王廣紅 徐廣宇 安麗萍 邵曉彤 李洪宇 杜培革
(北華大學藥學院,吉林 吉林 132013)
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小牛血去蛋白注射液對糖尿病大鼠周圍神經病變的保護作用
王廣紅徐廣宇安麗萍邵曉彤李洪宇杜培革
(北華大學藥學院,吉林吉林132013)
摘要〔〕目的探討小牛血去蛋白注射液(DCSI)對糖尿病大鼠初期周圍神經病變(DPN)的作用。方法大鼠腹腔注射2%鏈脲佐霉素(STZ)65 mg/kg建立DM模型,DM大鼠隨機分為模型組(DM),聯合給藥高劑量組(H,二甲雙胍105 mg/kg+DCSI 378 mg/kg),聯合給藥中劑量組(M,二甲雙胍105 mg/kg+ DCSI 189 mg/kg),聯合給藥低劑量組(L,二甲雙胍105 mg/kg+ DCSI 94.5 mg/kg),降糖組(PN,二甲雙胍105 mg/kg)。8 w后,采集大鼠血清,測定血清生化指標。蘇木素-伊紅(HE)染色觀察坐骨神經組織病理學改變。結果聯合給藥組空腹血糖(FPG)、總膽固醇(TC)、丙二醛(MDA)、低密度脂蛋白(LDL-C)、甘油三酯(TG)含量降低,高密度脂蛋白(HDL-C)、谷胱甘肽(GSH)含量升高,超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)活力升高(均P<0.05)。軸突-神經膠質連接趨于正常,毛細血管壁變粗,阻塞減輕。結論DCSI對DM大鼠初期周圍神經病變有保護作用。
關鍵詞〔〕糖尿病周圍神經病變;小牛血去蛋白注射液;抗氧化
第一作者:王廣紅(1989-),女,教授,主要從事生物大分子功能開發與應用方向研究。
小牛血去蛋白注射液(DCSI)能夠顯著提高網狀內皮系統活力,提高酶活性,加速細胞的氧化磷酸化反應和ATP的合成,激活細胞呼吸,促進新陳代謝,加快組織再生,對腦神經損傷、腦卒中及腦梗死等疾病有積極的治療效果〔1〕。此外,DCSI具有類似胰島素樣作用,但不依賴胰島素受體,直接激活第二信使,促進葡萄糖轉運和細胞能量代謝,改善氧的利用率,促進細胞對氧和葡萄糖的攝取與利用,對缺血缺氧造成的細胞能量代謝降低具有拮抗作用〔2〕。近年來DCSI開始在臨床上用于糖尿病(DM)并發癥的治療,但其作用機制還不十分清楚。本實驗主要探討DCSI對DM大鼠初期周圍神經病變的作用及其部分機制。
1材料與方法
1.1材料
1.1.1實驗動物Wistar雄性大鼠,體重(200±20)g,購自吉林大學動物實驗中心,動物許可證編號為SCXK(吉)-2011-0004。
1.1.2儀器與試劑酶標儀(TECAN InfiniteM200)。DCSI(長春市長慶藥業集團有限公司),鏈脲佐霉素(美國Sigma公司),血糖試劑盒、甘油三酯(TG)測定試劑盒、總膽固醇(TC)測定試劑盒、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)測定試劑盒、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)測定試劑盒購自中生北控生物科技股份有限公司,總超氧化物歧化酶(SOD)測定試劑盒、丙二醛(MDA)測定試劑盒、谷胱甘肽測定試劑盒、谷胱甘肽過氧化物酶測定試劑盒購自南京建成生物工程研究所。
1.2方法
1.2.1DM大鼠模型建立100只Wistar大鼠,隨機選取10只作為正常對照組,其余90只作為造模組。造模組大鼠禁食12 h,腹腔注射2%鏈脲佐霉素(STZ)65 mg/kg。1 w后,尾靜脈采血測定空腹血糖(FPG)值,將血糖值≥7.8 mmol/L者視為造模成功。
1.2.2動物分組正常對照組(CON):生理鹽水2 ml;模型組(DM):生理鹽水2 ml;聯合給藥高劑量組(H):二甲雙胍105 mg/kg+ DCSI 378 mg/kg;聯合給藥中劑量組(M):二甲雙胍105 mg/kg+ DCSI 189 mg/kg;聯合給藥低劑量組(L):二甲雙胍105 mg/kg+ DCSI 94.5 mg/kg;降糖組(PN):二甲雙胍105 mg/kg;給藥方式:生理鹽水和DCSI為腹腔注射,二甲雙胍為口服灌胃,共給藥8 w。
1.2.3生化指標檢測給藥第8周末,大鼠禁食12 h,稱量體重,腹腔注射20%烏拉坦(1 ml/100 g)麻醉大鼠,腹主動脈取血,4 000 r/min離心15 min,分離血清,根據試劑盒說明書檢測FPG、TC、TG、HDL-C、LDL-C、SOD、MDA、GSH、GSH-Px。
1.2.4神經組織病理形態學觀察取大鼠坐骨神經,經乙醇、二甲苯脫水后用石蠟包埋,制成蠟塊;蠟塊切成2 μm的薄片,60℃下烘干15 min;再經二甲苯、乙醇脫蠟;自來水沖洗5 min,蒸餾水浸濕;蘇木精中染色2~3 min,自來水沖洗;鹽酸酒精中分色5 min,自來水沖洗10 min;伊紅中染色2 min,自來水沖洗;乙醇、二甲苯脫水;中性樹膠封片。觀察神經組織病理形態。
1.3統計學分析采用SPSS20.0軟件進行t檢驗。
2結果
2.1給藥后各組大鼠血糖、血脂變化與DM組相比,H、M組大鼠FPG、TC、LDL-C含量顯著降低,HDL-C含量顯著升高(P<0.05);H、M、L組和PN組大鼠TG含量顯著降低(P<0.05);與PN組相比,H、M組大鼠血糖顯著降低,TC、TG、LDL-C含量顯著降低,HDL-C含量顯著升高(P<0.05)。見表1。

