張 寧 湯碧娥 張志琴 宋麗華
(金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)院分子生物學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室,浙江 金華 321017)
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黃芪配伍川芎嗪對(duì)2型糖尿病大鼠大血管的保護(hù)作用
張寧湯碧娥張志琴宋麗華
(金華職業(yè)技術(shù)學(xué)院醫(yī)學(xué)院分子生物學(xué)研究實(shí)驗(yàn)室,浙江金華321017)
〔摘要〕目的探討黃芪或川芎嗪?jiǎn)斡檬欠穹乐翁悄虿〈笱懿∽円约皟伤幒嫌檬欠窨稍鰪?qiáng)其作用。方法建立2型糖尿病(T2DM)大鼠模型,動(dòng)物分組:正常對(duì)照組、模型組、川芎嗪處理組、黃芪組、黃芪配伍川芎嗪組。分別觀察光鏡和電鏡下主動(dòng)脈形態(tài)以及血液生化學(xué)檢測(cè)。結(jié)果光鏡和電鏡下,川芎嗪組、黃芪組、黃芪配伍川芎嗪組大鼠主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞與T2DM模型組比較都有明顯改善。黃芪或川芎嗪?jiǎn)斡靡约皟伤幒嫌脤?duì)T2DM大鼠糖脂代謝紊亂密切相關(guān)的指標(biāo)有明顯改善作用。結(jié)論黃芪或川芎嗪?jiǎn)斡靡约皟伤幒嫌脤?duì)T2DM大血管損傷有保護(hù)作用,對(duì)糖脂代謝紊亂具有明顯的調(diào)節(jié)作用,為中藥防治糖尿病大血管病變提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
〔關(guān)鍵詞〕黃芪;川芎嗪;2型糖尿??;大血管病變
揭示2型糖尿病(T2DM)大血管病變的發(fā)病機(jī)制是目前亟待解決的醫(yī)學(xué)難題。中醫(yī)認(rèn)為糖尿病血管病變的發(fā)生與正氣虛弱、氣血運(yùn)行阻滯導(dǎo)致瘀血、痰阻等有形之邪有關(guān)〔1〕,糖尿病血管病變與血瘀證有著共同的病理基礎(chǔ)〔2〕。川芎嗪由于具有活血化瘀之功效,在心腦血管疾病的治療中已得到了廣泛應(yīng)用。黃芪是中醫(yī)治療疾病最常用的補(bǔ)氣之藥,其在心血管疾病中的應(yīng)用價(jià)值也越來(lái)越受關(guān)注,包括降低外周血壓、降低肺動(dòng)脈壓、改善冠脈流量、抗氧化、清除氧自由基、減輕細(xì)胞膜的脂質(zhì)過(guò)氧化狀態(tài)〔3~6〕。本文研究黃芪或川芎嗪?jiǎn)斡檬欠穹乐翁悄虿〈笱懿∽円约皟伤幒嫌檬欠窨稍鰪?qiáng)其作用,以尋找中藥抗動(dòng)脈粥樣硬化(AS)的新靶點(diǎn),為中藥防治糖尿病大血管病變提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1材料與方法
1.1建立T2DM大鼠模型SD大鼠高脂飼料喂養(yǎng),基礎(chǔ)飼料中加入1%膽固醇0.3%膽酸和5%熟豬油即為高脂飼料,提供熱卡為蛋白質(zhì)19.9%,脂肪44%,碳水化合物36.1%。4 w后腹腔注射30 mg/kg STZ,用0.1 mol/L檸檬酸緩沖液配制成含STZ 0.25%的溶液,注射STZ 2 w后,選取血糖>7.8 mmol/L,且伴有胰島素敏感性降低者為T(mén)2DM大鼠模型。
1.2動(dòng)物分組①正常對(duì)照組:SD大鼠正常喂養(yǎng)。②T2DM模型組:建模后T2DM大鼠(等容積生理鹽水)灌胃8 w。③川芎嗪組:建模后T2DM大鼠川芎嗪(125 μg/ml)灌胃(150 mg·kg-1·d-1)8 w。④黃芪組:建模后T2DM大鼠黃芪(625 μg/ml)灌胃(150 mg·kg-1·d-1)8 w。⑤黃芪配伍川芎嗪組:建模后T2DM大鼠黃芪配伍川芎嗪灌胃(150 mg·kg-1·d-1)8 w。
