當歸多糖對糖尿病大鼠腎組織抗氧化能力及NOS、NO水平的影響

佟雙喜　郭蔚瑩

(北華大學附屬醫院泌尿外科，吉林　吉林　132000)

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當歸多糖對糖尿病大鼠腎組織抗氧化能力及NOS、NO水平的影響

佟雙喜郭蔚瑩1

(北華大學附屬醫院泌尿外科，吉林吉林132000)

摘要〔〕目的探討當歸多糖的抗糖尿病(DM)機制及對DM大鼠腎臟的保護作用。方法采用腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ)(60 mg/kg)的方法建立大鼠DM模型，灌胃給予模型大鼠當歸多糖(60、120、240 mg/kg)，1次/d；28 d后，檢測當歸多糖對模型大鼠體重、糖耐量、空腹血糖(FBG)、空腹胰島素(FINS)、胰島素敏感指數(ISI)、腎組織抗氧化能力及一氧化氮合酶(NOS)、一氧化氮(NO)水平的影響。結果當歸多糖可以增加DM大鼠體重，并且能夠改善對葡萄糖的耐受能力；當歸多糖可以降低FBG水平，增加FINS水平，升高ISI；當歸多糖也可以顯著降低模型大鼠腎組織中丙二醛(MDA)含量、升高超氧化物歧化酶(SOD)活性；當歸多糖還可以顯著性降低模型大鼠腎組織中NOS、NO水平。結論當歸多糖具有抗DM及保護DM大鼠腎臟損傷的作用，該作用與增加抗氧化能力及抑制NOS、NO水平有關。

關鍵詞〔〕當歸多糖；糖尿病；抗氧化；一氧化氮合酶

1吉林大學第一醫院

第一作者：佟雙喜(1981-)，男，碩士，主治醫師，主要從事腎臟疾病的診治研究。

研究表明，當歸多糖具有提高免疫力、抗腫瘤、抗輻射、保肝等多方面的藥理作用〔1〕。當歸多糖的抗糖尿病(DM)作用也有報道，但研究內容主要集中在降血糖及調節血脂代謝紊亂等作用，而對DM的腎組織保護作用研究較少〔2〕。本文在進一步明確當歸多糖抗DM作用的基礎上，探討其對DM大鼠腎組織的保護作用及可能機制。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1動物SPF級SD大鼠，體重(200±20)g，購自北京維通利華實驗動物技術有限公司，許可證號：SCXK(京2012-0001)。

1.1.2藥品和試劑當歸多糖由本實驗室制備，總糖含量為87.3%；鏈脲佐菌素(STZ)，美國Sigma公司；格列本脲，浙江南洋藥業有限公司；空腹血糖(FBG)檢測試劑盒，四川邁克科技股份有限責任公司；空腹胰島素(FINS)水平檢測試劑盒，北京北方生物技術研究所生產；丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、一氧化氮合酶(NOS)和一氧化氮(NO)檢測試劑盒，南京建成生物工程研究所產品。

1.1.3儀器722S型紫外分光光度計(上海精密科學儀器有限責任公司)；GC-1200γ型放免計數儀(合肥中佳光電儀器公司)；Z323K型低溫離心機(德國Hermle公司)；9602A型酶標儀(北京艾普生物設備有限公司)。

1.2方法

1.2.1DM大鼠模型的建立實驗動物在相對濕度為40%～70%，溫度22℃±1℃條件下飼養，自由飲水及覓食。造模前禁食12 h，腹腔注射新鮮配制的60 mg/kg的STZ溶液(用pH 4.2，0.1 mol/L的檸檬酸緩沖液溶解)，正常對照組注射同體積的檸檬酸緩沖液。腹腔注STZ 72 h后尾靜脈取血，檢測FBG值，選取FBG≥11.1 mmol/L的大鼠作為DM模型。

1.2.2分組及給藥將模型大鼠隨機分為模型組、當歸多糖低(60 mg·kg-1·d-1)、中(120 mg·kg-1·d-1)、高(240 mg·kg-1·d-1)劑量組。成模后第2天開始給藥，每天上午灌胃給藥1次，對照組和模型組給予等體積的生理鹽水，給藥周期為28 d。觀察大鼠的一般狀態，并記錄體重變化情況等。

1.2.3糖耐量試驗給藥21 d后，大鼠禁食12 h，腹腔注射2 g/kg葡萄糖，尾靜脈取血，分離血清，按照葡萄糖氧化酶法測定0、0.5、1、2 h的血糖值。

1.2.4FBG、FINS水平檢測及胰島素敏感指數(ISI)計算給藥28 d后，用100 mg/kg烏拉坦麻醉大鼠，腹主動脈取血，3 000 r/min離心10 min后分裝，凍存備用。應用葡萄糖氧化酶法測定FBG值，放射免疫法測定FINS水平，并計算ISI，ISI=Ln(FBG×FINS)-1。

1.2.5腎組織抗氧化能力及NOS、NO水平測定給藥28 d后，腹主動脈取血后處死大鼠，分離腎臟組織，用預冷的生理鹽水漂洗后，取適量腎臟組織勻漿，預冷的生理鹽水配成10%的腎組織勻漿液，離心后，取上清液備用。分別按照試劑盒說明書中的操作步驟，檢測MDA、SOD、NOS及NO水平。

1.3統計學方法應用SPSS17.0軟件進行t檢驗。

2結果

2.1當歸多糖對DM模型大鼠的一般狀態和體重的影響DM大鼠精神不振、毛豎無光澤，并出現典型的多飲、多食、多尿及體重下降的“三多一少”癥狀。灌胃給予當歸多糖后，大鼠精神狀態明顯改善；同時，與模型組比較，體重顯著增加(P<0.05或P<0.01)。見表1。

