基于rOCTs和rMATE1分别探究依那普利和替米沙坦对大鼠二甲双胍药动学的影响

发布时间：2020-05-06 22:39

【摘要】：目的分别考察依那普利和替米沙坦对大鼠体内二甲双胍药代动力学的影响,并基于有机阳离子转运体(Organic cation transporters,OCTs)及多药和毒素外排蛋白1(Multidrug and toxin extrusion protein 1,MATE1)初步探讨其相互作用的机制。方法1依那普利对大鼠二甲双胍药动学的影响1.1动物分组。将大鼠随机分成两组(n=6):对照组(二甲双胍,100 mg/kg;p.o.)和联合给药组(二甲双胍,100 mg/kg+依那普利,4 mg/kg;p.o.)。1.2依那普利对二甲双胍药动学的影响。大鼠单次和连续7天给药,分别于给药后10、20、40、60、90、120、180、240、360、480和600 min时收集血液样品(0.3 mL),采用高效液相色谱(HPLC)测定血浆中二甲双胍的浓度,并运用DAS 2.0软件采用非房室模型统计相关药动学参数。1.3依那普利对二甲双胍组织分布的影响。大鼠单次和连续7天给药,在末次给药后2 h收集血样、肝脏和肾脏等组织样品。测定血浆及各组织样品中二甲双胍的浓度并计算肝肾的组织摄取率(liver/kidney-to-blood concentration ratio,K_p)。1.4依那普利对二甲双胍尿排泄的影响。大鼠单次和连续7天给药,分别在给药后0-2、2-4、4-6、6-8、8-10及10-12 h时间段收集尿液样品,并记录其体积。采用HPLC测定尿液中二甲双胍的浓度。1.5依那普利对介导二甲双胍转运膜蛋白表达的影响。大鼠灌胃给药7天后,收集肝肾组织样品,运用Western blot技术评价肝脏及肾脏蛋白rOCTs和rMATE1的表达。1.6依那普利长期合用二甲双胍后对其组织分布和生化参数的影响。大鼠灌胃给药30天,在末次给药后2 h,收集血浆和各组织样品,取部分血浆用于测定各生化指标包括乳酸(LCA),天冬氨酸转氨酶(AST),尿酸(UA),尿素氮(BUN),肌酐(Cre)以及丙氨酸氨基转移酶(ALT)。采用HPLC测定各组织样品中二甲双胍的含量。2替米沙坦对大鼠二甲双胍药动学的影响2.1动物分组。将大鼠随机分成两组(n=6):对照组(二甲双胍,100 mg/kg;p.o.)和联合给药组(二甲双胍,100 mg/kg+替米沙坦,8 mg/kg;p.o.)。2.2替米沙坦对二甲双胍药动学的影响。大鼠单次和连续7天给药,分别于给药后10、20、40、60、90、120、180、240、360、480和600 min时收集血液样品(0.3 mL),采用HPLC测定血浆中二甲双胍的含量,并运用DAS 2.0软件采用非房室模型统计相关药动学参数。2.3替米沙坦对二甲双胍组织分布的影响。大鼠单次和连续7天给药,在末次给药后2 h收集血样、肝脏和肾脏等组织样品。测定血浆及各组织样品中二甲双胍的浓度并计算其在肝肾及肠道中的摄取率(liver/kidney/intestine-to-blood concentration ratio,K_p)。2.4替米沙坦对二甲双胍尿排泄的影响。大鼠单次和连续7天给药,分别在给药后0-2、2-4、4-6、6-8、8-10及10-12 h时间段收集尿液样品,并且记录其体积。采用HPLC测定尿液中二甲双胍的浓度。2.5替米沙坦对介导二甲双胍转运膜蛋白表达的影响。大鼠单次和连续7天灌胃给药后,收集肝肾组织样品,运用Western blot技术评价肝脏及肾脏蛋白rOCTs和rMATE1的表达。2.6替米沙坦长期合用二甲双胍后对其组织分布和生化参数的影响。大鼠灌胃给药30天,在末次给药后2 h,收集血浆和各组织样品,取部分血浆用于测定各生化指标包括LCA、AST、UA、BUN、Cre以及ALT。采用HPLC测定各组织样品中二甲双胍的浓度。结果1依那普利对大鼠二甲双胍药动学的影响与对照组相比,联合给药组单次给药后二甲双胍的血药浓度在120、180、240、360和480 min时均显著降低(p0.01),AUC_(0-t)及C_(max)均显著降低(p0.01),V/F及CL/F均显著增加(p0.01),而t_(1/2)、肝肾K_p及累积尿排泄量均无明显统计学变化。与对照组相比,联合给药组7天给药后二甲双胍的血药浓度在40、60、90、120、180和240 min时均显著降低(p0.05),AUC_(0-t)、C_(max)及t_(1/2)均显著降低(p0.05),V/F、CL/F及累积尿排泄量均显著增加(p0.01),但肝肾K_p无显著变化。与对照组相比,联合给药组7天给药后肝肾rMATE1的表达均显著增加(p0.05),肾脏rOCT2的表达显著下降(p0.05),肝肾蛋白rOCT1的表达无明显统计学变化。与对照组相比,联合给药组长期给药后二甲双胍的肝、肾和脑浓度均显著降低(p0.05),血清中LCA和UA的水平均显著降低(p0.05)。2替米沙坦对大鼠二甲双胍药动学的影响与对照组相比,联合给药组单次给药后二甲双胍的血药浓度在90和120 min时显著升高(p0.05),AUC_(0-t)、AUC_(0-∞)、C_(max)及肾脏K_p均显著增加(p0.01),CL/F及V/F均显著降低(p0.01),但t_(1/2)及累积尿排泄量均无明显统计学差异。与对照组相比,联合给药组7天给药后二甲双胍的血药浓度在40、60、90、120、180、240和360 min时均显著升高(p0.05),AUC_(0-t)、AUC_(0-∞)、C_(max)及肾脏K_p均显著增加(p0.05),CL/F及V/F均显著降低(p0.01),但t_(1/2)及累积尿排泄量均没有显著变化。与对照组相比,联合给药组单次给药后肝肾蛋白rOCTs和rMATE1的表达无明显统计学差异;联合给药组7天给药后肝肾蛋白rOCT1和肾脏蛋白rOCT2的表达均显著升高(p0.05),但肝肾rMATE1的表达并无显著统计学改变。与对照组相比,联合给药组长期给药后二甲双胍的肝脏浓度显著下降(p0.05),肾脏浓度及血清中BUN的水平均显著增加(p0.01)。结论1联合给药7天后,依那普利可显著降低二甲双胍的血药浓度及肾脏浓度,但并未改变其肾脏摄取率,其原因可能与依那普利诱导肾脏rMATE1的表达,使二甲双胍的累积尿排泄量增加有关。此外,依那普利与二甲双胍长期联合使用后可使血清中LCA和UA的水平显著降低。2无论是单次还是7天联合给药,替米沙坦均可显著升高二甲双胍的肾脏摄取率,这可能与替米沙坦促进肾脏蛋白rOCT2的表达有关。除此之外,替米沙坦长期联合给予二甲双胍后血清BUN的水平显著增加。
【图文】：

