胡斌,謝玲玲,李仁杰
糖尿病在中醫(yī)文獻(xiàn)記載中被稱為消渴。是指以多飲、多食、多尿、身體消瘦為特征的病證??沙霈F(xiàn)繼發(fā)性急性感染、腎及視網(wǎng)膜等微血管病變,嚴(yán)重時出現(xiàn)酮癥酸中毒,甚至死亡。中醫(yī)根據(jù)癥狀及病情發(fā)展階段的不同,可將消渴可分為上、中、下三消??诳室嫳环Q為上消,善飲易食被稱為中消,飲一溲一被稱為下消。消渴多因過食甘肥或情志失調(diào),引起臟腑燥熱、陰虛火旺所致。大補(bǔ)陰丸組成為熟地黃、知母、黃柏、龜板、豬脊髓,功效為滋陰降火。主治用于腎陰虛火旺證。現(xiàn)代常用于甲狀腺功能亢進(jìn)、糖尿病等屬陰虛火旺證者。本研究自2018 年10 月至2019 年2 月研究大補(bǔ)陰丸對鏈脲佐菌素大鼠糖尿病模型的治療作用。
1.1 動物
SPF 級SD 大鼠85 只,雄性,體質(zhì)量范圍為180~220 g;購于廣東省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心,動物許可證號:SYXK(粵)2014-136。本研究中對于大鼠的處理符合動物倫理學(xué)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。1.2 藥物及試劑
大補(bǔ)陰丸,杭州胡慶余堂藥業(yè)有限公司,規(guī)格60 克/瓶,批次1800370。鹽酸二甲雙胍片,中美上海施貴寶制藥有限公司,規(guī)格0.85 克/片,批號H20023371,批次LT1103071EX。檸檬酸,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,批次20140108。檸檬酸三鈉,天津市永大化學(xué)試劑有限公司,批次20151006。鏈脲佐菌素(Streptozotocin,STZ),美國sigma 公司,批次170735。水合氯醛,國藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司,批次20120720。低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)測定試劑盒,三酰甘油(TG)測定試劑盒,總膽固醇(TCH)測試盒,高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)測定試劑盒均購于南京建成生物工程研究所。葡萄糖,天津市永大化學(xué)試劑有限公司,批次20160801。1.3 儀器
血糖儀abbott,freestyle lite 。Leica 切片機(jī),德國(徠卡)生產(chǎn)。N4 型紫外可見分光光度計,上海分析儀器廠。YG-280型烤片機(jī):陽光神琦醫(yī)用科技有限公司。ZA120R4 型萬分之一天平,上海贊維衡器有限公司。BX53 型奧林巴斯光電顯微鏡。YG-280KX 攤片機(jī),湖北孝感市陽光神琦醫(yī)用科技有限公司。1.4 方法
1.4.1 STZ 溶液的配制
2.10 g 檸檬酸加入100 mL雙蒸水配成A 液,2.94 g 檸檬酸三鈉加入100 mL 雙蒸水配成B液,將A、B液按1∶1.32比例混合,調(diào)定溶液pH 為4.0,即是配制STZ 的0.1 mol/L 檸檬酸鈉緩沖液。將STZ 溶于0.1 mol/L 檸檬酸鈉緩沖液中,配制成濃度為11 mg/mL 的STZ 溶液,現(xiàn)用現(xiàn)配,避光配制,低溫保存。1.4.2 分組、造模、給藥
