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        治療心血管疾病的中藥組分對轉(zhuǎn)運體的調(diào)節(jié)作用研究進展

        2019-02-12 08:26:25楠,邊
        實用藥物與臨床 2019年5期
        關(guān)鍵詞:轉(zhuǎn)運體小檗麥冬

        于 楠,邊 原

        0 引言

        心血管疾病(Cardiovascular disease,CVD)現(xiàn)已成為全球居民疾病死亡病因之首。2018年美國心臟協(xié)會(American Heart Association,AHA)發(fā)布的《心臟病與卒中數(shù)據(jù)統(tǒng)計》顯示,2015年全球有1 790萬人死于CVD,占慢性病總死亡人數(shù)的45%[1]?!吨袊难懿蟾?017》指出,我國心血管病死亡占居民疾病死因構(gòu)成的40%以上,預(yù)估目前我國患有CVD的人數(shù)約有2.9億人。隨著人們生活方式的改變,以及人口老齡化快速發(fā)展,我國成人CVD的患病率將持續(xù)上升[2]。

        近年循證醫(yī)學(xué)研究表明,中藥對心血管系統(tǒng)能產(chǎn)生有益的治療作用,并且西藥與中藥制劑(如丹紅注射液、參麥注射液、生脈注射液等)聯(lián)合應(yīng)用的現(xiàn)象在臨床上非常普遍[3]。適宜的中西藥聯(lián)用具有協(xié)同作用,能夠發(fā)揮更好的治療效果。值得關(guān)注的是,由于中藥制劑組分較為復(fù)雜,與西藥聯(lián)用可能引起藥物相互作用,如藥代動力學(xué)、藥效學(xué)上的改變。藥物轉(zhuǎn)運體及代謝酶都是決定藥物在體內(nèi)代謝過程的關(guān)鍵因素,但轉(zhuǎn)運體除了參與藥物代謝過程外,還參與藥物的吸收、排泄過程,藥物對它們的抑制或誘導(dǎo)是產(chǎn)生藥物之間體內(nèi)相互作用的重要機制之一。有研究表明,許多藥物(如血管緊張素Ⅱ受體阻滯劑、β-受體阻滯劑和羥甲基戊二酰輔酶A還原酶抑制劑等)和中藥組分被確認(rèn)為是轉(zhuǎn)運體的底物和抑制劑[4],中西藥聯(lián)用過程中可能會產(chǎn)生藥物相互作用。

        據(jù)文獻(xiàn)計量分析顯示,丹參、人參、麥冬、黃芪、川芎等是治療CVD的常用中藥制劑成分[5]。本文主要介紹用于治療CVD的中藥對轉(zhuǎn)運體的影響,以及與其他藥物聯(lián)用時可能發(fā)生的藥物相互作用,為臨床上提高藥物治療的有效性和安全性提供一定的理論依據(jù)。

        1 轉(zhuǎn)運體

        迄今為止,研究者已發(fā)現(xiàn)400多種膜轉(zhuǎn)運體,其分布在體內(nèi)的腸道、肝臟、腎臟、腦部等部位[6-7]。其中主要有溶質(zhì)載體(Solute carrier,SLC)和三磷酸腺苷結(jié)合盒轉(zhuǎn)運體(ATP binding cassette,ABC)兩大轉(zhuǎn)運家族。SLC為攝入轉(zhuǎn)運體,在肝臟或腎臟攝取內(nèi)源性化合物和藥物過程中發(fā)揮重要作用,包括氨基酸轉(zhuǎn)運體、有機陰離子(Organic anion transporters,OATs)及有機陽離子轉(zhuǎn)運體(Organic cation transporters,OCTs)等。ABC為外排轉(zhuǎn)運體,利用水解ATP的能量對藥物及內(nèi)源性物質(zhì)進行轉(zhuǎn)運,包括P糖蛋白(P-glycoprotein,P-gp)、乳腺癌耐藥蛋白(Breast cancer resistance protein,BCRP)、多藥耐藥相關(guān)蛋白(Multidrug resistance associated proteins,MRPs)等,在膽汁排泄中發(fā)揮重要作用[4,7-8]。

