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和歌山县立医科大学发现急性呼吸衰竭药物“西维来司他”可抑制暴发性肝炎死亡率

2023年06月30日 生物医药

和歌山县立医科大学医学部法医学讲座的近藤稔和教授、石田裕子副教授等人组成的研究团队发表研究成果称,通过小鼠实验证明了用于急性呼吸衰竭治疗的西维来司他(Sivelestat)对因过量服用对乙酰氨基酚(Acetaminophen)等引起的药物性肝损伤有效。该成果已刊登在《International Journal of Molecular Sciences》上。

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和歌山县立医科大学的近藤稔和教授(右)和石田裕子副教授(左)在发布会上

被称为“沉默的器官”的肝脏,在合成必需物质、解毒并排出有害物质等生命活动中发挥着重要作用。因病毒、细菌、药物等,短期内引起肝脏发炎的急性肝炎虽然会降低肝脏功能,但由于干细胞具有很高的再生能力,所以大部分急性肝炎无需特殊治疗就可以自愈。然而,在急性肝功能衰竭(暴发性肝炎)中,因肝细胞大规模坏死,肝细胞增殖速度跟不上坏死速度,如果不进行适当的治疗,大频率会导致死亡。

对乙酰氨基酚是导致这些急性肝功能衰竭的原因之一。轻度镇痛剂、退烧药等市面上销售的综合感冒药的约70%中都含有对乙酰氨基酚。虽然正常剂量服用没有问题,但以自杀为目的的大量服用和儿童误服例很多,是急性药物中毒原因物质中最常见的药物之一。2020年日本中毒中心收到的相关咨询件数为142件,是退烧镇痛消炎药585件中咨询数最多的药物。

近藤教授表示:“大约20年前,在解剖因药物中毒被运来的遗体时,发现死因为对乙酰氨基酚,此外,在接受患者调查中毒原因的委托时,也曾检测到对乙酰氨基酚,因此便开始了研究。”

到目前为止,研究团队从使用各种基因敲除小鼠的实验中得到了敲除中性粒细胞(一种白细胞)可以改善肝损伤的结果。中性粒细胞存在于血液中,聚集在病毒入侵、伤口等受损部位。在炎症时,中性粒细胞会释放中性粒细胞弹性蛋白酶,分解微生物和异物,但有时也会攻击自身组织。

另一方面,西维来司他虽然是治疗全身炎症反应综合征伴随的急性肺损伤的药物,但其可以通过选择性抑制中性粒细胞弹性蛋白酶发挥药效。

因此,研究团队用过量的对乙酰氨基酚使小鼠诱发急性肝损伤后,再投喂西维来司他并分析了治疗效果。

结果发现,过量投喂对乙酰氨基酚并在30分钟后投喂西维来司他的实验组在48小时后仍存活,而非给药组50%则已死亡。调查肝细胞后发现,通过给予西维来司他减轻了对乙酰氨基酚造成的肝损伤,对肝脏的中性粒细胞浸润也减少了约一半。另外,还减弱了肝脏中炎性细胞因子和趋化因子的表达。此外还基本抑制了一氧化氮(肝损伤的恶化因子)的产生。

此外,为了研究治疗效果,在过量投喂对乙酰氨基酚后的3小时和5小时后投喂西维来司他时,与非给药组的死亡率为7成~8成相比,3小时后给药的死亡率约为1成,5小时给药后的死亡率约为4成。肝损伤、中性粒细胞浸润、一氧化氮产生等指标均得到改善,并确认治疗性给药也有效。

石田副教授表示:“这项研究表明,西维来司他可抑制过度炎症反应,对对乙酰氨基酚造成的肝损伤具有治疗作用。未来中性粒细胞弹性蛋白酶在炎症性疾病发病机制中的作用进一步得到阐明的话,将有望应用于更多疾病的治疗和预防。”

近藤教授表示:“由于我们是法医学教室,所以希望得到各位临床医生的协助,推进由医师主导的临床试验。”

原文:《科学新闻》
翻译:JST客观日本编辑部

【论文信息】
杂志:International Journal of Molecular Sciences
论文:Essential involvement of neutrophil elastase in acute acetaminophen hepatotoxicity using BALB/c mice
DOI:doi.org/10.3390/ijms24097845