聚乙二醇4000 對Kunming-DY 大鼠的降尿酸作用

秦 婉 ，綦雅琳 ，杲銀芳 ，范楠 ，云宇 ，段為鋼

（1）云南中醫藥大學基礎醫學院;2）中藥學院 云南 昆明 650500;3）昆明醫科大學基礎醫學院，云南 昆明 650500）

高尿酸血癥（hyperuricemia，HUA）與代謝性疾病和慢性腎病有著密切聯系。隨著生活水平的提高，HUA 的發生率呈現上升和年輕化趨勢[1?2]，HUA 已成為危害人類健康的“第4 高”[3?4]，HUA 的防治也成為臨床關注的焦點。上市的別嘌醇、非布司他、苯溴馬隆等經典藥物能夠有效控制HUA，由于其作用依賴吸收入血，不可避免地會帶來一些不良反應，如服用別嘌醇嚴重時會帶來白細胞、血小板減少、發生比較嚴重的皮疹；苯溴馬隆會導致胃腸不適、惡心、嘔吐等，非布司他會增加心血管疾病的風險[5?8]，同時存在不同程度的肝腎毒性。為了避免藥物吸收導致的毒副作用，筆者通過大量篩選發現PEG4000 具有降低大鼠血尿酸的作用。通過查閱文獻可知，PEG4000 主要用于治療便秘和結腸清潔[9?11]，尚未發現其有降尿酸作用。本研究運用前期課題組研制尿酸酶缺失大鼠（Kunming-DY）[12]為HUA 模型，系統評價PEG4000 降尿酸作用，為腸道途徑降尿酸提供參考。

1 材料與方法

1.1 實驗材料

1.1.1 實驗動物雄性Kunming-DY 大鼠共24 只（尿酸酶缺失大鼠）為本課題組自制，具有高尿酸血癥病癥，可以用于高尿酸血癥的科學研究[12]。

1.1.2 實驗儀器全波長酶標儀（K6600-A）生產于北京凱奧科技發展有限公司；電子天平（KF-H2）生產于中國凱豐集團有限公司。尿酸（C012-1-1）、尿素氮（C012-1-1）和肌酐（C011-2-1）檢測試劑盒均由南京建成生物工程研究所生產；分析純TRIS堿由Scientific Research Special 公司生產；分析純PEG4000（20210401）由無錫市亞泰聯合化工有限公司生產；分析純碳酸氫鈉由天津化學試劑三廠生產。

1.1.3 實驗試劑將聚乙二醇4000（PEG4000）加純凈水溶解即配制成10.5、5.25 和2.625 g/L 溶液。

1.2 動物分組和實驗方法

1.2.1 動物分組選取日齡均為45 d 飼養于雄性Kunming-DY（KDY）大鼠飼養于SPF 環境，模擬自然光照，自由飲食飲水。將KDY 大鼠依次分為4 組，即對照組6 只；PEG4000 高（10.5 g/L）、中（5.25 g/L）、低（2.625 g/L）劑量組各6 只。

1.2.2 實驗方法對照組飲用純凈水，PEG4000治療組飲用各濃度的PEG4000 溶液，持續1 周。實驗前后給大鼠稱重，剪尾取血制備血清用于血尿酸（SUA）、血肌酐（Cr）和血尿素氮（BUN）的測定，同時實驗前后將大鼠置于單個代謝籠內，記錄24 h 的尿液和糞便的排泄量以及飲食量和飲水量。實驗結束時收集各組主要臟器（心、肝、脾、肺、左腎、腎上腺、十二指腸、回腸）制備樣品檢測尿酸含量，收集PEG4000 中（5.25 g/L）、低（2.625 g/L）劑量組的器官。PEG4000 高（10.5 g/L）劑量組動物因實驗室需要用于動物緊急繁殖，不處死收集臟器。

1.3 指標檢測

尿酸檢測：血清樣品直接用于尿酸檢測。對于組織樣品，分別取0.1～0.2 g 大鼠組織于塑料試管中，加入10 倍的組織勻漿液（50 mmol/L 碳酸氫鈉），用電動勻漿機將組織充分勻漿，5000 r/min，離心5 min 后取上清用于尿酸檢測。將收集的尿液混勻后用50 mmol/L 碳酸氫鈉稀釋到尿酸檢測范圍（稀釋到20～40 倍）。糞便則加入3 倍重量的100 mmol/L Tris 溶液，于搖床（100 r/min）提取4 h，離心取上清進行尿酸檢測。尿酸檢測采用磷鎢酸法，按照試劑盒說明書進行操作。

