二羧酸的双酰胺衍生物作为用于刺激组织再生和恢复减退的
组织功能的药剂
技术领域
本发明涉及医学领域,具体地涉及药理学、泌尿学、男科学、内分泌学、肺病学、肠胃病学以及涉及一种刺激组织再生和恢复组织和器官的减退的功能的药剂。
更具体地,本发明涉及一种刺激组织再生和恢复组织和器官的减退的功能的方法,且更具体地,胰腺组织、肝组织、肺组织、肌肉组织、生精组织(spermatogenic tissue)、睾丸组织和前列腺组织的减退的功能的再生和恢复。
本发明还涉及一种使降低的男性生育能力正常化的药剂(男性不育症的治疗),该降低的男性生育能力可能由诸如性腺机能减退(特别是低促性腺素或高促性腺素性腺机能减退)、弱精子症、勃起功能障碍、相关性睾丸衰竭(correlative testicular failure)、睾丸衰竭和其它病症的病理状况引起。
本发明可用于治疗和预防选自包括代谢综合征、葡萄糖耐量受损、肝炎(特别是慢性肝炎)、特发性肺纤维化、肺气肿、慢性阻塞性肺疾病、恶病质、性腺机能减退(优选为低促性腺素性腺机能减退或高促性腺素性腺机能减退)、前列腺炎、良性前列腺增生、相关性睾丸衰竭和自身免疫性睾丸炎的组的病理状况的治疗和预防。
本发明还涉及一种用于恢复精子活力的药剂。
背景技术
包括代谢综合征、葡萄糖耐量受损、肝炎、肺气肿、慢性阻塞性肺疾病、前列腺炎、良性前列腺增生、性腺机能减退、睾丸衰竭、弱精子症的许多病理状况伴随有受侵袭器官的功能活性的降低和结构损伤。
代谢综合征是一种包括各种代谢和激素紊乱的病理症候群。诊断“代谢综合征”是在向心性肥胖和下列因素中的至少两个的存在下进行的:1)甘油三酯水平升高≥150mg/dl(1.7mM/l),2)高密度脂蛋白(HDL)胆固醇水平降低<40mg/dl(1.03mM/l)(男性),<50mg/dl(1.29mM/l)(女性),3)动脉高血压(动脉压(AP)≥130/85mm Hg或由降压药物控制的正常AP),和4)血浆葡萄糖水平升高≥100mg/dl(5.6mM/l)。现今,代谢综合征在男性和女性中大致同样常见;它的频率例如在美国达到了39%[Flegal K.M.,Carroll M.D.,Ogden C.L.,等人,Prevalence and trends in obesity among US adults,1999–2000//The Journalof the American Medical Association.2002.Vol.288(14).P.1723-1727]。
根据不同作者的数据,性腺机能减退(睾酮缺乏症)在30-50%的具有肥胖和代谢综合征(睾酮缺乏症)的其它症状的男性中表现出来。许多研究人员不仅发现具有代谢综合征的男性中的性腺机能减退的高患病率,而且还发现总睾酮血浆水平和代谢综合征的症状之间的关系。存在关于超重和低睾酮水平之间的关系以及胰岛素抗性和肥胖男性的血清中的降低的睾酮水平之间的关系[Svartberg J.,von Mühlen D.,Sundsfjord J.,等人,Waist circumference and testosterone levels in community dwelling men.The
study//European Journal of Epidemiology.2004.Vol.19(7).P.657-667]的报道。男性中的代谢综合征的血清睾酮水平降低和胰岛素抗性是睾丸组织功能活性受损的结果。据此,意图以独立的疾病形式以及以与代谢综合征相关的疾病形式二者治疗性腺机能减退症的睾丸组织再生方法是当前重要的。
成人胰腺含有约109个细胞。正常磨损的β细胞不断地被在胰腺中增殖的新细胞替换(Minami K.,Seino S.Current status of regeneration of pancreaticβ-cells.Journal of Diabetes investigation.Volume 4,Issue 2.pages131-141March2013)。在各种胰腺疾病如自身免疫性疾病或中毒性疾病中,朗格汉斯胰岛的β细胞首先表征为功能活性降低,其自身表现为胰岛素产生减少,并且在晚期,它们死亡。当大于90%的β细胞被破坏时,出现胰腺组织损伤的明显症状,胰岛素缺乏变为永久性的,导致完全依赖从外部注射的胰岛素。
胰岛素治疗不允许在朗格汉斯胰岛功能正常时提供的血糖调节的准确性。仍然尝试通过整个器官、朗格汉斯胰岛和β细胞的移植治疗受损的胰腺。然而,移植并不总是成功的(移植排斥经常发生)。在成功的移植中,患者随后将持续需要免疫抑制药物。
另一个问题是葡萄糖耐量受损。这是对内源性或外源性胰岛素的代谢反应受损。与现有葡萄糖浓度的生理值相比,这种状况导致胰岛素血浆浓度上升。肌肉、脂肪和肝脏组织中的葡萄糖耐量受损最具临床意义。对肌肉组织中的葡萄糖的耐量受损导致从血液吸收到肌细胞中的葡萄糖及其在肌肉细胞中的利用率降低,并且在脂肪组织中它自身表现出对胰岛素的抗脂解作用的抗性,导致游离脂肪酸(FFA)和甘油的积累。FFA进入肝脏,在那里它们成为形成非常低密度的致动脉粥样化脂蛋白(VLDAL)的主要来源。肝组织中的葡萄糖耐量受损特征在于糖原合成减少和糖原分解为葡萄糖(糖原分解)和从氨基酸、乳酸、丙酮酸和甘油的葡萄糖的重新合成(葡异生)的激活。因此,组织中葡萄糖耐量受损的治疗使得可以恢复组织的功能活性。
肝脏是重要的体腺。它执行支持消化、毒性物质灭活、凝血成分合成、(蛋白质、氨基酸、脂肪、碳水化合物、核酸、维生素、微量元素等)的代谢的过程的约500种独特功能。肝组织常受化学、微生物、创伤、药物和其它不良因素损害。这导致功能性肝细胞数量的减少。各种病因的慢性肝炎可以持续很多年,并且经常在疾病的晚期被诊断,当发生肝硬化和慢性肝衰竭的可能性显著增加时[Jung Y1,Witek RP,Syn WK.Signals from dyinghepatocytes trigger growth of liver progenitors//Gut.–2010.–Vol.5.P.655-65]。
已知的肝保护剂是:肝得健、硫辛酸、Sirepar和α-生育酚。然而,这些药物不能完全保护或恢复肝细胞的膜、线粒体和其它结构的受损功能,因为它们中的任何一种仅在肝炎发病的不同阶段起作用。关于这一点,复杂的治疗包括使用血红素保护剂。然而,这种治疗肝炎的方法由于多药疗法所致的药物相互作用以及疾病过程本身的并发症而是危险的。此外,该分组中的几乎所有的药物都有副作用,限制了它们的使用。鉴于上述情况,能够有效地刺激肝再生的方法的开发仍然是非常实际的。
男性不育症最常见的临床病理之一是附属性腺的炎性疾病。
附属性腺的炎性疾病包括与炎症相关的前列腺疾病,例如急性细菌性前列腺炎、慢性细菌性前列腺炎、BPH(良性前列腺增生)以及精囊炎症如急性或慢性精囊炎。前列腺疾病还包括慢性非细菌性前列腺炎、慢性非炎症性前列腺炎和3B类前列腺炎[Ludwig M,Vidal A,Diemer Th,Pabst W,Failing K,Weidner W.Chronic prostatitis/chronicpelvic pain syndrome:seminal markers of inflammation.//World JUrol.2003.Vol.21,N 2.P.82-85]。
上述病理发生在40-70%的男性中。40%的具有病理精子的男性患有慢性前列腺炎,其中80%的病例是非细菌性的(Benway B.M.,Moon T.D.//Urol Clin North Am2008Feb;35(1):23-32)。
应该注意,前列腺的慢性炎症往往与良性前列腺增生(BPH)有关。BPH相关的高催乳素血症导致勃起功能不全、少精子症。这当然会降低男性的生殖潜能[Johri A.M.,Heaton J.P.,Morales A.Severe erectile dysfunction is a marker forhyperprolactinemia//Int J Import Res.2001.Vol.13No3.P.176-82]。
前列腺疾病的许多方面影响射精质量,因为前列腺释放首先支持精子活力的因子。在这方面,相关性睾丸衰竭(继发性不孕症)在前列腺疾病的发展期间显示。因此,前列腺疾病的治疗有利地影响男性生育能力。
目前,对慢性非细菌性前列腺炎和BPH的过程相关因素有积极影响的药物包括植物提取物-Prostamol Uno[Bayane C.W.,Ross M.,Donnelly F.,Habib F.K.//J.Urol.2000.Vol.164,N3,Pt.1.P.876-881]。然而,它们并不总是相当有效的。
雄激素形成的抑制(性腺机能减退)也导致男性生育能力下降[Dohie G.R.,Diemer A.,Giwerman A.,Jungwith A.,Kora Z.,Kraus C.Man Infertility,EuropeanAssociation of Urology 2014.7]。
现在在4-5百万人中发现男性性腺机能减退。低促性腺素性机能减退(或继发性性腺机能减退)由促性腺激素缺乏症引起。原发性性腺机能减退是由睾丸的(睾丸)功能障碍引起的。它的非遗传形式(获得性低促性腺素性机能减退症)可能是外部作用、施用药物(合成代谢类固醇、胃复安、phenotiazid、麻醉药物等)和放射疗法的结果[FilicoriM.Endocrine basis of reproductive function.–Bologna:Monduzzi Editore,2000.–R605;Meczekalski B.,Tonetti A.,Monteleone R.等人,Hypothalamic amenorrhea withnormal body weight:ACTH,allopregnanolone and cortisol responses tocorticotrophin–releasing hormone test//Eur.J.Endocrinol.–2000.–V.142.–R.280-285]。
继发性性腺机能减退症患者的处方是睾酮[Dohie G.R.,Diemer A.,GiwermanA.,Jungwith A.,Kora Z.,Kraus C.Man Infertility,European Association ofUrology 2014,p.35]。然而,睾酮有许多禁忌症和副作用。
已知的药物Tribestan(制造商Sopharma(保加利亚))刺激男性的睾酮产生并增加精子活力,但这种药物的疗效并不总是很高。
由性腺病理引起的性腺机能减退(高促性腺素性机能减退症或睾丸衰竭症)是指男性生育能力下降的最常见形式[Dohie G.R.,Diemer A.,Giwerman A.,Jungwith A.,Kora Z.,Kraus C.Man Infertility,European Association of Urology 2014,p.8]。
外源因素如药物,包括细胞生长抑制剂、辐射、温度升高的作用是其出现的原因之一。精子发生生产力的长期下降,直至其完全停止,是A型精原细胞受损的结果。由于这些细胞,损伤后的精子发生的恢复是可能的。它们不会失去精细胞的特异性,因为它们已经不可逆地将自己确定为精子发生的前体,并且像干细胞一样具有集落形成能力。这些细胞构成生精组织的再生能力的深层储备。
已知通过移植生精细胞可以恢复精子发生的增殖潜能。高促性腺素性机能减退症的药物治疗推荐使用睾酮。它刺激精子发生的最后阶段,即分裂期后分裂,从而通过刺激它的最后阶段导致精母细胞数量的增加和精子发生生产力的增加。这种药剂的一个缺点是它刺激精原细胞的效率低下,其正如已知的是有丝分裂的。
在药品市场上,没有药物用来治疗因生精组织的再生能力的深层储备耗竭而导致的男性不育症,以及定向集落形成的生精细胞数量的恢复。根据本发明,用于恢复由干细胞损伤引起的睾丸功能不全的男性生育能力的药剂在用于治疗这种病理的现有治疗剂中没有类似物。
在许多情况下,男性生育能力下降是由精子质量退化引起的。最常见的射精病理是弱精子症(Kao S.H.等人,Increase of oxidative stress in human sperm withlower motility.Fertil.and Steril.2008;89:5:1183-1190)。精子发生的弱精子症型衰竭被认为是一种单独的疾病分类学形式。它是年龄相关的变化、吸烟、炎症、内分泌障碍和暴露于有毒物质和高温的后果。弱精子症的治疗取决于其出现的原因。然而,这些激素类药物引起严重的副作用,并且有禁忌症。
建议用Speman药物治疗弱精子症,其刺激精子发生并增加精子活力。这种药物价格昂贵,由世界上不同国家生长的草药的复杂成分组成,并且原材料有限。作为一个缺点,应该注意它不是非常有效的。
肺气肿、慢性阻塞性肺疾病(COPD)和特发性肺纤维化(IPF)是严重的多因性肺疾病,其特征为老年患者(主要是男性)中的慢性进行性发展。COPD的临床模式和发病机制与IPF不同。COPD中的轻度可逆性和进行性气道阻塞的原因是气道炎症以及肺泡和细支气管的肺气肿性扩大[Hogg JC,Timens W:The pathology of chronic obstructivepulmonary disease.Annu Rev Pathol 2009,4:435-459],而IPF的肺功能受限则是由间质纤维化的发展和“蜂窝”肺的形成引起的[American Thoracic Society:Idiopathicpulmonary fibrosis:diagnosis and treatment.International consensusstatement.American Thoracic Society(ATS),和European Respiratory Society(ERS).Am J Respir Crit Care Med 2000,161:646-664]。这两种肺病的发病率是完全不同的。然而,IPF的发病率和流行率每年都在稳步上升,这尤其与诊断工具的改进相关。反过来,COPD的流行率一直非常高。这种疾病在很大程度上与吸入有害的外来物质有关(主要由于吸烟)。
尽管足够大量的实验和临床研究,但对肺气肿和COPD的发病机制的理解是有限的:还没有治疗该疾病的公认的有效方法。用于IPF的现有药物组局限于糖皮质激素、环磷酰胺、免疫抑制剂和抗凝血剂,旨在治疗并发症,并且本质上是维持治疗。目前,只有诸如吡非尼酮的治疗剂已被批准用于治疗IPF。同时,在临床试验中,吡非尼酮在疾病发展阶段未显示出预期的高抗纤维化活性。此外,该药有许多副作用,并且需要高剂量。
