唐艷閣,王敬,楊家祥
(河北省中醫(yī)院 1. 內(nèi)分泌科;2. 骨傷二科,石家莊 050000)
傳統(tǒng)的中醫(yī)理論中,DM的產(chǎn)生與脾的運化功能失調(diào)有關(guān)。津力達顆粒是一種中藥降糖藥物,它以人參、地黃、黃連和葛根作為主要成分,通過生津運脾、益氣養(yǎng)陰改善胰島功能,目前在臨床上對DM的治療有一定效果。研究[3-5]認為,津力達顆??梢源龠M胰島素分泌,改善胰島素抵抗,保護胰島β細胞。本研究擬觀察津力達顆粒對糖負荷小鼠血糖、體質(zhì)量、血脂、脂質(zhì)過氧化能力、肝腎損傷以及胰腺組織內(nèi)核轉(zhuǎn)錄因子κ B (nuclear factor-kappa B,NF-κ B)及其下游炎性細胞因子的影響,旨在明確津力達顆粒對DM的防治機制。
1.1.1 實驗動物:昆明小鼠36只,由我院實驗動物中心提供。體質(zhì)量22~28 g,于25 ℃、50%空氣濕度條件下飼養(yǎng)。本研究獲得我院動物倫理委員會批準。
1.1.2 主要試劑:津力達顆粒干粉 (石家莊以嶺藥業(yè)股份有限公司) ,戊巴比妥鈉 (上海西唐生物公司) ,阿卡波糖 (拜耳醫(yī)藥保健有限公司) ,蔗糖、可溶性淀粉 (國藥制藥) ,丙二醛 (malondialdehyde,MDA) 試劑盒、超氧化物歧化酶 (superoxide dismutase,SOD) 試劑盒 (南京建成生物工程研究所) 。NF-κ B、白細胞介素-1 β (interleukin-1 β,IL-1 β) 、白細胞介素-6 (interleukin-6,IL-6) 、GAPDH抗體 (美國Santa cruze公司)、二抗 (北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司) 。
1.2.1 實驗動物分組:將正常昆明小鼠36只隨機分為3組,每組12只,分別為陽性對照組 (阿卡波糖10 mg/kg灌胃) 、實驗組 (津力達顆粒75 mg/kg灌胃) 和空白對照組 (生理鹽水0.2 mL/10 g灌胃)[5]。
1.2.2 單次灌胃采血方法:小鼠購入后適應(yīng)性喂養(yǎng)3 d。禁食16 h后,從小鼠尾尖取血,測量血糖作為0 min血糖值。取血后立即給予蔗糖溶液 (2 g/kg) 或淀粉溶液 (2 g/kg) 灌胃,灌胃后給予不同藥物 (阿卡波糖/津力達顆粒/生理鹽水) ,分別于30、60、120 min后測血糖。
1.2.3 連續(xù)灌胃采血方法:給予小鼠阿卡波糖/津力達顆粒/生理鹽水連續(xù)灌胃10 d。禁食16 h后,從小鼠尾尖取血,測量血糖作為0 min血糖值。取血后立即灌胃蔗糖溶液 (2 g/kg) 或淀粉溶液 (2 g/kg) 及不同藥物,分別于30 、60、120 min后測血糖。
1.2.4 連續(xù)灌胃小鼠肝臟SOD、MDA活力測定:給予小鼠阿卡波糖/津力達顆粒/生理鹽水連續(xù)灌胃10 d后,頸椎脫位法處死小鼠,迅速取出肝臟,用生理鹽水洗凈,取0.5 g肝臟勻漿,離心后取上清按照試劑盒說明書操作,分別在650 nm或532 nm波長下測定吸光度,計算SOD或MDA活力。
1.2.5 連續(xù)灌胃小鼠體質(zhì)量的測定:小鼠連續(xù)灌胃前及灌胃不同藥物10 d后,空腹稱體質(zhì)量并記錄。
手機作為社交工具展示了大眾的一般生活狀態(tài)。其中的微信、美圖秀秀等每一個App,都聚集著數(shù)量巨大的商機族群,場景成了虛實交互融合的核心,產(chǎn)品即變成了場景。
1.2.6 連續(xù)灌胃小鼠血清生化學指標測定:小鼠連續(xù)灌胃前及灌胃不同藥物10 d后,頸椎脫位法處死,取血1 mL,靜置3 h后,3 000 r/min離心5 min,取上清,用全自動生化儀檢測甘油三酯 (triglyceride,TG) 、總膽固醇 (total cholesterol,TC) 、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C) 和 低 密度脂蛋白膽固醇 (low density lipoprotein cholesterol,LDL-C) 、尿素氮 (urea nitrogen,BUN) 、肌酐 (creatinine,Cr) 、總蛋白 (total protein,TP) 、白蛋白 (albumin,ALB) 、谷草轉(zhuǎn)氨酶 (aspartate aminotransferase,AST) 、谷丙轉(zhuǎn)氨酶 (alanine aminotransferase,ALT) 和乳酸脫氫酶 (lactate dehydrogenase,LDH) 。
