辛酸钠在制备改善心肺复苏效果以及心肺复苏后多器官功能障碍的药物中的应用

文档序号:1911363 发布日期:2021-12-03 浏览:19次 >En<

阅读说明:本技术 辛酸钠在制备改善心肺复苏效果以及心肺复苏后多器官功能障碍的药物中的应用 (Application of sodium caprylate in preparation of medicine for improving cardio-pulmonary resuscitation effect and multi-organ dysfunction after cardio-pulmonary resuscitation ) 是由 张茂 徐杰丰 于 2021-10-22 设计创作,主要内容包括:本发明提供了一种辛酸钠在制备改善心肺复苏效果以及心肺复苏后多器官功能障碍的药物中的应用,涉及药物制剂技术领域。上述用于改善心肺复苏效果及复苏后多器官功能障碍的药物包括施用药学有效剂量的辛酸钠,该药物通过施用药学有效剂量的辛酸钠,所述辛酸钠用于在心脏骤停复苏导致的系统性缺血再灌注损伤过程中促进脂肪酸氧化供能,进而可以有效改善心肺复苏效果及复苏后多器官功能障碍。(The invention provides an application of sodium caprylate in preparing a medicine for improving cardio-pulmonary resuscitation effect and multi-organ dysfunction after cardio-pulmonary resuscitation, and relates to the technical field of pharmaceutical preparations. The medicine for improving the cardio-pulmonary resuscitation effect and the multiple organ dysfunction after resuscitation comprises the sodium caprylate with the pharmaceutically effective dose, and the sodium caprylate is used for promoting fatty acid oxidation energy supply in the process of systemic ischemia reperfusion injury caused by cardiac arrest resuscitation so as to effectively improve the cardio-pulmonary resuscitation effect and the multiple organ dysfunction after resuscitation.)

辛酸钠在制备改善心肺复苏效果以及心肺复苏后多器官功能 障碍的药物中的应用

技术领域

本发明涉及药物制剂技术领域,尤其是涉及一种辛酸钠在制备改善心肺复苏效果以及心肺复苏后多器官功能障碍的药物中的应用。

背景技术

心脏骤停事件是全世界范围内发生率高、存活率低的重大公共卫生问题。患者出院存活率仅有10%左右、且大量存活患者存在严重的神经功能障碍,已成为人类死亡及生存预后不良的重要原因。

研究表明,心脏骤停事件发生后,机体能量供应急剧下降至中断,进而启动氧化应激、炎症反应、线粒体功能异常等多种病理损伤途径,造成细胞出现凋亡、坏死、焦亡等多种形式死亡,最终导致多器官功能障碍、甚至机体死亡。因而,在心脏骤停事件发生后的心肺复苏救治过程中,早期及时地补充有效的能量物质,可能遏止上述病理损伤途径的发生发展过程,进而减轻重要器官的损伤程度及改善患者的生存预后结局。

目前,临床上最常用且便于获取的能量补充物质为葡萄糖。然而,机体在经历心脏骤停事件的严重打击后,通常会出现胰岛素抵抗、葡萄糖利用障碍、并进一步呈现应激性高血糖的状态。

因此,研究探寻出一种可以在机体应激状态下替代葡萄糖的有效供能物质,进而有效改善心肺复苏效果及复苏后多器官功能障碍,变得十分必要和迫切。

有鉴于此,特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于改善心肺复苏效果及复苏后多器官功能障碍的药物。

为了实现本发明的上述目的,特采用以下技术方案:

本发明提供的一种辛酸钠在制备改善心肺复苏效果的药物中的应用。

进一步地,所述应用为施用药学有效剂量的辛酸钠。

更进一步地,所述辛酸钠的药学有效剂量为14.2~28.5mg/kg,优选为 28.5mg/kg。

进一步地,辛酸钠改善心肺复苏的效果为在机体应激状态下对机体进行有效供能。

进一步地,所述药物为注射剂。

本发明提供的一种辛酸钠在制备改善心肺复苏后多器官功能障碍的药物中的应用。

进一步地,所述应用为施用药学有效剂量的辛酸钠。

进一步地,所述辛酸钠的药学有效剂量为14.2~28.5mg/kg,优选为 28.5mg/kg。

进一步地,所述辛酸钠用于在心脏骤停复苏导致的系统性缺血再灌注损伤过程中促进脂肪酸氧化供能。

进一步地,所述多器官功能障碍包括心功能损伤、脑功能损伤以及肾肠功能损伤;

