一種改善腦缺血損傷的藥物組合物及制備方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及丁酸梭菌的新用途，具體涉及丁酸梭菌在制備改善腦缺血損傷組合物中的應(yīng)用，屬于生物制藥領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]腦卒中又稱中風(fēng)，可由中風(fēng)、心臟驟停、心肺手術(shù)期間發(fā)生的栓塞或低血壓等多種因素引起，腦缺血可致腦細胞損傷，而恢復(fù)腦血流再灌注后，其缺血性損傷反而進一步加重，由腦血流供應(yīng)障礙引起的腦組織病變，缺血后繼發(fā)性損傷是缺血性腦血管病病情加重的主要原因，腦缺血造成的腦組織損傷是其發(fā)病過程中的一個非常重要的病理生理機制，其高發(fā)病率、高致殘率和高病死率，腦卒中的發(fā)病率根據(jù)地區(qū)的不同而有異，約是136?486/10萬。目前腦卒中已經(jīng)成為中國人第二位的死亡原因，給人類生活帶來了巨大的痛苦及沉重的經(jīng)濟負擔(dān)。
[0003]腦缺血再灌注損傷的病理生理機制復(fù)雜，腦缺血再灌注對大腦細胞產(chǎn)生損傷是一個快速的級聯(lián)反應(yīng)，包括很多環(huán)節(jié)，比如活性氧自由基的損傷、細胞內(nèi)鈣超載、白細胞及細胞因子的損害、興奮性氨基酸的神經(jīng)毒性作用和神經(jīng)元代謝障礙等。目前，缺血性腦血管病的機制主要包括細胞調(diào)亡、炎癥反應(yīng)、氧化應(yīng)激、線粒體功能異常等。腦缺血損傷往往伴有大量氧自由基、炎癥因子的生成，神經(jīng)細胞水腫，神經(jīng)細胞的凋亡及壞死，使患者預(yù)后惡化，甚至導(dǎo)致死亡，減輕缺血再灌注損傷是缺血性卒中治療的中心環(huán)節(jié)。腦缺血損傷引起線粒體的氧化應(yīng)激及代謝障礙與神經(jīng)細胞凋亡關(guān)系密切，腦細胞線粒體功能紊亂與ROS生成增多可能是中樞神經(jīng)系統(tǒng)(Central Nervous System, CNS)缺血性再灌注氧化損傷發(fā)生與發(fā)展的主要誘因之一。大量氧自由基產(chǎn)生，損傷DNA，最終導(dǎo)致神經(jīng)元細胞的凋亡。腦缺血損傷會引起腦組織的Ca2+和Na +在細胞內(nèi)蓄積，并促進興奮性谷氨酸、氧自由基的釋放，可以激活血小板和內(nèi)皮細胞，繼而導(dǎo)致微血管的堵塞。腦缺血受損也會造成炎癥反應(yīng)，腦缺血誘發(fā)的炎癥反應(yīng)可以導(dǎo)致血液內(nèi)的中性粒細胞、單核/巨噬細胞以及腦組織內(nèi)的小膠質(zhì)細胞、星形膠質(zhì)細胞和內(nèi)皮細胞在損傷區(qū)域釋放炎癥性細胞因子。腦細胞和浸潤的免疫細胞分泌了大量的細胞因子和調(diào)節(jié)因子，IL-1, IL-6，TNF-α等炎癥因子，并且可以促進白細胞的浸潤和BBB的破壞，炎癥因子可以上調(diào)黏附分子表達，產(chǎn)生氧活性物質(zhì)(reactive oxygenspecies，ROS)，破壞線粒體電子傳遞鏈，以及影響基因轉(zhuǎn)錄，從而誘導(dǎo)繼發(fā)性損傷。腦缺血后腦損傷是一個復(fù)雜的病理生理過程，最終導(dǎo)致神經(jīng)元死亡，神經(jīng)細胞凋亡與腦缺血損傷有著密切關(guān)系。細胞凋亡存在于腦缺血再灌注損傷中，是自由基在腦缺血缺氧時脂質(zhì)過氧化損傷細胞的進一步發(fā)展。缺血性腦血管病的發(fā)病率、患病率、死亡率、致殘率都很高，近年來，隨著醫(yī)學(xué)界對腦缺血疾病研究的不斷深入，已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了很多新的治療方法和治療藥物，但臨床上的治療腦缺血藥物的療效并不令人滿意。