        有研究表明,藥物與藥物之間的相互作用可由轉(zhuǎn)運體介導(dǎo)。當(dāng)2種由同一種轉(zhuǎn)運體轉(zhuǎn)運的藥物同時使用時,會導(dǎo)致治療指數(shù)窄的藥物的血藥濃度升高,從而增加藥物毒性風(fēng)險[9-10],尤其是治療指數(shù)較窄的藥物(如地高辛)。中藥制劑成分較為復(fù)雜,多種藥物組分對同一轉(zhuǎn)運體的抑制作用可能還會有疊加效應(yīng),對此應(yīng)引起重視。

        2 治療CVD的常見中藥

        2.1 丹參 丹參具有抑制血小板聚集、改善微循環(huán)、促進冠脈擴張、調(diào)脂等作用,在臨床上主要用于冠心病、腦梗死等心血管疾病的治療[11-12]。丹參主要含水溶性(如丹參素、熊果酸、紫草酸、丹參醇、迷迭香酸、丹酚酸A、丹酚酸B等)和脂溶性(如丹參酮ⅡA、異隱丹參酮、二氫丹參酮Ⅰ等)兩大類成分[12-14]。

        有體外和體內(nèi)試驗證實,隱丹參酮、丹參素、丹參酮Ⅰ、丹參酮ⅡA、丹參酮ⅢB是P-gp的底物[4,15-16]。體外研究表明,含丹參類成分的中藥制劑與瑞舒伐他汀合用時,其所含有的熊果酸和丹參素可通過抑制OATP1B1來競爭抑制原代肝細(xì)胞對瑞舒伐他汀的攝取。在大鼠體內(nèi)研究發(fā)現(xiàn),丹參素與熊果酸可明顯增加瑞舒伐他汀的藥物濃度,降低其清除率[14,17]。并且OATP1B1的基因突變可能對瑞舒伐他汀的轉(zhuǎn)運產(chǎn)生不同影響,溫金華等[14]的試驗表明,丹參素可抑制OATP1B1*5突變基因的HEK293T細(xì)胞攝取瑞舒伐他汀,而在野生基因型的細(xì)胞中沒有抑制作用。紫草酸、迷迭香酸、丹酚酸A、丹酚酸B、丹參醇與OAT抑制劑丙磺舒類似,對OAT1有明顯抑制作用,并且在一定濃度下,對OAT3介導(dǎo)的底物攝取存在顯著競爭性抑制[13]。ACEI類藥物中的卡托普利、喹那普利、雷米普利為OAT1、OAT3的底物[4,18],與含有上述成分的制劑合用時,可能存在藥物間的相互作用,但還需進一步的探索研究。

        2.2 人參 人參的主要成分為人參皂苷和人參多糖。人參皂苷對心血管疾病有顯著的治療作用,具有保護心肌缺血再灌注、調(diào)節(jié)血管功能、抗心律失常等作用[19-20]。有研究表明,人參進入體內(nèi)僅對代謝酶CYP2D6有較小的影響,但原人參二醇型皂苷,如人參皂苷Rb1、Rc和Rd對OATP1B3有較強的抑制作用[21-22]。當(dāng)患者需長期大劑量注射人參提取物進行治療時,應(yīng)避免由其抑制OATP1B3而導(dǎo)致與其他藥物相互作用引起的藥物不良反應(yīng)。除此之外,有試驗證實,原人參二醇(人參皂苷Rh2、Rg3)和原人參三醇型皂苷(人參皂苷Rg1)對Caco-2或人乳腺癌耐藥細(xì)胞MCF-7/MX中的P-gp和BCRP均有抑制作用[23-25]。在MDRla/b基因敲除小鼠中發(fā)現(xiàn),人參皂苷Rh2同時也是P-gp的底物[24]。值得注意的是,地高辛、阿哌沙班、達(dá)比加群、噻嗎洛爾皆是P-gp的底物,這些藥物與人參制劑聯(lián)用時是否會導(dǎo)致其在肝臟的外排減少,仍有待進一步的試驗進行闡述。

