李淑貞，楊曉暉，崔茂香，張?zhí)m蘭

(滄州醫(yī)學高等專科學校，河北 滄州 061001)

糖尿病性心肌病(DCM)是一種獨立于冠心病、高血壓性心臟病、先天性心臟病和其他種類心臟病之外的特異性心臟病變，與糖尿病患者心力衰竭的高發(fā)生率和高病死率密切相關[1]，因此DCM的發(fā)病機制及防治成為大家共同關注的問題。通絡玉液湯是在玉液湯、生脈散原方基礎上加減化裁而成，具有益氣養(yǎng)陰、活血通絡之效。本實驗采用高脂高糖飲食+小劑量鏈脲佐菌素(STZ)腹腔注射方法復制與臨床特征相似的DCM大鼠模型，通過心功能與氧化指標的觀察,探討了通絡玉液湯對DCM的治療作用及其可能機制，旨在為臨床用藥提供理論與實驗依據。

1 實驗資料

1.1藥物及試劑 通絡玉液湯(生曬參、生黃芪、生山藥、麥冬、知母、花粉、葛根、五味子、雞內金等)中藥飲片均購自滄州同仁堂藥店。浸泡，煎煮、濃縮成2.5 g生藥/mL的液體；鹽酸苯那普利片(商品名:洛汀新)，北京諾華制藥有限公司生產； STZ，購自美國Sigma公司； 血糖、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒均購自南京建成生物制品研究所。

1.2動物 SPF級SD雄性大鼠[中國人民解放軍軍事醫(yī)學科學院衛(wèi)生學環(huán)境醫(yī)學研究所動物實驗中心提供，合格證號：SCXK-(軍)2009-003]48只，體質量150～180 g。

1.3分組、造模及干預 大鼠適應性喂養(yǎng) 1 周后，隨機分為正常組、模型組、苯那普利組、通絡玉液湯組，每組12只。除正常組外，其余組均參考董世芬等[2]方法，并根據預實驗結果，先用高脂高糖飼料(20%蔗糖、10%豬油、2.5%膽固醇和67.5%基礎飼料)喂養(yǎng)4周，然后一次性腹腔注射1% STZ 30 mg/kg，72 h后測大鼠空腹血糖(FPG)，大于11.1 mmol/L認為2型糖尿病模型成功，然后持續(xù)高脂高糖飼料喂養(yǎng)6周即成DCM模型。正常組大鼠一直采用基礎飼料喂養(yǎng)，等量枸櫞酸鈉緩沖液(pH=4.4)代替STZ腹腔注射，不采血。造模成功后，苯那普利組給予苯那普利1 mg/(kg·d)灌胃，通絡玉液湯組給予通絡玉液湯煎劑25 g/(kg·d)灌胃，正常組和模型組給予相應劑量的生理鹽水灌胃，均連續(xù)8周。

1.4觀察指標

1.4.1左心室功能 實驗結束，各組大鼠采用10%水合氯醛4 mL/kg腹腔注射麻醉，備皮仰臥位固定，進行彩色多普勒超聲心動圖檢查，測量左心室收縮末期內徑(LVISD)、左心室舒張末期內徑(LVIDD)、射血分數(EF)、短軸縮短率(FS)。

1.4.2血生化指標 各組動物禁食12 h，由頸總動脈取血2 mL，制備血清，-20 ℃保存。采用葡萄糖氧化酶法測定FPG，全自動生化分析儀測定MDA及SOD水平。

1.4.3左室質量指數(LVMI)和心臟質量指數(HWI) 大鼠開胸快速取出心臟，用4 ℃預冷生理鹽水沖洗后稱量全心、左心室質量，計算LVMI[左心室質量(mg)/體質量(g)]和HWI[心臟質量(mg)/體質量(g)]。

1.4.4心肌組織形態(tài)學 取心肌組織以4%多聚甲醛固定，石蠟切片，常規(guī)HE染色，光鏡下觀察心肌組織的病理變化。

2 結 果

2.1各組大鼠左心室功能比較 模型組大鼠LVISD及LVIDD均明顯高于正常組(P均<0.05)，EF和FS均明顯低于正常組(P均<0.05)；通絡玉液湯組和苯那普利組LVISD均明顯低于模型組(P均<0.05)，EF和FS均明顯高于模型組(P均<0.05)，但2組間比較差異均無統計學意義(P均>0.05)。見表1。

表1 各組大鼠左心室功能比較

注：①與正常組比較，P<0.05；②與模型組比較，P<0.05。

2.2各組大鼠FPG、SOD及MDA水平比較 模型組大鼠FPG、MDA水平均明顯高于正常組(P均<0.05)，SOD水平明顯低于正常組(P<0.05)；通絡玉液湯組FPG明顯低于模型組和苯那普利組(P均<0.05)；通絡玉液湯組和苯那普利組血清MDA水平均明顯低于模型組(P均<0.05)，SOD水平明顯高于模型組(P均<0.05)，且通絡玉液湯組改善程度均明顯高于苯那普利組(P均<0.05)。見表2。

