本發(fā)明涉及一種抗高原缺氧的藥物,特別涉及二甲雙胍在改善高原低氧缺氧方面的應(yīng)用。
背景技術(shù):
我國(guó)高原地區(qū)地域廣闊,其中平均海拔3000米以上高原、高山地區(qū)占國(guó)土面積1/4以上。高原環(huán)境中許多不多不利因素作用于人體,如低氧、低溫、光線輻射和氣候多變等,但最關(guān)鍵的就是低氧對(duì)人體的損傷。當(dāng)維持機(jī)體生命活動(dòng)所需的氧氣不能得到充足的供給或用氧障礙時(shí),會(huì)導(dǎo)致機(jī)體的代謝、功能甚至形態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生異常改變,最終可導(dǎo)致機(jī)體心、腦、腎等重要臟器由于能量供給不足而衰竭。
近年來(lái),隨著進(jìn)藏游客的數(shù)量不斷攀升,急性高原反應(yīng)成為旅游業(yè)的一大障礙。同時(shí),隨著藏區(qū)經(jīng)濟(jì)建設(shè)的不斷推進(jìn),越來(lái)越多的進(jìn)藏工作的人群需要高原習(xí)服。此外,還有大量戎邊的軍人,常年生活在高海拔地區(qū),迫切需要抗缺氧藥物的輔助,以盡快適應(yīng)高原惡劣的極端氣候。所以開發(fā)安全有效的抗缺氧藥物具有十分廣闊的市場(chǎng)前景。
目前防止缺氧損傷主要是通過(guò)藥物來(lái)改善,可臨床上有效的抗缺氧藥物嚴(yán)重不足,具有抗缺氧的西藥主要有乙酰唑胺、鹽酸可樂定、地塞米松等,它們主要是通過(guò)改善缺氧造成的各種癥狀,如肺水腫、腦水腫等來(lái)治療缺氧損傷,且都存在許多不同程度的副作用。近年來(lái),老藥新用在治療新適應(yīng)癥中的潛力被人們所關(guān)注,其安全性和可耐受性較清楚,開發(fā)周期短,臨床應(yīng)用清楚。
二甲雙胍是目前治療II型糖尿病的一線用藥,二甲雙胍抑制肝糖元異生、促進(jìn)外周糖利用從而發(fā)揮有效的降糖作用。大量的基礎(chǔ)及臨床研究發(fā)現(xiàn),二甲雙胍除了改善糖代謝、脂肪代謝、胰島素抵抗等作用,還具有降糖之外的其他臨床作用,包括抗腫瘤、改善心血管、保護(hù)腦卒中等效應(yīng),且與二甲雙胍的降糖作用無(wú)關(guān)。在分子水平上,二甲雙胍可以激活磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)信號(hào)系統(tǒng),從而調(diào)節(jié)糖脂代謝基因表達(dá)。由于AMPK分布廣泛,二甲雙胍可以發(fā)揮多種臨床作用。隨著研究的深入,其新的用途也越來(lái)越受到重視。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供二甲雙胍在改善高原低氧缺氧方面的應(yīng)用。
一種改善高原低氧缺氧的藥物,該藥物包含二甲雙胍。
優(yōu)選的,所述藥物為溶解于NaCl溶液中的二甲雙胍。
更優(yōu)選的,所述藥物為溶解于質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%的NaCl溶液中的二甲雙胍。
二甲雙胍在改善高原低氧缺氧方面的應(yīng)用,所述二甲雙胍能提高哺乳動(dòng)物對(duì)抗高原缺氧損傷的能力。
所述哺乳動(dòng)物為鼠,人,牛,羊,馬,駱駝,鹿,麋鹿,袋鼠,狗,貓或豬。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下有益效果:二甲雙胍在經(jīng)腹腔注射給藥的條件下,能夠明顯延長(zhǎng)高原低氧環(huán)境中大鼠的生存時(shí)間。通過(guò)本發(fā)明的方法,采用在適宜時(shí)間給予合適劑量的常用藥物,就能提高大鼠等動(dòng)物對(duì)抗高原缺氧損傷的能力,為人體試驗(yàn)提供了有利的證據(jù)。若推廣到人體應(yīng)用,將有較好的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
附圖說(shuō)明
圖1是大鼠存活時(shí)間曲線;
縱坐標(biāo)為存活率,橫坐標(biāo)為實(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)間。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)描述,但應(yīng)當(dāng)理解本發(fā)明的保護(hù)范圍并不受具體實(shí)施方式的限制。