85 只雄性SPF 級SD 大鼠采用隨機(jī)數(shù)字表法選取10只為空白對照組,其余大鼠造模后再進(jìn)行分組。造模前大鼠禁食12 h,除空白對照組外其余大鼠腹腔注射濃度為11 mg/mL 的STZ(5 mL/kg)。注射STZ 的第7 天后,測隨機(jī)血糖,選擇隨機(jī)血糖大于300 mg/dL 的大鼠納入正式實(shí)驗(yàn)。根據(jù)血糖值將造模大鼠采用隨機(jī)數(shù)字表法分為模型對照組、大補(bǔ)陰丸低劑量組(1.62 g/kg)、大補(bǔ)陰丸中劑量組(3.24 g/kg)、大補(bǔ)陰丸高劑量組(6.48 g/kg)、二甲雙胍對照組(300 mg/kg),每組10只,剔除未成模及死亡的大鼠。各給藥組灌胃體積為10 mL/kg,空白對照組及模型對照組灌胃等體積的蒸餾水。給藥12 周,末次給藥前一天測隨機(jī)血糖,末次給藥1 h 后測空腹血糖及血糖曲線下面積,實(shí)驗(yàn)結(jié)束時大鼠用10% 水合氯醛麻醉,腹主動脈取血,用于血脂的檢測,最后取腎臟和肝臟福爾馬林固定,用于HE染色。糖耐量試驗(yàn):實(shí)驗(yàn)時先取禁食動物血糖(為零時),然后給藥,1 h 后灌胃綿白糖(2.5 g/kg 測定給糖后0、0.5、1 及2h的血糖值以計算血糖曲線下面積)。
2.1 大補(bǔ)陰丸對糖尿病模型血糖的影響
與空白對照組相比,模型對照組初始隨機(jī)血糖、治療后隨機(jī)血糖均顯著升高(t
=12.768、12.273,P
<0.05)。與模型對照組相比,各治療組初始隨機(jī)血糖差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>
0.05)。與模型對照組相比,大補(bǔ)陰丸高劑量組、二甲雙胍對照組治療后隨機(jī)血糖顯著降低(t
=4.072、3.116,P
<0.05)。大補(bǔ)陰丸中劑量組、大補(bǔ)陰丸高劑量組、二甲雙胍對照組治療后隨機(jī)血糖下降率大于20%。見表1。表1 各組初始隨機(jī)血糖、治療后隨機(jī)血糖及血糖下降率比較
與空白對照組相比,模型對照組血糖曲線下面積顯著增加(t
=10.032,P
<0.05)。與模型對照組相比,大補(bǔ)陰丸中劑量組、大補(bǔ)陰丸高劑量組和二甲雙胍對照組血糖曲線下面積顯著降低(t
=3.180、4.008、5.869,P
<0.05)。見表2。表2 大補(bǔ)陰丸對糖尿病模型大鼠血糖曲線下面積的影響/± s
2.2 大補(bǔ)陰丸對糖尿病模型血脂的影響
與空白對照組相比,模型對照組總膽固醇和總?cè)8视惋@著增加(t
=6.003、6.272,P
<0.05)。與模型對照組相比,大補(bǔ)陰丸中劑量組、大補(bǔ)陰丸高劑量組和二甲雙胍對照組血清總膽固醇、總?cè)8视途@著降低(t
=2.965、4.339、4.845,t
=3.020、4.413、4.646,P
<0.05)。見表3。表3 大補(bǔ)陰丸對糖尿病模型大鼠總膽固醇和總?cè)8视偷挠绊?/p>與空白對照組相比,模型對照組低密度脂蛋白顯著增加(
t
=9.529,P
<0.05),高密度脂蛋白顯著降低(t
=4.255,P
<0.05)。與模型對照組相比,大補(bǔ)陰丸低劑量組、大補(bǔ)陰丸中劑量組、大補(bǔ)陰丸高劑量組和二甲雙胍對照組血清低密度脂蛋白顯著降低(t
=2.723、4.765、5.786、6.126,P
<0.05)。與模型對照組相比大補(bǔ)陰丸中劑量組、大補(bǔ)陰丸高劑量組和二甲雙胍對照組高密度脂蛋白顯著增加(t=2.946、2.619、2.291,P
<0.05)。見表4。表4 大補(bǔ)陰丸對糖尿病模型大鼠低密度脂蛋白和高密度脂蛋白的影響/± s
2.3 大補(bǔ)陰丸對糖尿病模型大鼠腎臟組織形態(tài)學(xué)的影響
通過HE 染色結(jié)果顯示,正常對照組大鼠的腎組織中腎小球細(xì)胞清晰,形態(tài)規(guī)則,腎小管排列整齊。與正常對照組相比模型對照組大鼠的腎組織有明顯病變,腎間質(zhì)發(fā)生炎癥細(xì)胞浸潤,基膜和系膜細(xì)胞增生、腎小球肥大,腎小管排列紊亂。與模型組相比大補(bǔ)陰丸中劑量組、大補(bǔ)陰丸高劑量組和二甲雙胍對照組的腎組織病變明顯減輕,腎間質(zhì)尚有散在的炎癥細(xì)胞浸潤,基膜和系膜細(xì)胞增生較輕,腎小管排列整齊,且大補(bǔ)陰丸對腎組織的影響呈現(xiàn)良好的劑量依賴性,見圖1。2.4 大補(bǔ)陰丸對糖尿病模型大鼠肝臟組織形態(tài)學(xué)的影響
