通絡(luò)玉液湯對2型糖尿病心肌病大鼠心肌形態(tài)結(jié)構(gòu)和氧化指標(biāo)的影響

李淑貞 楊曉暉 崔茂香 張?zhí)m蘭

(滄州醫(yī)學(xué)高等?？茖W(xué)校，河北 滄州 061001)

通絡(luò)玉液湯對2型糖尿病心肌病大鼠心肌形態(tài)結(jié)構(gòu)和氧化指標(biāo)的影響

李淑貞 楊曉暉 崔茂香 張?zhí)m蘭

(滄州醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校，河北 滄州 061001)

目的探討通絡(luò)玉液湯對糖尿病心肌病(DCM)大鼠心肌形態(tài)結(jié)構(gòu)和氧化指標(biāo)的影響。方法采用高糖高脂飲食+小劑量鏈脲佐菌素腹腔注射的方法復(fù)制DCM模型。將36只大鼠隨機(jī)分為3組：正常對照組、DCM組、通絡(luò)玉液湯組。分別處理8 w后，測定大鼠空腹血糖(FBG)、血清丙二醛(MDA)含量及超氧化物歧化酶(SOD)活性，左室重量指數(shù)(LVMI)和心臟重量指數(shù)(HWI)，光鏡及透射電鏡觀察心肌細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)。結(jié)果與正常對照組比較，DCM組FBG、MDA水平明顯升高，SOD活性明顯下降，LVMI和HWI明顯增大(均Plt;0.01)，心肌細(xì)胞肌原纖維排列紊亂、斷裂、溶解，線粒體腫脹變性，嵴、膜斷裂、缺失。與DCM組比較，通絡(luò)玉液湯組FBG、MDA水平明顯下降，SOD活性明顯上升,LVMI和HWI明顯下降(均Plt;0.01)，病理改變明顯減輕。結(jié)論通絡(luò)玉液湯可降低血糖，對抗脂質(zhì)過氧化反應(yīng)、改善DCM心肌損傷。

通絡(luò)玉液湯；2型糖尿??；心肌??；氧化指標(biāo)

糖尿病心肌病(DCM)作為一種特異的糖尿病心血管并發(fā)癥，是一種獨(dú)立于冠心病、高血壓、先心病和其他種類心臟病之外的特異性心臟病變，是導(dǎo)致糖尿病患者心力衰竭的重要原因〔1，2〕。本研究探討通絡(luò)玉液湯對DCM的治療作用及可能機(jī)制。

1 材料與方法

1.1材料 通絡(luò)玉液湯(生曬參、生黃芪、生山藥、麥冬、知母、花粉、葛根、五味子、雞內(nèi)金等)中藥飲片均購自滄州同仁堂藥店。浸泡、煎煮、濃縮成2.5 g生藥/ml的液體；鏈脲佐菌素(STZ)，購自美國 Sigma 公司；空腹血糖(FBG)、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒均購自南京建成生物制品研究所。

1.2模型建立與藥物干預(yù) SPF級健康雄性SD大鼠〔中國人民解放軍軍事醫(yī)學(xué)科學(xué)院衛(wèi)生學(xué)環(huán)境醫(yī)學(xué)研究所動物實(shí)驗(yàn)中心提供，合格證號：SCXK-(軍)2009-003〕36 只，體重150～180 g。適應(yīng)性喂養(yǎng)1 w后，參考董世芬等〔3〕方法，并根據(jù)預(yù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分為正常對照組和DCM組。DCM組先用高脂高糖飼料(20%蔗糖、10%豬油、2.5%膽固醇和67.5%基礎(chǔ)飼料)喂養(yǎng)4 w，然后一次性腹腔注射 1% STZ 30 mg/kg，72 h后測大鼠FBG，大于11.1 mmol/L認(rèn)為是2型糖尿病模型成功大鼠，持續(xù)高脂高糖飼料喂養(yǎng)6 w，即成DCM模型。正常對照組大鼠一直采用基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng)，等量檸檬酸鈉緩沖液(pH4.4)代替STZ腹腔注射，不采血。選擇成模大鼠24只，隨機(jī)分為DCM組和通絡(luò)玉液湯組。通絡(luò)液湯組灌服通絡(luò)玉液湯煎劑25 g·kg-1·d-1；正常對照組和DCM組每日灌服相應(yīng)劑量的生理鹽水，連續(xù)灌服8 w。