IPF、COPD、恶性肿瘤和许多其它慢性疾病的发展与体重急剧下降有关。最大的危险是极度消瘦-恶病质。临床上,恶病质表现为与正在进行的疾病过程相关的过度体重减轻,通常具有不成比例的骨骼肌萎缩。
导致恶病质的疾病特征在于睾丸组织的功能活性降低,并因此导致睾酮水平降低。睾酮刺激成肌细胞,并增加卫星细胞的数量,从而有助于蛋白质合成和受损肌肉的恢复[Bhasin S.,Taylor W.E.,Singh R.等人,The mechanisms of androgen effects onbody composition:mesenchymal pluripotent cell as the target of androgenaction.J Gerontol Med Sci 2003;58A:M1103–1110]。睾酮还抑制促炎性细胞因子IL-1、IL-6、TNFα的合成,并刺激抗炎细胞因子IL-10的产生。各种疾病的极度消瘦与炎症有关。炎症介质防止恶病质中肌肉蛋白的合成,并且参与脂肪酸的脂解和β-氧化[Ryden M.,Arvidsson E.,Blomqvist L.,Perbeck L.,Dicker A.,Arner P.Targets for TNF-alpha-induced lipolysis in human adipocytes.Biochem Biophys Res Commun 2004;318:168–175]。
不幸的是,仍然没有单一的公认的方法来治疗恶病质。为了纠正这种状况,已经做了很多尝试。严重体重减轻患者的治疗包括睾酮、生长激素(促生长激素)、食欲刺激剂(5-羟色胺拮抗剂、孕激素、屈大麻酚)和糖异生抑制剂(硫酸肼)的药物,但它们的效果不充分。
因此,本发明的目的是提供一种用于减退的组织功能的再生和恢复的药剂。特别地,这种药剂将促进葡萄糖耐量异常、肝炎、肺气肿、慢性阻塞性肺疾病、特发性肺纤维化、恶病质的治疗,并将促进男性生殖功能的恢复,并将克服上述已知药剂的缺点。
更具体地,本发明的第一个目的是提供一种促进组织(特别是胰腺、肝、肺、睾丸、前列腺和肌肉组织)再生的药剂。特别地,根据本发明的药剂应该促进睾丸组织和前列腺组织的再生。
本发明的另一个目的是提供一种用于降低特别地由于诸如代谢综合征或葡萄糖耐量受损的病理状况而引起的血糖水平增加的药剂。
本发明的另一个目的是提供一种恢复特别地由于诸如慢性病毒性肝炎的病理状况而引起的肝功能降低的药剂。
本发明的另一个目的是提供一种用于正常化特别地由诸如性腺机能减退、相关性睾丸衰竭和睾丸衰竭的病理引起的男性性活动减少的药剂。
本发明的另一个目的是提供一种用于恢复特别地由于诸如代谢综合征、前列腺炎、性腺机能减退、弱精子症、睾丸衰竭和其它疾病的病理引起的精子发生(包括精子活力)减少的药剂。
本发明的另一个目的是提供一种用于恢复特别地由于诸如肺气肿、特发性肺纤维化和慢性阻塞性肺疾病的病理引起的紊乱的组织构筑学和肺组织功能紊乱的药剂。
本发明的另一个目的是提供一种用于恢复肝结构和功能的药剂。
本发明的下一个目的是提供一种用于恢复由诸如代谢综合征和葡萄糖耐量受损的疾病影响的胰腺结构和功能的药剂。
这些目的是由于使用基于Treamid的药物作为用于治疗和/或预防上述病理状况的药剂而实现的。所述药剂是式(I)的二羧酸的双酰胺衍生物:
或其药学上可接受的盐。
该化合物在RU 301116822(2014年10月20日公开的)中描述,其涉及适用作金属螯合剂的新化合物,包括用于治疗与金属螯合活性相关的疾病。
发明人首先发现,Treamid能够有效地再生组织并恢复它们的功能减退;这特别涉及男性生殖系统组织。Treamid降低非细菌性前列腺炎和BPH中的前列腺的形态变化的严重程度,恢复精子活力,增强性冲动和交配活动,这些组合地导致男性生殖功能的恢复。
附图说明
图1是完整对照、在未经治疗的代谢紊乱的第70天(病理对照)和用Treamid以10mg/kg的剂量治疗的代谢紊乱的第70天的雄性C57Bl/6小鼠的胰腺的形态学图案。用苏木精和伊红染色。
A:以10mg/kg(×100)的剂量的Treamid;B:完整对照(×100);C:病理对照(×100);D:以10mg/kg(×400)的剂量的Treamid;E:完整对照(×100);F:完整对照(×400)
图2是完整对照、在未经治疗的代谢紊乱的第70天(病理对照)和用Treamid以10mg/kg的剂量治疗的代谢紊乱的第70天的雄性C57Bl/6小鼠的胰腺的形态学图案。通过Van Gieson用picrofuxin染色。
A:以10mg/kg(×100)的剂量的Treamid;B:完整对照(×100);C:病理对照(×100);D:以10mg/kg(×400)的剂量的Treamid;E:完整对照(×400);F:病理对照(×400)
图3是完整对照组、一组慢性中毒性肝炎的病理对照和用Treamid以10mg/kg的剂量治疗的组的雄性C57Bl/6小鼠的肝脏的形态学图案;放大率是100×;在研究的第28天制备这些制剂。
A、B和C是用苏木精和伊红染色;D、E和F是通过Van Gieson用picrofuxin染色。A和D是完整对照;B和E是病理对照;C和F是具有用Treamid以10mg/kg的剂量治疗的肝炎的动物。
图4是完整对照组、在第14天和第30天的肺气肿小鼠的病理对照组、以及在第30天的一组用Treamid以10mg/kg的剂量治疗的动物的雄性C57Bl/6小鼠的肺的形态学图案。放大率是100×。它是用苏木精和伊红染色的。
完整对照:A-肺尖;B–中间肺野和C–下肺野。病理对照(第14天):D-肺尖;E–中间肺野和F–下肺野。病理对照(第30天):H-肺尖;K–中间肺野和L–下肺野。用Treamid治疗的动物组:M-肺尖;N–中间肺野和O–下肺野。
图5是完整对照(A)、病理对照(B)和用Treamid以10mg/kg的剂量治疗的一组肺纤维化小鼠(C)的雄性C57BL/6小鼠的肺的形态学图案。它是通过Van Gieson(100×的放大率)用picrofuxin染色的;在实验的第21天制备制剂。
发明内容
本发明涉及一种用于组织再生的药物组合物,其包含有效量的式(I)的化合物:
或其药学上可接受的盐和药学上可接受的载体。本发明还涉及一种用于组织再生的药物,其是式(I)的化合物或其药学上可接受的盐。
在本发明的一个实施方式中,组织选自包括胰腺组织、肝组织、肺组织、肌肉组织、生精组织、睾丸组织和前列腺组织的组。
本发明还涉及一种用于再生组织的方法,其包括向有需要的患者施用有效量的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐。此外,本发明涉及式(I)的化合物或其药学上可接受的盐用于组织再生的用途。在本发明的一个实施方式中,组织选自包括胰腺组织、肝组织、肺组织、肌肉组织、生精组织、睾丸组织和前列腺组织的组。本发明还涉及式(I)的化合物或其药学上可接受的盐用于治疗与组织结构损伤有关的病理状况的用途。在本发明的一个实施方式中,病理状况选自包括下述的组:代谢综合征、葡萄糖耐量受损、肝炎(特别是慢性肝炎和中毒性肝炎)、特发性肺纤维化(IPF)、肺气肿、慢性阻塞性肺疾病(COPD)和恶病质,其特别地由葡萄糖耐量受损、特发性肺纤维化、慢性阻塞性肺疾病、癌症和其它疾病引起。在本发明的另一个实施方式中,疾病是性腺机能减退和相关的勃起功能障碍和/或性欲减退、前列腺炎和相关的勃起功能障碍和/或性欲减退、良性前列腺增生、相关性睾丸衰竭或自身免疫性睾丸炎,其中性腺机能减退优选是低促性腺激素性腺机能减退或高促性腺激素性机能减退。前列腺炎可能是非细菌性前列腺炎、自身免疫性前列腺炎或3B类前列腺炎。
此外,本发明涉及一种用于使男性生育能力降低正常化的药物组合物,其包含有效量的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和药学上可接受的载体。
本发明还涉及一种使男性生育能力降低正常化的药物,其中药物是式(I)的化合物或其药学上可接受的盐。
本发明还涉及一种使男性生育能力降低正常化的方法,其包括向有需要的患者施用有效量的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐。此外,本发明涉及式(I)的化合物或其药学上可接受的盐用于正常化男性生育能力降低的用途。在一个优选的实施方式中,男性生育能力降低是由包括性腺机能减退(优选为低促性腺激素性腺机能减退或高促性腺激素性腺机能减退)、弱精子症、勃起功能障碍、睾丸衰竭和其它疾病的病理状况引起的。男性生育能力降低也可能是由于交配活动和性欲受抑制引起的,这特别地可能由上述疾病引发。
此外,本发明涉及一种用于恢复精子活力的药物组合物,其包含有效量的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和药学上可接受的载体。本发明还涉及一种用于恢复精子活力的药物,其中药物是式(I)的化合物或其药学上可接受的盐。本发明还涉及一种用于恢复精子活力的方法,其包括向有需要的患者施用有效量的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐。本发明还涉及式(I)的化合物或其药学上可接受的盐用于恢复精子活力的用途,其中所述降低可由性腺机能减退、弱精子症、相关性睾丸衰竭和睾丸衰竭引起。活力降低也可能是由于抑制各种病因的交配活动和性欲引起的。
本发明还涉及一种用于在治疗和/或预防病理状况中降低血糖水平的药物组合物,其包含有效量的式(I)的化合物。本发明还涉及一种用于降低血糖水平的药物,其中药物是式(I)的化合物。此外,本发明涉及一种用于在治疗和/或预防病理状况中降低血糖水平的方法,其包括向有需要的受试者施用治疗有效量的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐。病理状况可以选自包括代谢综合征和葡萄糖耐量受损的组。本发明还涉及式(I)的化合物或其药学上可接受的盐用于降低血糖水平的用途。
此外,本发明涉及一种用于在治疗和/或预防病理状况中恢复肝结构和功能的药物组合物,其包含有效量的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和药学上可接受的载体。
本发明还涉及一种用于恢复肝结构和功能的药物,其中药物是式(I)的化合物。病理状况可以选自包括肝炎(特别是慢性肝炎和中毒性肝炎)的组。本发明还涉及式(I)的化合物或其药学上可接受的盐在恢复肝结构和功能中的用途。
此外,本发明涉及一种用于在治疗和/或预防病理状况中恢复肺结构和功能的药物组合物,其包含有效量的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和药学上可接受的载体。病理状况选自包括慢性阻塞性肺疾病(COPD)、肺气肿和特发性肺纤维化的组。本发明还涉及一种用于恢复肺结构和功能的药物,其中药物是式(I)的化合物。此外,本发明涉及式(I)的化合物或其药学上可接受的盐用于恢复肺结构和功能的用途。
此外,本发明涉及一种用于在治疗和/或预防病理状况中恢复胰腺结构和功能的药物组合物,其包含有效量的式(I)的化合物或其药学上可接受的盐和药学上可接受的载体。病理状况可以选自包括代谢综合征和葡萄糖耐量受损的组。
本发明还涉及一种用于恢复胰腺结构和功能的药物,其中药物是式(I)的化合物。此外,本发明涉及式(I)的化合物或其药学上可接受的盐用于恢复胰腺结构和功能的用途。
具体实施方式
本发明涉及一种用于刺激组织再生和恢复组织和器官的减退的功能的药剂;更具体地,涉及胰腺组织、肝组织、肺组织、肌肉组织、生精组织、睾丸组织和前列腺组织的减退的功能的再生和恢复。
本发明的目的是促进组织再生的药剂,特别是参与雄性性腺活性的组织。这种药剂是式(I)的二羧酸的双酰胺衍生物:
或其药学上可接受的盐,也称为Treamid。
根据本发明的式(I)的化合物的药学上可接受的盐包括有机酸加成盐(例如,甲酸盐、乙酸盐、马来酸盐、酒石酸盐、甲磺酸盐、苯磺酸盐、甲苯磺酸盐等)、无机酸加成盐(例如,盐酸盐、氢溴酸盐、硫酸盐、磷酸盐等)、含氨基酸的盐(例如,天冬氨酸、谷氨酸等的盐),优选为盐酸盐和乙酸盐。
发明人首先发现Treamid能够有效地再生组织并恢复组织功能减退,特别地为参与男性性腺活动的组织功能减退。
参与雄性性腺活动的组织包括各种上皮组织,特别是精曲小管(睾丸组织)的上皮、前列腺结构单元(前列腺组织)的(腺泡)的上皮以及各种结缔组织。
发明人还发现,Treamid有效地正常化特别地由诸如性腺机能减退、相关性睾丸衰竭和睾丸衰竭的病理状况引起的男性性活动减少。
此外,发明人发现Treamid有效地恢复特别地由诸如性腺机能减退、弱精子症、相关性睾丸衰竭和睾丸衰竭的病理引起的精子活力。
以提供期望的治疗效果的有效量施用式(I)的化合物。
可以口服、局部、肠胃外、鼻内,通过吸入和直肠以含有无毒的药学上可接受的载体的单位剂型施用式(I)的化合物。如本文所用,术语“胃肠外施用”是指皮下、静脉内、肌内或胸内注射或输注。
根据本发明的式(I)的化合物可以0.1至100mg/kg的人体重的日剂量、优选为0.01至25mg/kg的剂量施用给患者,每日一次或多次。
应该注意,特定患者的特定剂量取决于许多因素,包括使用的化合物的活性、患者的年龄、体重、性别、一般健康状况和饮食方案;药物施用时间和途径、它从体内的排泄速率;特别是使用的药物组合,以及待治疗的个体的疾病严重程度。
根据本发明的药物组合物包含实现期望结果的有效量的式(I)的化合物,并且可以单位剂型(例如固体、半固体或液体形式)施用,所述单位剂型包含通过吸入、鼻内和直肠内施用的根据本发明的化合物作为含有适于肌内、静脉内、口服、舌下施用的载体或赋形剂的混合物形式的活性剂。活性剂可以与适用于制备溶液、片剂、丸剂、胶囊剂、包衣丸剂、栓剂、乳剂、混悬剂、软膏剂、凝胶剂、贴剂和任何其它剂型的常用无毒药学上可接受的载体一起包含在组合物中。
各种化合物可以用作赋形剂,如糖类,例如葡萄糖、乳糖、蔗糖;甘露醇或山梨糖醇;纤维素衍生物;和/或磷酸钙,例如磷酸三钙或磷酸氢钙。适合作为粘合剂的化合物包括淀粉糊(例如,玉米、小麦、大米或马铃薯淀粉)、明胶、黄芪胶、甲基纤维素、羟丙基甲基纤维素、羧甲基纤维素钠和/或聚乙烯吡咯烷酮。如果需要,可以使用崩解剂,如上述淀粉和羧甲基淀粉、交联聚乙烯吡咯烷酮、琼脂或海藻酸或其盐如海藻酸钠。任选使用的添加剂包括流动性控制剂和润滑剂,如二氧化硅、滑石、硬脂酸及其盐如硬脂酸镁或硬脂酸钙和/或丙二醇。涂覆丸剂的核心通常涂有对胃酸作用稳定的层。为此,可以使用任选含有阿拉伯树胶、滑石、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇和/或二氧化钛的糖的浓缩溶液,以及合适的有机溶剂或其混合物。
