利用斑马鱼模型评价药物对心血管发育及神经行为的影响

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[目的]药品不良反应发生事件呈逐年上升的趋势,主要涉及化学药品及中成药,不良反应累及皮肤、心血管及神经等多方面,发现及避免不良反应可有效保护人体健康。石斛作为上品中药已开发为各种产品,但对其组成成分的相关研究甚少,本研究选取了石斛的两种提取物多糖与毛兰素,利用斑马鱼模型全面评价了其安全性、对心血管及神经行为的影响,同时对菲并咪唑衍生物抗肿瘤药也进行了毒副作用预测,为石斛提取物及抗肿瘤药的合理使用及风险规避提供理论参考。[方法](1)利用斑马鱼模型评价了三种药物的急性毒性,观察药物对斑马鱼存活、孵化及形态学的影响;(2)从卵黄囊发育、体长、伤口愈合能力、眼及脑部发育五个方面评价了药物对生长发育的影响;(3)研究了药物在心血管正常发育及病理条件下所发挥的调节作用。心率、心脏面积、静脉窦-动脉球(SV-BA)间距、房室比及心室舒张间隔时间作为心功能评价指标;肠下静脉(SIV)生长情况作为血管发育评价指标;(4)通过自主运动行为、逃避行为及游泳行为三种行为学方法研究了药物对神经发育的影响。[结果](1)石斛多糖抑制斑马鱼孵化、增大卵黄囊面积,减小体长、眼及脑部面积,但不影响伤口愈合能力;在心血管功能受损的情况下,多糖使用可进一步增大心脏面积、扰乱房室规律性跳动、延迟心室舒张间隔时间,但可促进受损的肠下静脉发育,抑制血管进一步损伤而起到保护血管的作用;多糖使斑马鱼自发尾收缩频率增大及逃避次数增多,还可使斑马鱼在光刺激下的游泳速度趋于稳定,而暗刺激下无明显影响。(2)毛兰素在一定浓度下延迟斑马鱼孵化,可增大卵黄囊面积及脑部面积、减小体长,但不影响伤口愈合能力;在心血管功能受损的前提下,毛兰素的使用可通过促进受损的肠下静脉发育保护血管,只影响斑马鱼心脏的房室规律性跳动而不影响其他指标;反过来,正常心血管发育过程遭遇损伤因子刺激时,毛兰素虽然不能保证肠下静脉血管的正常发育,但可抑制SV-BA间距增加及心室舒张间隔时间延长;毛兰素也可使斑马鱼自发尾收缩频率增大及逃避次数增多,还可使斑马鱼在光刺激下的游泳速度趋于稳定,而暗刺激下无明显影响。(3)菲并咪唑衍生物可明显抑制多种肿瘤细胞的增殖,还可促进伤口愈合、炎症的发生及活性氧的产生;同时可促进血管正常发育、调节心率,但使斑马鱼对刺激的逃避次数减少。[结论](1)石斛多糖可促进斑马鱼的运动能力,具有抑制受损血管进一步损伤的作用。由于石斛多糖可加重心功能受损的程度,因此心功能不健全者不建议使用。(2)毛兰素也可促进斑马鱼的运动能力,可防止受损的血管进一步损伤,提前使用毛兰素还具有保护心脏的作用。(3)菲并咪唑衍生物具有良好的抗肿瘤活性,同时可减少伤口难愈合及心血管毒副作用发生的风险。
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