孫紅旭,馬鴻斌,薛國忠,崔慶榮
(1.甘肅中醫(yī)學(xué)院,甘肅 蘭州 730000; 2.甘肅中醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院,甘肅 蘭州 730020;3.甘肅省中醫(yī)藥管理局,甘肅 蘭州 730000)
糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病最嚴(yán)重也是最常見的慢性并發(fā)癥之一,它引發(fā)的終末期腎功能衰竭正在成為威脅糖尿病患者生命的主要原因。中醫(yī)藥在輔助西藥治療該病方面有一定的特色和優(yōu)勢。實(shí)脾飲出自《濟(jì)生方》,由附子、干姜、茯苓、白術(shù)、木瓜、厚樸、木香、大腹子、草果、甘草、生姜、大棗組成,具有溫陽健脾、行氣利水等功效。本研究選用高糖高脂飼料合并STZ注射,再予以腺嘌呤加寒涼藥的方法建立大鼠 DN 脾腎陽虛型動(dòng)物模型,觀察其藥效特點(diǎn)。
雄性SD大鼠(SPF級)70只,體質(zhì)量200~240 g,由甘肅中醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供,動(dòng)物質(zhì)量合格證號:SCXF(甘)2011-0021。
實(shí)脾飲,藥材來源于甘肅中醫(yī)學(xué)院附屬醫(yī)院。貝那普利片,上海新亞藥業(yè)閔行有限公司產(chǎn)品,批號H20044840。鏈尿佐菌素(STZ),購自美國Sigma公司,批號100K20090523, 臨用前用預(yù)先高壓滅菌的0.1 mol/L檸檬酸鹽緩沖液 (pH值 4.4) 配成10 g/L的溶液。腺嘌呤,上海新興化工試劑研究所提供,批號061188;內(nèi)皮素(ET)放射免疫分析藥盒,北京北方生物技術(shù)研究所提供,批號110820;一氧化氮(NO)試劑盒,南京建成生物工程研究所提供,批號20111111;轉(zhuǎn)換生長因子β1(TGF-β1)測定試劑盒,上海史瑞克生物科技有限公司提供,批號20110812。GC-911r放射免疫計(jì)數(shù)器及KDC-2044低速冷凍離心機(jī),均為科大創(chuàng)新股份有限公司中佳分公司產(chǎn)品;UV-2401PC分光光度儀,日本島津產(chǎn)品;B60-32FB3-F01型顯微鏡,日本奧林巴斯公司產(chǎn)品;XYJ-80-2型電動(dòng)離心機(jī),金壇市恒豐儀器廠產(chǎn)品;TG328B型光學(xué)讀數(shù)分析天平,湘儀天平儀器廠生產(chǎn);日立7170全自動(dòng)生化儀,日本HITACH產(chǎn)品;血糖檢測儀,德國拜耳公司產(chǎn)品。
將70只大鼠按體質(zhì)量編號,以隨機(jī)數(shù)字表法抽取10只為空白對照組,全程用基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng)(總熱量15.335 J/g,碳水化合物熱卡占53%,脂肪熱卡占9%,蛋白質(zhì)熱卡占20%);其余60只均以高糖高脂飼料(脂肪 41% ,蛋白 17% ,碳水化合物 42%)喂養(yǎng)4周。第5周將60只大鼠禁食12 h后,按 30 μg/g的劑量腹腔內(nèi)注射STZ檸檬酸溶液1次,3 d后再同劑量注射1次。末次注射STZ 1周后,用腺嘌呤350 mg/(kg·d)加苦寒中藥煎劑(龍膽草、梔子、番瀉葉)4 mL/(kg·d)混合灌服,連續(xù)2周。測血糖、尿糖及尿量。造模大鼠若血糖值高于16.7 mmol/L、尿糖在++以上(含++)、尿量增加多于1倍,出現(xiàn)蛋白尿,大鼠表現(xiàn)出陽虛癥狀者提示造模成功[1-3]。
取造模成功大鼠50只,隨機(jī)分為模型對照組、貝那普利組[4]及實(shí)脾飲高、中、低劑量組共5組,每組10只。各組分別灌胃相應(yīng)的藥物,大鼠與人之間藥物劑量的換算按照文獻(xiàn)[3]所載公式計(jì)算。實(shí)脾飲高、中、低劑量組按10 μL/g灌胃實(shí)脾飲混懸液,劑量分別為15,7.5,3.75 g/(kg· d),相當(dāng)于人用藥量的 10,5,2.5倍;貝那普利組灌胃懸液1×10-3g/kg,模型對照組及空白對照組按10 g/kg 灌胃蒸餾水。共給藥8周。
