李迎新 黃 霖
摘要:目的 探討活血降糖膠囊對糖尿病高脂血癥大鼠血糖、血脂的調(diào)節(jié)及對動脈內(nèi)膜粥樣硬化治療的作用。方法 45只SPF級SD大鼠,隨機取8只作為空白對照組,喂普通飼料。其余以高脂高糖飲食加小劑量鏈脲佐茵素(STZ)腹腔注射誘導(dǎo)糖尿病模型。將成模大鼠分為陽性對照組、西藥組、中藥中劑量組、中藥高劑量組,連續(xù)治療1個月后,各組進行血生化指標和動脈內(nèi)膜病理檢查。結(jié)果 中藥組能明顯降低血糖、血清總膽固醇(TC)和三酰甘油(TG),并對降低的高密度脂蛋白(HDL-C)及HDL-C/TC比值有升高作用,與陽性對照組相比有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。形態(tài)學(xué)觀察發(fā)現(xiàn),陽性對照組主動脈內(nèi)膜出現(xiàn)典型粥樣硬化病變.中藥組動脈膜受損程度有所減輕。結(jié)論 活血降糖膠囊能治療實驗性大鼠糖尿病高脂血癥,有干預(yù)動脈粥樣硬化的作用。
關(guān)鍵詞:活血降糖膠囊;糖尿?。桓咧Y;動脈粥樣硬化;大鼠
中國分類號:R587.1 R255.4 文獻標識碼:A 文章編號:1672-1349(2007)07-0599-03
活血降糖膠囊是黃霖教授根據(jù)著名老中醫(yī)羅景光及自己多年治療2型糖尿病的臨床經(jīng)驗方并經(jīng)劑型改制而成的純中藥制劑,具有活血化瘀、補氣養(yǎng)陰的功效。臨床研究顯示用于治療糖尿病并發(fā)癥有明顯的療效,并能改善病人的生存質(zhì)量。本實驗研究旨在觀察其對糖尿病合并高脂血癥大鼠的血糖、血脂及主動脈內(nèi)膜粥樣硬化病變(AS)的影響,并探討其作用機制。
1 材料與方法
1.1 動物和飼料 SPF級近交系一月齡SD大鼠45只,體重140g~160g,由廣州中醫(yī)藥大學(xué)動物實驗中心提供。動物合格證號:SCXK(粵)2003—0001?;A(chǔ)飼料購自廣州中醫(yī)藥大學(xué)動物室。高脂高糖飼料由基礎(chǔ)飼料加入煉豬油15%、白糖20%、雞蛋5%、膽固醇1%、食鹽0.1%。
1.2 藥物 格列吡嗪(深圳市中聯(lián)制藥有限公司,批準文號:國藥準字H44021796);活血降糖膠囊(血竭、丹參、太子參等組成,廣醫(yī)學(xué)院第一附屬醫(yī)院藥劑科提供,批號:粵藥制字Z030222531)。
1.3 試劑和儀器 ①鏈脲佐菌素(STX)l和枸櫞酸均購自廣州威佳科技有限公司,臨用時以0.1mmol/L、pH4.2枸櫞酸鈉緩沖液配成2%的濃度;②戊巴比妥鈉由動物實驗室提供;③三酰甘油(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白(HDL-L)試劑盒均由廣州金域體檢生化檢驗中心提供;④血糖儀及其試紙:OneTouchTM,強生Sure.StepTM醫(yī)療器材有限公司,機號IA266RB01030;⑤高速冷凍離心機(sigma.3K-30);⑥血脂自動生化分析儀器,羅氏P模塊生化儀。
1.4 DM大鼠動脈粥樣硬化模型的制備 每籠4只,適應(yīng)性喂養(yǎng)3d后,隨機抽取8只作為空白對照組。其余的喂高脂高糖飼料。均自由進食及飲水共4周,誘導(dǎo)胰島素抵抗。再將大鼠隔夜空腹12h后行右側(cè)腹腔注射,其中實驗組大鼠注射2%STZ:30mg/kg(未成模者在注射后1周再注射1次2%STZ30mg/kg),并繼續(xù)喂高糖高脂飼料至第6周末。空白組注射相當劑量的枸櫞酸鈉緩沖液。成模標準為:注射后第1周、第2周末測定血糖,如隨機血糖>16.9mmol/L,或空腹血糖>11.1mmol/L。
