硝苯地平用于制备预防失重导致的脑血管损害药物的应用
【技术领域】
[0001]本发明属于失重等环境导致的脑血管重塑的防治技术领域，涉及硝苯地平防治脑血管损害的应用。
【背景技术】
[0002]航天活动是一项特殊的活动，当进行航天活动时，人体处于失重/微重力环境，在这种情况下，人体内已经适应地球表面IG重力的血液将会发生头向转移并由此带来一系列生理心理问题，并对航天员的身体健康和工作效率造成影响，并且当航天飞行活动结束，航天员重新回到地球表面的IG重力环境时，其心血管功能则会发生明显的功能失调现象，例如立位耐力不良以及运动耐力下降等。在失重/微重力环境中停滞的时间越长，立位耐力不良的发生率和严重程度可能会随之增加。然而对于这种心血管功能失调所导致的立位耐力不良并没有切实有效的防护措施，因此其机理与防护措施的研究就成为当前急需解决的问题。
[0003]为预防航天员“心血管功能失调”的发生，现阶段航天飞行过程中普遍采取的对抗措施主要包括运动锻炼、下体负压(lower body negative pressure, LBNP)、水盐补充、企鹅服及药物防护等，但这些对抗措施的效果还不十分理想。从理论上讲，避免失重环境是解决此类问题的根本方法，但失重环境是不可消除的，并且目前的一些防护手段及方法效果有限，因此，目前简便有效的方法是寻找药物进行对抗。
[0004]|丐通道阻滞剂(calcium channel blockers, CCBs)是目前临床上用于治疗心血管疾病的重要离子通道药物，特别是对于心绞痛和原发性高血压效果显著。
[0005]硝苯地平是第一种成功研制并用于临床的二氢吡啶类的CCBs，其主要通过结合到L型Ca2+通道的α I亚基上抑制细胞外Ca2+内流进入细胞从而起到抑制VSMCs的收缩作用。
[0006]硝苯地平主要在临床上用于高血压，心绞痛等心血管疾病的治疗，并且有研究表明硝苯地平对于动脉粥样硬化的进程具有一定的抑制作用。
【发明内容】
[0007]本发明解决的问题在于利用现有的药物硝苯地平来抑制失重等原因引起的血管内压力增高进而导致的脑血管损害，提供硝苯地平防治血管损害的应用，硝苯地平等相关二氢吡地类药物可应用于防治血管损害的药物的制备。
[0008]本发明是通过以下技术方案来实现:
[0009]硝苯地平用于制备预防失重导致的脑血管损害药物的应用。
[0010]优选的，所述脑血管损害为脑动脉收缩功能损害，所述硝苯地平的每日口服量少于 10mg/kgo
[0011]与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果:
[0012]硝苯地平相对于运动锻炼、下体负压、水盐补充、企鹅服等防护方法而言具有简便易行，航天员依从性好，并且节约航天飞行成本等优势。
[0013]并且，硝苯地平作为目前临床上治疗高血压、心绞痛等最常用的药物其作用机制及毒副作用均十分清楚，减少了药物研发及临床试验的时间和经费，使用起来较安全，毒副作用小。进行针对性的少许改造即可用于相关实验验证及应用。
[0014]因此，硝苯地平可应用于失重等原因引起的航天员、相关工作人员体内血管内压力增高进而导致的血管损害，尤其是在防治长期航天飞行所导致的血管损害和立位耐力不良。
【附图说明】
[0015]图1为硝苯地平处理对于模拟失重大鼠脑动脉血管的紧张度的影响；图1中的A图代表大鼠的大脑中动脉血管的管径与压力变化图图代表大鼠的大脑中动脉血管的紧张度与管径内的压力变化示意图；图中#和*分别表示SUS与SUS+Nifedipine组相比、SUS与CON组相比二者之间的差异具有统计学意义，即p〈0.05 ;
[0016]图2为硝苯地平处理对于模拟失重大鼠肠系膜小动脉血管的紧张度的影响；图2中的A图代表大鼠的肠系膜小动脉血管的管径与压力变化图图代表大鼠的肠系膜小动脉血管的紧张度与管径内的压力变化示意图；图中的*号表示SUS、SUS+Nifedipine组与CON组相比二者之间的差异具有统计学意义，即p〈0.05 ;
[0017]图3为硝苯地平处理致模拟失重大鼠大脑中动脉血管对缩血管药物的反应性的变化；图3中的A图代表大鼠的大脑中动脉血管管径变化与KCL浓度变化的关系；B图代表大鼠的大脑中动脉血管管径变化与5-HT(5-羟色胺)浓度变化的关系；图中#和*分别表示SUS与SUS+Nifedipine组相比、SUS与CON组相比二者之间的差异具有统计学意义，即p〈0.05 ;
[0018]图4为硝苯地平处理致模拟失重大鼠肠系膜小动脉血管对缩血管药物的反应性的变化；图4中的A图代表大鼠的肠系膜小动脉血管的管径与压力变化图图代表大鼠的肠系膜小动脉血管血管管径变化与PE(苯肾上腺素)浓度变化的关系；图中的*号表示SUS、SUS+Nifedipine组与CON组相比二者之间的差异具有统计学意义，即p〈0.05 ；
[0019]图5为硝苯地平处理对模拟失重大鼠脑动脉VSMCs L型Ca2+通道蛋白的表达变化；图5中的A图代表不同组大鼠的大脑中动脉血管组织L型Ca2+通道的表达变化图；B图为A图的统计结果图；图中#和*分别表示SUS与SUS+Nifedipine组相比、SUS与CON组相比二者之间的差异具有统计学意义，即p〈0.05 ;
[0020]图6为硝苯地平处理对模拟失重大鼠肠系膜小动脉VSMCs L型Ca2+通道蛋白的表达变化；图6中的A图代表不同组大鼠的肠系膜小动脉血管组织L型Ca2+通道的表达变化图；B图为A图的统计结果图；图中*表示SUS、SUS+Nifedipine组与CON组相比二者之间的差异具有统计学意义，即P〈0.05 ;
