黃富文 吳文欽 何銀英 陳經(jīng)緯
糖尿病大血管病變是因糖尿病引發(fā)的慢性并發(fā)癥,糖尿病患者并存心血管并發(fā)癥的概率高達(dá)50%-80%,其中,因該并發(fā)癥而亡的患者比例達(dá)到70%左右[1]。在現(xiàn)代醫(yī)學(xué)看來,糖尿病大血管病變是因糖尿病引發(fā)的AS 病變,早期發(fā)病和迅速發(fā)展是其特點(diǎn),可引發(fā)血管的大量損傷,動(dòng)脈粥樣硬化的彌漫性擴(kuò)散,進(jìn)而提高心、腦血管受損的風(fēng)險(xiǎn),威脅生命[2-3]。因此,尋求對(duì)糖尿病大血管病變的有效治療且無毒副作用的的藥物已經(jīng)成為研究的熱點(diǎn)。芍藥苷(peoniflorin)是白芍、赤芍的主要有效成分,芍藥苷具有鎮(zhèn)靜、抗炎、改善認(rèn)知能力、護(hù)肝等多種作用[4,5]。目前對(duì)芍藥苷防治糖尿病的藥理作用及其機(jī)制的研究報(bào)道較少,因此,本實(shí)驗(yàn)通過建立糖尿病大血管病變動(dòng)物模型,觀察芍藥苷對(duì)于糖尿病大血管病變的治療作用,為臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物C57BL/6J 小鼠,SPF 級(jí),體重22-25 g,雄性,4 周齡,40 只,購自廣東省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心(生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(粵)2013-0002)。所有的小鼠都被飼養(yǎng)在廣東省中醫(yī)院動(dòng)物實(shí)驗(yàn)中心(使用許可證號(hào):SYXK(粵)2013-0094)的SPF級(jí)環(huán)境中,所有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)都得到了動(dòng)物保護(hù)和使用委員會(huì)的批準(zhǔn)。
1.2 藥物與試劑二甲雙胍購自悅康藥業(yè)集團(tuán)有限公司;小鼠AGEs ELISA 試劑盒購自武漢博士德生物工程有限公司;天門冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(AST/GOT)試劑盒(南京建成生物技術(shù)公司),丙氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶(ALT/GOT)試劑盒(南京建成生物技術(shù)公司)。
1.3 主要儀器全波長(zhǎng)酶標(biāo)儀(美國伯騰儀器有限公司);超速離心機(jī)(德國Eppendorf 公司);精密移液槍(德國Eppendorf 公司)。
1.4 方法(1)動(dòng)物分組、造模及給藥40 只C57BL/6J 雄性小鼠隨機(jī)選取10 只作為正常對(duì)照組,其余30 只小鼠進(jìn)行造模:造模前禁止進(jìn)食12 h,隨后以35 mg/kg 的劑量逐只腹腔注射STZ 開展造模,正常組小鼠則予以相同劑量的檸檬酸緩沖液。造模完成72 小時(shí)后,尾尖采血并用血糖儀測(cè)定血糖,若血糖值>16.7 mmo1/L 則造模完成。將小鼠隨機(jī)分為四組:分別為正常組(A)模型組(B),芍藥苷組(C),二甲雙胍組(D)。模型組給予生理鹽水200 ul/20 g 體重;芍藥苷組給予芍藥苷溶液,灌胃給藥100 mg/kg/d;二甲雙胍組灌胃給藥予二甲雙胍注射液,給藥50 mg/kg/d。以上給藥干預(yù)連續(xù)8 周。末次造模藥給藥1 天后,采集標(biāo)本進(jìn)行各項(xiàng)檢測(cè)。
1.5 血糖測(cè)量從小鼠三個(gè)月齡開始每個(gè)星期對(duì)小鼠的空腹血糖(禁食不禁水8 小時(shí))進(jìn)行測(cè)量,采用尾靜脈取血法,使用Optium Xceed 血糖儀和血糖試紙對(duì)小鼠的血糖進(jìn)行檢測(cè)。
1.6 血清中ALT、AST 的檢測(cè)小鼠眼球取血,血液室溫下放置30 分鐘,4 ℃,3 000 g 離心20 分鐘,收集血清待檢測(cè)。上述處理樣品用ALT、AST生化試劑盒檢測(cè),反應(yīng)終止后用酶標(biāo)儀在450nm波長(zhǎng)處測(cè)量吸光度OD 值。
1.7 ELISA 試劑盒檢測(cè)血清中AGEs小鼠眼球取血,血液室溫下放置30 分鐘,4℃,3000 g 離心20分鐘,收集血清待檢測(cè)。上述處理樣品用ELISA試劑盒檢測(cè),反應(yīng)終止后用酶標(biāo)儀在450nm 波長(zhǎng)處測(cè)量吸光度OD 值。