        2.3 麥冬 麥冬是參麥注射液和生脈注射液的主要組分之一,常用于心腦血管疾病的治療。麥冬的主要活性成分包括甲基麥冬二氫高異黃酮A(MA)、甲基麥冬二氫高異黃酮B(MB)、麥冬皂苷D(OPD)和麥冬皂苷D′(OPD′)。南昌大學(xué)的研究團隊發(fā)現(xiàn),麥冬皂苷D是OATP1B1的底物,且在大鼠原代肝細(xì)胞中麥冬皂苷D與瑞舒伐他汀存在競爭性攝取。在HEK293T細(xì)胞模型中,MA、MB、OPD 和 OPD′對 OATP1B1 轉(zhuǎn)運活性的影響具有底物選擇性。OPD′在OATP1B3-HEK293T 細(xì)胞攝取瑞舒伐他汀時有一定的促進作用,但對OATP1B3的特異性底物替米沙坦的攝取存在明顯的抑制作用,說明OPD′對OATP1B3轉(zhuǎn)運活性的影響具有底物選擇性[26-28]。除此之外,中藥制劑中還存在組分之間的相互作用,參麥注射液的組分中,人參皂苷 Rb1、Rd能夠顯著抑制OPD的攝取,存在基于 OATPs/Oatps 介導(dǎo)的相互作用[29],其他組分之間可能還存在其他轉(zhuǎn)運體介導(dǎo)的相互作用。

        2.4 黃芪 黃芪的主要有效成分為黃芪多糖、皂苷類、黃酮類等,可強心、擴張血管,對肥大的心肌細(xì)胞有一定的保護作用[30]。近年研究表明,黃芪苷Ⅱ、Ⅳ為P-gp的抑制劑[31-32],黃芪苷Ⅱ、Ⅳ在體外逆轉(zhuǎn)肝癌細(xì)胞中P-gp介導(dǎo)的多藥耐藥的作用機制可能是使mdr1基因下調(diào),減少P-gp表達(dá),抑制其轉(zhuǎn)運功能,減少化療藥物泵出細(xì)胞,增加細(xì)胞內(nèi)化療藥物濃度,從而增強藥物對耐藥細(xì)胞的殺傷力,提示黃芪苷Ⅱ、Ⅳ可能成為癌癥化療中多藥耐藥逆轉(zhuǎn)劑的候選者。而在另一項Caco-2細(xì)胞實驗中觀察到,黃芪苷Ⅳ可通過誘導(dǎo)P-gp的活性,增加外排作用來降低葛根素的血藥濃度[33]。

        2.5 川芎 川芎的主要藥效物質(zhì)為川芎嗪、阿魏酸、川芎內(nèi)酯等[34],現(xiàn)代研究表明,川芎嗪和阿魏酸具有抗血小板聚集和血栓形成、擴血管的作用[35]。有文獻(xiàn)報道,川芎嗪可以增強藥物對人肝癌細(xì)胞的化學(xué)敏感性,可作為抑制多藥耐藥的輔助用藥。Zhang等[36]的研究發(fā)現(xiàn),川芎嗪可以劑量依賴性地激活A(yù)TP酶,作為P-gp的底物競爭性地抑制其轉(zhuǎn)運,從而促進多柔比星在MCF-7/dox細(xì)胞中累積。此外,Wang等[37]的研究也發(fā)現(xiàn),經(jīng)川芎嗪處理后的MRP2、MRP3和MRP5的多藥耐藥基因mRNA水平及其編碼蛋白水平降低,表明川芎嗪能有效逆轉(zhuǎn)多藥耐藥肝癌細(xì)胞BEL-7402 / ADM的多藥耐藥情況,其活性機制可能與影響這些轉(zhuǎn)運蛋白的表達(dá)下調(diào)相關(guān)。