表1 給藥后大鼠血糖、血脂變化
與DM組比較:1)P<0.05;與PN組比較:2)P<0.05,下表同
2.2給藥后各組大鼠血清SOD、MDA、 GSH、 GSH-Px變化與模型組相比,H、M、L組和PN組大鼠GSH含量,SOD、GSH-Px活力有顯著升高,MDA含量有顯著降低(P<0.05);與PN組相比,H、M組大鼠GSH含量,GSH-Px、SOD活力有顯著升高,MDA含量有顯著降低(P<0.05)。見表2。

表2 DSCI對糖尿病大鼠血清SOD、 MDA、
2.3神經組織病理形態變化CON組神經纖維形態規整,軸突-神經膠質連接良好,供養神經內膜和神經外膜的微血管壁正常,毛細血管無阻塞。DM組大鼠神經細胞胞質內髓脂質纖維喪失、細胞突起變薄、膠原纖維增生并有薄膜狀體積聚;軸突-神經膠質連接不良;供養神經外膜和內膜的微血管壁增厚(基底膜增厚、內皮細胞肥大增生)和透明樣變性,毛細血管內徑變細,甚至阻塞。M組神經細胞胞質內呈髓脂質纖維有一定的恢復,軸突-神經膠質連接趨于正常,毛細血管壁變粗,阻塞情況有所減輕;H、L組及PN組神經病變無明顯好轉。見圖1。

圖1 DM大鼠周圍神經組織病理學形態變化(×400)
3討論
DM脂質代謝紊亂使神經內膜微血管的結構與功能變化,缺氧或缺血,引起血神經障礙,導致神經纖維變性,發展為DM周圍神經病變〔3,4〕;本研究提示DCSI具有調節脂質代謝紊亂的作用。長期高血糖、高血脂狀態會使葡萄糖的自身氧化增強,氧自由基生成過多,氧化平衡破壞,ROS生成增多,最終導致了體內氧化應激反應發生〔5〕。氧化應激可損害DM動物的神經和血管組織的DNA、脂質及蛋白質,導致神經傳導速度下降,產生DPN〔6,7〕。MDA 是自由基作用下脂質過氧化的產物,它反映體內脂質過氧化的程度,間接反映氧自由基對組織的損傷狀態。SOD是機體內氧自由基的清除劑,反映機體的抗氧化能力,其含量的減少會降低體內氧自由基的清除率,致使內皮細胞損傷。GSH-Px是反映機體抗氧化能力的另一指標,它能夠催化過氧化氫的分解與還原,保護細胞膜的功能和結構〔8〕。因此,測定MDA 水平,SOD和GSH-PX活性可以有效反映機體脂質過氧化的程度以及機體清除氧自由基的能力。本實驗結果表明DCSI可以增強機體的抗氧化能力。病理形態學結果提示給藥后神經細胞胞質內呈髓脂質纖維有一定的恢復,軸突-神經膠質連接趨于正常,毛細血管壁變粗,阻塞情況有所減輕,從而說明DCSI對大鼠的周圍神經起保護作用,具體作用機制需進行進一步研究。
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〔2015-07-26修回〕
(編輯滕欣航)
通訊作者:杜培革(1963-),女,碩士,主要從事生物大分子功能開發與應用方向研究。
基金項目:吉林省科技廳項目(YYZX201207);吉林省發改委(2014Y103);吉林省衛生廳(20142078)
中圖分類號〔〕R96〔
文獻標識碼〕A〔
文章編號〕1005-9202(2016)01-0028-03;
doi:10.3969/j.issn.1005-9202.2016.01.012