优选地,所述药物为注射剂。

与现有技术相比,本发明的有益效果为:

本发明提供的辛酸钠在制备改善心肺复苏效果的药物中的应用,所述应用包括施用药学有效剂量的辛酸钠,其中,所述辛酸钠改善心肺复苏效果的方法为在机体应激状态下对机体进行有效供能。

本发明提供的辛酸钠在制备改善心肺复苏后多器官功能障碍的药物中的应用,所述应用包括施用药学有效剂量的辛酸钠,其中,所述辛酸钠用于在心脏骤停复苏导致的系统性缺血再灌注损伤过程中促进脂肪酸氧化供能。

附图说明

为了更清楚地说明本发明

具体实施方式

或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例3提供的辛酸钠对心肺复苏期间心脑器官灌注水平的影响图;

图2为本发明实施例4提供的各组动物心功能及损伤标志物的变化图;

图3为本发明实施例4提供的各组动物脑功能及损伤标志物的变化图;

图4为本发明实施例4提供的各组动物肾肠损伤标志物的变化图;

图5为本发明实施例5提供的各组动物复苏后心脑肾肠组织细胞的凋亡程度分析图。

具体实施方式

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

根据本发明的一个方面,一种辛酸钠在制备改善心肺复苏效果的药物中的应用。

本发明提供的辛酸钠在制备改善心肺复苏效果的药物中的应用,所述应用包括施用药学有效剂量的辛酸钠,其中,所述辛酸钠改善心肺复苏效果的方法为在机体应激状态下对机体进行有效供能。

需要说明的是,现有研究表明脂肪酸是机体应激状态下替代葡萄糖的有效供能物质,其代表物质辛酸钠已获得良好的研究证据。最初,研究发现辛酸钠是脂肪酸氧化供能途径的重要能量底物,能作为心、肝、骨骼肌等重要器官的能量来源。近来,研究报道辛酸钠能通过增强脂肪酸氧化供能途径而改善局部缺血再灌注损伤心肌的功能状态,其保护机制与抑制线粒体氧化应激损伤有关。然而,在经历心脏骤停复苏导致的系统性缺血再灌注损伤过程中,辛酸钠能否通过促进脂肪酸氧化供能而改善心肺复苏效果及复苏后多器官功能障碍尚不清楚。因此,通过研究确认辛酸钠在心脏骤停后心肺复苏救治及复苏后多器官保护中的应用效果、并在此基础上进行该药物的产品研发及临床转化,将为临床心肺复苏救治提供一种新的重要医疗手段,具有很好的研究意义及应用前景。

优选地,所述改善心肺复苏效果在于提高个体的成活率。

在本发明的一种优选实施方式中,所述辛酸钠的药学有效剂量为 14.2~28.5mg/kg,优选为28.5mg/kg。

在本发明的一种优选实施方式中,辛酸钠改善心肺复苏的效果为在机体应激状态下对机体进行有效供能。

在本发明的一种优选实施方式中,所述药物为注射剂。

根据本发明的一个方面,一种辛酸钠在制备改善心肺复苏后多器官功能障碍的药物中的应用。

本发明提供的辛酸钠在制备改善心肺复苏后多器官功能障碍的药物中的应用,所述应用包括施用药学有效剂量的辛酸钠,其中,所述辛酸钠用于在心脏骤停复苏导致的系统性缺血再灌注损伤过程中促进脂肪酸氧化供能。