1.8 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析數(shù)據(jù)采用SPSS 10.0 統(tǒng)計(jì)分析軟件處理。各組檢測(cè)結(jié)果以(±s)表示。多組均數(shù)間比較采用單因素方差分析(ANOVA),以P<0.05 為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 芍藥苷對(duì)糖尿病大血管病變小鼠一般情況的影響模型組小鼠更早發(fā)現(xiàn)糖尿病發(fā)病小鼠,后期明顯表現(xiàn)為多飲、多食、多尿、體毛松散、身體消瘦,活動(dòng)減少;芍藥苷及二甲雙胍給藥組小鼠較模型組小鼠遲后2-3 周發(fā)現(xiàn)糖尿病發(fā)病小鼠,后續(xù)觀察可發(fā)現(xiàn)給藥組的小鼠較模型組更為有光澤,肌肉充實(shí),行動(dòng)活潑。從一般情況可以大概看出,給藥干預(yù)治療對(duì)于自發(fā)1 型糖尿病小鼠來說具有積極的意義,可以延遲發(fā)病,減輕發(fā)病的程度,提高小鼠的生命質(zhì)量。
2.2 芍藥苷對(duì)糖尿病大血管病變小鼠血糖的變化的影響結(jié)果如圖1 所示,模型組小鼠從第4 周開始,血糖水平開始升高,并隨著時(shí)間的增長(zhǎng)持續(xù)升高;芍藥苷組和二甲雙胍組與模型組比較血糖水平明顯降低,血糖上升與模型組相比顯著減慢。
圖1 各組小鼠血糖隨時(shí)間的變化
2.3 芍藥苷對(duì)糖尿病大血管病變小鼠血清ALT、AST 的水平的影響結(jié)果如圖2-3 所示,與正常組相比,模型組中小鼠血清ALT、AST 的水平顯著上升,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01);與模型組相比,芍藥苷組與二甲雙胍組的小鼠血清ALT、AST 的水平顯著下調(diào),有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01)。
圖2 各組小鼠血清ALT、AST 水平
2.4 芍藥苷對(duì)糖尿病大血管病變小鼠血清AGEs的水平的影響結(jié)果如圖4 所示,與正常組相比,模型組中小鼠血清AGEs 的水平顯著上升,有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01);與模型組相比,芍藥苷組與二甲雙胍組的小鼠血清AGEs 的水平顯著下調(diào),有統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P<0.01)。
圖3 各組小鼠血清AST 及AST 水平
圖4 各組小鼠血清AGEs 水平
糖尿病大血管病變指的是大中動(dòng)脈所形成的粥樣硬化。引發(fā)糖尿病大血管受損的機(jī)制眾多,但經(jīng)非酶糖基化反應(yīng)生成的晚期糖基化終末產(chǎn)物(advanced gly-cation end products,AGEs)是最關(guān)鍵的機(jī)制[6]。AGEs 是蛋白質(zhì)、脂質(zhì)通過糖基化和氧化反應(yīng)所形成的一種非均質(zhì)分子復(fù)合物,可直接對(duì)大分子物質(zhì)進(jìn)行修飾或通過和其受體結(jié)合引發(fā)氧化應(yīng)激效應(yīng),誘導(dǎo)炎癥以及纖維化反應(yīng),引發(fā)血栓形成,從而引發(fā)各種慢性退行性疾病的產(chǎn)生。
降低AGEs 水平有助于預(yù)防和制止糖尿病并發(fā)癥(包括心血管疾?。┑陌l(fā)生?,F(xiàn)代研究表明,氨基胍、吡哆胺[7]等多種AGEs 靶向藥可以降低糖尿病及其并發(fā)癥出現(xiàn)的概率。氨基胍可減少AGEs 在體內(nèi)的生成,從而減少糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生。因其存在低生物利用度、腎臟清除率快及易對(duì)人類產(chǎn)生不良反應(yīng)等缺陷,目前已退出臨床研究[7]。
本實(shí)驗(yàn)選取臨床一線口服降糖藥二甲雙胍用以陽性對(duì)照。早在20 世紀(jì),人們就發(fā)現(xiàn)Gglega 內(nèi)含有大量的胍類物質(zhì),并發(fā)現(xiàn)它可以降低血糖,因此被廣泛應(yīng)用于糖尿病的防治,并投入臨床使用,二甲雙胍對(duì)心血管防護(hù)作用的發(fā)揮主要依賴改善糖尿病與非糖尿病人的IR 以及調(diào)控胰島素水平[15],應(yīng)用二甲雙胍治療可防治大血管并發(fā)癥并降低患者的死亡概率。誘發(fā)心血管疾病的病理因素眾多,控制好這些病理因素就是對(duì)其最好的防護(hù)[8]。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,芍藥苷及二甲雙胍對(duì)于糖尿病大血管病變均具有一定的治療效果,顯著降低糖尿病大血管病變小鼠血糖水平、ALT、AST 水平,另外,芍藥苷能顯著下調(diào)糖尿病大血管病變的水平,對(duì)糖尿病大血管病變具有改善作用。因此我們推論,芍藥苷與二甲雙胍聯(lián)用,或許在一定程度上能抵消二甲雙胍單獨(dú)使用所造成的副作用,提高療效,有潛在研究?jī)r(jià)值。
綜上所述,芍藥苷對(duì)于糖尿病大血管病變具有一定的治療效果,顯著降低糖尿病大血管病變小鼠血糖水平、ALT、AST 水平,另外,芍藥苷能顯著下調(diào)糖尿病大血管病變的水平,對(duì)糖尿病大血管病變具有改善作用。