血清樣品中的血尿素氮（二乙酰肟比色法）和血肌酐（肌氨酸氧化酶法）按照試劑盒說明書操作，用酶標儀測定吸光度，最后計算出各個指標的含量。

實驗結果采用配對方法分析，即比較實驗前后指標的變化，其實驗結果具有可比性。

1.4 統計學處理

采用SPSS for Windows 16.0 進行統計分析。采用治療前后配對設計，數據用均值±標準差（）表示，相對體重增加值（%）=[（1 周體重（g）-0 周體重（g））/0 周體重（g）] ×100%；相對指標=[指標值/當時體重（g）]×200（g）。實驗前后血清尿酸、尿液尿酸和糞便尿酸含量的比較采用配對t檢驗；在配對的基礎上比較各組之間的變化值指標采用方差分析，若組間存在顯著差異，則采用LSD 法（方差齊性）或Tamhane’ s T2 法（方差不齊）進行兩兩比較。P<0.05 為差異有統計學意義。

2 結果

2.1 實驗前后KDY 大鼠血尿酸水平變化

實驗前后對照組的血尿酸水平無明顯變化，而PEG4000 治療組（10.5、5.25 g/L）血尿酸明顯下降，差異有統計學意義（P<0.05）；低劑量（2.625 g/L）組血尿酸水平未見明顯變化，差異無統計學意義（P>0.05），但仍有下降的趨勢，見圖1A。實驗前后對照組的Kunming-DY 大鼠尿液尿酸水平無明顯變化，PEG4000 高（10.5 g/L）、中（5.25 g/L）劑量組大鼠的尿液尿酸出現下降趨勢，差異無統計學意義（P>0.05）；PEG4000 低（2.625 g/L）明顯下降，差異有統計學意義（P<0.05），見圖1B。

對照組糞便尿酸含量和總量無明顯變化，差異無統計學意義（P>0.05），見圖1C、圖1D，但PEG4000 高劑量組（10.5 g/L）的糞便尿酸含量明顯升高，差異有統計學意義（P<0.05），見圖1C。值得注意的是，PEG4000 高（10.5 g/L）、中（5.25 g/L）、低（2.625 g/L）劑量組的24 h 糞便尿酸總量明顯升高（P<0.05），見圖1D。

圖1 PEG4000 對Kunming-DY 大鼠的降尿酸作用[（ ），n=6]Fig.1 PEG4000 lowered serum uric acid in Kunming-DY rats [（ ），n=6]

2.2 實驗前后Kunming-DY 大鼠校正指標 的變化

結果顯示，與對照組相比，PEG4000 高（10.5 g/L）、中（5.25 g/L）、低（2.625 g/L）劑量組的24 h 尿量、尿液尿酸、24 尿液尿酸、24 h 糞便、糞便尿酸、24 h 糞便尿酸、24 h 飲水量均，差異有統計學意義（P<0.05）。見表1（1）、表1（2）、表1（3）。

表1 實驗前后多個指標的變化值[（ ），n=6]（1）Tab.1 Changes of various indexes before and after treatment [（ ），n=6]（1）

表1 實驗前后多個指標的變化值[（ ），n=6]（1）Tab.1 Changes of various indexes before and after treatment [（ ），n=6]（1）

與對照組比較，*P <0.05。

表1 實驗前后多個指標的變化值[（ ），n=6]（2）Tab.1 Changes of various indexes before and after treatment [（ ），n=6]（2）

表1 實驗前后多個指標的變化值[（ ），n=6]（2）Tab.1 Changes of various indexes before and after treatment [（ ），n=6]（2）

與對照組比較，*P <0.05。

表1 實驗前后多個指標的變化值[（ ），n=6]（3）Tab.1 Changes of various indexes before and after treatment [（ ），n=6]（3）

表1 實驗前后多個指標的變化值[（ ），n=6]（3）Tab.1 Changes of various indexes before and after treatment [（ ），n=6]（3）