稳定剂、增稠剂、着色剂和调味剂也可以用作添加剂。
作为软膏基质,可以使用诸如白色凡士林、黄色凡士林(分别为白凡士林和黄凡士林(Vaselinum album and Vaselinum flavum))、凡士林油(液状石蜡(Oleum Vaselini))以及白和液体软膏(白软膏和黄软膏(Unguentum album and Unguentum flavum)),且固体石蜡和蜡可用作增稠添加剂的烃软膏基质;诸如亲水凡士林(Vaselinum hydrophylicum)、羊毛脂(Lanolinum)和冷膏(Unguentum leniens)的吸收性软膏基质;诸如亲水软膏(Unguentum hydrophylum)的可脱水软膏基质;和诸如聚乙二醇软膏(Unguentum GlycolisPolyaethyleni)的水溶性软膏基质;膨润土基质等。
甲基纤维素、羧甲基纤维素钠盐、氧丙基纤维素、聚乙二醇或聚氧乙烯和卡波姆可以用作凝胶用基质。
栓剂用基质可以是不溶于水的基质,例如可可脂;水溶性或水混溶性基质如明胶-甘油或聚氧乙烯基质;和组合皂甘油基质。
在制备单位剂型时,与载体组合使用的活性剂的量可以根据待治疗的受试者和治疗剂的特定施用途径而变化。
例如,当以注射用溶液的形式使用根据本发明的化合物时,该溶液中的活性剂的量多达5wt.%。使用的稀释剂可以是0.9%的氯化钠溶液、蒸馏水、注射用奴佛卡因溶液、林格溶液、葡萄糖溶液和特定的增溶助剂。
当以片剂或栓剂的形式施用根据本发明的化合物时,它们的量多达每单位剂型为200mg。
通过诸如共混、制粒、形成包衣丸剂、溶解和冻干的标准方法制备根据本发明的剂型。
此外,Treamid的效果在所提供的实验实施例中被证实,其旨在说明本发明的实施方式,但不限制其范围。
在实验研究中获得的所有数据均使用非参数Mann-Whitney U-检验进行统计学处理。在研究中,0.05的显著性水平被认为是统计学有效的。
实施例1
Treamid用于恢复弱精子症中的精子活力的有效性的研究
通过使用表现出显著的促氧化性质的依托泊苷模拟弱精子症。诱导自由基水平增加的药物的使用是由于根据现代观念,弱精子症的直接原因是氧化应激的事实(Kao S.H.等人,Increase of oxidativestress in human sperm with lowermotility.Fertil.and Steril.2008;89:5:1183-1190)。
在治疗过程中(在施用依托泊苷之后10天)以及在预防性治疗过程中(在施用依托泊苷5天之前和5天之后)以5mg/kg的剂量将Treamid施用给具有成熟精子活力降低的雄性大鼠。
实验在50只雄性Wistar大鼠(3个月龄)上进行。依托泊苷以30mg/kg的最大耐受剂量静脉内施用一次。
通过从附睾分离的活动精子形式的百分比来评估Treamid的有效性。
在第一系列中,将研究结果与施用参照药物Speman获得的结果进行比较,以140mg/kg的剂量灌胃施用参照药物Speman。
研究结果提供在表1-2中。
表1
依托泊苷施用5天之前和5天之后(预防治疗过程)接受Treamid的动物中的活动精子细胞数(以%计)
编号 |
背景 |
对照 |
Treamid,5.0mg/kg |
Speman |
1 |
87.37 |
75.58 |
74.67 |
78.04 |
2 |
94.74 |
66.54 |
85.26 |
74.67 |
3 |
96.84 |
70.11 |
77.42 |
78.15 |
4 |
83.12 |
63.06 |
79.09 |
66.67 |
5 |
91.35 |
58.95 |
82.72 |
70.18 |
X±m |
90.68±2.48 |
66.85±2.86# |
79.83±1.88#*◇ |
73.54±2.25#* |
注意:此处和下文:
#-差异显著与背景;
*-差异显著与对照;
◇-差异显著与参照药物
表2
流动精子数量(以%计)
提供的实验数据显示,在施用依托泊苷(对照)后的第5天和第10天,活动精子细胞的百分比显著降低,并且为背景值的73-74%。在每个系列的实验中,在施用Treamid的情况下活动精子细胞的百分比与对照(依托泊苷)相比并且在第一系列中与Speman药物相比显著增加。在第二系列的实验中,实验组中活动精子细胞的百分比与完整动物(背景)中的百分比没有差异。获得的数据表明,Treamid是一种用于恢复精子活力的有效药剂。
实施例2
Treamid用于恢复低促性腺素性机能减退症中的精子活力的有效性的研究
通过施用人造雌酚模拟低促性腺激素性腺机能减退症。雌激素能够抑制LH(促黄体激素)和FSH(促卵泡激素)的分泌。男性体内雌激素浓度的增加伴随着性甾体结合球蛋白含量的增加,这导致游离睾酮浓度降低和弱精子症的出现。
实验在36只雄性Wistar大鼠(3个月龄)上进行。在实验开始后30天,以50U/kg/天的剂量将所有雄性大鼠(背景组除外)肌内注射人造雌酚。此外,从实验的第31天至第45天,除人造雌酚外,实验组的动物还以0.5mg/kg的剂量腹膜内施用Treamid或以70mg/kg的剂量腹膜内施用参照药物Tribestan。通过从附睾分离的活动精子形式的数量(活动精子形式的百分比)来评估Treamid的有效性。研究结果与施用人造雌酚(对照)和参比药物Tribestan的结果进行比较。
研究结果提供在表3中。
表3
活动精子细胞的数量(以%计)
编号 |
背景 |
对照 |
Treamid |
Tribestan |
1 |
85.43 |
0.00 |
72.63 |
0.00 |
2 |
83.69 |
53.06 |
66.67 |
0.00 |
3 |
85.26 |
55.97 |
66.99 |
60.21 |
4 |
74.72 |
58.87 |
85.55 |
50.00 |
5 |
77.66 |
21.43 |
68.08 |
57.53 |
6 |
87.64 |
65.91 |
67.04 |
0.00 |
7 |
80.22 |
47.22 |
56.84 |
44.93 |
8 |
80.89 |
50.00 |
78.65 |
67.04 |
9 |
75.26 |
64.93 |
59.09 |
9.09 |
X±m |
81.20±1.55 |
46.38±7.27# |
69.06±2.98#*◇ |
32.09±9.69# |
注意:
#-差异显著与背景;
*-差异显著与对照;
◇-差异显著与参照药物
提供的实验数据显示完整大鼠的活动精子形式的百分比为81.20±1.55,这对应于种属规范。对动物施用人造雌酚(对照组)导致活动精子形式的数量显著减少至46.38±7.27%,其为背景的57%。在实验动物组中,该指数在统计学上显著地超过对照值49%。Tribestan没有效果。
因此,在低促性腺激素性机能减退症中,Treamid有效地恢复精子活力。
实施例3
Treamid用于恢复交配活动的有效性的研究
通过向雄性大鼠施用人造雌酚来模拟由雄激素缺乏引起的交配活性的降低。
该模型基于雄激素和雌激素的拮抗作用。对雄性大鼠施用人造雌酚导致动物的性活动的抑制。
实验在36只雄性Wistar大鼠(3个月龄)上进行。在实验开始后30天,以50U/kg/天的剂量将所有雄性大鼠(完整组(背景)除外)肌内注射人造雌酚。此外,从实验的第31天至第45天,除人造雌酚外,实验组的动物还以1.5mg/kg的剂量腹膜内施用Treamid并且以70mg/kg的剂量腹膜内施用参照制剂Tribestan。通过性行为的配对测试评估性活动。为此目的,由初步4倍注射人造雌酚引起的处于发情阶段的雌性大鼠参与实验。通过以下指标评估Treamid的有效性:直到第一次交配尝试(LFM)的潜伏期,交配尝试(坐骑)的次数和射精次数。将获得的数据与实验前(第一次测试)的相同动物的那些以及对照组(第二次测试)中的数据进行比较。
研究结果提供在表4中。
表4
Treamid对用人造雌酚治疗的雄性大鼠的性行为指标的影响
注意:#-在P≤005时,与背景相比差异是显著的,在一次测试中比较;
*-在P≤005时,与对照相比差异是显著的,在一次测试中比较;
◇-在第一次和第二次测试的比较中,在组内的P≤005时差异显著。
提出的实验数据显示只接受人造雌酚的雄性大鼠特征在于没有射精和增加的LFA。在用Treamid治疗的动物中,射精在44%的病例(以及完整的动物)中被登记。它们的数量超过了对照值和第一次测试中的相同动物的数值。此外,实验组的交配尝试次数恢复到对照水平。参照药物Tribestan的有效性不太明显。因此,Treamid有效地恢复雄激素缺乏的动物的交配活动。
实施例4
Treamid用于恢复雄性大鼠中由于与年龄相关的变化降低的交配功能和性动机的有效性的研究
使用晚和老年育龄期(14-19个月)的动物模拟勃起功能障碍。通过使用晚育龄期(14个月)的动物模拟性动机的抑制。
在76只Wistar大鼠(14个月和19个月龄)上进行关于研究Treamid对交配活动的影响的实验。以5mg/kg的剂量将Treamid灌胃施用14天。参照药物西地那非(100mg,PFIZERPGM,France)也以3mg/kg的剂量每周两次灌胃施用,其对应于临床应用。通过性行为的配对测试评估性活动。为此目的,由初步4倍注射Synestrel引起的处于发情阶段的雌性大鼠参与实验。通过以下指标评估Treamid的有效性:直到第一次交配尝试的潜伏期(LFM),交配尝试的次数(MN)和射精次数(EN)。将获得的数据与施用Treamid之前(第一次测试)的相同动物的那些以及对照组(第二次测试)中的数据进行比较。
在40只雄性Wistar大鼠(14个月龄)上进行关于研究Treamid对性动机的影响的实验。一个有针对性的寻找治疗这种病理学的新药剂的模型被用作大鼠的性激励动机的实验模型[Xi Chu,Ekaterina S.Zhavbert,Julia L.Dugina,Irina A.Kheyfets,SvetlanaA.Sergeeva,Oleg I.Epstein,Anders Agmo Sindenafil and a compound stimulatingendothelial NO synthase modity sexual incentive motivation and copulatorybehavior in male wistar and fisher344//J Sex Med.-2008.–5.–P.2085–2009]。这个模型是基于大鼠是群居动物,并且不仅寻求性,而且寻求社会接触的事实。对性动机的评估包括确定接近性刺激所花费的时间以及不直接接触撋缃粩和撔詳刺激的动物偏好分数。性刺激是发情阶段的雌性大鼠,且社会刺激是雄性大鼠。
在表5、6、7和8中提供了在晚期生殖和老年期的动物上进行的Treamid对交配行为和性动机的影响的研究结果。
表5
晚生育年龄(14个月)的雄性大鼠交配行为指标
表6
在施用Treamid之后的晚生育期(14个月)的雄性大鼠的交配行为的指标
注意:
1–LFM-直到第一次坐骑的潜伏期,
2–MN-坐骑次数
3–EN-射精次数
4-#-在相同的测试中与背景相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
5-*–在相同的测试中与对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
6-◇-与组内的第一次测试相比,差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
表5和表6中提供的数据显示,晚育龄的大鼠的性活动指数降低(表5中没有检测到直到第一次坐骑的潜伏期增加、坐骑次数和射精动物数量的减少)。在接受Treamid的动物中,直到第一次坐骑的潜伏期显著减少,坐骑次数增加,且登记射精动物(表6)。西地那非的施用改善了动物的性活动,但程度较轻:直到第一次坐骑的潜伏期减小,坐骑次数增加,但未登记射精动物。
因此,Treamid是用于恢复晚育期的动物的交配活性的有效药剂。
表7提供了在早老动物(19个月)上进行的研究的结果。
表7
在施用Treamid之前和施用Treamid之后14天的早老龄(19个月)的雄性大鼠的交配行为指数
注意:
1–LFM-直到第一次坐骑的潜伏期,
2–MN-坐骑次数
3–EN-射精次数
4-#–在相同的测试中与背景相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
5-*–在相同的测试中与对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
6-◇–与组内的第一次测试相比,差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)。
表7中提供的数据表明,在对照组的动物中,直到第一次坐骑的潜伏期增加,坐骑次数减少,并且没有射精动物。以5mg/kg的剂量施用Treamid之后14天,坐骑次数增加显著,并且登记射精动物。
因此,研究表明,当以5mg/kg的剂量施用Treamid时间为14天时,Treamid导致晚期和早老年龄的大鼠的交配活性的恢复。
表8
晚生育期的雄性大鼠在施用Treamid之前和施用Treamid之后14天的性动机指标
注意:
1–A-在撔詳刺激区花费的时间,
2–B-在撋缁釘刺激区花费的时间,
4-交叉正方形的数量,
5-#–在相同的测试中与背景相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
6-*–在相同的测试中与对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
7-◇–与组内的第一次测试相比,差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)。
表8中提供的数据表明,与完整动物(第一次测试)的那些相比,在接近性刺激花费的时间和对照中的偏好得分较低。获得的数据证明,通过使用14个月的动物提供的性动机抑制模型是在对照中获得的。这允许药物的测试。
