陳 曦 趙怡蕊
(山西中醫(yī)學(xué)院,山西 太原 030006)
芪術(shù)膠囊對(duì)糖尿病腎病大鼠的影響研究
陳 曦 趙怡蕊△
(山西中醫(yī)學(xué)院,山西 太原 030006)
目的通過(guò)研究芪術(shù)膠囊干預(yù)后糖尿病腎病大鼠的體液和腎組織的改變,觀察其對(duì)核因子κB(NF-κB)表達(dá)的影響。方法 選取60只成年健康雄性大鼠,設(shè)正常組大鼠10只,50只大鼠剔除死亡1只和造模未成功大鼠19只,將造模成功后大鼠30只隨機(jī)分為3組:模型組、芪術(shù)膠囊組、科素亞組。自成模第9周起,正常組、模型組給予蒸餾水、芪術(shù)膠囊組給予芪術(shù)膠囊(1 g/kg),科素亞組給予科素亞 (1.67 mg/kg),每日1次,連續(xù)灌胃8周。檢測(cè)各組大鼠NF-κB表達(dá)水平及果糖胺,腎功能尿素氮(BUN)、肌酐(Scr)、血清胱抑素(Cys-c),超敏C反應(yīng)蛋白(CRP),糖化血紅蛋白(HbA1c)。結(jié)果 芪術(shù)膠囊組可顯著降低DN大鼠的HbA1C、24 h尿蛋白、腎功能指標(biāo)和NF-κB水平,并且優(yōu)于科素亞組(P<0.05或P<0.01);能有效延緩DN腎組織的纖維化進(jìn)展。結(jié)論 芪術(shù)膠囊對(duì)糖尿病腎病大鼠的NF-кB表達(dá)具有一定積極的影響。
糖尿病腎病 芪術(shù)膠囊 核因子κB糖尿病腎病(DN)導(dǎo)致終末期腎?。‥SRD)和糖尿病患者死亡的主要原因[1]。根據(jù)國(guó)際糖尿病聯(lián)盟(IDF)統(tǒng)計(jì),現(xiàn)我國(guó)糖尿病患者大約1.7億[2],給國(guó)家和社會(huì)帶來(lái)了諸多負(fù)擔(dān),因此探討DN的發(fā)病機(jī)制,并尋求有效的防治措施具有重要意義。芪術(shù)膠囊是本課題組經(jīng)過(guò)多年研究篩選治療DN的經(jīng)驗(yàn)方,在臨床上取得了良好的療效。目前研究表明,核因子кB(NF-κB)在免疫、炎癥、缺血、硬化等相關(guān)疾病中發(fā)揮重要的作用[3],該因子引領(lǐng)DN發(fā)病機(jī)制的研究進(jìn)入了一個(gè)嶄新的階段。正常狀態(tài)下,NF-κB存在于腎小球細(xì)胞的胞漿中,當(dāng)受到外來(lái)信號(hào)刺激時(shí)被活化,參與調(diào)控免疫反應(yīng)、炎癥反應(yīng)等,導(dǎo)致腎臟功能及組織學(xué)異常[4]。本研究旨在進(jìn)一步探討芪術(shù)膠囊對(duì)DN的NF-κB表達(dá)的影響,采用對(duì)照方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn),現(xiàn)報(bào)告如下。
1.1 試藥與儀器 芪術(shù)膠囊:規(guī)格:0.5 g/粒,主要成分:黃芪、蒼術(shù)、地龍等,晉制劑批號(hào):20100711??扑貋啠汉贾菽硸|有限公司,規(guī)格:50 mg/片,批號(hào)110024。鏈脲佐菌素(STZ,批號(hào):20101013,美國(guó)Sigma公司)。肌酐試劑盒、甘油三酯試劑盒、總膽固醇試劑盒:北京北化康泰臨床試劑有限公司提供;352型酶標(biāo)儀、AC8洗板機(jī):芬蘭;微量高速離心機(jī):YG16W;隔水式恒溫培養(yǎng)箱:GNP-9080;免疫組化試劑盒(APAAP法);RIPA蛋白裂解液:碧云天公司;ELISA檢測(cè)試劑盒;鑷子、眼科剪、70%乙醇(三蒸水配制),1.5 mL離心管、液氮;研磨機(jī)、鑷子、冰盒、離心機(jī)、RIPA;高精度加樣器及槍頭:0.5~10、2~0、20~200、200~1000 μL;
1.2 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 SD大鼠60只,雄性,體質(zhì)量120 g;許可證號(hào):SCXK(京)2014-0004,由山西省中醫(yī)藥研究院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物室提供。
