吳開明,常健菲,李顯筑,姚辛敏,黃吉峰
(1.黑龍江中醫藥大學附屬第一醫院,黑龍江哈爾濱150040;2.黑龍江省中醫藥科學院,黑龍江哈爾濱150036;3.黑龍江中醫藥大學,黑龍江哈爾濱150040)
隨著人們生活水平的日益提高,糖尿病(DM)發病率在世界范圍內呈逐漸上升趨勢,已成為重大公共健康問題[1]。糖尿病腎病(DN)是DM 嚴重的慢性微血管并發癥,嚴重影響患者的生活和生存質量,危及患者生命[2-3]。本課題組已針對糖尿病腎病的發病機制做了一些研究,本研究旨在觀察腎白寧對糖尿病腎病大鼠氧化應激的影響,為腎白寧治療糖尿病腎病提供實驗依據。
清潔級SD 雄性大鼠60 只,5-6 周齡,體質量180~220g,購自上海斯萊克實驗動物有限公司[許可證號SCXK(滬)2012-0005]。
腎白寧:由哈爾濱世一堂研究所配制成浸膏(當歸、熟地黃、山茱萸、山藥、牡丹皮、茯苓、澤瀉、黃芪、桑螵蛸、白花蛇舌草、水蛭等);鹽酸貝那普利(洛汀新,北京諾華制藥有限公司,國藥準字:H20030514)。
鏈脲佐菌素(STZ)試劑盒購自美國Sigma 公司;丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒購自南京建成生物工程研究所。
將購買的SD 雄性大鼠,適應性喂養1 周,動物一般狀態良好,開始實驗。按體重將實驗動物隨機分為2 組,假手術組(A 組)12 只;DN 模型組48 只,行單側腎臟摘除手術,制備模型。術后恢復2 周后,DN 模型組實驗大鼠禁食12h,按照50mg/kg 劑量,予以1%STZ 溶液一次性腹腔注射;假手術組實驗大鼠腹腔注射等量的檸檬酸—檸檬酸鈉緩沖液。72h 后,尾靜脈采血,測空腹血糖。以空腹血糖水平≥16.7mmol/L 且穩定5d 作為DN 大鼠成模標準[4]。將造模成功的實驗大鼠隨機分為模型組(B組)、陽性對照組(C 組)、中藥組(D 組)。
中藥組將腎白寧浸膏溶于生理鹽水,配制成混懸液,予以2.97g·kg-1·d-1(含生藥量),2mL 混懸液灌胃;陽性對照組將鹽酸貝那普利溶于生理鹽水,配制成混懸液,予以中等劑量0.9mg·kg-1·d-1(按鹽酸貝那普利計),2mL 混懸液灌胃;模型組及假手術組予以等體積生理鹽水,每日1 次灌胃。連續給藥12 周。
分別于藥物治療的第4、8、12 周末,將大鼠置于清潔的代謝籠中,留取24h 尿液,測尿蛋白定量。于12 周末,禁食8h 后,以10%的水合氯醛溶液麻醉大鼠后剖腹,結扎右側腎臟,迅速取出右腎,用PBS 液將右側腎臟灌洗至發白,橫切分為兩部分,其中一部分放入凍存管中,迅速液氮冷凍,-80°C 冰箱保存,嚴格按照MDA、SOD 試劑盒說明書的操作步驟進行測定,并根據考馬斯亮藍法蛋白檢測試劑盒說明書方法,對蛋白含量進行測定。
采用SPSS17.0 統計軟件處理。常規進行方差齊性檢驗及正態檢驗,計量資料以(x±s)表示,計量資料兩組間比較采用t 檢驗,多組間比較采用方差分析。檢驗顯著性水平設為P<0.05。
結果見表1,模型組、陽性對照組、中藥組在第4 周末時24h 尿蛋白定量明顯高于假手術組,差異具有統計學意義(P<0.01),說明DN 動物模型制備成功。8 周末,與模型組比較,陽性對照組、中藥組24h 尿蛋白定量均明顯降低,差異具有統計學意義(P<0.01);與陽性對照組比較,中藥組24h 尿蛋白定量有下降趨勢,但差異無統計學意義(P>0.05)。12周末,與模型組比較,陽性對照組、中藥組24h 尿蛋白定量降低更加顯著,差異具有統計學意義(P<0.01);與陽性對照組比較,中藥組24h 尿蛋白定量明顯下降,差異具有統計學意義(P<0.05)。

表1 腎白寧對大鼠24h 尿蛋白定量的影響(x±s)
結果見表2,與假手術組比較,模型組、陽性對照組、中藥組MDA 含量明顯升高,T-SOD 活性明顯降低,差異具有統計學意義(P<0.01);與模型組比較,陽性對照組、中藥組MDA 含量明顯降低,TSOD 活性明顯升高,差異具有統計學意義(P<0.01);與陽性對照組比較,中藥組MDA 含量降低,差異具有統計學意義(P<0.05)。

表2 腎白寧對大鼠腎組織MDA 含量的影響(x±s)
氧化應激(OS)是指體內自由基的產生與抗氧化防御之間失去平衡[5],導致活性氧(ROS)在體內蓄積而造成的組織損傷,已經證實OS 是DM 多種慢性并發癥的各種不同發病機制的共同通路[6-7]。高糖通過ROS 可激活核轉錄因子-κB(NF-κB)[8],啟動足細胞凋亡,影響腎臟正常功能的進行,導致腎臟纖維化,參與DN 的發生與發展[9]。故抑制ROS 的產生是防治糖尿病腎病的有效手段[10]。
