黃吉峰,金祈卓,劉麗燕,王名蓂,李顯筑 (指導)
(1.黑龍江中醫藥大學,黑龍江 哈爾濱 150040;2.黑龍江省中西醫結合研究所,黑龍江 哈爾濱 150090)
糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病代謝異常引起的腎小球硬化造成腎功能損害和障礙,是糖尿病最常見而又最難治的微血管并發癥,可增加心血管事件的發生率與死亡率,是糖尿病患者致殘與死亡的重要因素之一[1]。近年來的研究表明,細胞凋亡與DN發生密切相關,為進一步揭示DN的發病機理及中藥腎白寧的作用機制,我們開展了腎白寧對DN細胞凋亡影響的研究,現將結果報告如下。
1.1 藥物 腎白寧:由哈爾濱世一堂研究所配制成浸膏(藥物組成:黃芪50g,熟地黃20g,山藥15g,山茱萸15g,牡丹皮 15g,茯苓 25g,澤瀉 15g,桑螵蛸 35g,水蛭10g,白花蛇舌草45g,當歸15g,益母草15g等);洛汀新 (貝那普利,北京諾華制藥有限公司,批號:X1266)。
1.2 實驗方法
1.2.1 實驗動物 清潔級健康SD雄性大鼠(200~240g)60只。
1.2.2 糖尿病腎病模型的建立 動物適應性喂養1周后開始實驗。隨機取15只為假手術組,假手術組大鼠在腹腔麻醉狀態下,背部切口,剝離左腎脂肪包膜,關閉縫合切口。其余大鼠腹腔麻醉下進行左側腎臟切除術,術后恢復2w。將STZ溶于0.1mol·L-1檸檬酸緩沖液(pH4.4)中,避光條件下迅速配成濃度為1%STZ溶液。動物禁食12h后,按照50mg·kg-1劑量,予以STZ腹腔注射;72h后,尾靜脈取血,測定空腹血糖,空腹血糖≥16.7mmol·L-1作為 DN大鼠成模標準。
1.2.3 分組與給藥 造模成功后大鼠隨機分為模型組、中藥組、對照組及假手術組各15只,共60只。各組自造模成功第1d起開始給藥。假手術組,模型組:給予每日1次1mL蒸餾水灌胃;中藥組:將腎白寧浸膏溶于生理鹽水,配制成混懸液,以2.97g·kg-1灌胃,每日1次;對照組:洛汀新(貝那普利)溶于生理鹽水,配制成混懸液,0.9mg·kg-1灌胃,每日1次。均給藥12w,每2w稱重調整劑量。給藥期間每組大鼠分籠飼養,隨意飲水,食用標準動物飼料。
1.2.4 觀察指標及檢測方法
采用原位末端標記法檢測細胞凋亡,Bax,Bcl-2檢測采用免疫組化的方法,并使用圖像采集系統測定陽性反應面積,每張切片隨機選取五個視野,每組分析15個標本。此項內容由黑龍江中醫藥大學附屬第一醫院病理科幫助完成。
1.3 統計學處理
12w后光鏡下可見模型組腎小球毛細血管球萎縮,球囊腔略增大,腎小球出入球小動脈有輕度內皮細胞增生及纖維化,基底膜略增厚,遠曲小管擴張,腎間質充血,水腫,血細胞浸潤,并有輕度間質纖維化。模型組,中藥組,對照組細胞凋亡陽性表達較假手術組高,有顯著性差異(P<0.01);中藥組,對照組與模型組比較陽性表達低(P<0.01);中藥組與對照組無明顯差異(P>0.05)。腎小球中Bax,Bcl-2表達各組幾乎為陰性,腎小管中Bax,Bcl-2表達假手術組顯著低于其他三組(P<0.01);中藥組,對照組與模型組比較Bax陽性表達低(P<0.01),而Bcl-2表達高(P<0.01);中藥組與對照組比較無明顯差異(P>0.05),結果見表1。
表1 各組腎組織細胞凋亡及Bax,Bcl-2表達情況(±s)

表1 各組腎組織細胞凋亡及Bax,Bcl-2表達情況(±s)
注:與假手術組比較,*P<0.01,與模型組比較,△P<0.01。
組別 n 細胞凋亡Bax Bcl-2假手術組15 8.69±0.56 10.03±0.74 8.98±1.85模型組 15 42.48±0.61* 39.38±3.07* 23.03±0.85*中藥組 15 24.17±0.81*△ 26.42±0.71*△ 37.16±1.92*△對照組 15 25.52±0.64*△ 26.17±0.92*△ 35.95±0.97*△
細胞凋亡是指細胞在一定的生理或病理條件下,遵循自身的程序,自己結束其生命的過程,最后細胞脫落離體或裂解為若干凋亡小體,被其他細胞吞噬[2]。
細胞凋亡是受基因調控的一種主動連續的程序化反應,Bcl-2蛋白的生理功能主要是抑制細胞凋亡,延長細胞壽命,而不影響細胞周期和分化[3,4]。Bax是拮抗Bcl-2的促凋亡因子,它是Bcl-2結合蛋白,并與其有同源序列。Bcl-2的過剩有助于細胞存活,而Bax 的過剩有助于細胞死亡[3,4]。
Ortiz等[5]研究發現,高糖濃度促進了凋亡調節基因Bcl-2的表達下調及Bax基因表達的上調,促進近端小管上皮細胞凋亡。同時體內研究表明,在糖尿病db/db鼠腎皮質Bcl-2基因表達下降,Bax基因表達上調,與非糖尿病db/m鼠比較,前者變化與凋亡指數相關。
本實驗結果顯示,中藥組細胞凋亡數明顯少于模型組,與對照組無顯著性差異。腎白寧通過抑制Bax表達,上調Bcl-2表達而起到了抑制腎組織細胞凋亡的作用,保護了腎功能,延緩了DN的進展。
[1] 馬艷春,周波,張立凈,等.中藥治療糖尿病腎病的作用機制研究進展[J].中醫藥學報,2009,37(6):105 -108.
[2] 溫進坤,韓梅.醫學分子生物學理論與研究技術[M].第2版.北京:科學出版社,2002:244-261.
[3] White E.Life,death,and the pursuit of apoptosis[J].GenesDev,1996,10(1):1 -15.
[4] 趙燕,楊秋萍.糖尿病腎病與細胞凋亡及其相關基因研究進展[J].醫學綜述,2007,13(12):911 -913.
[5] Ortriz A,Ziyadeh FN,Neilson EG.Expression of apoptosis-regulatory gene in renal proximal tubular epithelial cellsexposed to high ambient glucose and in diabetic kidneys[J].Invest Med,1997,45(2):50 -56.