研究的雄性大鼠在性刺激区花费的确定时间和在实验开始之前计算的偏好得分显示,这些指标在实验和对照中的值彼此没有显著差异。这证实了进行的随机化的正确性,以及雌性大鼠没有避开雄性且对它们敏感的事实。
完整的雄性大鼠(背景)在社交和性刺激区所花费的平均时间以及在第一次和第二次测试中获得的偏好得分的分析表明它们彼此在统计学上没有显著差异。这表明实验中使用的雄性大鼠的动机行为的稳定性,并且证实了性动机在某一段时间内(多达55天)保持在相同水平的文献数据。
对照组中的大鼠的第一次和第二次测试的研究指标的分析表明,动物的性动机水平保持不变。
当以5mg/kg的剂量施用Treamid时,与在施用药物前的相同动物相比,接近撔詳刺激花费的时间增加。同时,在撋缁釘刺激区中花费的时间与对照相比降低了(2倍)。偏好得分在统计学上显著高于第一次测试,并且达到0.64±0.09。获得的数据表明,以5mg/kg的剂量施用Treamid对晚生殖期的雄性大鼠的性动机具有刺激作用。应该注意,这组大鼠的偏好得分与完整大鼠,即撃昵釘动物的偏好得分相比有统计学显著差异。
在用参照药物西地那非(3mg/kg)治疗的大鼠组中,接近雌性大鼠花费的平均时间没有增加。然而,接近社会刺激花费的时间增加。偏好得分与初始水平没有显著差异。这表明西地那非对雄性大鼠的性动机没有影响。
因此,Treamid作为成熟生殖年龄(14个月)的雄性大鼠的性动机的刺激剂的测试显示该化合物刺激晚育期的动物的性动机。效果表现在5mg/kg的剂量下;治疗的最佳时间是14天。
参照药物西地那非在性动机测试中没有表现出活性。在交配活动的测试中,其效果不够明显且短暂。
实施例5
Treamid用于恢复在交配活动的季节抑制条件下的完整动物中的雄性大鼠交配活动的有效性的研究
通过在冬季期间(12月底)进行实验来模拟生殖活动的季节抑制。作为背景组,在6月测试完整的动物(3个月龄)。
在27只繁殖年龄的雄性Wistar大鼠(3个月)上进行实验。5mg/kg的剂量的Treamid和参照药物西地那非(以3mg/kg的剂量)每周灌胃施用2次,每天一次,持续15天。通过性行为的配对测试评估性活动。进行两次测试:施用之前和最后一次施用Treamid之后一小时。与实验组的动物同时测试接受溶剂的对照组的大鼠。
实验还包括使用由初步4倍注射Synestrel引起的发情阶段的雌性大鼠。通过以下指标评估Treamid的有效性:直到第一次交配尝试的潜伏期(LFM),交配尝试的次数(MN)和射精次数(EN)。将获得的数据与施用测试化合物之前的相同动物的那些以及对照组(第二次测试)的数据进行比较。
表9提供了对照和实验组中的动物的交配活性的比较结果。
表9
在它的季节抑制模型上的Treamid对雄性大鼠的交配行为指标的影响
◆-与第一次测试相比,即在施用衍生物之前和之后,差异显著。
背景组的雄性大鼠的测试结果表明,动物特征在于足够高和稳定的性活动率。直到第一次坐骑的平均潜伏期为114秒,坐骑次数为14.7,且交配次数为0.33。“夏季”与“冬季”的测试指标的比较表明,直到第一次交配尝试的潜伏期增加了4倍,且交配尝试次数降低了3.4倍(P≤0.05)。此外,冬季对照组的雄性没有射精(P≤0.05)。
在季节性抑制其性行为下西地那非的施用对雄性大鼠的性行为没有显著影响。在它的施用之前和之后,所研究的指标在组内和与对照组中的那些没有差异。以5mg/kg的剂量用Treamid治疗的雄性大鼠的性活动的监测结果显示,与在测试之前相比,直到第一次坐骑的潜伏期在施用之后显著降低了1.8倍,这表明药物对性吸引力中心的刺激效应并且在一定程度上对交配活动的刺激效应。交配尝试的总次数增加1.8倍,但差异在统计学上不显著。具有观察到的射精组中的动物的计算数显示,施用Treamid之后,检测到33%的射精,而在施用药物之前,这些动物没有射精(P≤0.05)。
因此,获得的数据是Treamid能够在它们的性活动的季节性下降的条件下恢复雄性大鼠的性活动的令人信服的证据。
实施例6
Treamid用于再生和正常化慢性非细菌性前列腺炎(CAP)或良性前列腺增生(BPH)的前列腺组织的结构的有效性的研究
这表现在这些疾病典型的形态变化的严重程度下降。通过用丝线缝合腺的腹叶来模拟CAP,并且通过施用舒必利来模拟BPH。参照药物是Prostamol Uno。
将Treamid与以0.5mg/kg的剂量的CAP一起灌胃施用给动物时间为15天。
具有BPH的动物接受0.5mg/kg的剂量的灌胃Treamide时间2个月。
1.Treamid用于再生和正常化慢性非细菌性前列腺炎(CAP)模型上的前列腺组织结构的有效性的研究
实验在40只雄性Wistar大鼠(3个月龄)上进行。为了模拟慢性非细菌性前列腺炎,用丝线(在麻醉下)缝合前列腺的腹叶。通过诱导高泌乳素血症模拟良性前列腺增生(BPH)的模型,其中雄性大鼠每天腹膜内注射40mg/kg的剂量的舒必利,时间为2个月(Eglonil,Sanofi Winthrop Industry,France)。
手术一个月后,实验组动物每日腹膜内施用一次0.5mg/kg的剂量的Treamid,时间为15天。在施用过程结束时,将动物称重并在CO2室中安乐死。然后,解剖腺体的腹叶,称重,测量其体积,然后计算权重系数,并进行形态学分析。为此目的,将前列腺在福尔马林中固定并倒入石蜡中。根据Van Gieson在结缔组织上用苏木精-伊红将厚度为5μm的石蜡切片染色,以计算上皮的相对面积。此外,定性地评估了萎缩过程和发展性硬化的严重程度。通过使用计算机图形分析(通过安装在AxioLab A1显微镜(x10透镜,x10目镜)上的AxioCamErc5s相机进行的10个系列视野的显微照片,使用图像转移软件“AxioVision LE”,CarlZeiss)在腺截面的标准区域上进行评估。测定分泌部位占据面积,结缔组织间隔的胶原纤维。通过以下标准评估药物的有效性:慢性非细菌性前列腺炎(萎缩和硬化)的形态症状较低的强度:分泌部分占据的面积、结缔组织隔膜的胶原纤维。
研究结果提供在表10-11中。
表10
Treamid对患有CAP的大鼠的前列腺前叶的重量和体积的影响
注意:
1-#–与背景相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
2-*–与对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
3-Ω-与Prostamol Uno组相比,差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U检验)
表11
患有慢性无菌性前列腺炎的大鼠的前列腺前部的形态学参数,%
分组 |
胶原纤维的面积 |
腺泡上皮的面积 |
背景 |
0.66±0.27 |
33.08±4.12 |
对照 |
3.12±0.63# |
21.89±2.45# |
0.5mg/kg的剂量的Treamid |
2.64±0.12# |
26.33±2.63 |
Prostamol Uno,50mg/kg |
4.12±0.74# |
24.84±3.62# |
注意:
1-#–与背景相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
2-*–与相同测试的对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
3-Ω-与Prostamol Uno组相比,差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U检验)
所提供的实验数据显示,所有比较组中的腺体重量、其权重系数和体积彼此没有显著差异(表10)。形态学分析(表11)显示在对照大鼠的前列腺中,腺泡上皮的面积显著减少(萎缩)并且胶原纤维的面积增加(硬化)。以0.5mg/kg的剂量向雄性大鼠施用Treamid导致腺泡上皮的面积增加(22%)。该参数的值与背景值没有显著差异,而在对照中,其与背景相比显著较低。胶原纤维面积趋于减小。当将获得的数据与针对施用Prostamol Uno获得的数据比较时,发现Prostamol Uno对腺泡上皮的面积没有影响。获得的数据可以得出这样的结论:在CAP大鼠中以0.5mg/kg的剂量使用Treamid促进前列腺上皮组织的再生。这表现在萎缩过程的严重程度的降低。后者显然将导致腺泡上皮细胞的功能活性的增加,并促进射精质量特性的恢复。
2.Treamid用于再生和正常化良性前列腺增生(BPH)模型上的前列腺组织结构的有效性的研究
在存在施用舒必利的情况下研究Treamid正常化前列腺结构的能力。为此,将Treamid以0.5mg/kg的剂量与舒必利同时灌胃施用2个月。对照动物接受等体积的溶剂(2%的淀粉粘液)。将对照组的动物以50mg/kg的剂量灌胃注射Prostamol Uno溶液。在施用过程结束时,将动物称重并在CO2室中安乐死。已知舒必利导致大鼠的腺体侧叶中的BPH的发展[Van Coppenolle Fabien,Christian Slomianny,Francoise Carpentier Effects ofhyperprolactinemia on rat prostate growth:evidence of androgeno–dependence.//Physiol.Endocrinol.Metab.–2001.–P.120–129]。在这方面,将该叶解剖。测定其重量、权重系数和体积。此外,将它进行形态分析。将前列腺的侧叶固定在10%的福尔马林中并倒入石蜡中,随后制备厚度为5μm的切片。用苏木精和伊红将腺体的脱石蜡切片染色。在组织切片上,根据标准切片面积确定增殖中心和女儿腺泡的存在。此外,在组织切片的标准面积上测量上皮和基质结构的面积。通过在组织切片的标准面积(通过安装在AxioLab A1显微镜(x10镜头,x10目镜)上的AxioCam Erc5s照相机执行的10个连续视野的显微照片,使用“AxioVision LE”的图像转移软件,Carl Zeisis)上,使用计算机图形分析测定这些参数。基质上皮比被定义为基质面积与上皮面积的比。
通过以下标准评估测试化合物的有效性:良性前列腺增生的形态学症状的较低强度:-增殖中心和女儿腺泡的数量减少,和上皮的面积减少。
研究结果提供在表12-16中。
表12
体重;患有良性增生(BPH)的大鼠的前列腺侧叶的重量和体积
注意:
1-#–在相同的测试中与背景相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
2-*–在相同的测试中与对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
3-Ω-与Prostamol Uno组相比,差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U检验)
表13
患有增生的雄性大鼠的前列腺侧叶切片的标准面积上的腺泡上皮的相对面积(%)
注意:此处和下文
1-#–与相同测试的背景相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
2-*–与相同测试的对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
3-Ω-与Prostamol Uno组相比,差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U检验)
表14
在患有增生的雄性大鼠的前列腺侧叶切片的标准面积上,由2-3个彼此紧密相邻的小腺组成的结构的数量(绝对)
表15
患有增生的雄性大鼠的前列腺侧叶切片的标准面积上的女儿增殖中心的数量(绝对)
表16
患有增生的雄性大鼠的前列腺侧叶切片的标准面积上的基质的相对面积(%)
注意:
1-#–与相同测试的背景相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
2-*–与相同测试的对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
3-Ω-与Prostamol Uno组相比,差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U检验)
提供的实验数据显示,在所有比较组中前列腺的重量及其权重系数彼此没有显著差异(表12)。定量形态学分析显示,施用舒必利导致标准切片面积的腺泡上皮面积显著增加了33%(表13),这是其增殖增强的证据。形态学上,它首先表现为上皮乳头状突起的旺盛生长。在接受舒必利的大鼠的前列腺中,存在由2-3个彼此相邻的小腺组成的结构(表14)。此外,在标准切片面积上登记了约3至8个女儿增殖中心(表15)。基质结构的相对面积显著增加了22%。
在施用Treamid的情况下,BPH的症状不太明显。因此,在这组动物的前列腺中观察到腺泡上皮的面积显著减少(表14)和女儿增殖中心的数量的减少(表15)。这些数据表明测试化合物的抗增殖性质的存在。参照药物Prostamol Uno也具有治疗作用。因此,它施用给接受舒必利的雄性大鼠导致女儿增殖中心的数量减少(表15)。然而,它的有效性低于测试化合物的有效性,如由后者减小上皮的面积的能力证明的,其在参照药物的施用中未被检测到。
因此,0.5mg/kg的剂量的Treamid在施用舒必利的情况下有效地恢复了前列腺的形态学状态,其表现为实验动物中的BPH症状的严重程度的降低。它的有效性超过了参照药物Prostamol Uno的有效性。
实施例7
Treamid用于增强睾丸组织修复再生过程及治疗由精子发生的增殖池耗竭引起的睾丸功能衰竭的有效性的研究
通过向雄性大鼠(3个月龄)单次注射细胞生长抑制药物紫杉醇(Mitotax,Dr.Reddy's,India)模拟后者。药物的选择是由于它是损害精子发生-干细胞的前体的药物之一。
将紫杉醇以7.6mg/kg的最大耐受剂量静脉内施用给对照和测试组的动物。在施用紫杉醇后一个月,以2%的淀粉粘液中的悬浮液形式以5mg/kg的剂量将Treamid灌胃施用给实验组的动物时间为15天。对照动物接受相等体积的溶剂(2%的淀粉粘液),而不是测试化合物。
通过评估集落形成能力的方法研究Treamid对生精细胞组织再生的深层储备的影响,允许定向生精干细胞的数量的测定[A.J.Richards,G.C.Enders,J.L Resnick//Biol.Reprod.–1999.–Vol.61.–P.1146-1151.].