MDA 為脂質過氧化產物,脂質過氧化作用通過鏈式或鏈式支鏈反應可放大ROS 的作用,引起細胞損傷,因此通過測定腎組織內MDA 的含量可間接反映腎臟脂質過氧化的程度[11]。機體還存在對抗ROS 的抗氧化應激防御機制,即酶抗氧化系統和非酶抗氧化系統,SOD 屬于酶抗氧化系統,能清除超氧陰離子自由基,是評價氧化應激的常用指標[12]。SOD 與MDA 常聯合檢測,共同反映細胞氧化應激程度[13]。高等動物細胞內SOD 有兩種,即銅鋅-SOD(CuZn-SOD)和錳-SOD(Mn-SOD),二者相加等于T-SOD,在CuZn-SOD 中Cu 是參與酶分子的活性中心結構,并在催化反應中傳遞電子;Zn 則不參與催化反應,但對活性中心結構有支持穩定作用。CuZn-SOD 主要存在于細胞漿中,Mn-SOD 主要存在于線粒體基質中,因此Mn-SOD 是線粒體的主要抗氧化酶[14]。以往研究已表明,黃芪及黃芪提取物具有良好的清除氧自由基,改善機體氧化應激的作用[15],黃芪中所含的微量元素硒可以與體內SOD 結合,提高其活性,降低脂質過氧化物MDA 含量。
本實驗結果顯示,腎白寧可以明顯減少糖尿病腎病模型大鼠24h 尿蛋白排泄,降低腎組織中MDA含量,升高T-SOD 活性。提示腎白寧是通過減少高血糖引起的自由基的生成,發揮抗氧化應激作用,從而發揮腎臟保護作用。今后將進一步探究其抗氧化應激作用的具體機制。
[1] 丁曦. 早期糖尿病腎病痰濕證與生長轉化因子、內皮素等相關性的研究[J]. 云南中醫學院學報,2014,37(1):60-62.
[2] 張金紅,鄧紅玲,陳冠亞. 糖尿病腎病的中醫研究進展[J].云南中醫學院學報,2010,33(5):61-65.
[3] 彭濤,彭利,滕青枚,等. 滋腎活血方對糖尿病腎病III 期氣陰兩虛兼血瘀證患者血液流變學的臨床觀察[J]. 云南中醫學院學報,2013,36(6):74-77.
[4] 邢淑麗,鄭君芙,黃文政. 單側腎切除STZ 誘導糖尿病腎病大鼠動物模型研究[J]. 中國中醫急癥,2006,15(6):643-644.
[5] 朱薇,朱彤瑩,尤莉,等. 洛沙坦劑量增加對糖尿病腎病患者機體氧化應激的影響[J]. 中華腎臟病雜志,2006,22(4):193-196.
[6] Brownlee M. The pathobiology of diabetic complications:a unifying mechanism[J]. Diabetes,2005,54:1615-1625.
[7] Susztak K,Raff AC,Schiffer M,et al. Glucose-induced reactive oxygen species cause apoptosis of podocytes and podocyte depletion at the onset of diabetic nephropathy[J].Diabetes,2006,55(l):222-233.
[8] 焦晶,張磊. 中醫藥干預糖尿病創面信號通路的研究進展[J]. 云南中醫學院學報,2014,37(4):97-100.
[9] 王國馨,唐英,王琛,等. 糖腎寧2 號方治療Ⅳ期糖尿病腎病臨床療效及其對氧化應激指標的影響[J]. 中國中醫藥信息雜志,2014,21(5):40-42,49.
[10] 廉永昕,張嘉莉,李兢. 糖尿病腎病發病機制研究進展[J]. 中國療養醫學,2012,21(6):515-516.
[11] 時黛,李雪梅,楊娟,等. 銀杏達莫治療早期糖尿病腎病關于MDA、SOD 的臨床觀察 [J]. 黑龍江醫藥科學,2013,36(6):84-85.
[12] 汪凡,昌仁操,杜鵬. 銀杏葉提取物對過氧化氫誘導的成纖維細胞氧化應激損傷的保護作用[J]. 中醫藥學報,2009,37(6):29-32.
[13] 張楨,李克明. 丹參多酚酸鹽對早期糖尿病腎病患者血清SOD、MDA 的影響[J]. 中醫臨床研究,2014,6(18):53-55.
[14] 肖敏. 黃芪在腎臟疾病治療中的作用機制[J]. 西部醫學,2009,21(3):474-475.
[15] 葉宜靜,魯盈,楊汝春. 防己黃芪湯對于足細胞功能蛋白基因表達的影響[J]. 云南中醫學院學報,2013,36(2):20-23.