水凝胶搭载环孢素A在制备治疗心肌缺血再灌注损伤的药物中的应用制造技术

本发明专利技术公开了水凝胶搭载环孢素A在制备治疗心肌缺血再灌注损伤的药物中的应用，解决了现有技术存在的环孢素A直接给药毒性过大问题，通过水凝胶搭载环孢素A的给药方式，不仅可以局部增加CsA药效而减少全身毒性作用，还可以通过具有局部电传导和粘合作用的水凝胶A心脏补片改善心梗后的心肌损伤。

Application of hydrogel loaded with cyclosporine A in the preparation of drugs for myocardial ischemia reperfusion injury

【技术实现步骤摘要】
水凝胶搭载环孢素A在制备治疗心肌缺血再灌注损伤的药物中的应用
本专利技术涉及生物医药
，具体涉及一种搭载环孢素A的水凝胶在制备治疗心肌缺血再灌注损伤的药物中的应用。
技术介绍
随着社会经济文化的迅猛发展、人口老龄化和城镇化进程的加快，我国心血管疾病的发病率在不断攀升，造成了极大的经济负担，目前已经成为我国重大的公共卫生问题。冠状动脉粥样硬化性心脏病(CoronaryArteryDisease,CAD)的发病率和死亡率均不断上升，2017版中国心血管病报告指出，急性心肌梗死(AcuteMyocardialInfarction,AMI)的死亡率仍呈现快速上升趋势，2005年至2015年城市AMI死亡率自21.5％升至56.38％。随着介入心脏病学的飞速发展，及时、有效的介入治疗可以显著降低AMI的死亡率并改善病人的预后。然而，AMI后缺血缺氧损伤(IschemicInjury)以及冠状动脉血运重建后的再灌注损伤(MyocardialIschemia/ReperfusionInjury,MIRI)带来的局部及全身损害也不容忽视。目前MIRI被认为是AMI血运重建后病人死亡、各类并发症以及心衰的主要诱因。由于MIRI的具体损伤作用机制尚未阐明，MIRI导致的心肌细胞坏死和凋亡仍未得到有效的控制。因此，进一步寻找有效的干预药物并明确药物运送机制，仍然是目前心血管领域研究的重中之重。心肌再灌注时，线粒体通透性转换孔(MitochondrialPermeabilityTransitPore,mPTP)的持续性开放，在再灌注损伤中发挥着重要的作用。环孢素A(CyclosporineA,CsA)是一种器官移植中常用的免疫抑制剂，许多动物实验及部分小规模临床研究表明，其可以通过抑制mPTP而减少梗死面积。mPTP是位于线粒体内膜上的非特异性孔道，正常生理情况下只允许相对分子质量<1.5KD的分子自由通过；但在损伤因素刺激下，mPTP完全开放,直径可达到3.0nm，使相对分子质量>1.5KD的分子也能非选择性地自由通过。组织缺血再灌注后数分钟内，pH值迅速恢复、细胞内钙超载及活性氧的大量产生可引起mPTP开放，从而使溶质和离子通过该通道进入线粒体，线粒体基质肿胀、电化学梯度消失、呼吸链解耦联、ATP耗竭、线粒体外膜破裂、吡啶核苷酸丧失、促炎介质线粒体DNA(MitochondrialDNA,mtDNA)释放及促凋亡因子细胞色素C(Cytochromec,cytoc)释放入细胞浆，最终导致细胞凋亡和(或)坏死。专利技术人前期研究(QinC,GuJ,LiuR,etal.ReleaseofmitochondrialDNAcorrelateswithpeakinflammatorycytokinesinpatientswithacutemyocardialinfarction[J].AnatolJCardiol,2017,17(3):224-228)提示急性心肌梗死病人行经皮冠状动脉介入术后存在心肌细胞线粒体的损伤，mtDNA的释放可能就是mPTP开放导致线粒体内容物外逃导致(图1)。通过对比分析CsA对心肌保护作用的最新进展，专利技术人将动物实验与临床试验进行了比较，发现由于CsA具有不可忽视的毒性作用，因此其应用在动物实验中的剂量远大于临床试验(5-10mg/Kgvs.2.5mg/Kg)。
技术实现思路