在施用紫杉醇之后的第1天(在24小时内)以及在第45天和第65天,将动物安乐死,并制备它们的睾丸制剂。此外,通过体外克隆方法测定睾丸中精子发生的祖细胞的含量。通过使用以贴壁部分细胞为代表的底层来培养研究的器官的祖细胞。通过在DMEM培养基中均质化完整动物的一个睾丸并通过离心(1500rpm,10分钟)洗涤,在5%的CO2和在37℃的条件下制备贴壁细胞的底层。然后,将所得的细胞浆分成贴壁和非贴壁部分。为此,在用于前体细胞的培养基中将0.5ml的制备的细胞悬浮液以1×106/ml的浓度置于24孔板的每个孔中,并在37℃,5%的CO2和100%的空气湿度下的CO2温育器中进一步温育1小时。在温育后,收获细胞的非贴壁部分。将用于培养生精祖细胞的培养基以0.5ml的量置于含有一部分贴壁细胞的孔中,并在37℃,5%的CO2和100%的空气湿度下的CO2温育器中温育7天。在7天后,更换培养基,随后将实验动物睾丸的非贴壁细胞在所得基质上分层。为此目的,根据上述程序,将细胞分成贴壁和非贴壁部分。将器官的匀浆在皮氏培养皿中在37℃,5%的CO2和100%的空气湿度下的CO2温育器中温育1小时。然后,收集细胞的非贴壁部分,并在Goriaev室中计数细胞数(细胞/ml)。非贴壁细胞以每孔0.5ml的体积在所得基质上以2×105/ml的浓度分层。温育在37℃,5%的CO2和100%的空气湿度下的CO2温育器中持续7天。温育后,计数大于30个的圆形和各种直径的细胞的集落形成单位,生精(CFU-Sp)簇的数量。使用的药剂的有效性的标准是与对照相比,在测试动物的睾丸组织中产生CFU-Sp的细胞数量显著增加。
如下测定生精组织微环境的细胞的集落刺激活性(通过支持细胞产生精子发生的体液调控因子)。使用上述程序制备睾丸匀浆,从其中分离细胞的贴壁部分。将贴壁细胞在37℃,5%的CO2和100%的空气湿度下的完全培养基中培养24小时。一天之后,收集上清液,将其在20℃的温度下储存。通过完整大鼠的睾丸的CFU-Sp测试系统测试上清液中的精子发生的体液因子水平。获得的结果由层状非贴壁细胞的数量(105个细胞/孔)生长的集落数表示。
与对照组相比,通过在测试动物的上清液细胞的作用下由测试系统的细胞中生长的集落的显著增加来评估Treamid的有效性。
如上所述,通过使用预先在96孔板中制备的底层(由贴壁部分的细胞表示)来培养所研究的器官的前体细胞。
此外,从两组动物(完整的动物和在研究前24小时静脉内接受紫杉醇的动物)分离生精组织的非贴壁细胞部分,并将其以2×105/ml的浓度转移到完全培养基(80%的DMEM,20%的FCS,L-谷氨酰胺,抗生素,肝素)中的底层。在完全培养基中温育之前,以1ng/ml、3ng/ml、10ng/ml、30ng/ml、100ng/ml、300ng/ml和1000ng/ml的浓度添加Treamid。温育在37℃,5%的CO2和100%的空气湿度下的CO2温育器中持续7天。温育后,计数大于30个的圆形和各种直径的细胞的集落形成单位,生精(CFU-Sp)簇的数量。
与对照相比,通过添加测试化合物在培养物中产生CFU-Sp的细胞数量的显著增加评估Treamid的有效性。
评估生精组织的形态和功能状态以获得刺激定向干细胞的形成的效率的额外确认。
通过以下指标估计:精原细胞群中的细胞数量、支持细胞的平均数量、生精层成熟度、睾丸间质细胞的数量、睾丸的内分泌活性、每个附睾的精子细胞的总数和活动精子形态的百分比。为此,在实验的第45天、第65天和第90天的安乐死中,在解剖时分离附睾的尾部和睾丸。将一个睾丸的附睾在温(37℃)的生理盐水中匀浆,并在附睾细胞悬液中测定运动精子形态的数量。通过使用白细胞计数移液管和Goryaev室,以生理盐水的剂量使用第二附睾的均质细胞悬液来计算每个附睾的精子细胞的总数(TNS)。
通过将其固定在卡诺伊液中并通过制备石蜡切片来进行大鼠睾丸的形态测定。用苏木精-伊红将5μm厚的脱石蜡切片染色。在睾丸切片上计数精原细胞群中的细胞数量、支持细胞的数量和睾丸间质细胞的数量,并测定睾丸间质细胞的内分泌活性。基于支持细胞的数量计算生精层的成熟度。计算按照公式进行对于实验组:y=5.95-0.18x;对于完整动物组:y=6.7-0.23x,其中x是曲细精管的截面中的支持细胞的平均数量,且y是表征生精层的成熟度的指标。在选择研究时间时,考虑了大鼠的精子发生的持续时间,其为一个半月。在施用紫杉醇后的45天和65天的持续时间对应于对精原细胞群的影响的表现。
刺激睾丸组织的再生过程的标准是:精原细胞群中的细胞数量增加、支持细胞的数量增加、生精层的成熟度降低和精子发生的生产力增加。精子细胞的功能活动的标准是它们的活动形式的百分比。
研究结果提供在表17和18中。
表17
在施用紫杉醇和测试化合物Treamid中的大鼠睾丸中的CFU-Sp含量的动力学
注意:
1.*完整对照(背景)和测试组之间的指数差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
2.#-对照组(紫杉醇)和测试组之间的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)
提供的实验数据显示,施用紫杉醇后大鼠睾丸中的生精组织的前体含量的研究表明,在实验的第1天、第45天和第65天,产生集落(CFU-Sp)的细胞数量在统计学上显著减少(表17)。因此,在实验结束时,集落形成细胞的数量减少了近40%。
与细胞生长抑制对照相比,在所有研究的时间点(在实验的第45天和第65天),Treamid的施用与集落形成细胞的数量的显著增加(44-48%)相关(表17)。
表18
在施用紫杉醇和测试化合物Treamid时,睾丸细胞的条件培养基(×105个细胞)的集落刺激活性水平的变化
注意:
1.*-与完整对照的指数的差异显著(p<0.01,Mann-Whitney U-检验),
2.#-对照组(紫杉醇)和测试组之间的差异显著(p<0.01,Mann-Whitney U-检验)
对施用紫杉醇后减少干细胞的集落形成活性的机制的研究表明,由生精组织微环境的细胞产生的体液因子减少,在研究的第1天、第45天和第65天刺激生精组织的前体的集落生长(表18)。在实验的第1天和第65天检测到定向生精细胞的集落形成的激素调节的最显著的抑制(2.8倍和3倍)。获得的数据表明,紫杉醇不仅对精原干细胞具有直接毒性作用,而且抑制微环境细胞的功能活性,从而降低了它们对构成生精组织的深层储备的细胞更新的刺激作用。这表明在紫杉醇的作用下抑制了精原干细胞的功能的激素调节。
在实验的第65天,与对照相比,在用Treamid处理的大鼠组中观察到微环境细胞的分泌活性的统计学显著增加(80%)(表18)。这表明在Treamid的作用下微环境细胞的功能状态的激活。
通过在浓度为1、30、100和1000ng/ml下的细胞培养物中加入Treamid来体外研究Treamid对生精组织的前体的直接作用。
实验的结果提供在表19中。
表19
在体外加入中Treamid对CFU-Sp的集落生长的作用(M±SD,n=6)
注意:
1.*–与完整的对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验);
2.#–与细胞生长抑制对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)。
作为在施用紫杉醇后测定大鼠睾丸中的生精组织前体的含量的结果,在第1天观察到集落形成的统计学上显著的减少(表19),这对应于先前获得的数据。
当将Treamid(以100和1000ng/ml的浓度)添加到含有完整动物的生精组织的前体的完全培养基时,登记了CFU-Sp含量的显著增加。
在静脉内施用紫杉醇后第1天,Treamid体外直接作用于来源于大鼠睾丸的细胞的生精集落形成的研究表明,在施用时,在所有测试的浓度下在测试化合物的作用下集落形成增加(表19)。
获得的数据表明,Treamid具有直接刺激生精组织的祖细胞的功能活性的能力。
因此,紫杉醇的施用导致睾丸再生潜能的降低,其表现为定向集落形成生精细胞数量的减少。这不仅是由于紫杉醇对精子发生的增殖池来源的直接毒性作用,还由于刺激这些细胞的增殖的体液因子的抑制。Treamid的施用增加了组织的再生潜力。此外,Treamid不仅直接刺激了精子发生(干细胞)的增殖池的新来源的形成,而且增强了刺激其形成的体液因子的作用。
当在实验开始后45天研究生精组织的形态和功能状态时,发现紫杉醇的施用导致精原细胞数中的细胞数量,精子发生生产力的显著降低(大于30%),如由TNS判断的,与背景相比降低了大于40%(表19)。
表20
在施用紫杉醇后第45天的大鼠的精子发生的评估
注意:
*-差异显著与背景;
#-差异可靠与对照。
同时,随着成熟生殖细胞总数的减少,它们的运动百分比统计学显著降低。因此,在施用紫杉醇之后45天,观察到病理精子症形式的睾丸衰竭,这是男性不育的病因之一。45天的期限对应于对精原细胞群的毒性作用的表现。考虑到在这种情况下,用于精子发生的前体细胞的数量减少了(40%),该研究中获得了睾丸衰竭模型,这是由于精子发生的增殖池的来源的耗竭引起的。通过诸如生精层成熟度和支持细胞数量的指标来判断,对照动物显示了睾丸组织的修复再生过程的激活特征。因此,微环境细胞的数量增加,并且生精层的成熟度降低(表20)。然而,微环境细胞的功能活性降低。获得的数据表明接受单独的紫杉醇的动物的生精组织的低再生潜力。
在紫杉醇和Treamid联合施用后45天(表20),与对照(紫杉醇)相比,精原细胞的平均数量统计学显著增加,精子发生的生产力未统计学增加,但运动精子细胞的百分比增加。精原细胞总数的增加显然与生精组织的定向集落形成细胞的数量增加有关。在实验组中,支持细胞的平均数与对照相比显著增加,但在对照中其功能活性仍然降低。与对照值相比,生精层的成熟度未降低。因此,药物的施用导致病理精子症的严重程度降低(通过活动形式的百分比来判断),并且精原细胞的数量增加。
对仅接受紫杉醇的大鼠的生精组织的形态功能状态的研究表明,在65天的实验中,精原细胞群中的细胞数量和精子发生生产力下降(表21)。
表21
在施用紫杉醇后第65天的大鼠的精子发生的评估
注意:*-差异显著与背景;
#-差异显著与对照。
这显然是上述的精子发生祖细胞群的衰竭和抑制刺激它们的增殖的体液因子的结果。成熟性细胞活力的百分比仍然下降,这表明它们的部分劣势。因此,在这个观察时间(实验后65天)中也检测到由精子发生的增殖池来源的减少引起的睾丸功能衰竭,即病理过程的实验模型被再现。睾丸间质细胞的数量保持在同一水平。睾丸间质细胞的内分泌活性增加。修复再生过程的强度未增加。因此,精子发生层的成熟度(尽管与对照相比它降低)与先前的研究期相比没有降低,并且支持细胞的数量也未增加。在再生过程期间缺乏正向动力学明显与生精组织的定向集落形成细胞的数量低有关。
在研究的第65天用Treamid治疗的动物中,精原细胞群中的细胞数量与对照相比没有增加,但如由TNS判断的精子发生的生产力增加了(43%)(参见表21)。运动精子形式的百分比也增长了(32%)。该指数与背景值无统计学显著差异。睾丸间质细胞的数量处于对照水平。睾丸间质细胞的内分泌活性归一化并达到对照值。当评估修复组织再生过程的严重程度时,发现支持细胞的数量增加,并且生精层的成熟度降低。相反,生精层的成熟度显著下降。这些数据连同关于精子发生祖细胞数量增加的数据表明,对接受紫杉醇的大鼠施用Treamid刺激了生精组织的修复再生过程。通过运动形式的百分比判断,睾丸衰竭自身表现为较小的程度。应该注意,尽管精子发生的祖细胞数量增加并且它们的生命活动的体液调节增加,但对精原细胞群体中的细胞数量没有积极影响,清楚地表明对于对祖细胞的作用的出现需要更长的时间。为此,在实验的第90天评估生精组织的形态和功能状态。
