恩格列净对缺血性中风和心肌梗死的保护作用研究

【字体: 时间:2025年03月16日 来源:Scientific Reports 3.8

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  为探究恩格列净(EMPA)的保护效果,研究人员用大鼠模型研究,发现其有神经和心脏保护作用。

  

恩格列净对缺血性中风和心肌梗死的保护作用研究:开启心血管与神经保护新征程

在医学领域,急性缺血性中风和心肌梗死犹如两颗高悬的 “达摩克利斯之剑”,时刻威胁着人类健康。尽管在溶栓、取栓和支架置入等治疗手段上取得了一定进展,但它们依然是全球成年人死亡和长期残疾的主要原因。当前治疗主要聚焦于恢复阻塞动脉的血流,然而,减轻心脏和大脑因缺血再灌注损伤导致的细胞死亡,仍是亟待攻克的难题。
钠 - 葡萄糖协同转运蛋白 2(SGLT2)抑制剂最初用于促进 2 型糖尿病患者的葡萄糖排泄,近年来其在心脏疾病方面展现出了潜在益处,尤其在心力衰竭治疗中表现突出。不过,这类抑制剂对脑缺血性中风的影响却充满争议,其在非糖尿病患者中的神经保护和心脏保护作用也尚不明确。在此背景下,来自美国亨廷顿医学研究所(Huntington Medical Research Institutes)等机构的研究人员开展了一项重要研究,相关成果发表在《Scientific Reports》上,为这一领域带来了新的曙光。
研究人员采用了两种经典的动物模型:用大脑中动脉闭塞(MCAO)诱导大鼠缺血性中风,用左冠状动脉闭塞诱导心肌梗死。实验选取雄性 Sprague - Dawley 大鼠,随机分为三组:对照组、急性治疗组(缺血前 10 分钟和再灌注前 1 分钟静脉注射 10mg/kg EMPA)和慢性治疗组(缺血前 7 天开始在食物中添加 20mg/kg EMPA)。在实验过程中,研究人员运用了多种技术方法。对于中风模型,通过激光多普勒血流仪(LDF)和脑电图(EEG)监测大脑血流和电活动,以此判断缺血情况;对于心肌梗死模型,使用 Millar Mikro - Tip? 压力导管记录动脉压、心率等血流动力学参数,还借助超声心动图评估心脏功能。
在缺血性中风研究方面,研究结果令人振奋。与对照组相比,急性和慢性 EMPA 治疗组的大鼠脑梗死体积显著减小,急性组梗死体积占全脑体积的比例为 3.7±1.2%,慢性组为 6.9±2.1%,而对照组高达 14.5±2.5%;脑水肿也明显减轻,急性组脑水肿体积与对侧半球体积的百分比为 5.5±0.9%,慢性组为 5.9±0.8%,对照组则为 9.6±1.2%。这表明 EMPA 能有效减轻缺血性中风导致的脑部损伤。
心肌梗死研究结果同样出色。急性和慢性 EMPA 治疗组的心肌梗死面积和无复流面积均显著小于对照组。急性组梗死面积占左心室缺血风险区质量的比例为 46.9±2.0%,慢性组为 48.8±5.8%,对照组为 70.0±2.6%;急性组无复流面积占左心室缺血风险区质量的比例为 36.3±3.3%,慢性组为 33.9±4.3%,对照组为 53.4±3.3%。这充分显示了 EMPA 对心肌梗死具有显著的保护作用。
研究人员进一步探讨发现,SGLT2 在大脑部分区域有表达,这暗示其在维持神经元健康方面可能发挥着关键作用。EMPA 能够穿过血脑屏障,可能通过多种机制发挥神经保护作用,如抑制氧化应激、炎症反应和细胞凋亡等。在心脏方面,虽然正常情况下心脏不表达 SGLT2,但缺血心肌组织会短暂表达,EMPA 可直接作用于心肌细胞代谢,减少梗死面积。
然而,该研究也存在一定局限性。例如,EMPA 给药时间仅在缺血前,缺血后、再灌注时或再灌注后的给药效果尚未明确;研究仅观察了动脉再灌注 3 小时后的情况,长期效果未知;未确定观察到的现象与长期神经和心脏功能改善的关联;实验仅在雄性大鼠中进行,未探讨性别差异;未使用预处理和后处理作为阳性对照,也未测量 7 天后 EMPA 的血浆浓度,且未深入研究潜在机制。
尽管如此,这项研究意义重大。它首次在非糖尿病大鼠模型中证实了 EMPA 在急性缺血性中风和心肌梗死中的神经保护和心脏保护作用,表明其保护效果可能独立于血糖控制。而且研究发现静脉注射 EMPA 在急性心肌缺血再灌注损伤中比口服更有效,为临床治疗提供了新的思路。未来,研究人员将进一步探究不同给药途径疗效差异的机制,以及缺血后给药的效果、长期功能结局和性别差异等问题,为将这一研究成果更好地转化为临床应用奠定基础。相信随着研究的不断深入,EMPA 有望为更多患者带来新的希望,在心血管和神经保护领域发挥更大的作用。
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