①造模后觀察大鼠一般狀態(tài)[3]。②于給藥前及給藥后8周檢測空腹血糖。③給藥后第8周末,檢測并記錄體質(zhì)量,處死前一天收集24 h尿液;脫臼處死所有大鼠,股動(dòng)脈采血,以3500 r/min離心10 min,分離血清,于-25 ℃冰箱內(nèi)保存以檢測SCr、ET、NO、TGF-β1含量;迅速取出雙側(cè)腎臟,鹽水洗滌,稱量其濕質(zhì)量。其中大鼠腎臟濕質(zhì)量用光學(xué)讀數(shù)分析天平稱量;24 h尿蛋白定量、FBG、SCr用日立7170全自動(dòng)生化儀測定;ET采用放射免疫法測定,NO采用硝酸還原酶法測定,均按試劑盒說明書進(jìn)行;血清TGF-β1含量用酶聯(lián)免疫吸附法測定,具體操作按ELISA試劑盒說明書進(jìn)行。
模型對照組大鼠明顯消瘦,多飲、多尿,精神萎靡,倦怠,蜷縮,反應(yīng)遲鈍,動(dòng)作遲緩,毛發(fā)無光澤。貝那普利組亦有類似表現(xiàn),但程度較輕。實(shí)脾飲高、中劑量組大鼠體質(zhì)量增加,精神狀態(tài)良好,反應(yīng)靈敏,動(dòng)作自如,毛發(fā)光澤。實(shí)脾飲低劑量組大鼠精神狀況、反應(yīng)、毛色較高、中劑量組差,但較模型對照組和貝那普利組好。
與模型對照組對比,實(shí)脾飲高、中劑量組大鼠體質(zhì)量明顯增加, 腎指數(shù)均降低, 差別均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);貝那普利組及實(shí)脾飲低劑量組的大鼠體質(zhì)量和腎臟指數(shù)均無明顯改善(P>0.05)。與貝那普利組對比,實(shí)脾飲高、中劑量組腎臟指數(shù)降低,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見表1。
表1 各組大鼠體質(zhì)量、腎指數(shù)對比 ±s
與模型對照組對比,實(shí)脾飲高、中、低劑量組大鼠FBG下降,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);貝那普利組FBG較之差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。說明貝那普利無明顯降糖效果,見表2。
表2 各組大鼠FBG對比
與模型對照組對比,實(shí)脾飲高、中劑量組大鼠SCr下降,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);貝那普利組和實(shí)脾飲低劑量組無明顯改善,差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。說明貝那普利和實(shí)脾飲低劑量降低SCr的作用不明顯,見表3。
表3 各組大鼠SCr對比
與模型對照組對比,實(shí)脾飲高、中劑量組和貝那普利組大鼠24 h尿蛋白量下降,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);實(shí)脾飲低劑量組無明顯改善,差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。說明實(shí)脾飲高、中劑量及貝那普利均有降低大鼠尿蛋白的作用,而實(shí)脾飲低劑量降低大鼠尿蛋白作用不明顯。實(shí)脾飲高劑量組24 h尿蛋白量與貝那普利組對比,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),說明實(shí)脾飲高劑量的療效較佳;實(shí)脾飲中劑量組較之,差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),說明二者療效相當(dāng)。見表4。
注:與空白對照組對比,* P<0.05;與模型對照組對比,# P<0.05;與貝那普利組對比,△ P<0.05。
與模型對照組對比,各治療組NO升高、ET降低,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),說明各藥物均有升高大鼠NO、降低ET的功效。實(shí)脾飲高、中劑量組NO、ET與貝那普利組對比,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),說明實(shí)脾飲高、中劑量較貝那普利療效顯著;實(shí)脾飲低劑量組與貝那普利組對比,差別無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),說明二者療效相當(dāng);實(shí)脾飲高劑量組與中劑量組對比,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),說明實(shí)脾飲高劑量療效較佳。見表5。