1.5 分組及給藥 實驗組成模大鼠隨機分為中藥高、中劑量組,西藥組和陽性對照組。中藥高、中劑量組分別以1.44.g/(kg·d),0.72g/(kg·d)活血降糖方灌胃;西藥組以格列吡嗪(美吡達)10mg灌胃;③空白組和陽性對照組以相當劑量飲用水灌胃,每天1次。每周測體重以調(diào)整用藥量,連續(xù)32d。
1.6 取材 實驗第6周末各組大鼠空腹10h從眼眶靜脈叢抽血測血脂;實驗結(jié)束前,大鼠禁食8h,在1%的巴比妥鈉[45mg/(kg·bw)]麻醉下由心臟采血,測血糖、血脂,在主動脈弓處取動脈血管。
1.7 檢測方法 血糖測定用OneTouch TM血糖儀測定。血脂測定,取血2mL,高速冷凍離心機離心,分離血清,全自動生化分析儀測TC,TG,HDL-L。病理標本的制備,取主動脈血管長約1cm,生理鹽水沖洗,于10%中性甲醛溶液中固定,逐級酒精脫水,石蠟包埋,常規(guī)切片,HE染色。Weigert彈力纖維染色以乙醇分化,二甲苯透明,中性樹膠封固,顯微鏡下攝片。
1.8 統(tǒng)計學(xué)處理 所有數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差(x±s)表示,由SPSS 11.5統(tǒng)計軟件統(tǒng)一處理,多組間比較用LSD檢驗;兩兩比較用t檢驗。P<0.05為有統(tǒng)計學(xué)意義。
2 結(jié)果
2.1 動物模型的建立 注射鏈脲佐菌素后模型組與空白組相比,其體重、隨機血糖、TC、TG均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05或P<0.01),造成了糖尿病高脂血癥。HDL-C因TC的升高而代償性升高(P<0.05),但HDL-C/TC較空白組顯著降低(P<0.05),說明此時HDL-C對膽固醇的清除能力降低,引發(fā)類似人類AS的病變,建模成功。
2.2 活血降糖膠囊對血脂的影響 活血降糖方能顯著降低TG,TC及隨機血糖,與對照組比較均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05),并能上調(diào)HDL-C/TC的比值(P<0.05)。
2.3 活血降糖方對DM大鼠主動脈內(nèi)膜AS病變影響的光鏡觀察
2.3.1 HE染色 空白組主動脈內(nèi)膜完整,無炎性細胞浸潤,細胞外基質(zhì)無不定形物質(zhì)沉積,無脂質(zhì)條紋或纖維斑塊,中層平滑肌無遷移,動脈壁無增厚,內(nèi)彈力膜完整,無斷裂。陽性對照組主動脈內(nèi)膜斷裂,散在炎細胞浸潤內(nèi)膜下泡沫細胞增多,個別多達十幾層,內(nèi)皮細胞脫落,脂質(zhì)沉積,纖維組織增生,斑塊形成,部分模型血管腔可見血栓,甚至鈣鹽沉著。西藥組血管病變較模型組減輕,內(nèi)膜有少到中量不等脂質(zhì)沉積,部分吞噬脂質(zhì)成泡沫細胞樣改變,中膜平滑肌細胞增生排列紊亂。中藥高劑量組內(nèi)皮細胞可見部分脫落,有少量脂質(zhì)沉積,少見或不見彈力板斷裂。中藥中劑量組動脈壁輕度增厚,彈性纖維和平滑肌排列不規(guī)整,脫落的內(nèi)皮細胞及少許形成的血栓未完全修復(fù),彈力板斷裂較模型組相比較有所減少。
2.3.2 Weigert彈力纖維染色 空白組內(nèi)彈力膜完整,無增生;陽性對照組內(nèi)膜有多量增生纖維,平滑肌細胞遷移入進內(nèi)膜層,排列紊亂,彈力板斷裂;西藥組中膜平滑肌細胞輕度增生,排列相對紊亂。中藥中劑量組內(nèi)膜增生不明顯,血管壁間見裂縫;中藥高劑量組內(nèi)彈力膜較完整,部分拉伸變平。
