鄒大威 高彥彬 李嬌陽 周盛楠 張娜 吳曉明 田年秀 王曉磊 朱智耀
最新發(fā)表于《美國(guó)醫(yī)學(xué)會(huì)雜志》(JAMA)的一項(xiàng)研究顯示,2013年中國(guó)大陸成年人糖尿病的總患病率約為10.9%,糖尿病前期的患病率為35.7%[1]。2型糖尿病并發(fā)腎病的患病率為34.7%[2],也是糖尿病患者致死致殘的主要原因。糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病最主要的微血管并發(fā)癥,糖尿病患者血液處于高凝高粘狀態(tài),由于血液黏度增高,血流緩慢,組織血液灌注量減少,致使組織缺血缺氧,局部代謝產(chǎn)物蓄積,導(dǎo)致腎內(nèi)微循環(huán)障礙。本研究在絡(luò)病學(xué)說指導(dǎo)下,基于中醫(yī)學(xué)“同病異治”理論,旨在探討通心絡(luò)對(duì)2型糖尿病腎病腎內(nèi)微循環(huán)、腎臟病理及腎功能的影響。
8周齡SPF級(jí)雄性SD大鼠30只,動(dòng)物合格證號(hào):SCXK(京)2012-0001,均購(gòu)自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司。
鏈脲佐菌素(streptozocin,STZ),通心絡(luò)超微粉(主藥為人參、水蛭、全蝎、土鱉蟲、蜈蚣、蟬蛻、赤芍等,由河北以嶺醫(yī)藥研究院有限公司提供),鏈脲佐菌素(美國(guó),sigma),大鼠組織型纖溶酶原激活物Elisa試劑盒(CSB-E07917r,武漢華美),大鼠纖溶酶原激活物抑制因子(CSB-E07948r,武漢華美)。
CareSens POP血糖儀(愛科來國(guó)際商貿(mào)有限公司),自動(dòng)血液流變儀(LBY-N6K,北京普利生儀器有限公司),毛細(xì)血管黏度針(LBY-NW1,北京普利生儀器有限公司),血凝儀(C2000-4,北京普利生儀器有限公司),毛細(xì)管離心機(jī)(KH-120M,日本),臺(tái)式離心機(jī)(TGL-16,上海安亭科學(xué)儀器廠),血小板聚集儀(LBY-NJ4,北京普利生儀器有限公司),卓越320、330全自動(dòng)生化分析儀(上??迫A實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有限公司)。
本實(shí)驗(yàn)采用高脂飼料聯(lián)合小劑量鏈脲佐菌素建立2型DN 大鼠模型,隨機(jī)選取SD大鼠10只為空白組,其余20只大鼠予以高脂飼料飼養(yǎng)4周后,禁食12小時(shí),按照35 mg/kg體重一次性腹腔注射1%的鏈脲佐菌素,72小時(shí)后大鼠尾靜脈取血測(cè)血糖,空腹血糖(fasting blood glucoce,F(xiàn)BG)≥16.7 mmol/L視為糖尿病模型建立成功。造模成功的SD大鼠隨機(jī)分為模型組(10只,等量蒸餾水灌胃),通心絡(luò)組[10只,生藥0.4 g/(kg·d)灌胃];空白組(10只,等量蒸餾水灌胃),實(shí)驗(yàn)期間自由進(jìn)食飲水,連續(xù)給藥16周。
給藥16周末,各組大鼠尾靜脈取血測(cè)定血糖。禁食12小時(shí)后,次日清晨末次給藥后以10%的水合氯醛麻醉(0.35 mL/100 g),腹主動(dòng)脈取血,部分血樣用3.8%的枸櫞酸鈉抗凝,抗凝全血用于血小板、全血黏度的測(cè)定;部分血樣3000 r/min離心15分鐘以分離血漿,用于血漿黏度和血漿纖維蛋白質(zhì)含量的測(cè)定。部分血樣不抗凝靜置2小時(shí)后分離血清測(cè)定肌酐、血清尿素氮及纖溶調(diào)節(jié)因子測(cè)定。
