俞 操,王宇皓,姚心怡,沈祥峰
(浙江中醫(yī)藥大學(xué),浙江 杭州 310053)
糖尿病周圍神經(jīng)病變(Diabetic Peripheral Neuropathy,DPN)是糖尿病嚴(yán)重的并發(fā)癥,神經(jīng)病變可累及植物神經(jīng)、運(yùn)動(dòng)神經(jīng)、感覺神經(jīng),產(chǎn)生疼痛麻木、神經(jīng)功能障礙和運(yùn)動(dòng)功能障礙。臨床上前期出現(xiàn)肢端感覺異常,有時(shí)伴痛覺過敏。隨后有肢痛,呈隱痛、刺痛或燒灼樣痛,后期可見運(yùn)動(dòng)神經(jīng)受累,出現(xiàn)肌張力減弱、肌力減弱乃至肌萎縮和癱瘓。祖國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)尚未有DPN病名的載錄,紀(jì)文倩結(jié)合古代典籍與DPN患者疾病過程中表現(xiàn)的臨床特點(diǎn),將本病歸納為“消渴痹證”,即“消渴”伴有“麻木”、“痹癥”、“痿證”等[1],故防治DPN多從化瘀入手。
血脂代謝與DPN發(fā)生機(jī)制的相關(guān)性尚存在爭議;氧化應(yīng)激作為DPN的潛在機(jī)制已受廣泛關(guān)注,而MDA、SOD則是評(píng)估機(jī)體抗氧化能力的重要指標(biāo)。既往研究已經(jīng)證實(shí)運(yùn)脾和絡(luò)顆粒具有活血化瘀、運(yùn)脾除濕之效,能夠起到改善DPN大鼠神經(jīng)功能、血流動(dòng)力狀況的作用[2],故本研究從大鼠脂質(zhì)代謝與氧化應(yīng)激的角度出發(fā),通過觀察運(yùn)脾和絡(luò)顆粒對(duì)大鼠血脂和血清SOD、MDA含量的影響,研究并探討運(yùn)脾和絡(luò)顆粒防治DPN的作用及機(jī)制。
清潔型健康雄性SD大鼠80只,體質(zhì)量(200±15)g,于浙江省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心購入,許可證號(hào):SYXK(浙)2014-0001 ,由浙江省中藥研究所的動(dòng)物實(shí)驗(yàn)室飼養(yǎng)及管理。
運(yùn)脾和絡(luò)顆粒(當(dāng)歸15 g、黃芪30 g、蒼術(shù)20 g、赤芍20 g、金銀花15 g、蒼術(shù)20 g、漢防己15 g、玄參12 g、威靈仙12 g)由浙江省中藥研究所制劑室提供;甲鈷胺:衛(wèi)材(中國)藥業(yè)有限公司,國藥準(zhǔn)字H20143107。超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)試劑盒,由南京建成生物工程研究所生產(chǎn);葡萄糖(GLU)、膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDLC)、高密度脂蛋白(HDLC)試劑盒,由寧波市慈城生化試劑廠生產(chǎn)。
給80只清潔型健康雄性SD大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)5天后,隨機(jī)選取10只作為對(duì)照組(正常組),剩余70只為造模組。給禁食12 h的大鼠腹腔注射鏈脲佐菌素50 mg/Kg并于3天后測量血糖,挑選血糖>16.7 mmol/L的大鼠50只。剔除不符合診斷標(biāo)準(zhǔn)的大鼠,隨機(jī)分成5組,保證各組大鼠體重與血糖均衡。其中模型組10只,甲鈷胺組10只,運(yùn)脾和絡(luò)顆粒高、中、低劑量組各10只。
實(shí)驗(yàn)完成后,在大鼠尾靜脈取血,葡萄糖氧化酶法測血糖。實(shí)驗(yàn)中分二次對(duì)大鼠血清膽固醇和甘油三酯進(jìn)行測定,分別于給藥12周和給藥24周時(shí),從大鼠眼眶取血,分離血清,TC與TG測定采用酶法。第24周時(shí)測定LDLC,HDLC。于第12周檢測SOD、MDA的含量,SOD測定:采用黃嘌呤氧化酶法。MDA測定:采用硫代巴比妥酸法。于第19周測量大鼠尾神經(jīng)傳導(dǎo)速度。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)采用±s描述,統(tǒng)計(jì)學(xué)資料使用SPSS 19.0版本軟件數(shù)據(jù)包處理。組間比較采用t檢驗(yàn),多組間比較采用方差分析,P<0.05具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