1.3 模型制備 大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1周后,按50 mg/kg腹腔注射枸櫞酸鈉緩沖液(pH4.4)配制的STZ。72 h后鼠尾靜脈取血測(cè)定血糖,血糖>16.7 mmol/L,為糖尿病模型成功。6周后測(cè)尿微量白蛋白(Alb)、血糖(FBG),高于正常值者為DN造模成功[5]。
1.4 分組與給藥 剔除1只死亡老鼠和19只未成模老鼠,將30只成模大鼠隨機(jī)分成3組:模型組、芪術(shù)膠囊組、科素亞組,每組各10只,另設(shè)正常對(duì)照組10只,共4組。自成模第9周起,正常組、模型組給予蒸餾水,芪術(shù)膠囊組給予芪術(shù)膠囊(1 g/kg),科素亞組給予科素亞(1.67 mg/kg),每日1次,連續(xù)灌胃8周。所有大鼠均自由飲水和進(jìn)食普通飼料。
1.5 標(biāo)本采集與檢測(cè) 1)尿液:采用代謝籠法,各組分別于每4周末收集24 h尿液,保存于-80℃冰箱。進(jìn)行尿常規(guī)、24 h尿蛋白定量檢測(cè)。2)血液:造模后第8周,用10%的水合氯醛腹腔注射麻醉各組大鼠,由腹主動(dòng)脈采血約6 mL,室溫下靜置2 h,3000 r/min離心10 min,取上游血漿-80℃保存,測(cè)定果糖胺,腎功能尿素氮(BUN)、肌酐(Scr)、血清胱抑素(Cys-c),超敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP),糖化血紅蛋白(HbA1c)。3)腎組織:大鼠取血后,取出腎臟組織置于液氮中,最后-80℃冰箱保存,進(jìn)行腎組織病理觀察及NF-κB水平檢測(cè)。1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件處理。對(duì)于計(jì)量資料,符合正態(tài)分布的,采用兩獨(dú)立樣本t檢驗(yàn),不符和正態(tài)分布的資料則采用秩和檢驗(yàn);計(jì)數(shù)資料采用χ2檢驗(yàn)。P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 各組生化指標(biāo)測(cè)定結(jié)果 見(jiàn)表1。與正常組比較,模型組大鼠HbA1c含量顯著升高(P<0.01),芪術(shù)膠囊組較模型組有明顯降低(P<0.05),科素亞組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義,表明芪術(shù)膠囊可以顯著降低DN大鼠HbA1c水平。與正常組相比,模型組大鼠血清BUN、Scr、Cys-c和24 h尿蛋白明顯升高(P<0.01);與模型組相比,芪術(shù)膠囊、科素亞組差異均明顯(P<0.05或P<0.01),芪術(shù)膠囊組不僅具有降低大鼠血清BUN、Scr、Cys-c和24 h尿蛋白的作用,而且在改善HbA1c和Cys-C方面作用優(yōu)于科素亞組(P<0.05)。
表1 各組大鼠血清HbA1c、24 h尿蛋白、腎功能指標(biāo)和NF-κB水平比較()
表1 各組大鼠血清HbA1c、24 h尿蛋白、腎功能指標(biāo)和NF-κB水平比較()
與模型組比較,*P<0.05,**P<0.01;與芪術(shù)膠囊組比較,#P<0.05,##P<0.01;與科素亞組比較,△P<0.05。
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2.2 各組大鼠腎組織病理形態(tài)學(xué)觀察 見(jiàn)圖1。HE染色光鏡見(jiàn):正常組腎小球結(jié)構(gòu)完整,間質(zhì)無(wú)明顯炎癥細(xì)胞浸潤(rùn);模型組腎小球基底膜彌漫性增厚,系膜輕中度增厚,毛細(xì)血管瘤樣改變,腎小球有明顯體積增大和細(xì)胞增多,腎小管上皮細(xì)胞有壞死脫落和水腫,小管腔中有透明管型,腎間質(zhì)存在炎性細(xì)胞和淋巴細(xì)胞浸潤(rùn);芪術(shù)膠囊組與科素亞組也相似腎組織病理改變,但較模型組有一定程度減輕(P<0.05)。表明芪術(shù)膠囊能延緩DN腎組織纖維化的進(jìn)展。
