吡格列酮對自發性高血壓大鼠及合并糖尿病的降壓作用研究

高 云

吡格列酮近年來已取代羅格列酮作為2型糖尿病的主要治療藥物，原發性高血壓人群中約60%伴隨胰島素抵抗。在高脂喂養的SD大鼠中發現吡格列酮不僅可以降低血壓，而且可以減少腎臟的氧化應激［1］，在腎素、血管緊張素原轉基因小鼠［2］、一腎一夾大鼠［3］、注射血管緊張素Ⅱ大鼠［4］等與胰島素抵抗關系不大的高血壓動物模型中，也報道了噻唑烷二酮類（TZDs）的降血壓效應。但在SHR－SP（stroke－prone）的大鼠中沒有發現吡格列酮有降壓和改善氧化應激的作用［5］。本研究分析自發性高血壓大鼠（SHR）以及高糖高脂誘導的胰島素抵抗SHR中吡格列酮是否具有降壓作用，并解釋其可能的機制。

1 材料與方法

1.1 藥品與試劑 吡格列酮為葛蘭素史克公司（天津）產品，果糖購自北京廣聯行化工產品有限公司，大鼠胰島素酶聯免疫試劑盒購自上海西塘生物制品有限公司。超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH－Px）試劑盒由南京建成生物工程研究所提供。

1.2 實驗動物 清潔級SHR，雄性，32只，8周齡，體重200g，同齡WKY大鼠16只，體重200g。每籠4只～5只，溫度（22±2）℃，光照12h／24h。適應1周后用于實驗。

1.3 分組及給藥方法 SHR中隨機挑出16只給予高脂飲食，同時飲用12%果糖水，其余正常飲食＋清潔水，高脂8周后胰島素抵抗模型建立成功。然后將高脂SHR和正常飲食SHR均隨機分為兩組，一組用采用灌胃法給予吡格列酮治療，另一組不做處理；WKY也隨機分為兩組，每組8只，一組給予吡格列酮，一組不做處理，給藥10周，吡格列酮劑量均為10mg／（kg·d）。

1.4 胰島素抵抗模型建立指標 高脂高糖喂養8周后，SHR體重明顯增加，空腹血糖明顯升高，測得空腹胰島素＞正常對照的2倍，三酰甘油（TG）＞1.8mmol／L，收縮壓（SBP）均為150 mmHg以上，糖耐量明顯受損。

1.5 儀器與設備 微量血糖儀及血糖試紙（美國羅氏），Eppendorf低溫高速離心機，Beckman－700全自動生化儀，RBP－I大鼠尾動脈血壓計。

1.6 實驗方法

1.6.1 血樣采集及檢測 實驗結束后，將大鼠雙側眼球摘除，收集血樣，4℃離心，3 000／min，離心15min，取上清，在Beckman－700全自動生化分析儀上進行血糖、血脂檢測。

1.6.2 血壓測量方法 采用RBP－I大鼠尾動脈血壓計，每周測血壓1次，每次測3遍，取其平均值記錄在案，分別在給藥前、給藥1周～10周每周相同時間內各測壓1次。

1.6.3 糖耐量檢測 動物禁食12h后，斷尾采血，先測空腹血糖，葡萄糖用量1g／kg，注射葡萄糖后，測30min，60min，90 min，120min的血糖值，注意采血時動作要輕柔，避免應激。

1.7 統計學處理 數據以均數±標準差（x±s）表示，采用SPSS 16.0統計軟件處理，采用單因素方差分析。

2 結 果

2.1 胰島素抵抗SHR模型的建立 高糖高脂喂養8周后，SHR體重顯著增加，空腹血糖（FBG）和空腹胰島素（FINS）水平顯著升高，TG和SBP等指標均達到成模標準，高糖高脂喂養的SHR大鼠糖耐量明顯受損，胰島素抵抗動物模型建立成功。詳見表1。

表1 高脂高糖喂養前后SHR各項指標比較（x±s）

2.2 吡格列酮對WKY、SHR及HF－SHR大鼠收縮壓的影響吡格列酮治療10周后，WKY治療與未治療兩組之間血壓無明顯差異；SHR與SHR＋吡格列酮組血壓亦無統計學意義；HF－SHR＋吡格列酮組血壓明顯降低（P＜0.01）。詳見表2。

表2 吡格列酮對WKY、SHR及HF－SHR收縮壓的影響（x±s） mmHg

2.3 吡格列酮對SHR、HF－SHR各項檢測指標的影響 吡格列酮治療10周后，SHR組、HF－SHR組與未治療的對照組相比體重均顯著增加。SHR組的FBG、FINS、TG、低密度脂蛋白（LDL）、高密度脂蛋白（HDL）無明顯變化，HF－SHR＋吡格列酮組的FBG、FINS和 TG明顯降低（P＜0.05），LDL、HDL無明顯差異。詳見表3。

表3 吡格列酮對SHR、HF－SHR大鼠各項指標的影響（x±s）

2.4 吡格列酮對SHR、HF－SHR腎臟組織等指標的影響SHR＋吡格列酮組與SHR組相比，SOD、GSH－Px活性和MDA的含量沒有明顯差異。HF－SHR＋吡格列酮大鼠腎臟GSH－Px活性和MDA的含量與治療組有明顯差異，但是SOD含量沒有明顯差異。詳見表4。

表4 吡格列酮治療對SHR、HF－SHR大鼠腎組織SOD、GSH－Px活性和MDA含量的影響（x±s）

3 討 論

本研究發現，吡格列酮治療10周后，可以顯著降低HF－SHR大鼠的收縮壓，并且可以減少腎臟氧化應激程度，吡格列酮治療后的HF－SHR大鼠腎臟GSH－Px活性明顯增加，MDA含量降低。而GSH－Px是機體抗過氧化能力指標之一，Shinzato等［6］在原發性高血壓易卒中SHR－SP模型中發現，吡格列酮治療逆轉了高血壓左心室向心性肥厚的癥狀，但沒有降低血壓或減少氧化應激反應［5］。本文對正常飲食的SHR經吡格列酮治療10周后也沒有發現明顯的降壓作用。但是，高糖高脂喂養的SHR，吡格列酮卻顯著降低了血壓，并減少了腎臟的氧化應激程度。經吡格列酮治療后SHR體重明顯增加，與國外文獻一致［1，7］，但其具體機制有待進一步研究。

吡格列酮屬于TZDs類胰島素增敏劑，作用靶點是過氧化物酶體增殖因子活化受體（PPARγ）［8］。吡格列酮通過選擇性地激動PPARγ，調節一大類參與葡萄糖生成、轉運、利用以及與脂肪酸代謝、胰島素反應性基因的轉錄［9］，并增加外周組織葡萄糖轉運子對葡萄糖的攝取和轉運，從而可提高胰島素的敏感性，改善胰島素抵抗和高胰島素血癥［10］。胰島素升高可以引起腎小管重吸收鈉增加，使體內總鈉增加，導致細胞外液容量增多，機體為維持鈉平衡，通過提高腎小球灌注壓促進尿液排泄，導致高血壓；胰島素還可以通過增強交感神經活性，促進腎小管鈉的重吸收，提高心輸出量和外周血管阻力；還可以使血管壁增厚，血管腔變窄，使外周血管阻力增加而導致血壓升高。因此，吡格列酮的降壓作用主要是通過改善高胰島素血癥、調節胰島素功能從而使血壓降低，對自發性高血壓沒有明顯的降壓作用。

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