張云飛,張 燕,婁 纓
(1.河南中醫(yī)藥大學第三附屬醫(yī)院,河南 鄭州 450008; 2.河南省人民醫(yī)院,河南 鄭州 450003;3.原陽縣食品藥品監(jiān)督管理局,河南 原陽 453500)
糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病并發(fā)癥,每年發(fā)生率高達47.7%,己成為終末期腎衰竭死亡的主要原因[1]。目前缺乏DN的有效治療手段,探討其早期防治非常重要。糖腎康由生地黃、黃芪、槐米、大黃、益母草、山楂6種中藥材組成,具有益氣養(yǎng)陰、清熱祛濕、活血化瘀之效。本研究觀察了糖腎康對實驗性糖尿病大鼠血糖、體質(zhì)量、腎臟肥大指數(shù)、腎臟病理形態(tài)學的影響,探討其對糖尿病腎病的防治效果及作用機制。
成年Wistar大鼠52只,清潔級,雌雄各半,體質(zhì)量(200±20)g,由河南省動物實驗中心提供,實驗動物生產(chǎn)許可證號為SCXK(豫)2013-002,飼養(yǎng)于河南中醫(yī)藥大學動物實驗中心。飼養(yǎng)室內(nèi)氨濃度小于20×10-6,室溫為17~21 ℃,相對濕度40%~65%。明暗周期12 h,自由飲食,適應性喂養(yǎng)1周后,隨機分組飼養(yǎng)。
糖腎康組成:生地黃30 g,黃芪20 g,槐米30 g,大黃5 g,益母草20 g,山楂20 g。水煎兩次,合并藥液,濃縮為含生藥2 g/mL的藥液,4 ℃以下貯存?zhèn)溆谩R滥瞧绽?0 mg/片,揚子江制藥股份有限公司產(chǎn)品,批號08011003。鏈脲佐菌素(STZ),美國Sigma公司,購自北京博奧森生物工程技術服務有限公司,批號L09838,使用時以0.1 mmol/L檸檬酸緩沖液新鮮配制成質(zhì)量分數(shù)為10 g/L的 STZ溶液,pH值4.2。檸檬酸,上海浦口化學試劑有限公司提供,批號200110628;檸檬酸三鈉,西安化學試劑廠產(chǎn)品,批號011108。RightestTu血糖儀,華廣公司產(chǎn)品,機號230GK4065;RightestTu檢測試紙條,華廣公司產(chǎn)品,批號1189151。UV-120-02型 HANGPING電子秤,上海精科公司天平儀器廠產(chǎn)品;BM2135型石蠟切片機,LEICA產(chǎn)品;BS60型光學顯微鏡及顯微鏡攝像系統(tǒng),OLYMPUS公司產(chǎn)品。
成年52只Wistar大鼠,適應性飼養(yǎng)1周,尾靜脈取血測量血糖,血糖值均正常(≤7.0 mmol/L)。隨機取10只作為正常對照組,余42只造模。方法:大鼠禁食不禁水12 h,一次性單側(cè)腹腔注射新鮮配制的質(zhì)量分數(shù)為10 g/L的 STZ溶液(50 μg/g),正常對照組注射等體積的0.1 mmol/L檸檬酸緩沖液。72 h后經(jīng)大鼠尾靜脈采血,測血糖值。以隨機血糖≥16.7 mmol/L為大鼠DM模型成功。造模大鼠死亡3只,將剩余39只大鼠隨機分成模型對照組、依那普利組、糖腎康組3組,每組13只。
模型成功后,將所有動物在同一條件下(保持溫度20~40 ℃,相對濕度40 %,12 h交替照明,保持墊料干燥)以普通飼料喂養(yǎng),自由飲水,控制飼料。成模24 h后,開始灌胃。灌胃劑量按大鼠與人體表面積比折算成大鼠等效劑量[大鼠與人的體表面積比為0.018,人用劑量×0.018×5=大鼠所用標準劑量(g/kg),取標準劑量的2倍為實驗治療劑量]。糖腎康組給以糖腎康藥液5.4 g/(kg·d)(人用劑量30 g/d)灌胃,依那普利組給以依那普利3.6 μg/(g·d)(人用劑量20 mg/d)溶于等體積蒸餾水,灌胃;正常對照組與模型對照組以等體積蒸餾水灌胃。1 d 2次,連續(xù)56 d。
觀察大鼠一般情況,即體質(zhì)量、食量、飲水量、尿量、形態(tài)、毛發(fā)、精神狀態(tài)和活躍程度等。灌胃開始后第7天、第28天、第56天測體質(zhì)量(電子稱測量)、血糖(尾靜脈取血,血糖儀測定)。第56天,脫頸椎處死全部大鼠,取大鼠左腎,用電子稱稱量質(zhì)量;經(jīng)腎門冠狀面取組織,100 g/L 中性甲醛固定,石蠟包埋,切4 μm厚片,HE染色,采用光學顯微鏡觀察腎臟組織形態(tài)學,顯微鏡攝像系統(tǒng)閱片、拍照。腎臟肥大指數(shù)=腎質(zhì)量/體質(zhì)量×103。