Figure 1-1 Transporters of metformin in the intestinal, liver and kidney图 1-1 小肠及肝肾组织中二甲双胍的转运蛋白胃肠道反应是二甲双胍最常见的不良反应，包括消化不良、腹泻、头痛、恶心、呕吐等，严重时可引发胃溃疡，因此有专家建议服用二甲双胍的同时应定期进行胃肠道检查[48]。二甲双胍其他比较罕见的副作用有乳酸酸中毒、低血糖、维生素 B12缺乏、促甲状腺激素减少、肝炎、碱中毒、皮肤病变等[45, 46]。其中，乳酸酸中毒是口服二甲双胍后所引起的最严重的不良反应[22]。2013 年，我国关于二甲双胍引起的乳酸酸中毒的报道就接近百例[47-50]。在线粒体中，乳酸可通过糖异生转变为葡萄糖，而二甲双胍可抑制乳酸的糖异生从而使体内乳酸水平增加[51]。体内乳酸大量积聚可使肾脏血流量减少，，进而导致肾功能损伤甚至肾衰竭，其致死率可达 50%[52, 53]。随着二甲双胍治疗时间的延长，很多患者会逐渐出现耐受性，开始逐渐加量使用二甲双胍，Lacher 等人发现大剂量使用二甲双胍容易引起乳酸酸中毒及肾损伤[54, 55]。有报道称患有急性胃炎的患者服用二甲双胍可引起乳酸酸中毒和严重的肾损伤[56]。因此，对于使用二甲双胍的患者应定期进

表 2-2 依那普利对二甲双胍药动学参数的影响（n = 6）Table 2-2 The effects of enalapril on pharmacokinetic parameters of metformin (n = 6)1-day dosing 7-day dosingmetformin metformin + enalapril metformin metformin + enalaprilAUC0→t(μg min/mL)4481 ±1312 2594 ±953**2093 ±223 1566 ±48.71**AUC0→∞(μg min/mL)5607 ±1252 2729 ±1077**4701 ±731 3589 ±97.08**t1/2(min)148.6 ±58.77 135.4 ±23.66 126.5 ±13.37 115.3 ±8.75*CL/F (L/min/kg)0.017 ±0.003 0.04 ±0.013**0.022 ±0.003 0.028 ±0.001**V/F (L/kg)4.054 ±0.488 6.104 ±1.06**3.801 ±0.621 4.764 ±0.392**Cmax(μg/mL)14.24 ±0.698 8.226 ±2.594**10.23 ±1.71 7.63 ±0.92***p < 0.05,**p < 0.01 compared with control group*p < 0.05,**p < 0.01是与对照组相比2.3.2 依那普利对二甲双胍组织摄取的影响
【学位授予单位】：兰州大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：R965

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本文编号：2651974