1.3主動(dòng)脈形態(tài)觀察①光鏡觀察:切取主動(dòng)脈頂端5 mm,10%甲醛溶液固定24 h,常規(guī)石蠟切片4 μm,HE染色。②電鏡觀察:取每組大鼠胸主動(dòng)脈標(biāo)本經(jīng)2.5%戊二醛固定2 h和1%鋨酸固定1 h,梯度乙醇脫水,Epon812包埋劑滲透、包埋,經(jīng)37℃,24 h;45℃,24 h;60℃,48 h聚合后,超薄切片機(jī)切片,醋酸鈾和硝酸鉛雙重染色,透射電子顯微鏡觀察,加速電壓80 kV。③血液生化指標(biāo)的檢測(cè):全自動(dòng)生化儀測(cè)定甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理應(yīng)用SPSS13.0軟件行方差分析。
2結(jié)果
2.1光鏡下大鼠主動(dòng)脈形態(tài)的改變與正常對(duì)照組相比,模型組大鼠主動(dòng)脈內(nèi)膜增厚,局部?jī)?nèi)皮及深側(cè)沉積物突入管腔,內(nèi)皮細(xì)胞破損,與內(nèi)皮下層分界不清,彈力膜變薄或間斷。中膜彈力膜變薄,層次減少,肌細(xì)胞增多,膠原纖維增多,使中膜結(jié)構(gòu)變的相對(duì)松散;部分彈力膜有蟲(chóng)蛀狀缺損,平滑肌細(xì)胞周?chē)障遁^明顯。外膜無(wú)明顯改變。川芎嗪組內(nèi)膜內(nèi)皮表面偶見(jiàn)黏附物,內(nèi)膜下層偶見(jiàn)增厚。中膜彈力膜間平滑肌相對(duì)增多,結(jié)構(gòu)較松散。黃芪組內(nèi)膜內(nèi)皮基本正常,偶見(jiàn)黏附;中膜彈力膜未見(jiàn)明顯異常,平滑肌結(jié)構(gòu)未見(jiàn)明顯異常。外膜未見(jiàn)明顯異常。黃芪配伍川芎嗪組內(nèi)膜內(nèi)皮恢復(fù)正常;中膜彈力膜未見(jiàn)明顯異常,平滑肌結(jié)構(gòu)未見(jiàn)明顯異常。外膜未見(jiàn)明顯異常。見(jiàn)圖1。
2.2電鏡下大鼠主動(dòng)脈形態(tài)的改變與正常對(duì)照組相比,模型組大鼠主動(dòng)脈內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)不清晰或質(zhì)膜破裂。內(nèi)皮細(xì)胞與血管基底膜脫離,血管基質(zhì)層呈失張狀態(tài),部分基質(zhì)層斷裂,內(nèi)皮細(xì)胞壞死、核皺縮。內(nèi)皮下層膠原纖維增多,并見(jiàn)脂類(lèi)沉積物,彈力膜斷裂,平滑肌細(xì)胞較多空泡變性,脂滴增多,中膜膠原纖維增多。川芎嗪組大鼠主動(dòng)脈血管內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)不清晰、核皺縮,與血管基底膜脫離。內(nèi)皮下層膠原纖維增多,中膜膠原纖維增多。黃芪組血管內(nèi)皮細(xì)胞與血管基底膜脫離,內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)不清晰,血管基質(zhì)層呈失張狀態(tài),部分基質(zhì)層斷裂。中膜膠原纖維增多,有少量膽固醇結(jié)晶。黃芪配伍川芎嗪組血管內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)較為清楚,可見(jiàn)細(xì)胞器。中膜彈力層厚,規(guī)整,膠原纖維未見(jiàn)增多表現(xiàn),平滑肌變化不明顯。見(jiàn)圖2。
