周文賓,姚 君,王建堯,王立生
(1.濰坊醫學院校醫院,山東 濰坊 261053;2.深圳市人民醫院消化內科,廣東深圳 518020;3.深圳市兒童醫院普外科,廣東深圳 518020;4.青島大學醫學院,山東青島 266071)
糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)是臨床上導致糖尿病患者死亡的主要并發癥之一。近年來大量研究證實糖尿病及其并發癥的發生發展與氧化應激關系密切[1]。應用抗氧化治療,改善氧化應激可延緩并發癥的發展。白藜蘆醇苷(polydatin,PD)又稱虎杖苷,是一種在多種植物中廣泛存在的多酚類化合物,中藥虎杖中含量最高。目前,實驗研究發現PD具有抗氧化、抗心血管疾病、抗菌抗炎、調節免疫、治療突變、誘導腫瘤細胞凋亡、保肝及雌激素調節等生物藥理活性[2]。本實驗擬研究PD對腎臟的保護作用及機制。
1.1 實驗動物 健康♂ Wistar大鼠40只,SPF級(南方醫科大學實驗動物中心提供,合格證號:SCXK粵2006-0015),標準飼養,自由飲水,日常光照。
1.2 試劑 PD(深圳匯鑫榮生物科技有限公司,純度≥99%,批號:090226)。PD 低、高劑量按 30、60 mg·kg-1用蒸餾水配制。鏈脲佐菌素購于廣州斯佳生物科技有限公司。SOD、MDA和GSH-Px檢測試劑盒購于南京建成科技有限公司。[γ-32P]ATP購于北京福瑞生物工程公司核酸研究室。
2.1 模型的制備與藥物干預 將30只Wistar大鼠禁食12 h,一次單劑量腹腔注射鏈脲佐菌素65 mg·kg-1,48~72 h鼠尾采血測血糖,取尿測尿糖。成模標準為:血糖≥16.65 mmol·L-1,尿糖強陽性~)。將成模DM大鼠分為DM模型組(DM組)、PD低劑量治療組(polydatin low dosetreated group,PDLD)、PD高劑量治療組(polydatin high dosetreated group,PDHD),另設正常對照組(NC組)。NC與DM組分別行2 ml蒸餾水灌胃,PDLD組給予30 mg·kg-1的PD,PDHD組給予60 mg·kg-1PD,分別溶于2 ml蒸餾水灌胃,每天1次,30 d后處死大鼠。
2.2 指標的檢測 將腎臟組織勻漿后,分別用化學比色法行SOD、GSH-Px、MDA的檢測,按試劑盒說明操作。將分組處理的近曲小管用單根微分離法挑取腎小管,按照cheval等方法測定腎小管的 Na+,K+-ATPase活性[3-4]。
3.1 PD對腎組織氧化應激的影響 與對照組比較,DM組大鼠腎組織MDA活性升高(P<0.01),SOD與GSH-Px活性降低(P<0.01)。PD低劑量、PD高劑量組與DM組比較,大鼠腎組織MDA活性降低(P<0.01),SOD與GSH-Px活性升高(P<0.01)。見Tab 1。
Tab 1 Effects of polydatin on activity of SOD,MDA,and GSH-Px in kidney of diabetic rat(ˉ±s,n=10)

Tab 1 Effects of polydatin on activity of SOD,MDA,and GSH-Px in kidney of diabetic rat(ˉ±s,n=10)
##P<0.01 vs NC group;**P<0.01 vs the DM group
Group Activity of MDA/μmol·g- 1Pro Activity of SOD/U·mg-1Pro Activity of GSH-Px/U·g-1Pro NC 1.236 ±0.1 242.91 ±11.6 807.21 ±54.6 DM 2.388 ±0.12## 148.35 ±12.3## 247.12 ±47.1##PDLD 1.777 ±0.15** 181.11 ±10.2** 498.65 ±35.0**PDHD 1.542 ±0.12** 230.44 ±17.8** 628.19 ±56.4**
3.2 PD對腎臟近球小管Na+,K+-ATPase活性的影響與對照組比較,DM組大鼠腎組織Na+,K+-ATPase活性降低(P<0.01);PD低劑量、PD高劑量組與DM組比較,大鼠腎組織Na+,K+-ATPase活性升高(P<0.01)。見Tab 2。

Tab 2 Effects of polydatin on Na+,K+-ATPaseactivity in kidney of diabetic rat(n=10)
體內氧化應激水平的升高和過量的活性氧(ROS)產生是糖尿病及其血管并發癥發生和發展的重要的因素之一[5]。目前,研究已經確定高血糖是產生ROS過多直接原因,包括在高血糖的影響下能產生ROS的多種細胞,主要包括腎小球系膜細胞、腎小管上皮細胞、內皮細胞和血管平滑肌細胞[6]。ROS能間接介導高血糖引起的信號轉導和轉錄因子導致的基因活化[7]。動物實驗和臨床調查證實,ROS在DN的發病機制中有著重要的作用。MDA是氧自由基與生物膜不飽和脂肪酸發生脂質過氧化反應的代謝產物,組織中氧自由基含量及細胞損傷的程度可通過MDA的含量變化間接反映出來[8]。SOD是能清除超氧陰離子自由基(O-2)而起保護細胞作用的重要抗氧化酶[9],SOD活性不足時,其抗氧化作用不能及時發揮,氧自由基就會攻擊細胞,引起細胞損傷。谷胱甘肽(GSH)是一種低分子自由基清除劑,它能通過與谷胱甘肽過氧化物酶-還原酶系(GSH-Px-Rx)共同作用,保護細胞不受氧基團的損害[10]。本實驗研究發現,DM組與NC組比較,糖尿病大鼠腎臟 SOD、GSH-Px降低,同時 MDA增多,證實大鼠體內氧化應激水平增高,與以往研究相一致。PD治療組大鼠與DM組比較,其腎臟SOD、GSH-Px升高,MDA降低,證實PD對糖尿病大鼠腎臟的氧化應激水平有一定的抑制作用,其抗氧化作用明顯。
Na+,K+-ATPase是判斷腎臟病情的重要指標,它可以反映基底膜的損傷程度。本研究發現,DM組大鼠成模后30 d,大鼠腎近球小管Na+,K+-ATPase活性降低,可能與高糖環境損傷腎小管和腎基底膜有關[3]。而PD治療組Na+,K+-ATPase活性與DM比較水平升高,證實PD對腎小管有一定的保護作用,其機制可能是通過抑制氧化應激,對高糖環境下近球小管的Na+,K+-ATPase活性有一定的恢復和保護作用。
本實驗研究顯示,氧化應激損傷是造成DN并發癥的重要作用之一。而PD作為一種有效的抗氧化劑和抗血管藥物,對DN的發展起到一定的抑制作用,其機制可能是抑制了DN本身的氧化損傷,保護了近球腎小管Na+,K+-ATPase的活性,使腎功能免受高糖環境的損害。PD有望成為延緩糖尿病并發癥-DN的有效藥物,但其療效還需要臨床的進一步驗證。
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