如表1所示,與空白組相比,模型組大鼠的血糖明顯升高(P>0.05)、體重(body weight,BW)明顯降低(P<0.05),通心絡(luò)能升高2型DN大鼠體重,但對(duì)血糖沒有影響(P>0.05)。與空白組相比,模型組大鼠的血肌酐、血尿素氮明顯升高(P<0.05);通心絡(luò)給藥16周能夠降低DN大鼠血肌酐、 血尿素氮(P<0.05),提示通心絡(luò)能夠保護(hù)2型DN大鼠腎功能。
表1 通心絡(luò)對(duì)2型DN大鼠血糖、體重及腎功能的影響
注: 與空白組比較,aP<0.05;與模型組比較,bP<0.05。
表2 通心絡(luò)對(duì)2型DN大鼠血液流變學(xué)的影響
注: 與空白組比較,aP<0.05;與模型組比較,bP<0.05。
如表2所示,與空白組相比,糖尿病大鼠高、低切變率下的全血黏度、血漿黏度、血漿纖維蛋白原含量、血小板聚集率均明顯升高(P<0.05)。與模型組相比,通心絡(luò)干預(yù)降低上述血流變指標(biāo)(P<0.05), 提示通心絡(luò)可通過改變血液流變學(xué)特性,降低血液的高凝狀態(tài),增加腎組織的血液供應(yīng),改善腎內(nèi)微循環(huán)。
如表3所示,與空白組相比,模型組血漿組織型纖溶酶原激活物(tissue plasminogenemia activator, t-PA)降低,血漿纖溶酶原抑制物-1(plasminogen activator inhibitor-1, PAI-1)增高;與模型組相比,給藥16周時(shí)通心絡(luò)組的血漿T-PA表達(dá)有升高的趨勢(shì)(P>0.05),PAI-1明顯降低(P<0.05)。提示通心絡(luò)可通過降低血漿PAI-1水平,改善DN晚期大鼠纖溶活性,增加腎組織的血液供應(yīng),改善腎內(nèi)微循環(huán)。
表3 通心絡(luò)對(duì)2型DN大鼠纖溶調(diào)節(jié)因子t-PA、PAI-1表達(dá)的影響
注: 與空白組比較,aP<0.05;與模型組比較,bP<0.05。
透射電鏡觀察可見:空白組腎小球、腎小管及腎間質(zhì)結(jié)構(gòu)清楚,腎小球基底膜均勻一致,足突排列整齊清晰,細(xì)胞外基質(zhì)區(qū)大小及系膜細(xì)胞數(shù)量正常;模型組:腎小球基底膜節(jié)段性不規(guī)則增厚,足突變形、低平甚至脫落,系膜基質(zhì)區(qū)擴(kuò)大,系膜細(xì)胞增多,腎間質(zhì)區(qū)可見纖維化表現(xiàn)。通心絡(luò)組較模型組的病理變化程度有所減輕。見圖1。
本實(shí)驗(yàn)采用高糖高脂飲食加小劑量鏈脲佐菌素注射建立2型DN動(dòng)物模型,DN以腎小球硬化及腎間質(zhì)纖維化為主要病理特征,臨床表現(xiàn)為尿蛋白增多及腎功能進(jìn)行性惡化,本實(shí)驗(yàn)表明通心絡(luò)具有保護(hù)腎功能、改善腎臟病理的作用。
