降糖三黄片对早期糖尿病肾病大鼠TGF-β1/Smad信号通路影响的研究

来源 :广州中医药大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:jeffery2010
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目的:糖尿病肾病是糖尿病主要的微血管并发症之一,是导致终末期肾病的重要原因,严重威胁着糖尿病患者的健康。早期 DN的肾脏病变仍然为可逆性,如果进入显性蛋白尿期,其肾脏病变常为不可逆性。因此,提高对早期 DN病变的认识并尽早采取有效措施是控制DN的关键。早期DN病机以气阴两虚为本,胃肠燥热为标,兼夹痰湿、瘀浊。为阳明、少阴病热证,宜破血下瘀、急下存阴。降糖三黄片具有益气养阴、泄热逐瘀的作用,故可用于治疗早期DN。在既往的研究中本课题组发现降糖三黄片能改善胰岛素抵抗、降低DN大鼠尿蛋白、AngⅡ含量,抑制DN大鼠PKC和TGF-β1的过度表达。本研究的目的是通过大鼠实验观察降糖三黄片对24小时尿微白蛋白、白蛋白、糖基化终末产物、转化生长因子-β1、Smad1、Smad3、Co1-Ⅳ、Co1-Ⅰ的影响,以进一步研究其对细胞外基质的影响及机制,为该方临床治疗 DN提供更加充分的理论依据。  方法:将80只SPF级SD大鼠适应性喂养2w后,按随机数字表分为2组,正常组11只,造模组69只。造模前禁食12h,按30mg/kg剂量腹腔内注射STZ。72h后各组大鼠眼眶静脉采血测定空腹≥16.7mmol/L,确认为2型糖尿病模型。造模成功的大鼠按随机数字表进一步分为模型组、厄贝沙坦组、降糖三黄片组。继续喂养8w,至出现糖尿病大鼠的肾损害。厄贝沙坦组按照0.027g/kg/d给药量灌胃,1次/d。降糖三黄片组按照0.675g/kg/d的给药量灌胃,1次/d。正常组、模型组灌服等剂量蒸馏水。8周后处死,共35只大鼠完成实验,正常组10只,模型组8只,厄贝沙坦组9只,降糖三黄片组8只。  分别在STZ注射72h后、给药前、给药后4周以及处死前检测血糖。于DN造模成功后收集24小时尿液测定尿微量白蛋白;实验结束前收集24小时尿液测定尿微量白蛋白、24小时尿蛋白。比较造模前、造模后4周、8周各组大鼠体重。实验结束后采血测定肌酐、尿素氮、糖化血红蛋白水平;同时,摘取肾脏,去包膜称重;取左侧肾脏一部分组织病理学检查,另一部分肾脏分别用于免疫组化染色法及荧光定量RT-PCR法测定 smad1、smad3、Col-Ⅰ、Col-Ⅳ指标,并对免疫组化结果进行图像分析,计算各指标染色指数;用双抗体夹心ELASA法测定肾组织胰岛素、AGEs、TGF-β1水平。  研究结果:  1.实验结束后观察大鼠一般情况及降糖三黄片对DN大鼠肾功能各项指标影响。结果:造模后各组大鼠出现三多一少的典型症状,体重明显减轻,肾重/体重指数升高,与正常组相比差异具有统计学意义,降糖三黄片、厄贝沙坦与模型组比较,肾重/体重指数下降,表明降糖三黄片与厄贝沙坦同样具有减轻肾脏肥大的作用。造模后的各组大鼠尿蛋白、尿微量白蛋白与正常组比较均有明显升高,差异具有统计学意义,降糖三黄片、厄贝沙坦与模型组比较尿微量白蛋白、尿蛋白水平下降,表明降糖三黄片能有效降低早期 DN大鼠尿微量白蛋白、尿蛋白水平,从而保护肾功能,且疗效与厄贝沙坦片接近。本次研究与既往研究结论一致。  2. STZ造模后各组糖化血红蛋白、胰岛素及肾组织AGEs、TGF-β1水平均有升高。相对于模型组、厄贝沙坦组,降糖三黄片能较好地降低血糖以及肾组织AGEs含量,减轻高糖毒性;另,降糖三黄片、厄贝沙坦均能明显抑制DN大鼠肾组织中TGF-β1的表达。