3 討論
近年來,越來越多的研究表明,2型糖尿病(T2DM)病人比非糖尿病病人更易患AS。除肥胖、胰島素抵抗(IR)等因素外,糖、脂質(zhì)代謝紊亂,內(nèi)皮功能異常也是重要因素。
血管內(nèi)皮損傷和功能改變是AS發(fā)生的始動因素,而高血糖和血脂異常不僅破壞內(nèi)皮細胞形態(tài)及功能,也影響其形態(tài)及功能的復(fù)合;同時內(nèi)皮細胞功能障礙又反過來促使上述病理過程的發(fā)生和發(fā)展。AS是糖脂質(zhì)紊亂和內(nèi)皮損傷的共同結(jié)果:高血糖引起血管氧化應(yīng)激反應(yīng)增強,增加白細胞與血管內(nèi)皮細胞的相互作用,使全身各種蛋白質(zhì)糖基化,其產(chǎn)物積聚導(dǎo)致血管組織功能和結(jié)構(gòu)的改變;另外高血糖能夠刺激蛋白激酶C的活化,使內(nèi)皮細胞屏障功能受損。高血脂也可介導(dǎo)氧化應(yīng)激反應(yīng),促使氧自由基產(chǎn)生,加速低密度脂蛋白氧化及對內(nèi)皮細胞的損傷,導(dǎo)致內(nèi)皮細胞凋亡或壞死;促進黏附分子表達,使血中單核細胞更多的黏附于內(nèi)皮表面,遷入內(nèi)皮并攝取脂質(zhì)轉(zhuǎn)化為泡沫細胞,從而啟動AS的形成。動脈內(nèi)膜受損的形態(tài)學(xué)直接表現(xiàn)是內(nèi)皮細胞形態(tài)的改變?,F(xiàn)代觀點認為動脈粥樣硬化的形成早期事件是內(nèi)皮功能失調(diào)或內(nèi)皮功能受損,血管內(nèi)皮能合成和釋放多種生物活性物質(zhì),并通過自分泌和旁分泌的形式調(diào)控血管張力、血液流動、血管壁的生長及重塑等,對動脈粥樣硬化的發(fā)生起第一道防線的生理防御作用。通過降低血糖、調(diào)節(jié)脂質(zhì)紊亂,保護動脈內(nèi)皮細胞,改善AS的重要環(huán)節(jié)。
糖尿病病人出現(xiàn)高糖、高血脂癥,發(fā)展至AS,具有黏、凝、聚的病理狀態(tài),多屬中醫(yī)血瘀、痰濕的病理范疇。藥理研究表明,活血化瘀藥如丹參、血竭、三七具有降血脂、改善血液黏稠度、促進血液循環(huán)、減少及延緩并發(fā)癥發(fā)生的作用;補氣藥太子參能提高血中胰島素含量,促進胰島釋放胰島素,以降低血糖;石斛、枸杞等養(yǎng)陰藥具有良好的降糖、降脂作用。活血降糖膠囊以活血化瘀、補氣養(yǎng)陰為法擬訂。以血竭、三七、丹參活血化瘀,太子參補氣,石斛養(yǎng)陰潤燥,枸杞滋補肝腎,標本兼治,消補兩調(diào),通過祛邪扶正發(fā)揮減少高血糖,血脂紊亂對內(nèi)皮的直接損傷,治療AS的作用。本實驗研究表明,活血降糖方能顯著降低隨機血糖、TG,并能上調(diào)HDL-C/TC的比值,與對照組比較均有統(tǒng)計學(xué)意義(P<0.05)。說明其有一定降糖、改善脂代謝紊亂的作用。形態(tài)學(xué)觀察發(fā)現(xiàn)活血降糖膠囊治療組可見動脈內(nèi)膜脂質(zhì)形成、沉積,內(nèi)皮細胞脫落,泡沫細胞層數(shù),動脈壁增厚,彈性纖維斷裂及平滑肌增生、遷移較對照組相比較均有所減少。證實了對內(nèi)皮細胞形態(tài)學(xué)的保護作用,及保護動脈內(nèi)皮細胞的屏障功能,對主動脈內(nèi)膜粥樣斑塊形成有明顯的抑制作用。推測活血降糖方通過調(diào)節(jié)糖、脂代謝紊亂,減輕其對動脈內(nèi)膜的糖脂毒性和損害作用而起到抗AS的作用。
(本文編輯 王雅潔)