cSN50對2型糖尿病腎病的防治作用研究①

付浩楠，劉 杰，王 娜，韓賢哲，欒海艷

(佳木斯大學，黑龍江 佳木斯 154007)

糖尿病腎病(diabetic nephropathy, DN)是糖尿病最常見和最嚴重的慢性微血管并發癥之一，且一旦出現，多數將進展為終末期腎病(End-stage renal disease, ESRD)，亦是糖尿病患者致殘致死的主要原因[1，2]。患者不僅需要腎臟替代治療，還需治療比其他尿毒癥患者更多更嚴重的合并癥，既造成大量醫療資源的持續耗費，也給患者帶來了嚴重的經濟負擔和心理壓力。因此，如何有效的防治糖尿病腎病已成為迫切需要解決的社會及經濟問題。本文主要研究了不同劑量cSN50對2型糖尿病腎病的糖脂代謝紊亂和腎功能低下，以及腎臟肥大情況的作用，以期證實大蒜素對2型糖尿病腎病是否具有調控的作用，為臨床防治糖尿病腎臟并發癥提供一種新思路。

1 材料與方法

1.1 實驗對象及分組

取50只純系雄性SD大鼠(購于佳木斯大學實驗動物中心)，體重在 180～220g，清潔級，適應性喂養1周，禁10h后，隨機分為2組：正常組和造模組。正常組給予正常飲食，造模組均給予高脂高糖飲食；第4周末，造模組腹腔一次性注射2% STZ(30mg/kg，用檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液配制)，正常組腹腔注射與造模組等體積的檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液；第5周末，所有大鼠禁食12h后進行空腹血糖和尿蛋白測定，空腹血糖≥16.8mmol/L、出現尿蛋白者即為造模成功。再將造模成功大鼠分為4組：模型組、cSN50低、中、高劑量組，繼續給予高脂高糖飲食直至實驗結束。正常組仍繼續給予正常飲食。

1.2 給藥方案

從第6周起cSN50低、中、高劑量組分別給予cSN50 溶解液：20mg/kg、40mg/kg、60mg/kg；正常組和模型組同時給予生理鹽水，所有藥物均為等體積腹腔注射，每日兩次，整個藥物干預持續時間為8周。

1.3 留取標本及檢測指標

實驗結束后，用生物代謝籠收集所有大鼠 24 h尿液；乙醚麻醉后，內眥靜脈取血；大鼠處死后，取雙腎置于-80℃冰箱保存。采用全自動生化儀檢測大鼠的空腹血糖(FBG)、血脂(TC、TG、HDL、LDL)、尿蛋白(UPr)、尿肌酐(UCr)和尿素氮(BUN)等生化指標，并計算尿蛋白與尿肌酐比值；稱量大鼠的體重和腎重，并計算腎指數(腎指數=腎重/體重)。

1.4 試劑

cSN50(吉爾生化(上海)有限公司)；鏈脲佐菌素(STZ，Sigma公司)；FBG、TC、TG、HDL、LDL、UPr、UCr和BUN試劑盒(南京建成生物工程研究所)。

1.5 統計學方法

2 結果

2.1 各組大鼠糖脂代謝情況

與正常組相比，模型組大鼠的FBG、TG、TC及LDL明顯增高(P<0.05)，而HDL明顯降低(P<0.05)；但給予cSN50干預后，cSN50中劑量組和cSN50高劑量組大鼠的FBG、TG、TC及LDL則顯著降低(P<0.05)，而HDL則顯著增高(P<0.05)，這說明cSN50能夠改善2型糖尿病腎病模型大鼠的糖脂代謝紊亂,見表1。

2.2 各組大鼠腎功能變化情況

與正常組相比，模型組大鼠的UPr、UCr、BUN及UPr/UCr明顯增高(P<0.05)；但給予cSN50干預后，cSN50中劑量組和cSN50高劑量組大鼠的UPr、UCr、BUN及UPr/UCr則顯著降低(P<0.05)，這說明cSN50能夠明顯改善2型糖尿病腎病模型大鼠的腎功能異常情況,見表2。

表1 各組大鼠血糖和血脂變化情況

表2 各組大鼠腎功能變化情況

2.3 各組大鼠腎臟肥大情況

與正常組相比，模型組大鼠的腎指數明顯增高(P<0.05)；但給予cSN50干預后，cSN50低劑量組、cSN50中劑量組和cSN50高劑量組大鼠的腎指數則顯著降低(P<0.05)，這說明cSN50能夠明顯改善2型糖尿病腎病模型大鼠的腎臟肥大情況,見表3。

表3 各組大鼠腎指數變化情況

3 討論

DN的發病機制非常復雜，過去一直認為它是一種在遺傳背景和高血糖狀態下，由腎內糖脂代謝紊亂與血流動力學異常等因素共同參與和相互作用而導致的病癥。但臨床與實驗研究卻發現，即使嚴格控制血糖和阻斷腎素-血管緊張素系統系統，絕大部分DN患者仍然會緩慢進展至終末期腎衰。隨著近年來對糖尿病發病機制的深入研究，人們發現無論是1型還是2型糖尿病，均出現炎癥因子和致纖維化因子的異常改變，炎癥因子在血漿中的濃度明顯升高，而且還隨著DN的進展而逐步升高，腎小球和腎小管間質還存在炎性細胞的浸潤和活化，這些都說明DN也是一種炎癥性疾病[3～5]。在DN發生早期，高糖和血液動力學障礙等可損傷腎臟的固有細胞(腎小球系膜細胞和腎小管上皮細胞)，使其產生多種炎癥因子，而這些炎癥因子又可通過自分泌和旁分泌的方式使炎癥效應不斷擴大，引起炎癥級聯反應，吸引白細胞濾出到損傷部位并活化[6,7]，而白細胞又能釋放出多種炎癥介質、生長因子和活性氧，如IL-1、TNF-α、NO、PDGF、bFGF及TGF-β1等，這些因子再刺激腎小管上皮細胞繼續分泌出各種炎癥介質、細胞因子及趨化因子，促使炎癥反應的進一步加強，形成惡性循環，最終導致腎小管間質纖維化，加速整個DN的發生發展[8]。

IL-1β是與DN炎癥反應密切相關的炎癥因子[9]，可由單核巨噬細胞和腎臟固有細胞分泌。IL-1β能直接誘導腎小管上皮細胞轉分化成為肌成纖維細胞，誘導腎小管上皮細胞損傷及細胞外基質的合成，從而促進腎小管間質纖維化的發生[10～12]。IL-1β還可通過TGF-β抑制人近端小管上皮細胞增生，促使其表達α-平滑肌肌動蛋白(α-SMA)，上調纖維黏連蛋白(fibronectin, FN)的合成。

我們的研究顯示cSN50能夠改善2型糖尿病模型大鼠的糖脂代謝紊亂，改善其腎功能低下和腎臟肥大情況，為臨床防治糖尿病腎病提供了一個新思路和新途徑。