辅酶Q10对三己芬迪诱导的肺毒性保护作用及机制研究

【字体: 时间:2025年06月01日 来源:BMC Pharmacology and Toxicology 2.8

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  为解决长期使用抗胆碱能药物三己芬迪(THP)导致的肺氧化应激和代谢紊乱问题,研究人员通过动物实验探究辅酶Q10(CoQ10)的肺保护作用。结果显示CoQ10能显著改善THP引起的抗氧化酶(CAT/SOD/GPx)活性下降、脂质过氧化(MDA)升高及凋亡标志物(caspase-3)表达,恢复血管紧张素转换酶(ACE)活性和能量代谢(LDH/PDH)平衡。该研究为帕金森病治疗中的药物副作用管理提供了新思路。

  

在帕金森病治疗领域,抗胆碱能药物三己芬迪(THP)虽能有效缓解运动症状,但长期使用可能引发全身性副作用。尤其令人担忧的是,其通过诱发氧化应激导致肺组织损伤的机制尚未明确。肺作为高氧暴露器官,对氧化损伤异常敏感,而THP可能通过破坏活性氧(ROS)与抗氧化系统平衡,引发线粒体功能障碍和细胞凋亡。这种药物性肺损伤缺乏针对性干预措施,成为临床治疗的潜在隐患。

尼日利亚拉多克·阿金托拉科技大学的研究团队在《BMC Pharmacology and Toxicology》发表的研究,首次证实辅酶Q10(CoQ10)能有效对抗THP诱导的肺毒性。研究人员采用雄性Wistar大鼠模型,通过21天THP(1.5 mg/kg)和CoQ10(10 mg/kg)干预,结合生化检测与组织学分析,系统评估了氧化应激标志物、能量代谢酶和凋亡相关指标的变化。

关键技术包括:动物体重与肺脏器系数测定、分光光度法检测抗氧化酶(CAT/SOD/GPx)活性和丙二醛(MDA)含量、ELISA法测定caspase-3表达、比色法分析乳酸脱氢酶(LDH)和丙酮酸脱氢酶(PDH)活性,以及H&E染色观察肺组织病理改变。

体重与肺重变化
THP组出现显著体重下降和相对肺重增加,提示药物引发代谢紊乱和肺水肿。CoQ10联合干预使体重恢复至接近对照组,肺重增加幅度降低42%,显示其对THP引起的消耗性改变具有改善作用。

氧化应激指标
THP使肺组织超氧化物歧化酶(SOD)和谷胱甘肽过氧化物酶(GPx)活性分别降低68%和55%,丙二醛(MDA)水平升高3.2倍。CoQ10干预使这些指标逆转至对照组的85%-120%,其自由基清除能力有效抑制了脂质过氧化链式反应。

能量代谢紊乱
THP导致肺组织乳酸脱氢酶(LDH)活性激增2.8倍,血清丙酮酸水平升高9倍,表明糖酵解途径异常激活。CoQ10使乳酸/丙酮酸比值下降61%,通过稳定线粒体膜电位恢复有氧代谢。

血管与凋亡调节
THP组血管紧张素转换酶(ACE)活性降低57%,凋亡执行蛋白caspase-3表达增加4.5倍。CoQ10使ACE活性恢复至对照组水平,同时使caspase-3表达降低62%,证实其对肺血管功能和细胞存活的双重保护。

组织病理学验证
THP组肺泡上皮细胞脱落、间隔增厚伴血管周围炎性浸润。CoQ10联合组肺泡结构基本完整,仅见轻度血管充血,炎症细胞浸润减少76%,与其生化指标改善相互印证。

该研究揭示CoQ10通过多靶点机制对抗THP肺毒性:①作为电子传递链组分维持ATP合成;②直接中和ROS保护生物膜;③抑制caspase-3依赖的凋亡通路;④调节ACE介导的血管稳态。这种天然抗氧化剂的临床应用价值在于:为长期使用抗胆碱能药物的患者提供器官特异性保护;其脂溶性特性利于穿透肺泡-毛细血管屏障;10 mg/kg剂量在动物模型显示良好安全性。未来研究需进一步阐明CoQ10在血脑屏障穿透性与中枢疗效的平衡关系,以及与其他抗帕金森药物的协同效应。

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