馬文祥 沈建飛 盛一梁
(蘇州太倉市中醫醫院藥劑科,蘇州 太倉 215400)
糖尿病腎病大鼠ET-1、IL-1β的表達及多種銀杏葉提取物的干預作用比較
馬文祥 沈建飛 盛一梁
(蘇州太倉市中醫醫院藥劑科,蘇州 太倉 215400)
目的 探討糖尿病腎病大鼠中ET-1、IL-1β細胞因子表達情況,多種銀杏葉提取物對其表達的影響。方法 120只健康雄性Wistar大鼠隨機分為正常組、假手術組、糖尿病腎病組、舒血寧注射液組、銀杏達莫注射液組、金納多注射液組,建立糖尿病腎病模型,嚴格按照試劑盒上的操作方法,測定各組大鼠ET-1、IL-1β含量。結果 與正常組比較,糖尿病腎病組血清、尿液、腎臟組織中ET-1和血清IL-1β的含量升高(P<0.05);與糖尿病腎病組比較,三種銀杏葉提取物注射液均能顯著降低ET-1、IL-1β含量(P<0.05),尤其是金納多注射液能顯著降低尿液、腎臟組織中ET-1和血清IL-1β(P<0.01)。糖尿病腎病組血清中ET-1、IL-1β均分別呈正相關(r=0.79、0.83,P<0.05)。結論 糖尿病腎病大鼠ET-1、IL-1β細胞因子的表達明顯升高,且二者血清中的表達具有正相關;銀杏葉提取物注射液中金納多注射液干預后,與糖尿病腎病組比較,ET-1、IL-1β細胞因子表達下調最為明顯,但各銀杏葉提取物組間比較,無顯著性差異(P>0.05)。
糖尿病腎病;ET-1;IL-1β;相關性;舒血寧注射液;銀杏達莫注射液;金納多注射液
糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)是糖尿病主要的微血管并發癥之一,嚴重影響糖尿病患者的預后和生存,一旦出現腎小球基底膜(GBM)增厚和以系膜區為主的細胞外基質(ECM)增生等病理變化,往往難于逆轉,是糖尿病致殘致死的重要原因。發病機制不清楚,認為與細胞因子參與發病有關,ET-1、IL-1β在NS的發病中起重要作用。本實驗通過觀察不同銀杏葉提取物對DN早期ET-1、IL-1β表達的影響,初步探討銀杏葉提取物對DN發生、發展的作用以及可能機制。
1.1 材料與試劑
健康雄性wistar大鼠,體質量200~250g,120只(蘇州大學動物飼養中心提供)。鏈脲佐菌素(STZ)(北京博愛港商貿有限公司)。舒血寧注射液,北京雙鶴天然藥物有限責任公司,批號:1301030101,5mL/支,折合銀杏葉提取物為17.5mg(含總黃酮醇苷4.2mg;銀杏內酯0.70mg)。銀杏達莫注射液,湖北民康制藥有限公司,批號:20130305,5mL/支,含銀杏總黃酮4.5~5.5mg、雙嘧達莫1.8~2.2mg。金納多注射液,德國威瑪舒培博士大藥廠,批號458643-1,5mL/支,折合銀杏葉提取物17.5mg,(含銀杏黃酮苷4.2mg)。IL-1β放射免疫分析藥盒均購自北京北方生物技術研究所。ET-1放射免疫試劑盒(中國人民解放軍東亞放免所)。
1.2 DN模型與分組
120只大鼠禁食12h,隨機分出,20只為正常對照組。20只為假手術組(n=20,麻醉后從右背部入口分離右腎,并不作任何處理,作關閉切口,常規飼料,生理鹽水灌胃),大鼠按體質量,腹腔注射65mg/kg枸櫞酸緩沖液(0.1mmol/L)。
其余組別按Wistar大鼠體質量,大鼠腹腔注射氯氨酮70mg/kg麻醉后行右腎切除術1周后,予高糖高脂飲食(常規飼料加20%蔗糖、10%豬油、2.5%膽固醇),4周后(即實驗開始后第5周末),鏈脲佐菌素臨用前用0.1mmol/L枸櫞酸緩沖液配成1%濃度(pH值=4.0)。給予鏈脲佐菌素(STZ)65mg/kg左下腹腔一次性注射。72h后取尾血測非空腹血糖,以血糖≥16.7mmol/L者確立為糖尿病大鼠模型,連續監測血糖、尿糖3d,持續血糖>16.6mmol/L,尿糖定性+++~++++確定為糖尿病形成,建模失敗者剔除。