2.3各組大鼠血清血脂水平比較與模型組相比,川芎嗪組、黃芪組、黃芪配伍川芎嗪組的大鼠血清TG均明顯下降,黃芪配伍川芎嗪組的大鼠血清TC明顯下降,黃芪組和黃芪配伍川芎嗪組的大鼠血清LDL-C明顯下降,而黃芪配伍川芎嗪組的大鼠血清HDL-C明顯增高。見(jiàn)表1。
圖1 光鏡下各組大鼠主動(dòng)脈的結(jié)構(gòu)(HE,×40)
圖2 電鏡下各組大鼠主動(dòng)脈結(jié)構(gòu)的改變(×2 100)
組別TGTCLDL-CHDL-CT2DM組3.83±0.1797.31±10.0240.91±5.497.92±0.13川芎嗪組1.90±0.161)92.75±4.8337.30±1.927.47±1.01黃芪組2.08±0.671)87.41±8.5930.78±2.731)8.44±0.72黃芪配伍1.22±0.141)45.86±4.051)18.64±2.641)9.28±0.961)川芎嗪組
與T2DM組比較:1)P<0.01
3討論
糖尿病并發(fā)AS患者血脂代謝紊亂,TC、TG、LDL-C升高和HDL-C降低將觸發(fā)AS的發(fā)生〔7〕。有研究發(fā)現(xiàn)川芎嗪具有抗血小板凝集、抗血栓形成、擴(kuò)張血管、降低血管痙攣,對(duì)微循環(huán)有改善作用,保護(hù)內(nèi)皮并逆轉(zhuǎn)其功能紊亂,表現(xiàn)為提高體內(nèi)一氧化氮(NO)水平,降低內(nèi)皮素(ET)水平〔8〕。研究發(fā)現(xiàn)川芎嗪可通過(guò)改變燒傷早期血漿內(nèi)皮素和一氧化氮的比值影響血管舒縮功能,川芎嗪預(yù)處理能使缺血再灌注后血漿ET及血栓素B2(TXB2)的水平降低,表明川芎嗪可以促進(jìn)血管內(nèi)皮細(xì)胞在缺血灌注期間舒血管物質(zhì)的釋放,對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生保護(hù)作用〔9〕。川芎嗪對(duì)糖尿病大鼠視網(wǎng)膜組織自由基損傷起一定的保護(hù)作用,與氨基胍聯(lián)合應(yīng)用能明顯減輕糖尿病大鼠視網(wǎng)膜組織超微結(jié)構(gòu)的病變〔10〕。本研究發(fā)現(xiàn)川芎嗪減輕糖尿病大鼠大血管病變。研究發(fā)現(xiàn)運(yùn)用黃芪治療可以抗高脂飼料致AS所致的內(nèi)皮細(xì)胞損傷〔11〕。大劑量黃芪注射液靜注對(duì)冠心病心絞痛有明顯治療作用,且可以改善左心室收縮功能,減少心肌耗氧〔12〕。本研究也發(fā)現(xiàn)黃芪能改善T2DM大鼠大血管損傷及其脂代謝紊亂,黃芪和川芎嗪兩藥合用對(duì)T2DM大鼠血管的形態(tài)結(jié)構(gòu)和糖脂代謝紊亂具有明顯的改善作用,對(duì)血清TG等與大血管病變及胰島素抵抗密切相關(guān)的指標(biāo)改善作用尤為明顯,為中藥防治糖尿病大血管病變提供實(shí)驗(yàn)依據(jù),但結(jié)果只限于T2DM大鼠,是否適用于臨床,尚需進(jìn)一步臨床實(shí)驗(yàn)。
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〔2014-12-08修回〕
(編輯趙慧玲/曹夢(mèng)園)
基金項(xiàng)目:金華市科技局一般項(xiàng)目(2007-3-057)
〔中圖分類(lèi)號(hào)〕R361.1
〔文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A
〔文章編號(hào)〕1005-9202(2016)13-3138-02;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.13.019
第一作者:張寧(1980-),女,講師,碩士,主要從事醫(yī)學(xué)生理學(xué)、糖尿病血管病變研究。