[0021]图7为硝苯地平处理对模拟失重大鼠脑动脉VSMCs L型Ca2+通道电流密度的增长的影响；图7中的A图代表膜片钳记录不同大鼠的大脑中动脉血管平滑肌细胞的全细胞电流变化图出图代表膜片钳记录的大鼠大脑中动脉血管平滑肌细胞的平均电流-电压(1-V)关系曲线；图中#和*分别表示SUS与SUS+Nifedipine组相比、SUS与CON组相比二者之间的差异具有统计学意义，即P〈0.05 ;n表示膜片钳所记录不同组血管平滑肌细胞的个数，即实验例数；
[0022]图8为硝苯地平处理对模拟失重大鼠肠系膜小动脉VSMCs L型Ca2+通道电流密度的增长的影响；图8中的A图代表膜片钳记录不同大鼠的肠系膜小动脉血管平滑肌细胞的全细胞电流变化图图代表膜片钳记录的大鼠肠系膜小动脉血管平滑肌细胞的平均电流-电压(ι-v)关系曲线；
【具体实施方式】
[0023]发明人前期的研究结果(1.Xie MJ, Zhang LF, Ma J, et al.Funct1nalalterat1ns in cerebrovascular K+and Ca2+channels are comparable betweensimulated microgravity rat and SHR[J].American Journal of Phys1logy Heartand Circulatory Phys1logy, 2005, 289(3):H1265-H76.2.Xie MJ, Ma YG,Gao F, etal.Activat1n of BKca channel is associated with increased apoptosis ofcerebrovascular smooth muscle cells in simulated microgravity rats[J].American Journal of Phys1logy Cell Phys1logy, 2010, 298(6):C1489-C500.3.Zhang LF.Reg1n-specific vascular remodeling and its prevent1n by artificialgravity in weightless environment[J].European journal of applied phys1logy, 2013，113(12):2873-95.)证实模拟失重引起的大鼠全身动脉血流分布变化可导致其不同部位血管发生特异性区域重塑，即脑动脉发生肥厚且收缩功能增加，而肠系膜小动脉血管发生萎缩性变化等，并且研究表明L型Ca2+通道参与此过程的发生。硝苯地平可通过对L型Ca2+通道的作用降低血压，然而，模拟失重所致的机体血压变化与高血压患者的血压分布情况并不一致。前者机体上半身处于“高血压”状态，而下半身则处于“低血压”状态，而高血压患者全身动脉系统均处于高血压状态，用于治疗高血压的钙通道抑制剂硝苯地平是否对于模拟失重所致脑动脉高血压有作用，硝苯地平能否抑制模拟失重所致的大鼠脑动脉血管损害过程等问题目前尚不清楚，并且其对于模拟失重所致的“低血压”区的动脉血管是否有不良作用目前少有报道。
[0024]1、模拟失重大鼠动物模型的建立与硝苯地平的喂服
[0025]将体重为240_260g，周龄为7-8周的健康雄性(Sprague Dawley, SD)大鼠100只，
在大鼠饲养室适应性饲养一周后按体重配对随机分为:
[0026]4 周对照组(control group, CON) ；4 周对照给药组(control+Nifedipinegroup, CON+) ;4 周悬吊组(tail-suspended group, SUS) ;4 周悬吊给药组(tail-suspended group+Nifedipien, SUS+)，每组 25 只。
[0027]模拟失重大鼠动物模型参照本实验室之前的方法(1.Xue JH, Chen LH, Zhao HZ, etal.Differential regulat1n and recovery of intracellular Ca2+in cerebral andsmall mesenteric arterial smooth muscle cells of simulated microgravity rat[J].PloS one, 2011, 6(5):el9775.2.Xie MJ, Ma YG, Gao F, et al.Activat1n of BKca channelis associated with increased apoptosis of cerebrovascular smooth muscle cellsin simulated microgravity rats[J].American Journal of Phys1logy Cell Phys1logy, 2010，298(6):C1489_C500.)建立。
[0028]SUS及SUS+大鼠采用尾部悬吊，使后肢离地去负荷，双前肢着地并可自由活动，头低位约35°，可自由进食及饮水；
[0029]CON及CON+大鼠以普通方式喂养。
[0030]给药组动物的处理:为了尽量减少实验误差，采取每天下午固定时间即16:00左右对给药组大鼠进行硝苯地平灌胃，剂量为lmg/kg ;非给药组则用等体积的生理盐水灌田冃ο
[0031]整个实验期间，各组大鼠进食及饮水不限，大鼠饲养室内温度控制在23土 1°C，室内照明则按照