在实验的第90天对生精组织的形态和功能状态的研究显示,与对照中的这些值相比,接受单独的紫杉醇的大鼠中的精原细胞群体中的细胞数量、TNS和运动形式的百分比降低,并且与先前的研究时间相比没有增加(表22)。这些数据表明由精子发生的增殖池来源耗竭引起的睾丸衰竭保持。睾丸间质细胞的数量明显减少,但它们的内分泌活性增加。支持细胞的数量(表22)没有增加,并且与对照相比降低。然而,通过生精层的成熟度(该指标降低10%的背景值,表22)判断,可以谈论组织修复再生过程的某些活动,但它们的强度明显不足以恢复祖细胞的初始数量和作为整体的精子发生过程。
表22
在施用紫杉醇后第90天的大鼠的精子发生的评估
注意:*-差异显著与背景。
在用Treamid治疗的动物组中,与对照相比,精原细胞的量在统计学上升高,如上所述这显然是精子发生增殖池来源的数量增加和刺激它们的增殖的体液因子增加的结果。与对照相比,通过TNS判断精子发生的生产力提高了(46%),并且达到了背景值。精子细胞的功能活动也增加(运动精子细胞的数量显著高于对照值)。这些数据是治疗有效性的证据。睾丸间质细胞的数量类似于对照值。它们的内分泌活动正常化。与对照相比,修复组织再生过程的强度(由生精层的成熟度和支持细胞的数量来判断)在统计学上显著增加。这证明组织在施用药物中的再生能力保持在高水平,并且尚未耗尽。
提供的数据显示,Treamid允许有效地刺激睾丸组织的修复性再生,其由于定向集落形成细胞的数量减少而被抑制。Treamid的有效性通过睾丸组织形态学分析的数据而被证实。
实施例8.
Treamid对链脲佐菌素诱导的胰腺病变模型上的胰腺细胞再生的影响的研究。
该研究在4周龄的雄性C57BL/6小鼠上进行。每天以在0.25ml的磷酸盐缓冲液中40mg/kg的剂量腹膜内注射链脲佐菌素持续5天来诱导胰腺损伤[Szkudelski T.TheMechanism of Alloxan and Streptozotocin Action in B Cells of the RatPancreas//Physiological Research.–2001.-Vol.50.–P.536-546]。
在研究的第7-20天,每天以1mg/kg的剂量灌胃施用一次Treamid。
在研究的第0、6、10、13、16、19、21、24和28天,测定血糖。在剥夺饲料四小时后用血糖仪(SencoCard血糖仪,“77Electronics Kft”,Hungary)测定血糖水平。
在研究的第28天,将动物在CO2室中安乐死,对胰腺进行形态学检查,并且在常见胶原和I型胶原的酶联免疫吸附测定上研究胰腺匀浆。
为了形态学研究,将与脾相邻的一部分胰腺固定在10%福尔马林中,并倒入石蜡中。用苏木精和伊红将腺体的脱石蜡切片染色。在切片上,通过图形计算机分析确定10个连续的朗格汉斯胰岛的面积,并且计数其中的细胞总数和固缩的(pyknotized)细胞的数量。然后,计算每单位胰岛面积的细胞数量和固缩的细胞的百分比。
通过用苏木精-伊红和天青-伊红染色组织切片,研究胰腺组织中的炎性细胞(嗜中性粒细胞、淋巴细胞、巨噬细胞)及其组成。
通过酶联免疫吸附测定法(Cusabio Biotech CO.,LTD,中国)测定肺匀浆中的小鼠I型胶原的水平。根据制造商Cusabio Biotech CO.,LTD(中国)的方案制备肺组织匀浆。
根据制造商的说明,通过使用SIRCOL胶原测定试剂盒(Biocolor Ltd,UK)通过将其与染料结合并用酸和胃蛋白酶的溶液处理测定胶原来测定肺匀浆中的总胶原水平。根据制造商的测试系统的方案制备肺组织匀浆。
研究结果提供在表23-25中。
表23
Ch-268-BH对施用链脲佐菌素(M±m)的C57BL/6小鼠的血糖水平(mM/L)的影响
注意:*-与背景相比差异显著(P<0.05)
●-与病理对照相比差异显著(P<0.05)
表24
在研究的第28天(M±m),Treamid对施用链脲佐菌素的C57Bl/6小鼠中的朗格汉斯胰岛中的细胞总数、朗格汉斯胰岛面积和固缩细胞的数量的影响。
注意:*-与完整对照相比差异显著(P<0.05)
●-与病理对照相比差异显著(P<0.05)
表25
在研究的第28天(M±m),Treamid对患有胰腺损伤的C57BL/6小鼠的胰腺中的总胶原和I型胶原的含量的影响
研究组 |
I型胶原(ng/ml) |
总胶原(mg/ml) |
完整 |
341±28 |
33±36 |
病理对照 |
856±76* |
57±5* |
Treamid,1mg/kg |
665±55*● |
41±4● |
注意:*-与完整对照相比差异显著(P<0.05)
●-与病理对照相比差异显著(P<0.05)
在整个观察期(最后注射链脲佐菌素后的第6、第10、第13、第16、第19、第21、第24、第28天),在向小鼠的链脲佐菌素的施用过程后,血糖水平显著增加(表23)。形态学研究使得可以确定在高血糖峰值时的胰腺组织中观察到水肿和充血(第21天、第28天):记录嗜中性粒细胞、巨噬细胞和淋巴细胞的胰腺浸润。此外,从最后注射链脲佐菌素后的第6天开始,实验组小鼠与完整对照相比表现出胰岛组织面积的增加的减少。在第28天,这个参数的下降最明显:与完整小鼠相比,胰岛的总细胞性减少了大于50%,相比之下,固缩细胞的百分比显著增加(2.3倍),并且在受损的胰岛中出现成纤维细胞,这表明岛状器官硬化的发展(表24)。在研究的第28天(表25),病理对照组中的胰腺匀浆的免疫酶分析显示与完整动物相比,I型胶原和总胶原水平的增加。
在研究的第13、第21和第24天,以1mg/kg的剂量施用Treamid显著降低了接受链脲佐菌素的小鼠中的血糖水平(表1)。在研究的第28天进行的胰腺的形态学检查显示,与病理对照相比,Treamid减少了患病动物中的朗格汉斯胰岛中的固缩胰腺细胞的数量,增加了胰岛组织的面积和细胞性(表24),降低了实验动物的胰腺中的总胶原和I型胶原的浓度(表25)。
获得的结果得出结论,在链脲佐菌素诱导的胰腺病变模型中,Treamid对胰腺组织发挥再生作用。结果,恢复了朗格汉斯胰岛中的细胞数量,胰岛组织的面积增加,朗格汉斯胰岛中的固缩细胞的数量正常化,胰腺组织中的纤维化变化减少,因此血糖水平下降。Treamid可以用于治疗葡萄糖耐量受损。
实施例9.Treamid对代谢综合征模型上的雄性小鼠中的胰腺细胞再生和睾丸组织功能恢复的影响的研究
代谢紊乱模拟如下:在出生后的第2天,将雄性C57Bl/6小鼠注射一次200mg/kg的剂量的链脲佐菌素,皮下注射在马肩隆区域中,并且注射溶液的体积为30μl。从出生后第4周,将动物转移到高脂饮食中。为此,所用饲料富含重饱和脂肪(30%的脂肪)(含30%的脂肪的Siff EF R/M,目录号E15116-34,德国)。用高脂饲料喂养的时间是42天(从实验的第28天到第70天)。从实验的第49天到第70天每天以10mg/kg的剂量灌胃施用Treamid,每天一次。对照动物接受相等体积的溶剂(2%的淀粉粘液),而不是测试化合物。
在研究的第28、第35、第42、第49、第56、第63和第70天,测定血糖。用血糖计(Accu-Chek Performs Nanu(“Roche Diagnostes GmbH”,德国)测定血糖水平。在剥夺饲料16小时后测量动物的血糖;所有随后的葡萄糖水平测量也在剥夺饲料16小时后进行。
在第70天,将动物在CO2室中安乐死。然后,研究血清游离睾酮水平,并进行胰腺的形态学检查。
根据制造商的测试系统的方案,通过酶免疫测定评估血清中的游离睾酮的水平。
为了形态学研究,根据标准方法将与脾相邻的一部分胰腺固定在10%福尔马林中,并倒入石蜡中。
用苏木精和伊红将腺体的脱石蜡切片染色。在切片上,通过图形计算机分析确定10个连续的朗格汉斯胰岛的面积,并且计数其中的细胞总数和固缩细胞的数量。然后,计算每单位胰岛面积的细胞数量和固缩细胞的百分比。通过用苏木精-伊红染色组织切片,研究胰腺组织中的炎性细胞(嗜中性粒细胞、淋巴细胞、巨噬细胞)及其组成。
研究结果显示,在实验的第70天,C57Bl/6雄性小鼠的胰腺组织中的代谢综合征模拟引起水肿和充血(图1)。此外,在模型条件下的小鼠记录了与完整对照的动物中的那些相比,腺泡细胞的小和中小滴脂肪变性、小叶间隔增厚和增殖、由炎症细胞的胰岛组织浸润、朗格汉斯胰岛总数减少、它们的面积和细胞性降低;然而,胰岛中的固缩细胞的百分比增加(图2,表26)。
从研究的第49天到第70天,以10mg/kg的剂量灌胃施用Treamid防止了在具有模拟的代谢紊乱的小鼠中的胰腺的损坏。Treamid增加了胰腺中的朗格汉斯胰岛的数量和它们的细胞性,阻止了腺泡细胞的脂肪变性的发展,并显著降低了代谢紊乱的小鼠中的朗格汉斯胰岛中的固缩细胞的数量。此外,Treamid降低了水肿的强度和由炎症细胞的胰岛组织浸润(图1和2,表26)。
表26
模拟代谢紊乱的第70天的小鼠胰腺的形态(M±m)
注意:
1-*–与背景相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验),
2-●–与对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)。
小鼠血清中的葡萄糖的研究结果表明,从实验的第42天开始,代谢紊乱的模拟导致雄性C57BL/6小鼠的血糖水平持续升高。高血糖水平持续长达70天。指数的最大值在实验的第63天记录,并且超过基线3.8倍,并且在第70天为4.2倍(表27)。
从实验的第49天至第70天,以10mg/kg的剂量灌胃施用Treamid在第56天和第63天降低了小鼠血液中的葡萄糖水平(表27)。
因此,以10mg/kg的剂量施用Treamid的过程在具有模拟的代谢紊乱的雄性C57BL/6小鼠中引起了降血糖作用。
表27
在模拟的代谢紊乱和以10mg/kg的剂量(M±m)使用Treamid的条件下的小鼠的血清葡萄糖浓度(mmol/L)
分析的时间 |
完整(n=10) |
病理对照(n=10) |
Treamid,10mg/kg(n=8) |
第28天 |
4.72±0.81 |
6.02±2.02 |
5.36±1.28* |
第35天 |
4.6±0.87 |
4.74±1.87 |
4.21±1.81* |
第42天 |
4.91±0.96 |
10.84±1.97* |
12.75±2.6* |
第49天 |
5.33±0.89 |
10.47±1.96* |
13.59±2.41* |
第56天 |
5.07±0.86 |
19.58±6.34* |
12.91±4.48*● |
第63天 |
5.43±0.81 |
20.51±3.85* |
14.47±3.21*● |
第70天 |
4.64±0.92 |
19.77±4.99* |
21.82±5.83* |
注意:
1-*–与背景相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验),
2-●–与对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)。
小鼠血清中的游离睾酮的研究结果显示,与完整动物相比,病理对照组的雄性的激素含量下降了(1.6倍)。获得的数据表明患有代谢紊乱的实验室雄性的性腺机能减退的形成,这再现了人类的临床图景。
以10mg/kg的剂量施用Treamid的过程将血液中的游离睾酮的浓度恢复至完整动物的水平(表28)。因此,研究的药物防止了代谢紊乱引起的性腺机能减退症的发展。
表28
在模拟的代谢紊乱的第70天的小鼠中的游离睾酮的血清水平(M±m)
注意:
1-*–与背景相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验),
2-●–与对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)。