在實(shí)驗(yàn)中,正常組大鼠表現(xiàn)機(jī)警,反應(yīng)正常,活動(dòng)正常,皮毛整齊而富光澤,舌淡紅,體重正常并呈上升趨勢(shì);其余組大鼠則表現(xiàn)均為飲食、尿量增多,并有一定程度的消瘦,而模型組表現(xiàn)最明顯:在第二周開始精神不振,眼瞇無神,嗜睡,反應(yīng)遲鈍,活動(dòng)減少,毛發(fā)脫落多,色澤暗淡。實(shí)驗(yàn)后期,模型組大鼠舌絳紫紅暗,尾部出現(xiàn)皮下瘀紫。運(yùn)脾和絡(luò)高、中劑量組的大鼠上述癥狀得到明顯改善,低劑量組有所改善但不明顯。陽性對(duì)照組甲鈷胺組在反應(yīng)程度、活動(dòng)度、毛色方面有明顯改善,而舌下絳紫、皮下瘀紫方面無明顯改善。
與正常組相比,模型組給藥前后血糖均增高(P<0.001);與模型組相比,其余各組血糖都有降低,而運(yùn)脾和絡(luò)顆粒高劑量組血糖降低是最為明顯的(P<0.01),而中、低劑量組相對(duì)次之(P<0.01,P<0.05);運(yùn)脾和絡(luò)顆粒各劑量組呈現(xiàn)出一定劑量相關(guān)性。陽性對(duì)照組甲鈷胺組血糖有所降低,但不如運(yùn)脾和絡(luò)顆粒各劑量組降糖作用明顯。給藥24周時(shí),運(yùn)脾和絡(luò)顆粒各劑量組與給藥12周時(shí)相比血糖略有提高。見表1。
表1 運(yùn)脾和絡(luò)顆粒對(duì)糖尿病大鼠血糖的影響
與正常組比較,模型組神經(jīng)傳導(dǎo)速度慢(P<0.001),說明DPN大鼠造模成功,伴隨病程延長,神經(jīng)傳導(dǎo)速度逐漸降低。通過運(yùn)脾和絡(luò)顆粒各劑量組治療后,神經(jīng)傳導(dǎo)速度快于對(duì)照組(P<0.05)。這意味著運(yùn)脾和絡(luò)顆粒在預(yù)防和改善DPN上有一定效果。見表2。
表2 運(yùn)脾和絡(luò)顆粒對(duì)DPN大鼠尾神經(jīng)傳導(dǎo)速度的影響
與模型組比較,運(yùn)脾和絡(luò)顆粒組能明顯降低DPN大鼠的高膽固醇,降低DPN大鼠較高的血清低密度脂蛋白,升高DPN大鼠較低的血清高密度脂蛋白,作用呈劑量相關(guān)性。見表3、表4。
表3 運(yùn)脾和絡(luò)顆粒對(duì)DPN大鼠血清膽固醇的影響(n=10)
表4 運(yùn)脾和絡(luò)顆粒對(duì)DPN大鼠血清高、低密度脂蛋白的影響(n=10)
與模型組比較,運(yùn)脾和絡(luò)顆粒組大鼠血清中MDA含量顯著降低、SOD含量顯著升高,其中以運(yùn)脾和絡(luò)顆粒高劑量組最明顯(P<0.01),說明運(yùn)脾和絡(luò)顆粒能增強(qiáng)抗氧化能力,提高機(jī)體免疫力。見表5。
表5 運(yùn)顆和絡(luò)粒對(duì)DPN大鼠血清SOD、MDA含量的影響(±s)
表5 運(yùn)顆和絡(luò)粒對(duì)DPN大鼠血清SOD、MDA含量的影響(±s)
注:與模型比:*P<0.05;**P<0.01;***P<0.001
組別 劑量(g/kg)SOD(NU/ml)MDA(nmol/ml)正常 316.59±64.70*** 9.46±1.55***模型 203.28±62.02 15.34±2.54運(yùn)絡(luò)高 10 279.38±34.96** 10.87±2.13**運(yùn)絡(luò)中 5 252.28±32.40* 12.03±1.95**運(yùn)絡(luò)低 2.5 240.24±26.03 13.38±1.41甲鈷胺 2.5 257.81±34.00* 12.83±1.56*
運(yùn)脾和絡(luò)各劑量組均降低DPN大鼠血糖,但于24周時(shí)血糖較12周有所提高。查閱相關(guān)文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn),以清熱、養(yǎng)陰、生津的中藥為主的大鼠降糖試驗(yàn)中[3],大鼠血糖隨給藥時(shí)間增長而不斷降低,也可能提示運(yùn)脾和絡(luò)顆粒以健運(yùn)脾胃功能為主、活血和絡(luò)為輔,能夠降低大鼠血糖并穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)。