DN是糖尿病最常見的微血管并發(fā)癥,是導(dǎo)致終末期腎病的主要原因之一。目前認(rèn)為,DN會(huì)引起血管內(nèi)皮細(xì)胞結(jié)構(gòu)及功能損傷,導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞源性血管活性因子表達(dá)失調(diào)、血管舒縮功能失調(diào)、抗凝功能降低,纖溶活性下降。血液流變學(xué)是反映血液循環(huán)的重要指標(biāo),其變化反映血液黏滯性及凝固性的改變[3]。本實(shí)驗(yàn)表明DN動(dòng)物模型的全血黏度、血漿黏度、血小板聚集率以及纖維蛋白原均明顯增加,血液處于高粘高凝狀態(tài);通心絡(luò)干預(yù)可增加腎臟血流,改善DN大鼠腎內(nèi)微循環(huán)。tPA和PAI-1是纖溶系統(tǒng)中非常關(guān)鍵的一對(duì)活性物質(zhì),tPA是纖溶酶源激活劑,而PAI-1是絲氨酸蛋白酶抑制劑,可迅速與tPA結(jié)合使其失去活性,抑制纖溶酶原轉(zhuǎn)化為纖溶酶,抑制血漿纖溶活性。另外,纖溶酶減少可抑制細(xì)胞外基質(zhì)的降解,促進(jìn)細(xì)胞外基質(zhì)積聚,進(jìn)一步加重腎小球硬化和腎間質(zhì)纖維化[4]。本研究顯示通心絡(luò)能夠減少血漿PAI-1含量,增強(qiáng)纖溶活性,減輕DN大鼠腎纖維化,延緩DN進(jìn)展。
DN臨床發(fā)病呈進(jìn)行性進(jìn)展,遷延難愈,易滯易瘀,與絡(luò)脈的結(jié)構(gòu)運(yùn)行及功能、發(fā)病特點(diǎn)相一致。吳以嶺院士[5]認(rèn)為糖尿病腎病病機(jī)是氣陰兩虛、陰虛燥熱、陰陽兩虛,消渴的早期是肺燥、胃熱多見,后期為腎虛,并繼發(fā)他臟病變,影響氣、血、水的運(yùn)行,導(dǎo)致氣滯、血瘀、水停為病,邪阻于腎絡(luò),則腎絡(luò)不暢,從而產(chǎn)生絡(luò)脈郁滯、絡(luò)脈瘀阻、絡(luò)脈瘀塞、絡(luò)息成積等主要病理變化。本病屬于“久病入絡(luò)”“久病多瘀”,可歸屬于“絡(luò)病”范疇。瘀血內(nèi)阻是糖尿病腎病的基本病理改變,病在絡(luò)脈是糖尿病腎病的中心環(huán)節(jié)。通心絡(luò)是吳院士在絡(luò)病理論指導(dǎo)下研發(fā)的中藥復(fù)方,主要成分包括人參、水蛭、全蝎、赤芍、蟬蛻、土鱉蟲、蜈蚣、檀香、降香、乳香、酸棗仁、冰片等十二味中藥,全方有益氣通絡(luò)、活血化瘀之效。人參為君藥,氣旺則血行,腎絡(luò)通暢,水蛭入絡(luò)活血、全蝎搜風(fēng)通絡(luò)止痙共為臣藥;佐以蟬蛻、土鱉蟲、蜈蚣等通絡(luò)蟲類藥收活血溫通,通絡(luò)止痙之功,冰片為使藥。臨床研究表明,通心絡(luò)能夠降低DN患者尿蛋白、保護(hù)腎功能,改善血流變特性[6-7]。中藥藥理研究表明人參具有抗纖維化的作用,全蝎、赤芍、水蛭具有抗凝、抗血栓、促纖溶、抑制血小板聚集的作用[8-10];土鱉蟲、降香具有抗凝血作用[11-12]。通心絡(luò)能夠改善DN大鼠血液高凝高粘狀態(tài),這與其他活血通絡(luò)復(fù)方的研究是一致的[13-15]。絡(luò)病是冠心病及糖尿病微血管并發(fā)癥等重大疾病的共性病理基礎(chǔ)。通心絡(luò)治療冠心病療效確切,同時(shí)能夠降低DN大鼠尿蛋白、保護(hù)腎功能,其對(duì)心、腎的共同保護(hù)作用體現(xiàn)了中醫(yī)“異病同治”的大法[16]。
綜上,通心絡(luò)具有抗凝、降纖的作用,可降低血液的高凝高黏狀態(tài),改善腎臟局部微循環(huán)灌注,改善DN大鼠腎臟病理及保護(hù)腎功能,延緩DN進(jìn)展。
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