优选地,所述药物包括辛酸钠和药物可接受的载体。

在本发明的一种优选实施方式中,所述辛酸钠的药学有效剂量为 14.2~28.5mg/kg,优选为28.5mg/kg。

在本发明的一种优选实施方式中,所述辛酸钠用于在心脏骤停复苏导致的系统性缺血再灌注损伤过程中促进脂肪酸氧化供能。

在本发明的一种优选实施方式中,所述多器官功能障碍包括心功能损伤、脑功能损伤以及肾肠功能损伤;

在本发明的一种优选实施方式中,所述药物为注射剂。

下面将结合实施例对本发明的技术方案进行进一步地说明。

实施例1动物准备

1、所有动物在实验前12h时开始禁食、不禁水。

2、实验动物首先经肌肉注射咪达唑仑0.4-0.5mg/kg诱导麻醉,连接心电监护仪,然后经耳缘静脉注射丙泊酚2mg/kg实施全身麻醉、继以4mg/kg/h 静脉泵入维持麻醉状态。

3、迅速进行气管插管、呼气末二氧化碳分压(ETCO2)监测及机械通气,通气参数为间歇正压通气(IPPV)模式、氧浓度21%、潮气量10ml/kg、呼气末正压0mmHg,通过调节呼吸频率维持ETCO2在35-40mmHg的正常生理范围。

4、手术暴露右侧股动、静脉,分别置入Swan-Ganz导管至胸主动脉、右心房,前者用于监测大动脉血压与采集动脉血标本,后者导管主腔用于监测右心房压、体温与采集静脉血标本、导管侧腔用于输注治疗药物,以及经大动脉血压与右心房压差值计算冠脉灌注压(CPP)的水平。

5、手术暴露右侧颈外静脉,置入心室颤动的诱导电极至右心室,用于后期诱导心室颤动。

6、手术暴露右侧颈内静脉与左侧股动脉,分别置入中心静脉导管与热稀释动脉导管,二者连接脉搏指示连续心排血量(PiCCO)监测仪,用于监测心功能指标每搏输出量(SV)和全心射血分数(GEF)的变化。

7、手术暴露右侧颈动脉,剥离表面筋膜,套入颈动脉血流传感器,再连接血流流速超声记录仪,实时监测颈动脉血流(CBF)的变化。

8、剃除动物前额部毛发,暴露前额部皮肤,酒精清洗干净,贴附脑氧监测探头,再连接脑氧监测仪,实时监测脑氧饱和度(rSO2)的变化。

9、利用控温毯全程维持动物体温在38℃左右的正常温度。

实施例2模型建立

1、模型条件设置:心脏骤停8min+心肺复苏8min。

2、心脏骤停方法:经右心室电极放电诱导心室颤动,无干预观察8min。

3、心肺复苏方法:

1)连续性人工胸外按压;

2)使用呼吸机进行机械通气(参数为IPPV模式、氧浓度100%、潮气量7ml/kg、呼吸频率10次/min、呼气末正压0mmHg);

3)肾上腺素:心肺复苏2min时,予以20μg/kg,此后每4min重复1 次;

4)除颤:心肺复苏8min时,予以150J电除颤1次;

5)若未恢复自主循环,立即重启心肺复苏2min后除颤1次,重复此循环≤5次,直至复苏成功或宣告失败。

4、复苏后监护4h:

1)重启机械通气(参数为IPPV模式、氧浓度21%、潮气量10ml/kg、呼气末正压3mmHg、呼吸频率恢复至造模前状态);

2)继续麻醉监护;

3)维持38℃正常体温。

5、猪圈观察20h。

实施例3动物试验

(一)、实验分组:

国产健康雄性白猪24头,体重35kg左右,随机分为3组:Sham组(n=6)、 CPR组(n=10)、CPR+SO组(n=8)。

(二)、干预措施:

1)Sham组:不建立心脏骤停复苏模型,同其它组经静脉给予等量溶媒;

2)CPR组:建立心脏骤停复苏模型,在CPR开始的同时,同其它组经静脉给予等量溶媒;