藥品和動(dòng)物的準(zhǔn)備:
二甲雙胍,溶解在0.9%NaCl溶液中,4℃保存。大鼠為合格試驗(yàn)動(dòng)物用大鼠,雄性。
給藥及高原缺氧損傷:
根據(jù)大鼠體重,腹腔給予二甲雙胍。給予二甲雙胍三周后開始暴露于高原缺氧環(huán)境。
大鼠置于模擬高原環(huán)境的低壓低氧艙中,檢測(cè)大鼠呼吸及肢體活動(dòng),以模擬海拔到達(dá)10000米后作為高原環(huán)境損傷開始,觀察動(dòng)物的存活率和存活時(shí)間。
生存時(shí)間的計(jì)算:
從大鼠暴露于10000米高原低氧環(huán)境開始計(jì)時(shí)。記錄大鼠在高原環(huán)境中的存活狀況。以呼吸停止30秒以上且四肢僵硬作為大鼠死亡的標(biāo)準(zhǔn)。以大鼠生存時(shí)間(精確至毫秒)為定量考察指標(biāo),分析二甲雙胍組與對(duì)照組大鼠的差別。采用單因素k水平的方差分析,用F值判斷統(tǒng)計(jì)學(xué)差異。
取8周齡、健康雄性SD大鼠購(gòu)自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司。動(dòng)物飼養(yǎng)于恒溫(23±2℃)、恒濕動(dòng)物室,每天12/12h晝夜循環(huán),可自由進(jìn)食進(jìn)水。實(shí)驗(yàn)試劑二甲雙胍:碧云天生物技術(shù)有限公司,貨號(hào):S1741,分子量為165.62,純度大于98%。稱取二甲雙胍3g,加入0.9%NaCl溶液至終體積100mL,充分溶解后4℃保存。低壓低氧動(dòng)物實(shí)驗(yàn)艙購(gòu)自貴州風(fēng)雷航空軍械有限責(zé)任公司,型號(hào):DYC-DWI。該艙連接有兩個(gè)抽氣泵,可以將艙內(nèi)氣體不斷抽出艙外,從而模擬某一海拔高度的低壓低氧環(huán)境;同時(shí)接有電子顯示屏和氧傳感探頭,可以實(shí)時(shí)反映艙內(nèi)所處的海拔高度及氧濃度)??删_至毫秒的計(jì)時(shí)器。
實(shí)驗(yàn)步驟:(1)大鼠適應(yīng)環(huán)境3天后,隨機(jī)分為對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組,每組6只。實(shí)驗(yàn)組大鼠每天腹腔注射二甲雙胍溶液(生理鹽水配制),劑量為200mg/kg,/day,1mL/鼠,連續(xù)用藥三周,對(duì)照組大鼠腹腔注射相同體積的生理鹽水。(2)實(shí)驗(yàn)當(dāng)天,將兩組大鼠放入低壓低氧動(dòng)物實(shí)驗(yàn)艙中適應(yīng)10min。然后設(shè)置低壓低氧艙中的模擬海拔高度以20m/s的速度上升至海拔10000米,此即為致死性低壓低氧環(huán)境。(3)大鼠存活時(shí)間測(cè)定:當(dāng)模擬海拔高度上升至10000米后立即計(jì)時(shí),記錄每只大鼠的存活時(shí)間。大鼠的死亡標(biāo)志是呼吸30秒以上且四肢僵硬。然后依據(jù)各組大鼠存活時(shí)間繪制存活曲線。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:對(duì)照組大鼠的存活時(shí)間分別為9.4min,26.7min,11min,21.7min,8.4min,10.4min,平均存活時(shí)間為14.6min;二甲雙胍處理組大鼠的存活時(shí)間分別為11.5min,22.5min,23.6min,31.8min,26.1min,35min,平均存活時(shí)間為25.1min。經(jīng)Gehan-Breslow-Wilcoxon Test統(tǒng)計(jì)學(xué)檢驗(yàn)兩組具有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異,p=0.0303<0.05,二甲雙胍處理組大鼠存活時(shí)間高于對(duì)照組(如圖1所示)。這些結(jié)果提示二甲雙胍預(yù)處理能夠增強(qiáng)大鼠對(duì)急性高原低氧的耐受能力,可以適用于抗高原缺氧的新用途。
以上公開的僅為本發(fā)明的具體實(shí)施例,但是,本發(fā)明并非局限于此,任何本領(lǐng)域的技術(shù)人員能思之的變化都應(yīng)落入本發(fā)明的保護(hù)范圍。