1.2.7 Western blotting:3組小鼠藥物連續(xù)灌胃10 d后,頸椎脫位法處死,迅速取出胰腺組織,用生理鹽水洗凈,取胰腺組織用RIPA裂解勻漿,提取蛋白,通過G250定量,取30 μ g蛋白進行電泳 (80~120 V) 、轉(zhuǎn)膜 (100 V,1 h) 后,用5%脫脂奶粉室溫封閉1 h。加入一抗 (NF-κ B 1∶300,IL-1 β 1∶300,IL-6 1∶300,GAPDH 1∶500) ,4 ℃過夜,TBST清洗3次。加入山羊抗兔二抗 (1∶5 000) ,室溫孵育1 h后,TBST清洗3次。ECL發(fā)光。
采用SPSS 17.0軟件進行統(tǒng)計學分析。采用t檢驗比較實驗組與對照組數(shù)據(jù)。P < 0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
分別于蔗糖或淀粉負荷后0、30、60和120 min測量3組小鼠血糖值,結(jié)果發(fā)現(xiàn),津力達顆粒灌胃1次后30 min即可降低蔗糖或淀粉負荷小鼠的血糖水平(P = 0.047,P = 0.028) ,60 min時津力達顆粒對血糖的抑制依然明顯 (P = 0.032,P = 0.019) ,120 min時實驗組與陽性對照組及空白對照組血糖水平無統(tǒng)計學差異,提示津力達顆粒能顯著降低餐后2 h內(nèi)血糖。連續(xù)灌胃津力達顆粒10 d對蔗糖或淀粉負荷小鼠血糖的抑制作用更為顯著,與空白對照組比較,差異有統(tǒng)計學意義 (30 min:P = 0.002,P = 0.009;60 min:P = 0.002,P = 0.006) ,見圖1。
圖1 津力達顆粒對小鼠血糖的影響Fig.1 Effect of Jinlida granules on blood glucose of mice
連續(xù)灌胃10 d后,各組小鼠體質(zhì)量均隨時間推移穩(wěn)步上升,但灌胃后3組小鼠體質(zhì)量無統(tǒng)計學差異,見表1。
表1 3組小鼠灌胃前后體質(zhì)量比較 (g)Tab.1 Comparison of mice body weight before and after gastric lavage in 3 groups (g)
ELISA檢測結(jié)果發(fā)現(xiàn),與空白對照組相比,藥物灌胃10 d后,津力達顆??梢燥@著提高小鼠肝臟內(nèi)SOD活力 (P = 0.003) ,降低MDA含量 (P = 0.006) ,見表2。
血清TG、TC、HDL-C和LDL-C水平是反映血脂的重要指標,連續(xù)灌胃津力達顆粒10 d后,血清TG水平顯著降低,TC、HDL-C和LDL-C改變不明顯。BUN和Cr是反映腎功能的重要指標,藥物對腎臟無不良影響是藥物安全使用的前提,本研究中給予小鼠津力達顆粒灌胃后,BUN和Cr與對照組相比未見顯著變化,提示未對腎臟造成不良影響。通過檢測津力達顆粒對血清TP和ALB水平的影響發(fā)現(xiàn),津力達顆粒幾乎不影響血清內(nèi)的蛋白水平。AST及ALT/AST檢測結(jié)果顯示,津力達顆粒并不影響小鼠ALT/AST值,提示未造成肝臟損傷。本研究結(jié)果還顯示,連續(xù)灌胃津力達顆粒及阿卡波糖均可顯著下調(diào)小鼠血清LDH水平 (P = 0.032/P = 0.019) ,說明二者對小鼠的心肌細胞均有一定的保護作用。見表3。
表2 不同藥物灌胃對小鼠SOD和MDA的影響Tab.2 Effect of gastric lavage with different drugs on SOD and MDA of mice