2.2當歸多糖對DM模型大鼠糖耐量的影響對照組及各給藥組的血糖峰值均出現在注射葡萄糖0.5 h后，而模型組血糖峰值出現在注射葡萄糖1 h后。與模型組比較，當歸多糖低、中、高劑量組在注射葡萄糖后的各個時間段均可以顯著抑制血糖水平的升高(P<0.05或P<0.01)。見表2。

2.3當歸多糖對DM模型大鼠糖FBG、FINS及ISI的影響模型組大鼠與對照組大鼠比較，FBG值顯著升高，FINS水平顯著降低(P<0.01)；給予DM大鼠當歸多糖后，與模型組比較，FBG水平顯著降低，而FINS水平顯著升高(P<0.05或P<0.01)。與模型組比較，當歸多糖低、中、高劑量組的ISI均有所提高，其中當歸多糖中、高劑量組差異顯著(P<0.05或P<0.01)。見表3。

2.4當歸多糖對DM模型大鼠腎組織MDA含量、SOD活性及NOS、NO水平的影響模型組大鼠腎組織中MDA含量、NOS、NO水平與對照組比較顯著升高，而SOD活性顯著降低(P<0.01)；灌胃給予當歸多糖28 d后，各給藥組大鼠MDA含量、NOS、NO水平降低、SOD活性升高，與模型組比較差異顯著(P<0.05或P<0.01)。見表4。

組別初始體重第14天體重第28天體重對照組208.31±16.28251.08±26.21299.23±31.27模型組209.48±14.85187.92±15.171)150.42±13.111)當歸多糖低劑量組207.75±13.61219.47±22.68247.36±23.14當歸多糖中劑量組209.62±16.06227.71±24.152)251.03±22.473)當歸多糖高劑量組208.83±18.27228.45±19.213)268.85±25.983)

與對照組比較：1)P<0.01；與模型組比較：2)P<0.05，3)P<0.01；下表同

組別0h0.5h1h2h對照組4.32±0.8813.65±1.248.94±1.475.39±0.95模型組16.04±2.151)28.65±3.291)30.32±4.181)22.74±2.821)當歸多糖低劑量組14.42±2.072)25.82±2.812)21.54±3.233)19.06±2.673)當歸多糖中劑量組12.36±1.523)23.98±3.613)19.77±2.753)16.91±2.033)當歸多糖高劑量組10.49±1.843)22.46±3.053)17.35±2.363)14.36±1.423)

組別FBG(mmol/L)FINS(mU/L)ISI對照組4.72±0.8420.53±2.17-4.59模型組16.57±2.321)10.45±1.181)-5.151)當歸多糖低劑量組14.22±2.252)11.74±1.212)-5.12當歸多糖中劑量組11.85±1.413)12.08±1.673)-4.962)當歸多糖高劑量組9.06±1.363)14.51±1.263)-4.873)

組別MDA(nmol/mg)SOD(U/mg)NOS(U/mg)NO(nmol/mg)對照組18.63±3.54221.35±30.555.51±0.922.63±0.45模型組30.08±5.871)105.98±14.091)7.87±1.251)4.12±0.591)當歸多糖低劑量組25.24±4.253)143.95±21.163)7.06±1.042)3.66±0.482)當歸多糖中劑量組22.83±3.263)171.57±24.373)6.45±1.113)2.89±0.473)當歸多糖高劑量組21.98±3.673)185.06±20.283)6.07±0.893)2.13±0.363)

3討論

DM是由胰島素分泌相對不足或絕對不足所導致，多食、多飲、多尿及體重下降為其典型特點〔3〕。據統計，目前美國有2 000萬人患有DM，而全球的DM患者約有1.8億〔4〕。DM為一種終身性疾病，可以引起多種并發癥，對患者的生活質量有嚴重的影響〔5〕。現有的抗DM藥物常會出現血糖控制不佳、酮癥酸中毒、胃腸道副作用、腹瀉、肝臟損傷、低血糖等嚴重的副作用，同時，治療效果也難以讓人滿意〔6〕。因此，從天然植物中尋找低毒副作用的抗DM有效成分極為必要〔7〕。本研究結果表明，當歸多糖具有一定的降糖作用。

糖尿病腎病(DN)在發達國家已成為導致終末期腎病的首位原因，是DM最為嚴重的并發癥之一，其早期的主要特征為腎小球高灌注、肥大、基底膜增厚、系膜擴張，晚期的主要特征為腎小球毛細血管硬化、閉塞。DN的發病機制目前并未完全闡明，一般認為與長期的高血糖水平、多元醇通道活性增高、蛋白非酶糖化、血管活性物質參與及腎小球濾過屏障功能障礙等有關〔8〕。研究表明，在DN的發病過程中，機體存在明顯的氧化應激水平增高及NO代謝異常〔9〕。本研究表明當歸多糖對腎組織的氧化損傷具有一定的保護作用。而NO增多是導致腎小球高濾過病理過程的一個重要原因〔10〕，本研究還表明當歸多糖具有保護DM模型大鼠腎組織損傷的作用。

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〔2015-03-21修回〕

(編輯袁左鳴/滕欣航)

通訊作者：郭蔚瑩(1974-)，女，副教授，主要從事糖尿病及代謝性疾病發病機制研究。

基金項目：吉林省發改委科研項目資助(2013C029-3)

中圖分類號〔〕R587-1〔

文獻標識碼〕A〔

文章編號〕1005-9202(2015)24-7001-02；doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2015.24.015