目前DPN病因和發(fā)病機(jī)制尚未完全清晰,有血糖代謝紊亂、脂代謝異常、微血管病變及血流障礙氧化應(yīng)激損傷、神經(jīng)營養(yǎng)缺乏、免疫損傷等因素[4]。血脂代謝與DPN發(fā)生相關(guān)機(jī)制尚未明確。早期Knuiman研究發(fā)現(xiàn),血脂紊亂與糖尿病腎臟損害和血管病變成正相關(guān),而與DPN病變無明顯相關(guān)性[5];但Mohapatra等研究顯示血脂異常能夠增加DPN的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)[6],Perez-Matos等文獻(xiàn)研究顯示,多種降脂療法對(duì)DPN改善有積極影響,如他汀類藥物降脂治療、貝特類藥物降脂治療等[7]。國內(nèi)亦有研究顯示,運(yùn)用活血化瘀補(bǔ)氣等中藥在降低血脂的情況下能夠改善DPN[8-9]。綜上,盡管脂質(zhì)代謝異常與DPN的相關(guān)性尚未得出統(tǒng)一研究結(jié)果,仍應(yīng)該將脂質(zhì)代謝正?;鳛轭A(yù)防或治療DPN的一個(gè)目標(biāo)。本實(shí)驗(yàn)顯示經(jīng)運(yùn)脾和絡(luò)顆粒高劑量組治療后大鼠血脂降低,DPN得到改善,這與前述一些學(xué)者的研究結(jié)果一致。
氧化應(yīng)激損傷作為糖尿病周圍神經(jīng)病變的潛在機(jī)制之一也廣受關(guān)注。氧化應(yīng)激是一個(gè)細(xì)胞內(nèi)氧化和抗氧化系統(tǒng)失衡的過程,指機(jī)體受到刺激后,產(chǎn)生大量活性分子從而導(dǎo)致組織損傷。MDA(丙二醇)是多不飽和脂肪酸脂質(zhì)過氧化反應(yīng)的終產(chǎn)物,參與脂質(zhì)氧化,為評(píng)估DM2患者氧化應(yīng)激最常用的生物標(biāo)志之一[10]。SOD(超氧化物歧化酶)則是生物體內(nèi)抗氧化酶系中主要成員之一,是紅細(xì)胞內(nèi)的一種胞漿低分子金屬蛋白,能夠通過還原成氧分子和過氧化氫的方式降低氧自由基,使細(xì)胞損傷減少[11]。機(jī)體清除自由基的能力及脂質(zhì)過氧化程度可通過測定兩者水平反映。Vincent等通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),SOD2(錳超氧化物歧化酶)活性增高降低了DRG(背根神經(jīng)節(jié))神經(jīng)元中的超氧陰離子,繼而阻斷Caspase-3的活化和細(xì)胞損傷,是神經(jīng)元抗氧化、防御高血糖損傷的重要細(xì)胞調(diào)節(jié)因子[12]。劉春倩使用中藥九蟲丹治療DPN大鼠時(shí)發(fā)現(xiàn)T-SOD水平增高,MAD水平降低[13];秦保峰等用補(bǔ)氣活血中藥治療DPN患者發(fā)現(xiàn)SOD水平治療后顯著升高,MDA水平則顯著低于正常組[14],這與本研究結(jié)果一致。
中醫(yī)認(rèn)為,脾虛致消是糖尿病病機(jī)重要機(jī)理之一[15]。久食肥甘,濕熱、痰濁內(nèi)生,脾氣不行,久則瘀滯入血,發(fā)為痰瘀、血瘀。故而,治應(yīng)以祛邪化痰、運(yùn)脾和絡(luò)、活血化瘀為主,兼以扶正治本。運(yùn)脾和絡(luò)顆粒是由張仲景所著《傷寒雜病論》中的防己黃芪湯化裁而來,由蒼術(shù)、黃芪、防己、當(dāng)歸、玄參、威靈仙、赤芍、金銀花組成,具有益氣活血、運(yùn)脾和絡(luò)、祛邪化痰的療效。黃芪性味甘溫為君,張?jiān)豙16]言其“善治脾胃虛弱,瘡瘍血脈不行,”起補(bǔ)氣升陽、益氣固表、利水除濕之效,配合防己祛風(fēng)行水,使風(fēng)濕得去,表虛得固;易白術(shù)為蒼術(shù),張隱齋[17]指出“凡欲補(bǔ)脾,則用白術(shù);凡欲運(yùn)脾,則用蒼術(shù)”,改用蒼術(shù)運(yùn)脾之力尤甚;金銀花、玄參、赤芍、當(dāng)歸涼血活血和血,威靈仙勝濕通絡(luò)除痹,共奏活血化瘀之效。故全方起到活血化瘀通絡(luò)、運(yùn)脾除濕益氣之功。
此次實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,DPN模型組的血脂代謝狀況較正常組更差,評(píng)定氧化應(yīng)激水平的指標(biāo)SOD含量低于正常組,MDA含量高于正常組。而運(yùn)脾和絡(luò)顆粒能改善DPN模型血脂代謝異常狀態(tài),顯著增高SOD含量和降低MDA含量,增強(qiáng)機(jī)體抗氧化能力,這可能是其改善DPN的作用機(jī)制之一。而不足之處是,本研究尚缺少對(duì)血脂代謝、氧化應(yīng)激與DPN發(fā)生具體機(jī)制的探討,以待學(xué)者作進(jìn)一步的研究。