注:與空白對照組對比,* P<0.05;與模型對照組對比,# P<0.05;與貝那普利組對比,△ P<0.05;與高劑量組對比,* P<0.05。
模型對照組大鼠血清TGF-β1含量與空白對照組對比,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。各治療組與模型對照組對比,大鼠血清TGF-β1含量在實(shí)脾飲高、中劑量組均有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01或P<0.05),說明治療均有效;實(shí)脾飲高劑量組大鼠血清TGF-β1與貝那普利組對比,差別有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01),提示貝那普利和實(shí)脾飲均能降低大鼠血清TGF-β1含量;實(shí)脾飲高劑量組降低大鼠血清TGF-β1含量效果更明顯。見表7。
注:與空白對照組對比,** P<0.01;與模型對照組對比,# P<0.05,## P<0.01;與貝那普利組對比,△△ P<0.01。
糖尿病腎病屬中醫(yī)學(xué)“消渴”范疇。一般認(rèn)為該病初起多為陰虛燥熱,日久發(fā)展為糖尿病腎病,此過程中脾腎陽虛多起著決定性作用,為其基本病機(jī)[5]?!短绞セ莘健分刑岬剑骸叭?,本起腎虛或食肥美之所發(fā)也。腰腎冷者陽氣以衰……故成病矣?!泵鞔_指出了消渴病是由于腎虛及飲食不節(jié)而引起,腎陽氣虛衰,不能上助脾陽,故而發(fā)為本病。實(shí)脾飲出自《濟(jì)生方》,以附子、干姜為君,附子溫腎陽而助氣化,干姜溫脾陽而助運(yùn)化,二藥相合,溫腎健脾,溫補(bǔ)脾腎之陽;臣以茯苓、白術(shù)滲濕健脾,使水濕從小便而去;佐以木瓜除濕醒脾和中,厚樸、木香、大腹子、草果行氣導(dǎo)滯,氣化則濕化,氣順則脹消,且草果、厚樸兼可燥濕,大腹子兼能利水,甘草、生姜、大棗益脾和中,生姜兼溫散水氣之功,甘草尚能調(diào)和諸藥,同為佐使。諸藥相伍,脾腎同治,而以溫脾陽為主;寓行氣于溫利之中,令氣行則濕化。臨床療效亦表明,實(shí)脾飲為符合糖尿病腎病病機(jī)、治法的有效組方。
高糖高脂飼料加STZ誘導(dǎo)的糖尿病腎病大鼠模型為目前普遍采用的造模方法之一。本實(shí)驗(yàn)為了模仿該病中醫(yī)病理特點(diǎn),在此基礎(chǔ)上選用腺嘌呤加寒涼藥的方法。造模大鼠出現(xiàn)攝食減少,形體消瘦,身體蜷縮,體毛無光澤,反應(yīng)遲鈍,精神萎靡,體質(zhì)量下降,血糖升高,大量蛋白尿,腎功能損害等,提示造模成功。
腎小球?yàn)V過率(GFR)的檢測一般是要根據(jù)其他物質(zhì)水平的測定來確定,被測物質(zhì)分為外源性和內(nèi)源性。其中外源性的測定24 h尿蛋白定量可以準(zhǔn)確的評估出GFR水平[6]。內(nèi)源性物質(zhì)中,SCr是一種相對較理想的指標(biāo),能夠直接、靈敏的反映GFR的程度,特異性較高[7-8]。實(shí)驗(yàn)表明:體內(nèi)NO和ET應(yīng)處于一種動(dòng)態(tài)平衡的狀態(tài),以保證血流動(dòng)力學(xué)的穩(wěn)定。糖尿病腎病初期NO升高,使腎臟入球小動(dòng)脈擴(kuò)張,導(dǎo)致腎小球系膜舒張,損傷。接著,ET代償性分泌增多,水平逐漸上升,NO水平逐漸下降,進(jìn)一步加劇了腎小球硬化的過程[9]。TGF-β1能夠促進(jìn)細(xì)胞增殖、ECM形成和組織纖維化的作用,TGF-β1在DN中介導(dǎo)腎臟纖維化發(fā)展的過程[10]。
本課題研究結(jié)果顯示:實(shí)脾飲能改善 DN 大鼠的一般狀況,增加體質(zhì)量,降低腎指數(shù),降低FBG、SCr、24 h尿蛋白定量、ET、TGF-β1含量,升高大鼠血清NO含量,進(jìn)而減輕腎組織的病理損害,延緩腎小球硬化和腎小管間質(zhì)纖維化進(jìn)程,對 DN 有很好的保護(hù)作用。但在實(shí)脾飲中發(fā)揮作用的有效成分及其作用靶點(diǎn)與機(jī)制仍不清楚,且并未證明實(shí)脾飲高劑量是否是最優(yōu)劑量,故日后應(yīng)向方藥作用基礎(chǔ)研究方面努力,包括實(shí)脾飲的作用機(jī)制、藥理研究、量效關(guān)系、配伍效應(yīng)及藥代動(dòng)力學(xué)等方面的研究。
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