给药后8周糖化血红蛋白比较,降糖三黄片组与模型组相比P=0.069;虽无统计学意义,但接近0.05,考虑与试验例数过少有关,若增大例数重新统计,可能有统计学意义。表明降糖三黄片能有效有效降低血糖,改善胰岛素敏感性,减少肾组织AGEs的含量,从而减少ECM增生,抗肾脏细胞肥大。  3.光镜下观察各组大鼠肾组织病理切片。正常组大鼠肾脏包膜完整,肾小球毛细血管基底膜厚薄均匀,肾小球结构清晰完整,肾小球未见增大或缩小,肾小管上皮细胞未见变性,管腔内未见渗出物及管型,肾间质未见纤维化及炎细胞浸润。模型组肾脏局灶肾小管内见糖原沉积,部分以基底膜增厚及系膜增生为主,毛细血管腔受压变窄,部分肾小管上皮细胞水肿,部分上皮胞浆透亮,呈空泡样改变。厄贝沙坦组、降糖三黄片组肾小球的基底膜增厚、上皮细胞水肿、毛细血管腔受压的现象得到改善。结果表明降糖三黄片能有效的减轻肾组织病变进程,效果与厄贝沙坦相近。  4.光镜下免疫组化染色显示:smad1阳性表达部位为肾小管上皮细胞胞浆。Col-Ⅳ阳性表达部位为肾小球毛细血管和肾小管基底膜。两个指标在正常组呈弱阳性表达;模型组呈强阳性表达,阳性颗粒为棕黄色;厄贝沙坦组和降糖三黄片组比模型组阳性表达程度显著减弱。免疫组化图像染色指数及荧光定量 RT-PCR法结果提示降糖三黄片能降低smad1、Col-Ⅳ水平,且与厄贝沙坦作用相近。Smad3阳性表达部位为肾小球系膜细胞核与部分肾小管上皮细胞核。Col-Ⅰ阳性表达部位为肾小球基底膜和肾小管基底膜。两个指标在正常组呈弱阳性表达;模型组呈强阳性表达,阳性颗粒为棕黄色;厄贝沙坦组和降糖三黄片组比模型组阳性表达程度稍有减弱。免疫组化图像染色指数及荧光定量RT-PCR法表明,降糖三黄片对smad3、Col-Ⅰ基因表达量影响不大。  结论:  1.本研究采用院内制剂降糖三黄片直接磨粉为大鼠灌胃,取代了既往研究中采用加味桃核承气汤水煎剂灌胃的方法,具有简便易服特点。研究结果表明降糖三黄片具有明显改善糖代谢指标和临床症状的作用,与既往采用加味桃核承气汤水煎剂灌胃治疗的结论一致。这一结论是对我院院内制剂降糖三黄片疗效的肯定,也为其在临床的广泛应用提供了依据。  2.认为早期DN病机以气阴两虚为本,胃肠燥热为标,兼夹痰湿、瘀浊。从《伤寒论》六经辩证,提出DN当属五行中的“土”病及“水”病,因胃属于阳明,肾属于少阴。为阳明、少阴病热证,宜破血下瘀,急下存少阴之津,以求泻土布津。因降糖三黄片具有益气养阴、泄热逐瘀的作用,故用于早期DN治疗。结果证实,降糖三黄片对于保护肾功能,减少尿蛋白及尿微量白蛋白排泄,改善减轻肾组织病变进程,延缓肾小球硬化都有显著的疗效,且疗效与厄贝沙坦相近。与既往结果结果一致。  3.降糖三黄片可减少肾组织AGEs及TGF-β1的含量。其作用机理可能是通过降低血糖、血脂水平,改善胰岛素抵抗,增加外周组织对葡萄糖的利用,减少肾组织 AGEs的沉积,从而抑制TGF-β1表达,抑制肾小管细胞肥大及肾间质成纤维细胞合成ECM,起到保护肾组织、抗肾纤维化,延缓小球肾硬化及肾小管损伤进程。  4.降糖三黄片可通过抑制肾组织TGF-β1/smad1通路的表达,降低Col-Ⅳ的沉积,使肾脏的异常结构得到改善,延缓肾小球硬化。为临床应用降糖三黄片治疗早期 DN提供了分子生物学理论依据。  5.降糖三黄片对TGF-β1/smad3/Col-Ⅰ信号通路的可能无影响。
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