        2.6 其他 在臨床上常將葛根注射液用于CVD的輔助治療。Chiang等[38]的研究發(fā)現(xiàn),葛根提取物與甲氨喋呤合用會增加其毒性作用,機制可能是葛根提取物抑制了OATs和MRPS對其的轉(zhuǎn)運,降低了甲氨蝶呤的清除率。越來越多的證據(jù)表明了銀杏葉提取物在治療CVD中的潛在作用。銀杏葉提取物的主要活性成分包括銀杏內(nèi)酯、銀杏葉內(nèi)酯和黃酮類化合物。槲皮素是銀杏葉中一種重要的黃酮類化合物,是外排轉(zhuǎn)運蛋白P-gp和BCRP的潛在底物和抑制劑,也是內(nèi)流轉(zhuǎn)運蛋白oatp1a2、oatp1b1和oatp2b1的底物和抑制劑[39-40]。另外,銀杏內(nèi)酯A和B可通過激活PXR誘導(dǎo)LS180細(xì)胞模型中P-gp mRNA的表達(dá)[41]。黃連中的黃連素(又名小檗堿)長期用于治療細(xì)菌性痢疾和胃腸炎,近年來,發(fā)現(xiàn)其在治療心血管疾病方面也有一定療效。小檗堿有穩(wěn)定斑塊和改善動脈粥樣硬化病變程度[42]的作用。但張倍健等[43]報道,在包括他汀的標(biāo)準(zhǔn)治療基礎(chǔ)上聯(lián)用小檗堿并未進一步降低穩(wěn)定型冠心病患者血漿氧化三甲胺和炎癥指標(biāo)水平。此外,小檗堿還有治療高血壓和心力衰竭等藥理作用[42]。有研究確認(rèn)OATP1B3和P-gp與小檗堿攝入和外排有關(guān)[4,44],小檗堿經(jīng)腸道吸收后在腎臟中分布較高,而非肝臟。武衛(wèi)黨等[45]的研究發(fā)現(xiàn),小檗堿對有機陽離子轉(zhuǎn)運體OCT1、OCT2、OCT3和OCTN1具有較強的抑制作用,提示小檗堿由以上4種轉(zhuǎn)運體介導(dǎo)的藥物相互作用的可能性較大。

        3 展望

        近年來,分子生物學(xué)技術(shù)的快速發(fā)展和應(yīng)用,使由生物膜上攝取和外排轉(zhuǎn)運體介導(dǎo)藥物跨膜的主動轉(zhuǎn)運和肝腎臟清除的過程得到國內(nèi)外的廣泛關(guān)注和研究。以上大多數(shù)研究試驗均是在質(zhì)粒穩(wěn)定轉(zhuǎn)染細(xì)胞模型中完成,但這種模型不能模擬人體的生理細(xì)胞狀況。其在擁有完整轉(zhuǎn)錄翻譯的人原代肝細(xì)胞中的結(jié)果是否一致還有待進一步的試驗進行驗證。美國食品藥品監(jiān)督管理局建議,在進行天然中草藥相互作用的研究時,可通過體外試驗測定,用決策樹模型來確定天然產(chǎn)物的主要成分是否為轉(zhuǎn)運蛋白的底物或抑制劑,以及是否需要進行體內(nèi)試驗[4],這樣可為臨床用藥選擇提供理論依據(jù)。

        在我國,臨床上中西藥聯(lián)用越來越普遍,藥物相互作用以及不良反應(yīng)與藥物代謝緊密相關(guān),也是臨床上合理用藥需考慮的重要因素之一。由于中藥制劑中化學(xué)成分復(fù)雜,許多藥代動力學(xué)機制不明確,當(dāng)中西藥聯(lián)用時,可能會使藥物之間的代謝發(fā)生變化,這樣不但會改變療效,還有可能產(chǎn)生毒副作用。當(dāng)患者就診時,應(yīng)仔細(xì)詢問其用藥史,包括服用的保健藥品。盡管目前缺乏中藥組分和其他化學(xué)藥物之間潛在相互作用的系統(tǒng)評估,但可以通過仔細(xì)監(jiān)測西藥(特別是治療指數(shù)較窄的藥物)的藥代動力學(xué)變化來識別中藥引起的相互作用,并通過適當(dāng)調(diào)整藥物劑量來避免潛在的不良后果。

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