获得的结果得出结论,在雄性小鼠的代谢综合征模型上,Treamid对胰腺组织发挥再生作用。结果,恢复了朗格汉斯胰岛中的细胞数量,胰岛组织的面积增加,朗格汉斯胰岛中的固缩细胞的数量正常化,胰腺组织中的纤维化变化减少,因此血糖水平下降。Treamid还恢复了睾丸组织的功能,防止性腺机能减退的发展。因此,Treamid可用于治疗代谢综合征和性腺机能减退症。
实施例10.Treamid对代谢综合征模型上的雄性大鼠中的胰腺细胞再生和睾丸组
织功能恢复的影响的研究
在雄性Wistar大鼠(260-280g)中通过将动物保持在高脂饮食(“食堂饮食”)上模拟代谢综合征时间为12周。根据药理学的现行协议,“食堂饮食”是平衡的[CurrentProtocols in Pharmacology(2005)Animal Models of Disease//Contributed byPetter Hedlund,Kenshi Matsumoto,and Karl-Erik Andersson]。除了啮齿动物的标准饮食之外,饮食中含有25-35%的脂肪和25-30%的可消化的碳水化合物。从饮食的第7周到第11周每天以0.5mg/kg的剂量灌胃施用Treamid,每天一次。根据相同的方案以200mg/kg的剂量灌胃施用参照药物二甲双胍。
通过以下参数评估Treamid的病理发展和治疗效果:血液生化参数(葡萄糖、胆固醇、甘油三酯(TG)、HDL、LDL、致动脉粥样硬化指数)、葡萄葡耐量试验、内脏脂肪重量、运动精子形式的总数和百分比。
用OneNouch选择血糖仪(瑞士)测定葡萄糖。
通过使用诊断试剂盒(Olvex Diagnosticum,俄罗斯)测定甘油三酯、TCh和HDL的水平。
由公式2测定LDL水平。
LDL=TCh-(HDL+TG/2.2)(1),
其中LDL是低密度脂蛋白胆固醇;
HDL是高密度脂蛋白胆固醇;
TCh是总胆固醇;
TG是甘油三酯。
致动脉粥样硬化指数(AI)由公式3计算。
AI=(TCh-HDL)/HDL(2),
其中AI是致动脉粥样硬化指数;
HDL是高密度脂蛋白胆固醇。
计算每只单独的动物的致动脉粥样硬化指数,然后计算该组的算术平均值。
为了分析精子,用70μl/100g的体积重量的腹膜内注射Zolletil和Xyla(0.2ml的Zoletil+0.8ml的Xyla)的混合物来麻醉动物。分离附睾。从尾巴切下附睾头,称重,做5个切口(以提高精子产量),并置于含有10ml的加热至37℃的磷酸盐缓冲盐水的管中。将该管在37℃下保持10分钟。然后,在摇床上摇动该管,取出20μl的液体,应用于加热到37℃的载玻片上,并在显微镜下评估运动精子细胞的数量。计算进行到多达100个精子细胞。
具有附睾的试管中的精子细胞总数计算如下:摇动后取20μl的液体并加入到含有400μl的生理盐水的试管中。摇动试管后,将它们的内容物(20μl)取出并引入到Goryaev室中。在100个大方块中计数精子细胞的数量。附睾头中的精子细胞数量通过下式计算:
精子细胞数量=Goryaev室的100个大方块中的精子细胞数量*0.525(从Goryaev室的稀释度和体积计算的因子)/附睾头的重量。
研究结果提供在表29-32中。
实验动物的内脏脂肪重量的测量表明,在接受高脂饮食时,靠近肾、肠和睾丸的内脏脂肪分别均匀地增长了1.7倍、1.5倍和2.0倍(表29)。对照组的内脏脂肪总重量比完整动物增加约1.7倍。获得的结果有理由得出结论:保持在高脂饮食的实验动物中,发展腹型肥胖,这是代谢综合征的症状之一。
与对照组相比,向雄性大鼠施用Treamid(0.5mg/kg剂量)将内脏脂肪增重减少了1.3倍。二甲双胍具有类似的效果(表29)。
表29
内脏脂肪的相对重量,基于体重的%(M±m,n=8)
注意-
*-与完整动物相比,差异统计学显著性(p<0.05);
&-与对照相比差异统计学显著(p<0.05)
表30中给出了大鼠全血中的葡萄糖测量(禁食)的结果。第一次测量是在研究的第6周将药物施用给动物之前进行的。表30显示,在标准饮食的完整大鼠中,饮食第6周的葡萄糖水平为3.9±0.3mmol/l,并且饮食第12周的葡萄糖水平为6.8±0.93mmol/l。反过来,保持在高脂饮食的大鼠中,饮食第6周的葡萄糖水平为6.7±0.3mmol/l,并且饮食第12周的葡萄糖水平为11.6±0.9mmol/l。因此,接受高脂饮食的动物具有明显的高血糖症,这是代谢综合征的另一个症状。
从高脂饮食的第7周开始,向实验动物灌胃施用Treamid抑制血液中的葡萄糖水平的升高。治疗3周后出现Treamid的作用,并保持到研究结束(表30)。
表30
雄性大鼠的血液中的葡萄糖水平的动力学,mmol/l
注意:
1-*-与完整动物相比,差异统计学显著性(p<0.05);
2-&-与对照相比差异统计学显著(p<0.05)
通过在研究的第12周测量TCh、TG、LDL、HDL和致动脉粥样硬化指数来评估Treamid对脂代谢的影响。
与完整动物相比,在动物中使用“食堂饮食”导致总胆固醇、TG、LDL的水平的统计学显著增加并且导致HDL的水平降低(表31)。对照组动物的计算指数、致动脉粥样硬化指数高于完整动物4.2倍。灌胃施用Treamid使HDL水平从1.5±0.2升高到1.9±0.2,并且使致动脉粥样硬化指数从2.1±0.4降低到0.9±0.2。这有理由得出结论,长期施用Treamid提供了它的抗动脉粥样硬化作用(表31)。
表31
保持在高脂饮食下持续12周的雄性大鼠的血液的脂质谱(M±m,n=8)
注意-
*-与完整动物相比,差异统计学显著(p<0.05);
&-与对照相比差异统计学显著(p<0.05)
表31显示,在接受“食堂饮食”的组中,精子细胞的总数和活动精子形式的百分比与保持在标准饮食中的动物相比低2倍。这对应于患有代谢紊乱的男性的精子质量退化的临床数据。灌胃施用Treamid使精子细胞总数增加1.7倍,并且使活动精子形式的百分比增加1.5倍,使这些指标达到完整动物的水平。因此,可以得出结论:Treamid不仅对代谢综合征的主要症状有治疗作用,而且还能恢复被现有病理退化的精子质量。
二甲双胍治疗也使精子细胞总数增加1.8倍,但不同于Treamid,其不影响活动精子形式的百分比(表32)。
表32
高脂饮食诱导的代谢综合征的模型上的雄性大鼠的精子细胞总数及活动精子形式的百分比(M±m,n=8)
分组 |
精子细胞的总数 |
运动精子形式的百分比 |
完整(标准饮食) |
304.2±46.2 |
42.43±4.09 |
对照(高脂饮食) |
154.5±17.6* |
22.71±3.13* |
Treamid(0.5mg/kg) |
260.0±38.7& |
34.43±3.15& |
二甲双胍(200mg/kg) |
276.6±44.6& |
24.43±3.99* |
注意-
*-与完整动物相比,差异统计学显著(p<0.05);
&-与对照相比差异统计学显著(p<0.05)
因此,在男性代谢综合征中,Treamid降低了血糖的升高,降低了致动脉粥样硬化指数,减少了病理状态下内脏脂肪的量的增加,并且恢复了精子细胞的总数和降低了由于内分泌失调所致的它们的活动形式的百分比。这证实了Treamid能够恢复胰腺和睾丸组织的功能。Treamid被推荐施用于代谢综合症和睾丸组织的功能降低。
实施例11.Treamid对代谢综合征模型上的雄性小鼠生育能力的影响的研究。
代谢紊乱模拟如下:在出生后的第2天,将雄性C57Bl/6小鼠注射一次200mg/kg的剂量的链脲佐菌素,皮下注射在马肩隆区域中,并且注射溶液的体积为30μl。从出生后第4周,将动物转移到高脂饮食。为此,所用饲料富含重饱和脂肪(30%的脂肪)(含30%的脂肪的Siff EF R/M,目录号E15116-34,德国)。将动物在高脂饮食下保持42天(从研究的第28天到第70天)。从实验的第49天到第80天每天以10mg/kg的剂量灌胃施用Treamid,每天一次。对照动物接受相等体积的溶剂,而不是测试化合物。
雄性的生育能力评估如下:将完整雌性以1:2的比例置于实验组的雄性中,时间为从研究的第70天至第80天。在此期间,实验组的雄性继续以10mg/kg的剂量每日灌胃施用一次Treamid。
在交配期结束时,在研究的第80天,使雄性动物在CO2室中安乐死。取动物的血液,并通过酶联免疫测定法分析游离睾酮的血清水平。从早上9:30到11:00进行安乐死。
在妊娠第18天,将雌性在CO2室中处死。检查子宫中的胚胎。计算生育指数(FI)以评估生育能力:FI=受精雌性的数量/与雄性放置在一起的雌性的数量×100%。
在实验的第80天,在模拟代谢紊乱和以10mg/kg的剂量施用Treamid后,C57Bl/6小鼠的雄性血清中的游离睾酮的研究结果提供在表33中。与完整动物组相比,模拟代谢紊乱导致在实验第80天血清中的游离睾酮浓度降低1.8倍(表33)。
10mg/kg的剂量的Treamid施用过程使患有代谢紊乱的小鼠的血清中的游离睾酮水平与病理对照相比提高了2倍,并且与完整动物相比提高了16%。
因此,10mg/kg的剂量的Treamid恢复患有代谢紊乱的小鼠的血清中的游离睾酮水平。
表33
由代谢紊乱引起的性腺机能减退的小鼠血清中的游离睾酮的含量(M±m,n=10)
分组 |
血清中的游离睾酮(pg/ml) |
完整 |
2.99±1.89 |
病理对照 |
1.66±0.43* |
Treamid(10mg/kg) |
3.46±1.87*● |
注意:
1-*–与背景相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验),
2-●–与对照相比的差异显著(p<0.05,Mann-Whitney U-检验)。
表34提供了模拟代谢紊乱和施用10mg/kg的剂量的Treamid后第70-80天的小鼠生育能力的研究结果。
发现在研究的第70-80天,患有代谢紊乱的雄性的生育指数比完整对照降低了2.8倍。在从第49天到第80天接受剂量为10mg/kg的Treamid的代谢紊乱的雄性中,生育指数比具有未治疗的代谢紊乱的雄性(病理对照)高1.8倍(表34)。
表34
在模拟代谢紊乱和施用10mg/kg的剂量的Treamid的条件下,雄性小鼠的生育指数(n=20)
分组 |
生育指数,% |
完整对照 |
85 |
病理对照 |
30* |
Treamid(10mg/kg) |
55*● |
注意:
*-与背景相比差异显著(根据Fisher检验,p<0.05);
●-与对照相比差异显著(根据Fisher检验,p<0.05)。
因此,在代谢综合征模型上,Treamid有效地恢复了雄性小鼠的睾丸组织的功能,其导致动物的生育能力的提高。Treamid被推荐用于治疗代谢综合征、性腺机能减退和男性不育症。
实施例12.Treamid对慢性中毒性肝炎模型上肝组织恢复的影响的研究
通过在第0天、第3天、第7天、第10天、第14天和第17天以0.2ml/小鼠的体积灌胃施用20%的四氯化碳(CCl4)在橄榄油中的溶液诱导雄性CBA/CaLac小鼠中的慢性中毒性肝炎。从研究的第14天到第27天每天以10mg/kg的剂量灌胃施用Treamid,每天一次。在第28天,将动物在CO2室中安乐死,并取肝活组织检查样本用于组织学分析。
对于组织学检查,将肝固定在10%的中性福尔马林溶液中,然后通过标准方法倒入石蜡中。将5μm厚的脱石蜡切片染色:1)按照常规组织学检查的标准程序用苏木精和伊红染色;和2)使用图形数据处理软件用picrofuxin计算结缔组织面积。
研究结果显示,在最后一次注射CCl4后2周,小鼠肝脏中发现特异于中毒性肝炎的形态学改变。因此,用苏木精和伊红染色的制剂表现出小和中小滴脂肪变性,肝细胞的单细胞和桥样坏死,以及具有不同严重程度的肝实质的炎症细胞(主要是巨噬细胞和淋巴细胞)浸润的发展(图3)。此外,由于水肿和静脉多血,肝脏的横梁结构被破坏。后者表示施用CCl4的小鼠的肝脏中的血流动力学紊乱。
