伤致心律失常临床前药效学及机制，为临床应用提供实验依据。

文献综述

抗心律失常药物的研究进展

心律失常是心血管领域的常见病、多发病，近年来因为该疾病死亡的患者数量越来越多，引起了越来越多研究者的重视。因此，研发出能应用于临床的抗心律失常药物具有重要意义。根据浦肯野纤维离体实验所得的药物电生理效应及作用机制，一般可将抗心律失常药分为四类：

1. Ⅰ类钠通道阻滞药

该类药物主要是通过对钠通道进行阻滞，对心肌细胞膜钾离子和钙离子的通透性进行抑制，从而达到降低自律性，减慢传导的作用，让患者的心率能够逐渐恢复。其中又分为三个亚类：

Ia类为适度阻滞钠通道，对0相去极化与复极过程抑制作用均强，代表药物有奎尼丁；

Ib类为轻度阻滞钠通道，减低收缩期除极钠离子内流，抑制心肌传导纤维的自律性，缩短动作电位，相对延长有效不应期，降低兴奋，治疗剂量对窦房结、心房及房室结传导影响很小。代表药物有利多卡因；

Ic类为明显阻滞钠通道，明显抑制 0 相去极化，对复极的抑制作用较弱，阻断钠离子电流，使传导减慢，动作电位时程( APD) 的离散度增大，代表药物有氟卡尼^[1]。

2、Ⅱ类beta;肾上腺素受体拮抗药

该类药物能阻断心脏的beta;受体，对抗儿茶酚胺类对心脏的作用，降低窦房结、房室结和传导组织的自律性，减慢传导，延长动作电位时程和有效不应期从而达到对心率失常的治疗作用。对交感神经功能增强有关的心律失常或与折返激动形成有关的心律失常效果较明显。常见的药物有：美托洛尔、卡维洛尔、普萘洛尔等^[2]。

3、Ⅲ类钾通道阻滞药

该类药物能够起到延长心房肌、心室肌及传导组织动作电位时程的作用，而对自律性没有较为明显的控制。当前较为常见的药物有：索他洛尔、替地沙米、决奈达隆、胺碘酮等。其中决奈达隆是一种新型的Ⅲ类抗心律失常药物，同时也具有Ⅰ类、Ⅱ类、Ⅳ类的某些作用，可阻滞钠、钾、钙等多种离子通道。决奈达隆具有胺碘酮的部分特性和疗效，但没有胺碘酮的心外不良反应。研究表明，决奈达隆可降低具有心血管危险因素患者的死亡率及住院率，因而是目前治疗房颤中有较好应用前景的抗心律失常药物^[3]。

4、Ⅳ类钙通道阻滞药

该类药物药主要对心肌细胞中的钙离子产生抑制性作用，抑制胞外

Ca2 内流，能减慢房室结的传导，消除房室结区的折返激动，进而降低心肌收缩和心肌耗氧，降低自律性。常见的药物有：腺苷、阿托品、地高辛、维拉帕米等^[4]。

当前，心律失常的治疗以药物为主。化学药物具有作用迅速、疗效确切等特点，但均有致心律失常的不良反应，如beta;受体阻断剂、钙拮抗剂、Ⅰ类抗心律失常药物可引起和加重房室传导阻滞；胺碘酮可诱发严重的心外脏器不良反应等。而在近几年的研究中，天然药物抗心律失常的价值逐步得到认可，大概可以分为以下三类进行分析：

1. 生物碱类活性成分

粉防己碱（Tetrandrine，Tet），Tet是从植物粉防己（Stephania tetrandra S.Moore）中提取出的一种双苄基异喹啉生物碱，能拮抗喹巴因、乌头碱、氯化钙、冠状动脉结扎等多种实验性心律失常。Tet 能抑制心肌细胞 T、L 型钙通道，是一种慢控门的 Ca2 通道的特异性阻滞剂，且对 M1、M2 受体具有调节作用。研究显示，Tet能显著降低心肌细胞K 通道的开放概率，抑制心肌细胞K 电流，使心肌细胞动作电位时程（APD）延长。另外，Tet能抑制钠通道的缓慢复苏，延长复极化时程。由上可知，Tet 通过调节多离子通道，延长APD，达到抗心律失常的效果^[5]。

1. 皂苷类活性成分

人参皂苷（Ginseng，GS），GS是五加科植物人参（Panax ginseng C.A.Mey.）的主要活性成分，其中含量最高的为Re，作用与胺碘酮近似，人参对I_Ca-L及I_Ks的作用和Re对钙通道的作用基本一致，即增加I_Ks，抑制I_Ca-L电流^[6]。研究发现，人参皂苷 Re 能够通过抑制心室肌细胞电压依赖性的INa 、Ito和IK1电流发挥其抗心律失常作用。