實驗過程中正常對照組大鼠精神狀態(tài)良好,強壯肥碩,毛發(fā)光澤,活潑好動。與正常對照組對比,模型對照組、依那普利組、糖腎康組出現(xiàn)明顯的多飲多食和消瘦癥狀,精神不振,毛發(fā)枯槁,行動遲緩;但糖腎康組呈逐漸好轉(zhuǎn)的態(tài)勢,灌胃開始后第49天時,大鼠飲水、食量接近正常。造模后3只大鼠死亡,分別死亡于造模后6 h、10 h、48 h。模型對照組有1只大鼠在灌胃開始后第15天死亡,考慮死亡原因為感染和高血糖所致的酮癥酸中毒,正常對照組、依那普利組、糖腎康組無死亡,總死亡率為7.69%。
實驗期間,正常對照組大鼠體質(zhì)量逐漸增加,模型對照組、依那普利組、糖腎康組體質(zhì)量逐漸減輕,其中糖腎康組減輕較為緩慢。第56天時,糖腎康組體質(zhì)量已明顯高于依那普利組(P<0.05)、模型對照組(P<0.01)。第56天時,模型對照組、依那普利組、糖腎康組腎臟肥大指數(shù)均高于正常對照組,差別有統(tǒng)計學意義(P<0.01);模型對照組腎臟肥大指數(shù)最高,分別與依那普利組、糖腎康組對比,差別均有統(tǒng)計學意義(P<0.01);糖腎康組腎臟肥大指數(shù)低于依那普利組,差別有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表1、表2。
組別n第7天第28天第56天正常對照組10210.80±17.27221.30±17.08236.80±18.91**模型對照組12175.33±18.92??165.91±18.40??140.91±18.68??**依那普利組13188.00±12.11??172.23±13.70??144.46±18.75??**糖腎康組13181.46±17.94??170.23±17.33??162.70±18.40??##△*
注:與同期正常對照組對比,**P<0.01;與同期模型對照組對比,##P<0.01;與同期依那普利組對比,△P<0.05;與同組第7天對比,*P<0.05
組別n腎臟肥大指數(shù)正常對照組103.10±0.30模型對照組126.04±0.64??依那普利組134.69±0.33??##糖腎康組134.26±0.35??##△△
注:與正常對照組對比,**P<0.01;與模型對照組對比,##P<0.01;與依那普利組對比,△△P<0.01
不同時期模型對照組、依那普利組、糖腎康組的血糖均高于同時期的正常對照組,且維持在較高水平,差別有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。第7天、第28天、第56天糖腎康組血糖逐漸降低,且第56天血糖明顯低于第7天,差別有統(tǒng)計學意義(P<0.05);糖腎康組第28天,第56天的血糖與同期模型對照組、依那普利組對比,差別有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。見表3。
表
3 各組大鼠不同時期血糖對比
組別n第7天第28天第56天正常對照組104.55±0.814.78±0.794.41±0.72模型對照組1227.51±2.38??26.76±2.03??28.18±2.16??依那普利組1326.72±2.32??26.28±2.47??26.62±2.06??糖腎康組1325.70±4.32??23.02±2.95??##△△19.53±2.21??##△△*
注:與同期正常對照組對比,**P<0.01;與同期模型對照組對比,##P<0.01;與同期依那普利組對比,△△P<0.01;與同組第7天對比,*P<0.05
第56天時模型對照組、依那普利組、糖腎康組的腎臟腫大,包膜緊張,剖面呈充血狀,以腎皮質(zhì)為重,皮、髓質(zhì)界限尚清。光鏡下:正常對照組的腎小球橢圓形,輪廓規(guī)則整齊,分布均勻,系膜區(qū)無擴張,腎小管正常。模型對照組的腎小球體積增大,結(jié)構紊亂,彌漫性的系膜區(qū)增寬,基底膜增厚,細胞外基質(zhì)增多,毛細血管擴張,腎小管細胞肥大,出現(xiàn)空泡樣變性。依那普利組、糖腎康組較模型對照組輕,其中糖腎康組整體印象接近于正常。見圖1。