含有picrofuxin的肝制剂的染色允许在患有中毒性肝炎的动物中登记门静脉周区域中的结缔组织含量增加和来自门管区的中隔胶原增殖(图3)。
与病理对照相比,以10mg/kg的剂量向动物灌胃施用Treamid显著降低了患病肝脏的炎症细胞浸润的严重程度、减少了单细胞坏死的数量和脂肪变性的强度、显著降低了患病动物的肝脏中的结缔组织的含量。在实验第28天治疗的动物的肝脏的组织学图案与完整对照没有差异(图3)。
因此,在慢性中毒性肝炎模型上,Treamid对肝组织有再生作用:减少纤维化,降低脂肪变性程度,并且防止坏死发展。这就得出结论Treamid可以用作恢复肝组织的结构和功能特征的药物。
实施例13.Treamid对肺气肿模型上的肺组织恢复的影响的研究
通过以0.6U/小鼠的剂量在30μl的0.9%的NaCl中单次气管内施用弹性蛋白酶(Sigma,USA)诱导雌性C57Bl/6小鼠中的肺气肿[Lüthje L.,Raupach T.,Michels H.等人//Respiratory Research 2009,10:7]。手术当天视为实验的第0天。从研究的第7天到第60天每天以10mg/kg的剂量灌胃施用Treamid,每天一次。在第7、第14、第30和第60天,将动物在CO2室中安乐死,并分离它们的肺。
在组织学制剂上评估肺组织中发展的肺气肿的动力学和严重程度。为此,将肺固定在10%的中性福尔马林溶液中,然后通过标准方法倒入石蜡中。从脱石蜡切片制备厚度为5μm的肺尖、中肺野和下肺野的制剂,并按照标准程序用苏木精和伊红染色。此外,制作肺尖、中肺野和下肺野的照片,并且使用图形处理软件研究肺气肿的定位和面积。测量肺气肿扩大的肺组织的面积(正常组织的百分比)作为肺气肿的发展的评估评分,从计算中排除血管和支气管[ArrateMunoz-Barrutia,Mario Ceresa,Xabier Artaechevarria,LuisM.Montuenga,and Carlos Ortiz-de-Solorzano.Quantification of Lung Damage in anElastase-Induced Mouse Model of Emphysema//International Journal ofBiomedical Imaging.卷2012,文章ID734734,11页;Susumu Sato,Erzsébet Bartolák-Suki,Harikrishnan Parameswaran,Hiroshi Hamakawa1and Béla Suki.Scaledependence of structure-function relationship in the emphysematous mouselung//Front.Physiol.6:146.doi:10.3389/fphys.2015.00146]。
实验显示弹性蛋白酶使肺泡和细支气管壁变薄,显著扩大了管腔面积,并在第7天引起肺泡壁破裂(表13)。支气管和细支气管的粘膜有一个圆齿状轮廓,并且内衬有圆柱形和立方形(在细支气管中)呼吸型上皮细胞,并有中度的脱屑性改变。此外,肺的组织学制剂显示肺泡间隔的毛细血管的中度充血和微循环障碍:存在微循环床的血管和肺中的肺泡间隔的毛细血管的中等多血。
表35
在接受气管内弹性蛋白酶的雌性C57Bl/6小鼠中,肺气肿扩大的肺组织面积(正常的百分比)(M±m,n=10)。
注意:
*-与完整对照相比,差异显著(P<0.05);
●–与病理对照相比,差异显著(P<0.05)。
弹性蛋白酶肺组织的重要组成部分被肺气肿扩大的肺泡占据,破坏了肺泡间隔。下肺野中的肺气肿扩大的组织面积达到正常肺的面积的43%,中肺野的6.5%,和肺尖1.3%。可以看出,肺气肿主要集中在下肺野。除了肺泡的扩张之外,还有肺泡隔膜的破裂。肺气肿扩大的肺泡导致不变的肺泡的压缩,导致肺中局灶性肺不张。在第7天,与完整对照相比,弹性蛋白酶肺中的结缔组织面积减少了大于3倍(P<0.05)。此外,注意到由于淋巴-巨噬细胞浸润和间质组织的炎性浸润,弹性蛋白酶导致肺泡壁增厚。单个肺泡腔也充满巨噬细胞和淋巴细胞(表35)。
在第14天,观察到肺气肿的发展:中和下肺野中的肺气肿扩大的肺泡的面积分别增加达到34.1%和53.6%,并且它们的壁变薄(表35,图4)。这导致了肺泡毛细血管的变薄和它们的破坏。直到观察的第30天,肺尖和下肺野中的肺气肿扩大的组织的百分比增加。在第60天,与第30天相比该指数的值稍微降低。
在整个观察期间,施用给小鼠Treamid导致肺实质的炎性浸润强度降低。与病理对照组相比,药物减少了肺尖(第7、第14、第30和第60天)和下肺野(第14、第30和第60天)中的肺气肿扩大的肺泡的面积(表35,图4)。
因此,口服施用Treamid对弹性蛋白酶诱导的肺气肿模型的肺组织具有再生作用:记录肺气肿扩大的肺组织的面积减小。这就得出结论Treamid可以用作恢复肺组织的结构和功能特征的药物。
实施例14.Treamid对肺纤维化的发展的影响的研究
通过在30μl的生理盐水中以80μg/小鼠的剂量一次气管内施用细胞生长抑制剂博莱霉素来模拟引起肺纤维化的肺泡上皮细胞的毒性损伤。通过使用吸入乙醚实现手术期间的麻醉。手术区用70%的乙醇溶液消毒,并将该区域上的毛发去除。将颈部的皮肤、皮下组织和颈部自身筋膜沿颈中线切开。通过组织钝性分离的方法将气管的腹侧上的肌肉分开。通过Hamilton注射器沿气流吸入进行博莱霉素的注射。缝合伤口后,手术区域用杀菌剂处理。博莱霉素的施用被视为实验的第0天。
通过肺中的结缔组织的合成的数量和强度以及肺的组织结构学(histoarchitectonics)来评价Treamid的有效性和肺纤维化的再现。
所进行的实验显示,单次气管内施用博莱霉素后雄性C57BL/6小鼠的肺的形态学图案的变化与特异于肺纤维化的变化相似。因此,根据Van Gieson使用picrofuxin染色C57BL/6小鼠的肺的组织制剂和后续结缔组织的可视化使得可以登记结缔组织的显著增殖,主要在血管和细支气管周围(图5,表36)。此外,通过酶联免疫测定来研究完整对照和病理对照的动物的肺匀浆。从表37中可以看出,博莱霉素的气管内施用显著增加了I型胶原、总胶原和羟脯氨酸的水平。
表36
在实验的第21天,具有肺纤维化的C57Bl/6小鼠的肺中的结缔组织的含量(%)(M±m,n=10)
注意:
*-与完整对照相比,差异显著(P<0.05);
●–与病理对照相比,差异显著(P<0.05)。
表37
在实验的第21天,具有肺纤维化的C57Bl/6小鼠的肺中的总胶原、I型胶原和羟脯氨酸的水平(M±m,n=10)
注意:
*-与完整对照相比,差异显著(P<0.05);
●–与病理对照相比,差异显著(P<0.05)。
10mg/kg的剂量的Treamid对于治疗肺纤维化是有效的:在血管和细支气管周围沉积的胶原纤维的量减少到完整对照的水平(图5,表37)。Treamid的抗纤维化作用的另外的特征是具有肺纤维化的小鼠的肺匀浆中的胶原、I型胶原和羟脯氨酸浓度的显著下降(表37)。
获得结果得出如下结论,在肺纤维化中,Treamid具有抗纤维化作用,其表现在通过胶原纤维对成纤维细胞的产生的正常化。这表明Treamid能够再生肺组织的成纤维细胞。因此,Treamid可以用作防止肺纤维化发展并有助于肺组织再生的药物。
实施例15.Treamid对肿瘤动物中的恶病质的发展的影响的研究
当模拟血原性转移性路易斯肺癌(LLC)时,雄性C57Bl/6小鼠中发展恶病质。在0.1ml的生理盐水中以5×106的浓度将肿瘤细胞皮下注射到小鼠中(Yu-Chou T.,SamuelK.K.,I-Lu L.等人,Preclinical Investigation of the Novel Histone DeacetylaseInhibitor AR-42in the Treatment of Cancer-Induced Cachexia//JNCI J NatlCancer Inst(2015)107(12))。
注射肿瘤细胞的当天被视为实验的第1天。从研究的第15天到第28天每天以10mg/kg的剂量灌胃施用Treamid,每天一次。在引入肿瘤细胞的前一天(第0天)和实验的第28天将动物称重。在第28天,将动物在CO2室中安乐死,并收集血液。通过酶免疫测定法测定血清中的游离睾酮的水平。
研究结果显示,在路易斯(Lewis)肺癌灌洗(病理对照)后的第28天,与健康动物组相比,包括减去原发性肿瘤节点的重量的动物重量显著减少了1.2倍(表38)。Treamid的灌胃施用完全防止了具有路易斯肺癌的动物的体重减轻(表38)。
表38
考虑到在实验的第28天减去原发性肿瘤节点(d),由路易斯肺癌诱导的具有恶病质的雄性C57Bl/6小鼠的体重(M±m,n=10)
注意:
*-与完整对照相比,差异显著(P<0.05);
●–与病理对照(路易斯肺癌)相比,差异显著(P<0.05)。
血清的免疫酶分析显示,在研究的第28天,患有路易斯肺癌的病理对照动物中的血清睾酮水平显著降低(高达完整对照的14.8%)(表39)。Treamid的施用过程显著提高了LLC的动物血清中的游离睾酮的浓度。
表39
在实验的第28天,具有由路易斯肺癌诱导的恶病质的雄性C57Bl/6小鼠的血清中的游离睾酮水平(pg/ml)(M±m,n=10)
参数 |
完整对照 |
路易斯肺癌 |
使用Treamid治疗的路易斯肺癌(10mg/kg) |
游离睾酮 |
11.36±1.2 |
1.68±0.22* |
3.2±0.3*● |
注意:
*-与完整对照相比,差异显著(P<0.05);
●–与病理对照(路易斯肺癌)相比,差异显著(P<0.05)。
因此,在路易斯肺癌的发展中,口服施用Treamid预防了恶病质的发展。Treamid的治疗效果是由于恢复了肌肉和睾丸组织的功能,这表现在恢复受影响的动物中的游离睾酮血清水平。这就得出结论,Treamid可以用作防止恶病质的发展的药物。
实施例40
药物组合物
组成/片,mg
发明人发现,Treamid促进慢性非细菌性前列腺炎(CAP)和良性前列腺增生(BPH)模型上的组织再生和前列腺组织结构的正常化。获得的数据得出结论,使用Treamid促进前列腺上皮组织再生。这表现在萎缩过程的严重程度的降低。后者显然将导致腺泡上皮细胞的功能活性的增加,并促进射精质量特性的恢复。
申请人还在体内实验证明,在施用Treamid时,BPH的症状不明显。这些数据证实了Treamid的抗增殖特性。
此外,发明人发现Treamid是一种增强睾丸组织的修复再生过程的药剂,并且可用于治疗由精子发生的增殖池耗竭引起的睾丸功能衰竭。
获得的数据证实,Treamid具有直接刺激生精组织的祖细胞的功能活性的能力。
此外,申请人已经实验证实,Treamid是恢复睾丸的再生潜力的潜在药剂。Treamid的施用增加了组织的再生潜力。药物不仅直接刺激了精子发生(干细胞)的增殖池的新来源的形成,而且增强了刺激其形成的体液因子的作用。
申请人还实验证明Treamid恢复由于紫杉醇的施用所致的精子活力下降。
发明人提供的数据显示,Treamid允许有效地刺激睾丸组织的修复性再生,其通过定向集落形成细胞的数量减少而被抑制。
此外,申请人证实Treamid能够恢复弱精子症中的精子细胞的活力。获得的数据表明,Treamid是一种用于恢复精子活力的有效药剂。
此外,发明人发现Treamid恢复了性腺机能减退中观察到的精子活力。
大量的实验证实,Treamid是恢复各种病因(包括年龄相关的活动下降,活动的季节性下降等)的交配活动的有效药剂。
已证实Treamid在胰腺组织上发挥再生作用。Treamid可用于治疗葡萄糖耐量受损和代谢综合征。
还实验证实,Treamid可以用作恢复肝组织的结构和功能特征的药物。
此外,已证实Treamid可以用作恢复癌组织的结构和功能特征的药物。