3)CPR+SO组:建立心脏骤停复苏模型,在CPR开始的同时,经静脉给予等量溶媒溶解的辛酸钠28.5mg/kg。

注:Sham,假手术;CPR,心肺复苏;SO,辛酸钠。

(三)、观察指标:

1、实验监护期间,全程动态监测心率、血压、ETCO2、CBF、rSO2、体温等生理指标的变化,记录动物4h与24h时的存活情况。

2、心肺复苏期间,连续动态监测CPP、ETCO2、CBF、rSO2的变化,并记录各组动物的心肺复苏时间、除颤次数、肾上腺素用量、自主循环恢复比例等情况。

3、于造模前及复苏后1h、2h、4h时,使用PiCCO监护仪定期检测每搏输出量(SV)与全心射血分数(GEF)等心功能指标的变化。

4、于造模前及复苏后1h、2h、4h、24h时,采集静脉血标本,离心获取血浆,冻存于-80℃深低温冰箱,择期应用酶联免疫吸附试验法检测心肌损伤标志物心肌肌钙蛋白I(cTnI)、脑损伤标志物神经元特异性烯醇化酶 (NSE)与S100B蛋白(S100B)、肾肠损伤标志物肌酐(Cr)与肠型脂肪酸结合蛋白(iFABP)的血清水平。

5、于复苏后24h时,应用神经功能缺损评分(NDS)进行神经功能评估,然后对动物实施安乐死,迅速获取左室心尖部、大脑额叶皮层、右肾上极、回肠末端等部位组织,进行固定、包埋、切片等处理,再采用原位末端标记法(TUNEL)检测心、脑、肾、肠等器官组织的细胞凋亡程度。

(四)、具体试验结果:

1、各组动物的基本情况:

三组动物的基线数据,如体重、心率、平均动脉压、ETCO2、CBF、rSO2、体温等生理指标,组间比较差异均无统计学意义(均P>0.05)。见表1。

表1.各组动物的基本情况

注:ETCO2,呼气末二氧化碳分压;CBF,颈动脉血流;rSO2,脑氧饱和度;Sham,假手术;CPR,心肺复苏;SO,辛酸钠。

2、各组动物的心肺复苏结局:

CPR组与CPR+SO组经历心脏骤停复苏过程。然而,心肺复苏期间, CPR+SO组CPP、ETCO2、CBF、rSO2等心脑灌注指标在几乎所有时间点均明显高于CPR组,组间比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。具体参见图1。

图1为辛酸钠对心肺复苏期间心脑器官灌注水平的影响图。图1中A 为冠脉灌注压的水平变化图;图1中B为颈动脉血流的水平变化图;图1 中C为呼气末二氧化碳分压的水平变化图;图1中D为脑氧饱和度的水平变化图。

图1中,CPP为冠脉灌注压;CBF为颈动脉血流;ETCO2为呼气末二氧化碳分压;rSO2为脑氧饱和度;CPR为心肺复苏;SO为辛酸钠。与CPR 组比较,#P<0.05。

具体的,与CPR组相比,CPR+SO组心肺复苏时间缩短、除颤次数减少及肾上腺素用量下降,同时自主循环恢复率、4h与24h存活率增加,组间比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。见表2。

表2.各组动物的心肺复苏结局:

注:CPR,心肺复苏;SO,辛酸钠。与CPR组比较,#P<0.05。

实施例4各组动物损伤标志物分析

1、各组动物心功能及损伤标志物的变化:

造模前,三组心功能指标SV和GEF值、心肌损伤标志物cTnI血清水平,组间比较差异均无统计学意义(均P>0.05)。复苏后,可见CPR组与 CPR+SO组SV和GEF值明显低于Sham组、同时cTnI血清水平显著高于 Sham组,组间比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。然而,与CPR组相比,CPR+SO组SV和GEF值在复苏1h后均明显高于CPR组、cTnI血清水平在复苏4h后均显著低于CPR组,组间比较差异均有统计学意义(均 P<0.05)。见图2。