1.3血生化指標(biāo)測定 實(shí)驗(yàn)結(jié)束后各組動物禁食12 h由頸總動脈取血2 ml，制備血清-20℃保存以備檢測各生化指標(biāo)。葡萄糖氧化酶法測定FBG，全自動生化分析儀測定MDA、SOD。

1.4左室重量指數(shù)(LVMI)和心臟重量指數(shù)(HWI)的測定 LVMI=左心室重量(mg)/體重(g)，HWI=心臟重量(mg)/體重(g)。大鼠開胸快速取出心臟，剪去血管和心臟周圍結(jié)締組織，4℃預(yù)冷生理鹽水沖洗后冰上分解心臟，用電子秤稱量心臟和左心室(含室間隔部分)重量。

1.5心肌組織形態(tài)學(xué)檢查 大鼠處死后迅速切取心尖部的組織，制成1 mm3小塊，4%戊二醛前固定，1%鋨酸后固定，用Leica超薄切片機(jī)切片，經(jīng)醋酸鈾、檸檬酸鉛雙重電子染色，日立H-7500型透射電鏡觀察心肌超微結(jié)構(gòu)的變化；另取一部分左心室心肌組織以4%多聚甲醛固定，石蠟切片，常規(guī)HE染色，光鏡下觀察心肌組織的病理變化。

1.6統(tǒng)計學(xué)方法 采用SPSS16.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1各組一般情況 正常對照組精神狀態(tài)佳，毛色光亮，體重增加，對外界刺激反應(yīng)迅速；DCM組精神萎靡，毛色枯燥、暗淡，體型明顯消瘦，活動量少，對外界刺激反應(yīng)差遲鈍或無反應(yīng)；通絡(luò)玉液湯組精神狀態(tài)尚可，毛色稍暗，體型一般或中等，對外界刺激反應(yīng)較迅速。

2.2各組FBG、SOD活性、MDA含量比較 與正常對照組比較，DCM組FBG、MDA含量明顯升高(Plt;0.01)，SOD活性明顯下降(Plt;0.01)；經(jīng)用藥干預(yù)后，通絡(luò)玉液湯組FBG、MDA含量明顯降低，SOD含量明顯升高(Plt;0.01)。見表1。

2.3各組LVMI 及 HWI比較 與正常對照組比較，DCM組LVMI及HWI明顯升高(Plt;0.01)；經(jīng)用藥干預(yù)后，通絡(luò)玉液湯組LVMI及HWI明顯降低(Plt;0.01)。見表2。

表1 各組FBG、SOD活性、MDA含量比較

與正常對照組比較：1)Plt;0.01；與DCM組比較：2)Plt;0.01，下表同

表2 各組大鼠LVMI 及 HWI的比較

2.4各組心肌細(xì)胞形態(tài)結(jié)構(gòu)比較 光鏡下觀察：正常對照組心肌纖維排列整齊，結(jié)構(gòu)清晰，形態(tài)正常，細(xì)胞外間質(zhì)較少，可見少量成纖維細(xì)胞；DCM組心肌纖維排列紊亂、斷裂，心肌細(xì)胞腫脹、變性，局灶性壞死，細(xì)胞間隙增大，可見成纖維細(xì)胞增生，并有炎細(xì)胞浸潤；通絡(luò)玉液湯組心肌細(xì)胞邊界清楚，結(jié)構(gòu)基本正常，纖維紊亂和細(xì)胞腫脹明顯減輕。見圖1。電鏡下觀察正常對照組肌原纖維無水腫，排列整齊，肌小節(jié)結(jié)構(gòu)正常，線粒體無腫脹，嵴突發(fā)達(dá)、致密，心肌內(nèi)單毛細(xì)血管內(nèi)皮形態(tài)結(jié)構(gòu)正常；DCM組：肌原纖維腫脹，肌膜下大面積灶性變性壞死，肌小節(jié)破壞，肌原纖維明顯溶解、斷裂，線粒體腫脹，大部分嵴和少部分膜融合、模糊不清，部分嵴和膜有斷裂和缺失現(xiàn)象，單細(xì)胞毛細(xì)血管內(nèi)皮腫脹，心肌間質(zhì)水腫，可見膠原纖維增生；通絡(luò)玉液湯組：大多數(shù)肌原纖維排列整齊，少數(shù)肌原纖維水腫、空泡變性，肌小節(jié)結(jié)構(gòu)尚正常，線粒體輕度腫脹、小部分嵴融合模糊不清，心肌間質(zhì)輕度水腫，未見膠原纖維增生。見圖2。