與對照組比較，*P <0.05。

為了排除體重因素的干擾，將總量性指標進行體重校正。與對照組相比，PEG4000 高（10.5 g/L）、中（5.25 g/L）、低（2.625 g/L）劑量組的相對排尿量、相對尿液尿酸、相對排便量、相對糞便尿酸（mg/200 g）、相對飲水量（mL/200 g），差異有統計學意義（P<0.05），見表2（1）、表2（2）、表2（3）。

表2 實驗前后多種指標用體重校正后[（ ），n=6]（1）Tab.2 Various indexes were balanced by weight before and after treatment [（ ），n=6]（1）

表2 實驗前后多種指標用體重校正后[（ ），n=6]（1）Tab.2 Various indexes were balanced by weight before and after treatment [（ ），n=6]（1）

與對照組比較，*P <0.05。

表2 實驗前后多種指標用體重校正后[（ ），n=6]（2）Tab.2 Various indexes were adjusted by weight before and after the experimen[（ ），n=6]（2）

表2 實驗前后多種指標用體重校正后[（ ），n=6]（2）Tab.2 Various indexes were adjusted by weight before and after the experimen[（ ），n=6]（2）

與對照組比較，*P <0.05。

表2 實驗前后多種指標用體重校正后[（ ），n=6]（3）Tab.2 Various indexes were adjusted by weight Before and after the experiment[（ ），n=6]（3）

表2 實驗前后多種指標用體重校正后[（ ），n=6]（3）Tab.2 Various indexes were adjusted by weight Before and after the experiment[（ ），n=6]（3）

與對照組比較，*P <0.05。

2.3 Kunming-DY 大鼠組織尿酸、血肌酐和血尿素氮變化

與對照組相比，PEG4000 中（5.25 g/L）和低（2.625 g/L）劑量組的心、肝、脾、左腎、腎上腺的尿酸水平明顯降低，差異有統計學意義（P<0.05），見圖2A；與對照組相比，PEG4000 低劑量組（2.625 g/L）的血肌酐顯著降低，差異有統計學意義（P<0.05），見圖2B、表3；而PEG4000中劑量組（5.25 g/L）明顯降低血尿素氮，差異有統計學意義（P<0.05），見圖2C、表3。

表3 實驗前后大鼠腎功能變化[（ ），n=6]Tab.3 Changes of renal function indexes before and after treatment [（ ），n=6]

表3 實驗前后大鼠腎功能變化[（ ），n=6]Tab.3 Changes of renal function indexes before and after treatment [（ ），n=6]

與對照組比較，*P <0.05。

圖2 PEG4000 對Kunming-DY 大鼠的組織尿酸、血肌酐、血尿素氮的影響[（ ），n=6]Fig.2 Effects of PEG4000 on tissue uric acid，blood creatinine and blood urea nitrogen in Kunming-DY rats [（ ），n=6]

3 討論

由于傳統藥物不良反應較多[8,13?15]，人們仍期待有一種更安全的藥物治療高尿酸血癥，研究表明，腸道排泄是尿酸排泄的重要方式[16]，并且在以往報道中，PEG 修飾的尿酸酶，可以減低尿酸以及保護腎臟[17]。通過文獻查詢可知，PEG4000是一種生物惰性、不可吸收的滲透瀉劑，口服可以軟化糞便而促進排便，作用相對溫和[18?20]。

從實驗結果來看，PEG4000 具有很好的降尿酸作用。本研究也見證了PEG4000 的促排便作用。給藥后，大鼠的糞便量明顯增加。更有趣的是，PEG4000 高（10.5 g/L）中、（5.25 g/L）劑量組的相對排便量、相對糞便尿酸、相對尿酸排泄總量都有增加的趨勢。由于腸道分布的尿酸較高[21]，結合這2 組的血尿酸降低現象，可以推測：PEG4000降尿酸的機制與增加糞便排泄有著密切聯系。除此之外，通過檢測PEG4000 中（5.25 g/L）、低（2.625g/L）劑量組的器官發現（PEG4000 高（10.5 g/L）劑量組動物因實驗室需要用于動物緊急繁殖，不處死收集臟器）PEG4000 還能降低某些組織器官的尿酸含量，特別是對腎臟尿酸的降低作用，繼而可以減少腎臟的尿酸負擔[22?25]。

因此，PEG4000 作為口服不吸收的上市藥品，其降尿酸作用特別適用于有便秘傾向的HUA 人群，其腸道途徑降尿酸作用可為HUA 的防治提供新思路。