圖1 各組大鼠腎組織病理形態(tài)學(xué)觀察(HE染色,400倍)
2.3 各組大鼠NF-κB測(cè)定結(jié)果比較 與正常組相比,模型組大鼠NF-κB測(cè)定結(jié)果明顯升高(P<0.01);與模型組相比,芪術(shù)膠囊、科素亞組差異明顯(P<0.05或P<0.01),表明芪術(shù)膠囊在改善腎功能方面作用優(yōu)于科素亞組。
近年來(lái)國(guó)內(nèi)有關(guān)DN中醫(yī)及中西醫(yī)結(jié)合研究的文獻(xiàn)資料非常豐富[6],由于中醫(yī)的辨證論治常受到醫(yī)者主觀性及經(jīng)驗(yàn)性的影響,故大多數(shù)文獻(xiàn)報(bào)道中方藥繁復(fù),缺少?gòu)姆肿由飳W(xué)的深入研究,因此缺乏療效較好又廣為公認(rèn)的有效治療藥物。
中醫(yī)理論認(rèn)為脾為后天之本,氣血生化之源?,F(xiàn)代醫(yī)學(xué)認(rèn)為胰腺屬于中醫(yī)脾的范疇,“脾虛濕?!?,“郁久化熱”后天之本無(wú)以濡養(yǎng)先天之本“腎”,故DN基本病機(jī)為脾腎兩虛,濕熱瘀阻多見(jiàn)。芪術(shù)膠囊是按照健脾活血、清熱燥濕法[7]應(yīng)用于臨床十余年有效的基礎(chǔ)上,不斷精減篩選的藥物制劑,適用于早、中期糖尿病患者。方中黃芪配當(dāng)歸健脾養(yǎng)血活血,蒼術(shù)伍黃柏清熱燥濕,水蛭與地龍活血化瘀,大黃利濕清熱泄?jié)峄钛H脚湮楹侠?,為本?xiàng)目的選題提供了理法方藥的合理性依據(jù)。
芪術(shù)復(fù)方是經(jīng)過(guò)多年臨床篩選的經(jīng)驗(yàn)方,前期進(jìn)行了膠囊工藝的制備與研究,同時(shí)動(dòng)物模型實(shí)驗(yàn)以及驗(yàn)室和研究人員帶隊(duì),具有中藥化學(xué)實(shí)驗(yàn)室等國(guó)家中醫(yī)藥管理局中醫(yī)藥科研三級(jí)實(shí)驗(yàn)室,我院分子生物學(xué)實(shí)驗(yàn)室先后開(kāi)展過(guò)多項(xiàng)細(xì)胞和動(dòng)物大量臨床研究證實(shí)芪術(shù)復(fù)方所代表的健脾活血清熱燥濕法具有降低尿蛋白,改善腎功能的作用,治療有效率達(dá)87.5%[8-9]。作用于DN大鼠可降低血糖,降低SCr、BUN,減少24h尿蛋白定量,明顯改善腎臟病理變化,具有良好的腎臟保護(hù)作用[10]。
有研究表明,NF-κB在腎臟炎癥的進(jìn)一步加劇等過(guò)程中起重要作用[11],其參與DN發(fā)生發(fā)展機(jī)制雖然尚未明確,但與DN的發(fā)生、發(fā)展有著密切聯(lián)系。本研究說(shuō)明DN可造成大鼠機(jī)體正常生理功能、病理形態(tài)的紊亂,并從分子學(xué)角度初步分析了各組大鼠腎臟和血清,通過(guò)統(tǒng)計(jì)分析,找到組間差異,觀察到芪術(shù)膠囊對(duì)糖尿病腎病的NF-κB的影響同時(shí),分析了科素亞、芪術(shù)膠囊對(duì)DN大鼠的腎臟、血清NF-κB的調(diào)節(jié)趨勢(shì)和優(yōu)劣,為DN的的早期診斷、防治提供有力依據(jù),為后續(xù)的研究提供了思路。而芪術(shù)膠囊、科素亞都能從一定程度上改善這種情況,且某些方面芪術(shù)膠囊組更具有優(yōu)勢(shì)。
綜上所述。本課題從分子學(xué)角度對(duì)芪術(shù)膠囊治療糖尿病腎病進(jìn)行療效評(píng)價(jià)[12-13],為DN的防治提供新的思路與方法,有效延緩DN進(jìn)展,為芪術(shù)膠囊的研究開(kāi)發(fā)具有廣闊的市場(chǎng)前景[14-15]。
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