糖尿病腎病屬中醫(yī)學“消渴”“腎濁”范疇。筆者認為糖尿病腎病的基本病機為氣陰兩虛、血瘀濕熱。氣陰兩虛為本,血瘀濕熱為標。早期陰虛燥熱,日久則傷陰耗氣,致氣陰兩虛。腎氣不固,經(jīng)脈失養(yǎng),絡脈瘀阻。津血同源,互為資生轉(zhuǎn)化,燥熱傷津,津虧液少,勢必不能載血循經(jīng)暢行;燥熱內(nèi)灼,煎熬營血,又可導致血瘀。另外,長期水谷精微隨尿下泄,精氣大傷,氣虛則無法推動血流,出現(xiàn)血脈瘀滯;而陰虛化火,又灼傷絡脈,致瘀熱阻絡。氣陰兩虛,血脈瘀阻,則下焦運化失司,水濕內(nèi)停,加之燥熱,則濕熱下淫。治療上通常標本兼顧,治標時尤其重視活血化瘀之法,使瘀去絡通,諸瘀所致之病理產(chǎn)物也可漸消,兼顧清熱利濕,邪去則正安。因此,治療時在嚴格控制血糖、控制血壓、限制蛋白攝入量的基礎上,運用中藥,對防止和延緩DN的發(fā)生、發(fā)展,延緩腎功能下降速度有著重要的意義。糖腎康以生地黃、黃芪二藥為君,臣以槐米、大黃,佐以益母草、山楂,全方共奏益氣養(yǎng)陰、清熱祛濕、活血化瘀之效。方中生地黃味甘、苦、性寒,入心、肝、腎三經(jīng),主要功用為養(yǎng)陰生津,清熱涼血消瘀。生地黃治療消渴早在唐代著名醫(yī)家孫思邈所著的《千金要方》中就有記載?!侗窘?jīng)》謂干生地黃“味甘、寒,主折跌絕筋,傷中逐血痹,……,生者尤良”,可以看出干地黃尤其是鮮地黃有逐血痹、消瘀療傷作用。黃芪性味甘溫,被列為本草上品,有補氣健脾、升陽固本、托毒生肌、利水消腫的功效;此外,尚有“逐五臟間惡血”(《別錄》)、“通調(diào)血脈,流行經(jīng)絡”(《本經(jīng)逢原》)等功效。《千金方》載黃芪湯為專治消渴而設?;泵资嵌箍浦参锘睒涞母稍镂撮_花的花蕾,功能清熱、祛濕、涼血、止血。大黃苦,寒,有清熱瀉火、活血化瘀、解毒之功,佐以益母草、山楂以增強利水消腫、活血化瘀作用。
本研究從以下幾個方面闡述糖腎康對DN的保護。首先,糖尿病腎病腎臟肥大是出現(xiàn)最早、最明顯的腎臟病理改變,能否控制糖尿病腎臟肥大,是本病治療有無成效的標志之一。腎臟肥大指數(shù)是衡量腎臟肥大較客觀的指標,可以排除因每個動物本身的腎臟隨月齡增加而增長的因素,使表示腎重增長的參數(shù)更為客觀[2]。本實驗結(jié)果表明,糖尿病模型大鼠經(jīng)糖腎康治療后,腎臟肥大指數(shù)有明顯降低,與同期模型對照組對比,差別有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。依那普利為新一代的血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑,口服后在體內(nèi)分解成依那普利拉,可以抑制血管緊張素Ⅱ的合成,擴張微血管,降低腎小球內(nèi)壓,減少腎小球硬化細胞因子的合成和分泌。早期應用依那普利可以延緩DN的發(fā)生、發(fā)展[3-4]。本實驗支持依那普利對DN具有保護作用。本實驗結(jié)果表明,糖腎康可使糖尿病模型大鼠的腎臟肥大得到控制,且療效優(yōu)于依那普利組(P<0.01),推測是糖腎康中各藥協(xié)同,降低了糖尿病大鼠腎血漿流量,改善了腎小球早期高濾過、高灌注狀態(tài),從而防止了DN的發(fā)生和發(fā)展。其次,大量的研究表明,糖代謝紊亂是糖尿病慢性并發(fā)癥包括DN的啟動因素,也是DN發(fā)生和發(fā)展的基本因素;過多的葡萄糖集中在腎組織是導致DN的根本原因[5]??刂聘哐鞘欠乐蜠N的一項基本措施。本實驗研究結(jié)果表明,糖腎康具有一定的降低血糖作用,并隨治療時間的延長,降糖作用更明顯。第56天時,糖腎康組大鼠的血糖與依那普利組、模型對照組對比,差別有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。再次,糖腎康組大鼠體質(zhì)量降低的態(tài)勢逐漸變緩,到第56天時,體質(zhì)量已明顯區(qū)別于依那普利組(P<0.05)和模型對照組(P<0.01)。考慮可能是血糖的控制導致高滲性利尿的原因。最后,在DN早期,多種因素導致腎臟固有細胞肥大,以后逐漸出現(xiàn)腎小球基底膜增厚和腎小球系膜區(qū)為主的細胞外基質(zhì)進行性積聚;而腎臟固有細胞的增殖、肥大和凋亡在DN發(fā)生、發(fā)展中起重要作用[6]。腎實質(zhì)體積增大是DN早期重要的病理特征。本實驗中糖腎康可使腎小球體積、系膜區(qū)和腎小管擴張程度減輕,其效果較依那普利更明顯。
綜上所述,糖腎康對糖尿病腎病具有保護作用。
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