圖1 各組心肌組織光鏡觀察(HE，×400)

圖2 各組心肌組織電鏡觀察

3 討 論

研究表明高血糖、胰島素抵抗、高胰島素血癥、脂肪酸代謝異常、心肌細(xì)胞凋亡、心臟自主神經(jīng)病變和局部腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)過度激活等因素參與了DCM的發(fā)生發(fā)展〔4〕。而糖尿病時高血糖誘導(dǎo)的氧化應(yīng)激是糖尿病心血管并發(fā)癥發(fā)病機(jī)制中的主要危險因素〔5,6〕。DCM首先表現(xiàn)為單純性的心肌細(xì)胞結(jié)構(gòu)改變或者伴隨左心室擴(kuò)大、肥厚及重量增加，舒張功能障礙；進(jìn)一步發(fā)展出現(xiàn)心肌細(xì)胞肥大、凋亡、壞死和纖維化，逐漸加重，出現(xiàn)心臟收縮舒張及射血功能明顯下降，導(dǎo)致心肌缺血及心力衰竭。本實(shí)驗(yàn)說明DCM與氧化應(yīng)激有關(guān)，與文獻(xiàn)報道相符〔7〕。通絡(luò)玉液湯是在玉液湯、生脈散原方基礎(chǔ)上加減化裁而成，具有益氣養(yǎng)陰、活血通絡(luò)之效。本實(shí)驗(yàn)說明通絡(luò)玉液湯可通過清除氧自由基、對抗脂質(zhì)過氧化反應(yīng)來減輕DCM心肌損傷。

1Roger VL,Go AS,Lloyd-Jones DM,etal.Heart disease and stroke statistics-2011 update:a report from the American Heart Association〔J〕.Circulation,2011;123(4):e18-e209.

2張偉偉,王 東,周力學(xué),等.OLETF糖尿病大鼠心肌光鏡與透射電鏡病理改變的觀察〔J〕.復(fù)旦學(xué)報(醫(yī)學(xué)版),2008;35(1):11-3.

3董世芬,洪 纓,樊江波,等.實(shí)驗(yàn)性2型糖尿病心肌病大鼠模型的建立與評價〔J〕.中國實(shí)驗(yàn)動物學(xué)報,2009;17(4):245-51.

4Acar E,Ural D,Bildirici U,etal.Diabetic cardiomyopathy〔J〕.Anadolu Kardiyol Derg,2011;11(8):732-7.

5Huynh K,Bernardo BC,McMullen JR,etal.Diabetic cardiomyopathy:mechanisms and new treatment strategies targeting antioxidant signaling pathways〔J〕.Pharmacol Ther,2014;142(3):375-415.

6Joshi M,Kotha SR,Malireddy S,etal.Conundrum of pathogenesis of diabetic cardiomyopathy:role of vascular endothelial dysfunction,reactive oxygen species,and mitochondria〔J〕.Mol Cell Biochem,2014;386(1-2):233-49.

7董洪亮.白藜蘆醇對2型糖尿病大鼠心肌病變的保護(hù)作用〔J〕.現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志,2013;22(14):1498-501.

〔2016-11-06修回〕

(編輯 曹夢園)

R285.5

A

1005-9202(2017)22-5566-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2017.22.035

李淑貞(1971-)，女，碩士，副教授，主要從事中醫(yī)藥防治糖尿病心肌病的研究。