NF-κ B可以通過調(diào)節(jié)下游炎癥通路影響DM的進程,Western blotting結(jié)果顯示,津力達顆粒可以在一定程度上抑制胰島中NF-κ B及其下游IL-1 β和IL-6的表達,見圖2。
表3 不同藥物灌胃對小鼠血清生化學指標的影響Tab.3 Effect of gastric lavage with different drugs on the serum indexes of mice
DM是一種以長期慢性高血糖為主要特征的多因素誘導的代謝性疾病,通常是由于胰島素分泌不足、糖類、脂質(zhì)和蛋白質(zhì)代謝紊亂所致[6]。降低血糖能夠預(yù)防DM的發(fā)展。本研究發(fā)現(xiàn),與空白對照組相比,不論是單次還是連續(xù)多次津力達顆粒灌胃,均能夠在不影響體質(zhì)量的前提下下調(diào)餐后2 h血糖,效果與阿卡波糖作用相近,且不會影響長期血糖的自我調(diào)節(jié)作用,對于DM的預(yù)防有一定作用。
圖2 津力達顆粒對NF-κ B等炎性細胞因子的影響Fig.2 Effect of Jinlida granules on inflammatory cytokines
血清TG是反映血脂的主要指標[7],津力達顆粒連續(xù)灌胃能夠降低血清內(nèi)TG的含量,但是對TC和HDL-C等指標影響不明顯,說明津力達顆粒能夠調(diào)節(jié)血脂的水平,作用類似于阿卡波糖,但由于本研究所用實驗動物為正常小鼠,故對反映血脂的其他指標的抑制并不明顯。
氧化應(yīng)激是自由基促氧化與機體抗氧化失衡造成的,與多種生理及病理過程密切相關(guān)。有報道指出,DM的發(fā)生與機體內(nèi)自由基的增多及抗氧化防御系統(tǒng)功能的紊亂密切相關(guān),氧化應(yīng)激可以導致DM并發(fā)癥的產(chǎn)生。SOD能夠清除超氧陰離子自由基,保護細胞免受損傷,對維持機體氧化平衡起重要作用。機體通過酶系統(tǒng)和非酶系統(tǒng)產(chǎn)生氧自由基,攻擊生物膜中的多種不飽和脂肪酸,引發(fā)脂質(zhì)過氧化作用,形成MDA等脂質(zhì)過氧化物,因此,這些脂質(zhì)過氧化物可以間接地反映細胞損傷的程度[8-9]。本研究中檢測了津力達顆粒連續(xù)灌胃對小鼠SOD和MDA的影響,結(jié)果顯示,津力達顆粒與阿卡波糖相近,均可顯著降低小鼠體內(nèi)的脂質(zhì)過氧化水平。
血清中的BUN主要經(jīng)腎小球濾過,并隨尿液排出體外。當腎實質(zhì)受損害時,腎小球濾過率降低,血液中BUN的濃度就會增加。Cr可作為內(nèi)生肌酐清除率的必需指標用于評價腎臟功能,可以預(yù)測DM腎病的進展。蛋白質(zhì)能夠維持血液膠體滲透壓,也與機體的免疫功能相關(guān),測定血清中TP和ALB的含量可以了解機體的營養(yǎng)狀況和免疫情況。血清中ALT和AST是反映肝細胞損害的最直接血清指標[10]。本研究發(fā)現(xiàn)津力達顆粒幾乎不會造成小鼠的肝腎損傷,且對正常小鼠血清蛋白水平無顯著影響。
LDH作為一種糖酵解酶,可以衡量機體的無氧代謝能力,當肌肉組織受到損害時,由于缺氧,代謝產(chǎn)物堆積,自由基增加,可導致細胞膜受損通透性增加,血清內(nèi)LDH濃度上升。血清內(nèi)LDH水平可以提示肌細胞是否受損,也能反映機體的運動能力[11-12]。本研究發(fā)現(xiàn)津力達顆粒能夠下調(diào)血清內(nèi)LDH水平,提示其對肌細胞具有一定的保護作用。
NF-κ B活化可以促進多種炎性細胞因子的釋放,造成組織細胞損傷,還可以增加誘導型一氧化氮合酶表達,增加一氧化氮合成,損傷胰島β細胞,加速DM的進程[13]。IL-1 β和IL-6作為反映炎癥的主要因子,通常在DM患者體內(nèi)表達上調(diào)[13]。本研究發(fā)現(xiàn),津力達顆粒能夠在一定程度上抑制NF-κ B及IL-1 β和IL-6的表達,抑制作用接近阿卡波糖,提示津力達顆粒能夠減少組織細胞的損傷,抑制炎癥的發(fā)生,減緩DM的發(fā)生發(fā)展。
綜上所述,津力達顆粒能夠在維持小鼠體質(zhì)量、不損傷肝腎功能的前提下,降低餐后血糖濃度,抑制炎癥反應(yīng),對于DM的預(yù)防具有積極的意義。