图2为各组动物心功能及损伤标志物的变化图。图2中A为每输出量的变化图;图2中B为全心射血分数的变化图;图2中C为心肌肌钙蛋白的变化图;

图2中,SV为每搏输出量;GEF为全心射血分数;cTnI为心肌肌钙蛋白;BL为基线值;Sham为假手术;CPR为心肺复苏;SO为辛酸钠;与 Sham组相比,*P<0.05,**P<0.01;与CPR组相比,#P<0.05,##P<0.01。

2、各组动物脑功能及损伤标志物的变化:

造模前,三组脑损伤标志物NSE与S100B的血清水平,组间比较差异均无统计学意义(均P>0.05)。复苏后,可见CPR组在复苏1h后的血清 NSE与S100B水平均明显高于Sham组,CPR+SO组在复苏4h后的血清 NSE水平、在复苏2h后的血清S100B水平均显著高于Sham组,组间比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。然而,与CPR组相比,CPR+SO组NSE 在复苏后4h与24h、S100B在复苏后1h、2h与24h的血清水平均显著降低,组间比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。另外,CPR组与CPR+SO组在复苏后24h的NDS评分明显高于Sham组,同时CPR+SO组NDS评分显著低于CPR组,组间比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。见图3。

图3为各组动物脑功能及损伤标志物的变化图。其中,图3中A为神经元特异性烯醇化酶的变化图;图3中B为S100B蛋白的变化图;图3中C 为神经功能缺损评分图;

图3中,NSE为神经元特异性烯醇化酶;S100B为S100B蛋白;NDS 为神经功能缺损评分;BL为基线值;Sham为假手术;CPR为心肺复苏; SO为辛酸钠;与Sham组相比,*P<0.05;与CPR组相比,#P<0.05。

3、各组动物肾肠损伤标志物的变化

造模前,三组肾肠损伤标志物Cr与iFABP的血清水平,组间比较差异均无统计学意义(均P>0.05)。复苏后,可见CPR组与CPR+SO组血清Cr 与iFABP水平均明显高于Sham组,组间比较差异均有统计学意义(均 P<0.05)。然而,与CPR组相比,CPR+SO组Cr在复苏后2h与24h、iFABP 在复苏后24h的血清水平均显著下降,组间比较差异均有统计学意义(均 P<0.05)。见图4。

图4为各组动物肾肠损伤标志物的变化图;图4中A为肌酐的变化图;图4中B为肠型脂肪酸结合蛋白的变化图;图4中,Cr为肌酐;iFABP为肠型脂肪酸结合蛋白;BL为基线值;Sham为假手术;CPR为心肺复苏; SO为辛酸钠;与Sham组相比,*P<0.05;与CPR组相比,#P<0.05。

实施例5各组动物复苏后心脑肾肠组织细胞的凋亡程度分析

于复苏后24h时,各组存活动物均实施安乐死,获取心、脑、肾、肠等器官组织进行病理分析结果显示,与Sham组相比,CPR组与CPR+SO 组各器官组织的凋亡细胞比例明显增加,组间比较差异均有统计学意义(均 P<0.05)。然而,与CPR组相比,CPR+SO组各器官组织细胞的凋亡程度显著减轻,组间比较差异均有统计学意义(均P<0.05)。见图5。

图5为各组动物复苏后心脑肾肠组织细胞的凋亡程度分析图。图5中, Heart为心脏;Cortex为皮层;Hippocampus为海马;Kidney为肾脏;Bowel 为肠;TUNEL为原为末端标记法;Sham为假手术;CPR为心肺复苏;SO 为辛酸钠。与Sham组比较,*P<0.05;与CPR组比较,#P<0.05。

综上,上述用于改善心肺复苏效果及复苏后多器官功能障碍的药物包括辛酸钠和药物可接受的载体,该药物通过施用药学有效剂量的辛酸钠,所述辛酸钠用于在心脏骤停复苏导致的系统性缺血再灌注损伤过程中促进脂肪酸氧化供能,进而可以有效改善心肺复苏效果及复苏后多器官功能障碍。

最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

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