正常對照組大鼠肝臟結(jié)構(gòu)完整,細(xì)胞核居于細(xì)胞中心,肝小葉結(jié)構(gòu)正常。模型組大鼠肝小葉界限模糊,其細(xì)胞索散亂分布,肝細(xì)胞有脂肪浸潤,肝細(xì)胞水腫變性,炎癥細(xì)胞聚集。與模型組相比大補(bǔ)陰丸中劑量組、大補(bǔ)陰丸高劑量組和二甲雙胍對照組不同程度上改善大鼠肝細(xì)胞損傷,細(xì)胞排列較規(guī)則,無過多的脂肪浸潤,肝細(xì)胞水腫變性有所減輕,炎癥細(xì)胞聚集明顯減少,見圖2。P<0.05
),則可認(rèn)為該藥有降血糖作用。本研究結(jié)果顯示與模型對照組相比大補(bǔ)陰丸高劑量組治療后隨機(jī)血糖顯著降低。與模型對照組相比大補(bǔ)陰丸中劑量組和大補(bǔ)陰丸高劑量組血糖曲線下面積顯著降低。大補(bǔ)陰丸中劑量組和大補(bǔ)陰丸高劑量組治療后隨機(jī)血糖下降率大于20%。因此可以得出大補(bǔ)陰丸中劑量組和大補(bǔ)陰丸高劑量組具有一定的降血糖作用。目前威脅糖尿病病人生命最嚴(yán)重的并發(fā)癥為心血管病變,血管病變非常廣泛,大中小血管、動脈、毛細(xì)血管和靜脈均可累及,許多臟器發(fā)生病變,特別是心血管等大血管病變、眼底、腎臟等的微血管病變。因糖尿病患者常出現(xiàn)血脂代謝異常,如TCH、TG 和LDL-C 水平升高,HDL-C 水平降低,因此易發(fā)生動脈粥樣硬化。動脈粥樣硬化見于半數(shù)以上病人,常引起心、腦、腎嚴(yán)重并發(fā)癥而致死。本研究結(jié)果顯示與模型對照組相比大補(bǔ)陰丸中劑量組和大補(bǔ)陰丸高劑量組血清總膽固醇顯著降低。與模型對照組相比大補(bǔ)陰丸高劑量組血清總?cè)8视惋@著降低。與模型對照組相比大補(bǔ)陰丸低劑量組、大補(bǔ)陰丸中劑量組和大補(bǔ)陰丸高劑量組血清低密度脂蛋白顯著降低。說明大補(bǔ)陰丸可調(diào)節(jié)糖尿病模型大鼠脂代謝,減少動脈粥樣硬化發(fā)生的致病因素的作用。
光鏡下發(fā)現(xiàn)糖尿病患者微血管病變的特征為毛細(xì)血管基膜增厚,基膜中有糖類沉積,微血管病變伴有微循環(huán)異常,最為明確的是腎小球基膜,也見于腎小球系膜中。在伴有微量蛋白尿的糖尿病患者中,腎小球硬化癥中的腎小球基膜內(nèi)帶負(fù)電荷的硫酸類肝素蛋白多糖含量明顯降低。細(xì)胞外基質(zhì)或腎小球基膜中硫酸類肝素蛋白多醣的降低導(dǎo)致腎小球基膜的負(fù)電荷降低,白蛋白易于自腎小球基膜漏出,動脈也易于發(fā)生硬化。糖尿病腎小球硬化可分結(jié)節(jié)型、彌漫型及滲出型3 種。結(jié)節(jié)型毛細(xì)血管糖尿病腎小球硬化癥,腎小球毛細(xì)血管周圍有球形結(jié)節(jié),內(nèi)含PAS 陽性糖蛋白、脂質(zhì)及血紅蛋白,形成網(wǎng)狀分層結(jié)構(gòu)病變。彌漫型糖尿病性腎小球硬化,毛細(xì)血管壁增厚,由于基膜增厚,影響通透性和電荷改變,故常有微量白蛋白尿。滲出型糖尿病性腎小球硬化,腎小球囊腔中有透明而深伊紅色纖維蛋白樣物質(zhì)沉積,內(nèi)含三酰甘油、膽固醇及粘多糖。死于糖尿病昏迷者可發(fā)生急性腎功能衰竭伴腎小管壞死。典型糖尿病腎臟病變電鏡下示腎小球基膜增厚及基質(zhì)增多擴(kuò)大為特征,與糖代謝紊亂有密切關(guān)系。在糖尿病患者中肝部腫大,脂肪浸潤、水腫變性及糖原減少,脂肪肝很常見。本研究結(jié)果顯示大補(bǔ)陰丸中劑量組和大補(bǔ)陰丸高劑量組的腎組織病變明顯減輕,腎間質(zhì)尚有散在的炎癥細(xì)胞浸潤,基膜和系膜細(xì)胞增生較輕,腎小管排列整齊。大補(bǔ)陰丸中劑量組和大補(bǔ)陰丸高劑量組不同程度上改善大鼠肝細(xì)胞損傷,細(xì)胞排列較規(guī)則,無過多的脂肪浸潤,肝細(xì)胞水腫變性有所減輕,炎癥細(xì)胞聚集明顯減少。
綜上所述,本研究結(jié)果表明大補(bǔ)陰丸可通過降低血糖及血脂水平對大鼠糖尿病模型產(chǎn)生保護(hù)作用。