脑卒中神经保护研究现状
神经干细胞技术
神经芯片技术
保护机理: ①阻断神经细胞损害因子 (Calcium、Glutamate、Free radicals etc) ②增加神经细胞保护因子 (NGFs、GM1、Mg etc) ③调节信使转递 ④调节基因和蛋白质表达(Nogo etc)
The Ischaemic Cascade
70
起病24小时内用药
80
64.8 综合改善率(%)
73.8
综合改善率(%)
60 50 40 30 20 10 0
70 60 50 40 30 20 10 0
32
25.6
安慰 剂组
依达 拉奉组
安慰 剂组
依达 拉奉组
Cerebrovascular Diseases 2003;15(3):222-9
国内外治疗指南推荐
①阻滞EAAs介导的Ca2+内流; ②通过血管介质(5-HT,PGD2a)抗血管痉挛、舒张脑循环、增加缺
血局部的脑血流量;
③竞争磷脂离子连接位点,抑制脂质过氧化; ④抑制缺血神经元的去极化;
⑤稳定血小板膜,抑制血小板聚集。
(由于镁具有良好的神经保护作用,且价格便宜,来源广,副作用少, 故将成为临床上应用的重要神经保护剂。)
Endogenous thrombolysis
Vessel occlusion
Inflammatory response No Reflow
ISCHAEMIA
Glu NMDA
Voltage gated
Free radicals
Ca entry
Apoptosis
CELL DEATH
The ischaemic cascade
– 超氧阴离子Superoxide, .O2– 羟基Hydroxyl, OH– 过氧化氢Peroxyl, .RO2– 过氧羟自由基Hydroperoxyl,.HO2-
最常见的氧自由基形成过程: + eO 2 O 2-. + e+ e+e H2O2 OH H2O
2H+ H-,H2O H-
• PCD是脑缺血触发的另一类型细胞死亡,其中包括凋 亡(apoptosis)
程序性细胞死亡
• 时间窗:数天-数周
钙通道阻滞剂
• 尼莫地平在动物模型中有神经保护作用,但大量临床试
验的确切疗效有不同意见 • 国外Ⅲ期临床试验无效,且因低血压而中止试验 • 以前认为缺血后6-12h应用有效,12-
钠离子通道阻滞剂
蛋白酶抑制剂
动物实验中已证实caspase抑制剂zDEVD-fmk和zVAD-fmk 可降低caspase活性并保护缺血神经元。 在大鼠缺血后6小时才应用calpain抑制剂MDL28170还可 以降低梗塞体积。国外已有人用重组DNA技术构建人类 calpain,拟在此基础上研制出安全有效的calpain抑制剂。
GABA受体激动剂
γ氨基丁酸(GABA)是哺乳动物内主要的抑制性神经递 质,引起跨突触后膜的氯离子内流的增加和超级化, 而这
些作用可抗衡谷氨酸的生理和毒性作用,GABAA受体激动
剂氯美噻唑(clomethiazole)已在各种动物模型中显示出 神经保护作用,可减少梗塞体积。
目前正在进行对广泛性缺血性损伤病人Ⅲ期临床试验。
Glu受体拮抗剂
• • • • • • EAAs受体包括: NMDA受体 AMPA受体 KA受体 亲代谢谷氨酸受体 L-AP4受体 以前二者与脑缺血关系最为密切
罗吡唑(Lubeluzole)
• 是一种新型的神经保护剂,为化学合成的苯噻唑衍生物。
动物实验和初步临床应用疗效令人鼓舞。
• 抑制Glu的释放,阻断Glu诱导NO活性的通路和拮抗钙离子 等作用,干预急性缺血后级联反应的多个步骤,保护缺血
膜脂改变
其它细胞成分的损伤
膜功能的障碍
膜酶的损伤
缺血级联反应核心环节:氧化应激
局灶性 脑缺血
兴奋毒性
氧化应激
微血管受损 血-脑屏障受损 脑水肿 出血
细胞死亡
永久性 脑损伤
卒中结局
Brouns R. Clin Neurol Neurosurg. 2009;111(6):483-95.
