冠心病患者PCI术后西洛他唑替代疗法的可行性及药理机制研究

Dual antiplatelet therapy (DAT) with aspirin and clopidogrel is the standard regimen after percutaneous coronary intervention (PCI). However, patients with a prior history of aspirin "intolerance" are routinely denied this medication. Thus, it is a critical need to establish optimal regimen of antiplatelet therapy in these patients. Cilostazol is widely used as an antiplatelet agent for the secondary prevention of ischemic events. Although cilostazol-based triple antiplatelet treatment (TAT) shows potent therapeutic effects, limited information is available regarding cilostazol as an alternative antiplatelet therapy in patients with aspirin intolerance. To solve the problems, we have conducted a preliminary “retrospective clinical study”, demonstrating that cilostazol is as effective as aspirin in preventing major adverse cardiac events with additional clinical benefits. The clinical observations and system pharmacology analysis suggested that cilostazol may have new targets associated with its pleiotropic effects. To further confirm the findings, the objective of this proposal is set to: (1) conduct “prospective clinical study” to investigate the pleiotropic effects of cilostazol; (2) utilize the computational system pharmacology to identify potential targets; (3) and perform in vitro bioassays to validate the predicted targets and explore the pharmacological mechanisms. The research was designed innovatively by integrating clinical study with computational system pharmacology and bioassay validation, which facilitates to better understand the clinical feasibility and pharmacological mechanism of cilostazol alternative therapy at molecular and clinical levels. The findings will provide theoretical basis for clinical rational drug use in special populations.

阿司匹林联合氯吡格雷的双联抗血小板疗法(DAT)是冠状动脉支架置入术后(PCI)的经典治疗方案。然而，部分患者存在阿司匹林不耐受现象，使得该方案使用受限。西洛他唑在预防二级中风及三联抗血小板治疗中显示良好的疗效，但作为阿司匹林不耐受患者替代方案的相关证据却不多见。针对以上问题，我们开展了前期回顾性临床研究,结果表明西洛他唑替代疗法相比经典DAT，在预防不良心血管事件发生方面同样有效，并显示出额外的临床获益；同时系统药理分析提示西洛他唑具有多效性和潜在新靶点。为进一步确证上述结果，本项目目标是：①开展前瞻性临床实验，探讨西洛他唑多效性； ②应用计算机系统药理分析其多效性相关的潜在新靶点；③进行生物实验验证新靶点，并探索其多效性的药理学机制。本项目创新在于：以临床研究结合计算系统药理和生物实验方法，从分子水平上阐述西洛他唑替代疗法的可行性和药理机制，为特殊人群的合理用药提供理论依据。

阿司匹林联合氯吡格雷的双联抗血小板疗法是冠状动脉支架置入术后(PCI)的标准治疗方案。然而，临床中相当一部分患者存在阿司匹林不耐受的现象，使得该经典方案使用受限。研究显示，西洛他唑在预防二级中风以及PCI术后的三联抗血小板治疗中显示良好的治疗效果，但作为阿司匹林不耐受患者替代方案的相关证据却不多见。..针对这一问题，1) 我们开展了相关的前瞻性临床研究，用于评估西洛他唑在急性心肌梗死（ACS）患者中的血小板抑制率，探究其是否影响患者血浆腺苷浓度，以及是否影响内皮活性因子的血浆浓度。结果显示，西洛他唑能达到满意的血小板抑制率，并且能够显著升高患者的血浆腺苷浓度。说明西洛他唑的血小板抑制作用可能部分通过腺苷介导。通过测定ACS患者的血浆内皮素-1（ET-1），一氧化氮（NO）和高敏C反应蛋白（hs-CRP）水平，我们发现西洛他唑能够显著降低患者的血浆ET-1水平，并且ET-1浓度与hs-CRP呈正相关。六个月随访结果显示西洛他唑能有效预防不良心血管事件发生率，并且不增加出血风险。..2) 我们进一步采用计算机系统药理学方法分析阿司匹林/西洛他唑与心血管相关靶蛋白之间复杂的相互作用。研究发现，西洛他唑具有额外的蛋白靶点（AT-1 receptor，PAR4 和P2Y12），这可能解释其在预防再狭窄和降低出血风险方面的优越性。..3）通过构建人脐静脉内皮细胞模型（HUVECs），我们进一步探究了西洛他唑对内皮活性因子的调控作用机制。研究结果发现，西洛他唑能明显减少HUVECs培养基上清中ET-1含量，增加eNOS含量，西洛他唑能降低细胞中ET-1蛋白及mRNA水平，升高eNOS蛋白及mRNA水平，并且可抑制TNF-α诱导的细胞磷酸化p38 MAPK 和 NF-κB的蛋白表达。以上结果表明p38 MAPK 和 NF-κB信号通路参与调节TNF-α诱导HUVECs分泌ET-1和eNOS，因此西洛他唑在动脉粥样硬化过程中对内皮细胞的保护作用机制可能与p38 MAPK 和 NF-κB信号通路相关。..综上研究结果，本项目有助于在计算机建模、分子生物学和临床水平上更好理解西洛他唑替代疗法的可行性和药理机制，将为特殊人群的合理用药提供理论依据。