1. 黄酮类活性成分

葛根素（Puerarin），Puerarin 是从豆科植物野葛（Puerarin lobata）、甘葛藤（Puerarin thomsonii）根中提取出的一种黄酮苷。Puerarin 能对抗氯仿、乌头碱、急性心肌缺血等多种实验性心律失常，具有扩张冠状动脉、降低心肌耗氧量、降低心率和延长不应期的作用，是一种新型的 Ik1 阻断剂。研究表明，葛根素能够阻断心肌细胞的I_Ca-L的时间依赖性，最大抑制程度接近20%，葛根素于不同电位时对于I_Ca-L具有均匀一致的阻断作用；葛根素还可以阻滞心肌细胞beta;肾上腺能受体，起到抗心肌缺血缺氧作用^[7]。

【参考文献】

[1]李丹,冯志强.抗心律失常药物研究进展[J].中国老年保健医学,2011,9(05):53-56.

[2]钱慕仪.抗心律失常药研究新进展[J].当代医学,2010,16(04):22-24.

[3]李晔蕾.抗心律失常药物治疗新进展[J].中国医学创新,2013,10(31):159-161.

[4]曹梅,陈文洁.浅谈抗心律失常药研究新进展[J].世界最新医学信息文摘,2019,19(09):36-37.

[5]方永煌,岑柏宏,陈瑞晗,曹静桦,黄国杰,梁燕玲,董艳芬.抗心律失常天然活性成分的研究进展[J].中国医药导报,2015,12(11):46-49.

[6]魏华民,吴红金.中药抗心律失常的临床与基础研究进展[J].中西医结合心脑血管病杂志,2015,13(02):152-158.

[7]姚岚,方芳.作用于心肌细胞离子通道的抗心律失常中药研究进展[J].中西医结合心脑血管病杂志,2017,15(09):1057-1059.

[8] 尖叶假龙胆中当药醇苷的制备及其抗乌头碱致小鼠心律失常作用，吕丽娟，王艳芳，闫暾，韩华锐，李旻辉，中国新药与临床杂志2015 年8 月第34 卷第8 期.

[9] Evaluation of antagonism of aconitine-induced dysrhythmias in mice as a method of detecting and assessing antidysrhythmic activity. Eileen Winslow. Br. J. Pharmac.(1980), 71, 615-622

研究内容

一、给药并制备心律失常模型（冠脉结扎）

取SPF级SD大鼠80只（实际需要约150只），按体重随机分为10组，每组8只。

三个TPN系列化合物TPN12068，TPN12074和TPN12093，设3个给药剂量组，分别为2，4，8mg/kg，灌胃给药一次，给药容积为0.5mL/100g；另设模型对照组，给予等容积的生理盐水溶液^[8]。

灌胃给予受试药后30分钟，用3%水合氯醛将其麻醉（腹腔注射1 mL/100g），在胸骨左胸壁第Ⅳ肋间隙切开皮肤，逐层钝性分离至心脏，撕开心包膜，在肺动脉圆锥和左心耳之间用 5-0 无损伤缝线在冠状动脉左前降支起点下 2 mm 结扎。模型组在冠状动脉下只穿线，不结扎。在将引流管放入胸腔后，关闭胸腔并抽至负压。

判断模型是否成功标志：

①结扎后，心电图表现高 T 波、ST 段抬高甚至与 T 波融合、QRS 波群振幅增高；

②结扎后，相应血管支配区域的心肌颜色变为白色。

1. 观测心律失常现象

在造模前5分钟和造模后，分别连接BL-420生物机能实验系统仪器心电图电极，检测心电图Ⅱ导联观察并记录大鼠发生早搏、室速、室扑、室颤等心律失常现象的持续时间和发生率^[9]。

1. 心脏组织病理学检测

取各组心脏组织，进行病理照片拍摄。

1. 检测血清和心肌组织中相关因子含量

颈总取血，检测血清和心肌组织中TNF-alpha;和IL-1beta;含量（ELISA）；检测心肌组织中Na, K, Ca离子通道相关因子的含量（对应试剂盒）。

研究计划

第1-2周：查阅文献，拟定实验方案。

第3-4周：订实验动物，并饲养至体重达300g左右。

第5周：给药并通过冠脉结扎手术制备心律失常模型。

第6-8周：进行分析测定实验，处理实验数据。

特色与创新

第一次研究了TPN系列化合物12068,12074和12093抗冠脉结扎损伤致心律失常临床前药效学及机制，并为临床应用提供了实验依据。