[0004]“益生菌”是活性的微生物，可以有效改善腸道菌群失調(diào)，產(chǎn)生良好的健康效應(yīng)，目前已制備成多種益生菌制劑，包括藥品、保健品或飲品等。腸道菌群作為機體重要的組成部分，它的作用不僅局限于胃腸道，還通過腦腸軸的3條途徑(免疫、迷走神經(jīng)、神經(jīng)內(nèi)分泌途徑)組成的腸道菌群-腸-腦軸對腦功能產(chǎn)生巨大的影響，使我們對行為和情緒有全新和更為全面的認識。很多神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如自閉癥、抑郁癥，都與腸道菌群紊亂也有密切的聯(lián)系與腦-腸軸有關(guān)，腦-腸軸是一個存在于中樞神經(jīng)系統(tǒng)和腸道菌群之間的復(fù)雜的雙向交互系統(tǒng)。通過益生菌調(diào)節(jié)腸道菌群改善腦缺血損傷國內(nèi)外未見相關(guān)報道。丁酸梭菌(Clostridium butyricum)存在于土壤、動物和人體的腸道中，是革蘭氏陽性厭氧桿菌，能耐受胃酸進入腸道，分泌腸粘膜再生和修復(fù)的重要營養(yǎng)物質(zhì)酪酸(丁酸)，修復(fù)受損傷的腸粘膜，消除炎癥，營養(yǎng)腸道，對各種原因包括腸道細菌感染、腫瘤化療、外科手術(shù)等所致的腸道疾病具有良好的療效，到目前為止，尚未見丁酸梭菌改善腦缺血損傷的研究應(yīng)用報道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，本發(fā)明的目的是提供一株丁酸梭菌及在改善腦缺血損傷中的應(yīng)用。將本發(fā)明的丁酸梭菌制備成益生菌制劑，能改善腦缺血損傷。
[0006]本發(fā)明提供一株具有防治血管性癡呆的丁酸梭菌。
[0007]本發(fā)明的丁酸梭菌是:丁酸梭菌(Clostridiumbutyricum) WZOOICGMCC N0.8808。
[0008]本發(fā)明的丁酸梭菌(Clostridiumbutyricum) WZ001，已于 2014 年 01 月 22 日在中國微生物菌種保藏管理委員會普通微生物中心，其簡稱為CGMCC(地址:北京市朝陽區(qū)北辰西路I號院3號，中國科學(xué)院微生物研究所，郵編100101)保藏，分類命名為丁酸梭菌(Clostridium butyricum) WZOOI，保藏編號為 CGMCC N0.8808。
[0009]本發(fā)明的丁酸梭菌(Clostridium butyricum)WZ001具有下述微生物學(xué)特征:
[0010](I)菌落形態(tài):呈乳白色，圓形稍凸，邊緣不規(guī)則，直徑I?3mm，表面略有光澤，液體培養(yǎng)基中有氣泡產(chǎn)生。
[0011](2)個體形態(tài):為G+芽孢桿菌，菌體呈直或彎桿狀，0.6?1.2 X 3.0?7.0 μ m，端圓，單個、成對、短鏈、偶見長絲狀菌體。