本专利技术提供了一种水凝胶搭载环孢素A在制备治疗心肌缺血再灌注损伤的药物中的应用，解决了现有技术存在的环孢素A直接给药毒性过大问题。为了解决该技术问题，本专利技术提供了如下技术方案：一种治疗心肌缺血再灌注损伤的药物，包括：水凝胶和环孢素A。本专利技术还提供了一种水凝胶搭载环孢素A在制备治疗心肌缺血再灌注损伤的药物中的应用。所述水凝胶采用专利技术人前期的研究成果(ACSnano,2017,11,11074-11081；ACSAppliedMaterials&Interfaces,2017,9,9221-9225；AdvancedMaterials,2015,27,1294-1299；JournalofAmericanChemicalSociety,2012,134,16558-16561)中的方法制备，通过将儿茶酚基团引入到温敏性水凝胶体系中构建了一类贻贝仿生的可注射性水凝胶，该类水凝胶表现出良好的生物相容性，可以智能抵抗外界作用并且可以在收到破坏条件下自由修复维持系统的正常运行；同时得益于儿茶酚基团的存在，该水凝胶对生物组织有着贻贝仿生粘合力，其粘合强度可以根据实际情况引入不同儿茶酚含量进行调节。然后将环孢素A搭载至水凝胶上。水凝胶搭载环孢素A在构建大鼠心肌缺血再灌注损伤模型中的应用。本专利技术还提供了水凝胶搭载环孢素A在构建大鼠心肌缺血再灌注损伤模型中的应用，所述大鼠心肌缺血再灌注损伤模型的构建方法包括以下步骤：(1)将SD大鼠分为5组，分别为假手术组、模型组、CsA腹腔注射组、水凝胶A组、含CsA水凝胶A组，除假手术组外均进行LAD结扎；(2)分别在再灌注3h、24h、48h和7d，取大鼠静脉血，检测血液中炎症因子的表达、线粒体DNA含量、促凋亡因子细胞色素C表达变化；(3)采用小动物心脏彩超检测心脏收缩功能，包括左心室射血分数、左心室短轴缩短率；(4)取大鼠心脏，采用TTC染色法检测大鼠的心梗面积，同时取部分心肌组织检测心肌细胞凋亡指标的表达变化、心肌细胞mPTP的开放程度。优选的，所述步骤(1)LAD结扎时间为30min。本专利技术和现有技术相比，具有以下优点：针对目前CsA临床应用失败的原因，在智能可控水凝胶研究基础上，创新性地搭载CsA这一具有细胞毒性的药物，通过水凝胶的理化特性和给药途径，减少CsA的用药量及副作用，为临床应用CsA提供新的给药方式，通过此CsA的给药方式，不仅可以局部增加CsA药效而减少全身毒性作用，还可以通过具有局部电传导和粘合作用的水凝胶A心脏补片改善心梗后的心肌损伤。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本专利技术实施例的限定。在附图中：图1为现有技术AMI病人经皮冠状动脉介入围术期外周血mtDNA的变化；图2为大鼠MIRI后心肌细胞中Cytochromec、c-Caspase-3蛋白表达水平；图3为大鼠MIRI后TTC染色检测心梗面积；图4为大鼠MIRI后心脏功能的变化；具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例，对本专利技术作进一步的详细说明，本专利技术的示意性实施方式及其说明仅用于解释本专利技术，并不作为对本专利技术的限定。实施例1本实施例提供了水凝胶的合成方法。首先，合成前驱三嵌段聚合物，在25ml的圆底烧瓶中分别加入RAFT-PEG455-RAFT(0.518g,0.025mmol)、N-异丙基丙烯酰胺(1.130g,10mmol)、丙本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种治疗心肌缺血再灌注损伤的药物，其特征在于，包括：水凝胶和环孢素A。/n

【技术特征摘要】
1.一种治疗心肌缺血再灌注损伤的药物，其特征在于，包括：水凝胶和环孢素A。


2.水凝胶搭载环孢素A在制备治疗心肌缺血再灌注损伤的药物中的应用。


3.水凝胶搭载环孢素A在构建大鼠心肌缺血再灌注损伤模型中的应用。


4.根据权利要求3所述的水凝胶搭载环孢素A在构建大鼠心肌缺血再灌注损伤模型中的应用，所述大鼠心肌缺血再灌注损伤模型的构建方法包括以下步骤：
(1)将SD大鼠分为5组，分别为假手术组、模型组、CsA腹腔注射组、水凝胶A组、含CsA水凝胶A组，除假手术组外均...

【专利技术属性】
技术研发人员：许飞，
申请(专利权)人：成都市妇女儿童中心医院，
类型：发明
国别省市：四川;51