氧自由基直接导致脑IRI机制
抗炎剂
• 嗜中性粒细胞抑制因子(NIF),正在进行Ⅰ期临床试验
• COX2选择性抑制剂NS-389、SC-58128,在动物实验中已
显示出良好的神经保护作用。 • 美满霉素(minocycline)是一种具有抗炎作用的抗生素, 在大鼠中风模型中缺血后4小时使用minocycline可减少皮
质梗塞体积63%。另外如四环素(tetracycline)和强力霉
选择性nNOS抑制剂
• 7-硝基吲唑(7-nitroindazole)
• 不影响血管反应性,在大鼠中风模型中可以降低大约
70%的皮质梗塞体积
选择性iNOS抑制剂
氨基胍(aminoguanidine)
• 在大鼠中风模型中缺血后给予本品,可以减轻缺血性脑损害, 并有助于神经功能恢复 • 延迟24h治疗仍有保护作用,临床应用前景令人关注
结果(result)
- - - - - - - -
Ion channel modulators
Calcium channel blockers Sodium channel blockers Potassium channel blockers Free-radical scavengers
依达拉奉 (252) (24h/72h)
最高的神经保护药物
选择性AMPA受体拮抗剂PNQX
• 动物实验可减少梗死体积
• 相对不溶于水而有肾脏毒性
• 第二代药物水溶性很好,正在进行Ⅱ期临床试验
镁剂
镁对缺血性脑损伤的保护作用在动物体外和体内实验 中已得到很好的证实。一个大规模多中心国际性MgSO4治 疗卒中试验正在进行。
镁剂
镁对神经保护作用的可能机制是:
Endogenous thrombolysis
Vessel occlusion
Inflammatory response No Reflow
ISCHAEMIA
Glu NMDA
Voltage gated
Free radicals
Ca entry
Apoptosis
CELL DEATH
神经保护剂作用种类
醇等都有抗自由基作用。
神经保护剂的研究汇总
作用靶点(target)
Glutamate antagonists Anti-inflammatory agents
神经保护剂(neuroprotectant)
Solfotel (567) (6h) Aptiganel (628) (6h) Enlimomab (625) (6h) Nimodipine(1064/295/350/1215) (24-48h) Fosphenytion Maxipost Tirilazad (556) (6h) NXY-059 (1722/3195) (6h)
脑卒中神经保护研究现状
山东省立医院神经内科 杜怡峰
急性卒中治疗
• • • • • 血管再通 重症救护 神经保护 并发症控制 功能恢复
低灌注 半暗带
缺血区
梗死核心
神经保护定义
指任何拮抗、阻断或减缓导致不可逆缺血损 伤的有害生化或分子事件过程的单个策略或联
合策略。
神经保护的策略
低温保护技术
药物脑保护作用
2004 年《日本脑卒中治疗指南》指出 依达拉奉是目前唯一有效的脑保护剂
【推奨】 脳梗塞(血栓症、塞栓症)急性期の治療法として脳保護作用が期待される薬剤(エダラボン,依 达拉奉)を投与することが勧められる(グレードB)。
2007年(成都)《中国脑血管专家共识》 必存是目前唯一 被证实有效的神经保护剂 2007年美国《缺血性卒中早期处理防治指南》 指出依达拉奉可改善急性缺血性卒中预后。
蛋白生长因子
☆碱性成纤维细胞生长因子 (bFGF)
☆神经营养素(NTs包括NGF, BDNF,NT-3,NT-4/5)
☆ 转化生长因子-β(TGF-)
☆胰岛素样生长因子-1(IGF-1)。
目前临床试验为阴性结果。
Neuropharmacol (2008) 1-27
神经节苷脂类药物
神经节苷脂GM1(单唾液酸四已糖神经节苷脂)是目前 研究较为成熟的一种药物,也是最重要的神经节苷脂之一。 对动物缺血模型研究有效,临床研究结果不一致。
对抗、阻断或减少缺血产生的细胞效应
–兴奋性氨基酸:谷氨酸盐 –钙跨膜内流 –自由基 –凋亡 –炎性反应 –膜损伤
兴奋性毒性
兴奋性毒性是指因兴奋性氨基酸受体激活引起的神
经元死亡
级联反应都以兴奋性毒性开始 发生时间极短(数分钟至数小时)治疗比较困难
梗死周围去极化
(periinfarct depolarization, PID)
自由基清除剂
• 缺血缺氧导致脑组织发生一系列还原反应,其中脂质产生 的氧自由基是再灌注脑损害的重要因素。有关研究显示, 应用抗氧化剂(BN80933)能够有效地抑制NOS和脂质 过氧化。 • 目前临床上常见自由基清除剂为依达拉奉和Probucol。另
外,超氧化物歧化酶、维生素E、维生素C、谷胱甘肽甘露
中国急性缺血性脑卒中治疗指南2010年
• 缺血灶中心触发去极化,以不规律间歇扩散到梗死周 围区,使梗死中心扩展到半暗区 • 时间窗:0h-12h(?)
炎
症
• 炎症是由级联反应大量细胞毒性成分诱导的氧自由基和
其它介质导致细胞因子和致炎症酶原产生的结果
• 时间窗:6h-24h(?)
(programmed cell death, PCD)