[0012](3)生理生化特征:麥芽糖(+);甘露醇(+);棉子糖(+);乳糖(+);核糖(+);淀粉(+)。
[0013]厭氧下生長良好，有氧環(huán)境中不生長。最適生長溫度35?40°C ;最低生長溫度25?28°C ;最高43?45°C ;生長最適pH 6.5?7.0 ;pH 4.5?5.0或8.0?8.5不生長。
[0014]本發(fā)明所述丁酸梭菌WZ001作為主要活性成份制成藥物組合物，改善腦缺血損傷。
[0015]本發(fā)明所述的丁酸梭菌WZ001是指活的微生物。
[0016]本發(fā)明是以有效劑量的丁酸梭菌作為藥物活性成份，按照一定的制劑工藝，加入常規(guī)的賦形劑、調(diào)味劑、防腐劑、潤滑劑、黏合劑等藥物輔料，制成任何一種適合于臨床上使用的劑型，如片劑、膠囊劑、顆粒劑、散劑、口服液、灌腸劑等劑型。
[0017]本發(fā)明所述丁酸梭菌組合物可以是丁酸梭菌單獨作為活性成份制成活菌益生菌制劑，也可以是丁酸梭菌與其他非益生菌活性成份組合制成活菌制劑，以起到協(xié)同治療作用，提高對血管性癡呆防治效果。
[0018]本發(fā)明所指有效劑量是指以丁酸梭菌根據(jù)上面所述單獨或組合作為活性成份制成的固體活菌制劑包含的總活菌數(shù)不能低于I X 107CFU/g，一般在lX10sCFU/g以上，最高可達到 I X 1012CFU/g 或 I X 1012CFU/g 以上。
[0019]本發(fā)明優(yōu)選的制劑工藝為，先在液體培養(yǎng)基中接種菌種，進行培養(yǎng)或多級擴增培養(yǎng)，然后將液態(tài)培養(yǎng)物離心，收集菌泥，并將所述菌泥干燥、過篩，得到干燥菌粉。將所得干燥菌粉與藥用載體混合，制成最終劑型。制劑工藝并不局限于本發(fā)明所述，其它公知的制劑工藝均可以。
[0020]本發(fā)明所述的丁酸梭菌在制成任何一種劑型時，均具有改善腦缺血損傷的作用。
[0021]由于本發(fā)明首次公開了以丁酸梭菌為藥物活性成份在制備改善腦缺血損傷藥物中的應(yīng)用，因此，以丁酸梭菌為活性成份與輔料組合制成藥劑，只要是該藥劑用于改善腦缺血損傷，均屬于本發(fā)明的保護范圍。
[0022]到目前為止，本發(fā)明人首次選用丁酸梭菌來改善腦缺血損傷，療效顯著，并隨劑量的增加，療效加強，且未發(fā)現(xiàn)任何毒副作用，是首次揭示了丁酸梭菌改善腦缺血損傷的新用途。未見丁酸梭菌治療血管性癡呆的研究報道，本發(fā)明的目的是提供丁酸梭菌的一種新的制藥用途，即丁酸梭菌在制備改善腦缺血損傷組合物中的應(yīng)用，該組合物包含藥品、保健品和飲品等。
[0023]本發(fā)明的優(yōu)點及效果:
[0024]丁酸梭菌對血管性癡呆是從多方面發(fā)揮治療作用，主要包括以下幾個方面:
[0025]1、丁酸梭菌補充腸道益生菌，并抑制腸道有害菌，促進腸道有益菌生長，恢復(fù)腸道菌群平衡。
[0026]2、丁酸梭菌通過腸道為靶點，通過腦腸軸，在腦內(nèi)發(fā)揮神經(jīng)保護作用，改善腦缺血損傷作用。
[0027]3、本發(fā)明能改善腦部微循環(huán)、抗腦細胞凋亡。
【具體實施方式】
[0028]丁酸梭菌制劑的制備是首先制備菌粉，然后按照需要填加相應(yīng)輔料制成相應(yīng)的劑型，本發(fā)明以口服丁酸梭菌活菌散劑具體制備為例，說明益生菌的制備方法，其它劑型的制備方法省略，不再一一說明，具體制