2.3各組大鼠LVMI、HWI比較 模型組大鼠LVMI、HWI均明顯高于正常組(P均<0.05)；通絡玉液湯組和苯那普利組大鼠LVMI、HWI均明顯低于模型組(P均<0.05)，且通絡玉液湯組LVMI、HWI均明顯低于苯那普利組(P均<0.05)。見表3。

2.4各組大鼠心肌組織病理學變化 光鏡下觀察：正常組大鼠心肌纖維排列整齊，結構清晰，形態(tài)正常，細胞外間質較少，可見少量成纖維細胞，見圖1。模型組大鼠心肌纖維排列紊亂，心肌細胞腫脹、變性，局灶性壞死，細胞間隙增大，可見成纖維細胞增生，并有炎細胞浸潤，見圖2；通絡玉液湯組和苯那普利組大鼠心肌細胞邊界清楚，結構基本正常，纖維紊亂和細胞腫脹明顯減輕，見圖3和圖4。

表2 各組大鼠FPG、SOD及MDA水平比較

注：①與正常組比較，P<0.05；②與模型組比較，P<0.05；③與苯那普利組比較，P<0.05。

表3 各組大鼠LVMI、HWI比較

注：①與正常組比較，P<0.05；②與模型組比較，P<0.05；③與苯那普利組比較，P<0.05。

圖1 正常組大鼠心肌組織光鏡下表現(HE，×400)

圖2 模型組大鼠心肌組織光鏡下表現(HE，×400)

3 討 論

流行病學統計，估計到2025年全世界糖尿病患病人數將達到3億，其中2型糖尿病患者占糖尿病總數的90%～95%[3]，而DCM是糖尿病患者主要的遠期并發(fā)癥及致死原因之一。DCM的發(fā)病機制受多方面因素影響，包括氧化應激、炎癥、內皮功能障礙、代謝紊亂、內環(huán)境穩(wěn)態(tài)異常、間質纖維化等。越來越多的證據表明，糖尿病時高血糖誘導的氧化應激反應是糖尿病心血管并發(fā)癥的主要危險因素[4-5]。長期高血糖環(huán)境下抗氧化酶SOD水平下降，機體對氧自由基的清除能力大大減弱，從而加重了氧化應激，氧化應激引起心肌脂質過氧化損傷，對心肌細胞內包括蛋白質、脂類與核酸等生物大分子造成氧化損傷，導致生物膜溶解和細胞凋亡，引起心肌組織的結構和功能嚴重受損，進而導致DCM的發(fā)生[6]。DCM首先表現為單純性的心肌細胞結構改變或者伴隨左心室擴大、肥厚及質量增加，舒張功能障礙；進一步發(fā)展出現心肌細胞肥大、凋亡、壞死和纖維化，逐漸加重，出現心臟收縮、舒張及射血功能明顯下降，導致心肌缺血及心力衰竭。測定MDA以及SOD水平可反映心肌細胞脂質過氧化程度。

圖3 苯那普利組大鼠心肌組織光鏡下表現(HE，×400)

圖4 通絡玉液湯組大鼠心肌組織光鏡下表現(HE，×400)

本實驗結果顯示，模型組大鼠LVESD及LVEDD明顯升高，EF和FS明顯下降，表明心臟收縮、舒張及射血功能明顯降低；LVMI、HWI明顯增加，提示出現心肌肥厚；光鏡下發(fā)現大鼠心肌細胞腫脹、變性、壞死及心肌間質改變，說明DCM模型復制成功；FPG、MDA水平明顯升高，

SOD水平明顯降低，說明糖尿病心肌病變與高血糖誘發(fā)的氧化應激有關，與文獻[7]報道相符。而通絡玉液湯組大鼠LVISD、FPG、MDA水平、LVMI、HWI明顯下降，SOD水平、EF和FS明顯升高，心肌病理學改變減輕，說明通絡玉液湯可有效降低血糖，并通過抗氧化應激作用來減輕DCM心肌損傷，對DCM大鼠心臟起到了明顯保護作用。

[參考文獻]

[1] Battiprolu PK,Lopez-Crisosto C,Wang ZV,et al. Diabetic cardiomyopathy and metabolic remodeling of the heart[J]. Life Sci,2013,92(11):609-615

[2] 董世芬,洪纓,樊江波,等. 實驗性2型糖尿病心肌病大鼠模型的建立與評價[J]. 中國實驗動物學報，2009,17(4):245-251

[3] Roger VL,Go AS,Lloyd-Jones DM,et al. Heart disease and stroke statistics--2011 update:a report from the American Heart Association[J]. Circulation,2011,123(4):e18-e209

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[5] Joshi M,Kotha SR,Malireddy S,et al. Conundrum of pathogenesis of diabetic cardiomyopathy:role of vascular endothelial dysfunction,reactive oxygen species,and mitochondria[J]. Mol Cell Biochem,2014,386(1/2):233-249

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[7] 董洪亮. 白藜蘆醇對2型糖尿病大鼠心肌病變的保護作用[J]. 現代中西醫(yī)結合雜志,2013，22(14):1498-1501