實驗大鼠分為正常對照組、假手術組、DN組、舒血寧注射液組、銀杏達莫注射液組、金納多注射液組各20只(n=20,每10只一組,為早、晚期對照)。所有大鼠常規飼養,不限制飲水,不使用胰島素。
表1 第2周末ET-1與IL-1β含量變化()

表1 第2周末ET-1與IL-1β含量變化()
組別n ET-1IL-1β血清(ng/L)尿液(ng/24h)腎臟(ng/g)血清(ng/mL)正常組1070.89±6.711.19±0.17146.06±9.550.07±0.91假手術組1080.13±4.111.32±0.75151.12±6.330.06±0.32 DN組10144.11±8.83*△5.67±0.37*△225.69±7.63*△0.51±0.31*△舒血寧注射液組10112.47±6.38*△◇3.21±0.27*△◇174.02±9.21*◇0.15±0.44◇銀杏達莫注射組10125.13±5.83*△◇2.15±0.36*△◇166.74±8.57◇0.17±0.73◇金納多注射液組10103.69±6.39*◇0.58±0.47◇◇153.75±7.85◇◇0.16±0.99◇◇
表2 第8周末ET-1與IL-1β含量變化()

表2 第8周末ET-1與IL-1β含量變化()
組別n ET-1IL-1β血清(ng/L)尿液(ng/24h)腎臟(ng/g)血清(ng/mL)正常組1075.15±6.651.23±0.23143.15±6.840.08±0.25假手術組1085.34±5.731.47±1.51167.93±5.730.07±0.83 DN組10169.33±12.67*△6.95±0.58*△246.52±10.36*△0.65±0.13*△舒血寧注射液組10134.15±10.65*△◇3.78±0.49*△◇187.39±11.72*◇0.11±0.08◇銀杏達莫注射組10147.98±11.36*△4.38±1.73*△162.83±15.38◇0.44±0.37*△金納多注射液組10114.13±8.99*◇2.16±0.58◇◇157.82±12.03◇◇0.11±0.67◇◇
1.3 方法
1.3.1 給藥方法
根據糖尿病大鼠飲水量為正常大鼠的2.5倍,舒血寧注射液組、銀杏達莫注射液組、金納多注射液組三組分別于第1天和4周后腹腔注射舒血寧注射液、銀杏達莫注射液、金納多注射液,按體質量稱重,劑量為4mg/(kg·d)。其余三組于第1天和4周后分別腹腔注射生理鹽水4mg/(kg·d)。
1.3.2 觀察指標
第2、8周末,禁食8h后,稱重、麻醉,無菌操作,動物麻醉稱重,股動脈放血,離心后血清-80℃保存,分離提取血清,ET-1與IL-1β含量按相應的放免試劑盒說明操作;收集各組大鼠24h尿液,離心,去沉淀,-20℃保存,ET-1含量按相應的放免試劑盒說明操作。
大鼠取完血后,斷頭處死,取腎組織,稱取200mg,剪碎,加入0.15mol/L乙酸,水浴煮沸后在冰浴下用電子恒速組織勻漿器研磨勻漿,3000r/min,離心15min,離心后取上清液,-70℃保存ET-1含量按相應的放免試劑盒說明操作。
1.3.3 統計學處理
2.1 第2周末ET-1與IL-1β含量變化,見表1。
與正常組比較*P<0.05;與假手術組比較△P<0.05;與DN組比較◇P<0.05,◇◇P<0.01
2.2 第8周末ET-1與IL-1β含量變化,見表2。
與正常組比較*P<0.05;與假手術組比較△P<0.05;與DN組比較◇P<0.05,◇◇P<0.01
2.3 第2、8周末DN組血清中ET-1與IL-1β的相關性考察
第2周與第8周末,DN組血清中ET-1、IL-1β均呈正相關(r=0.79、0.83,P<0.05);隨著DA組血清中ET-1含量的增高,IL-1β含量升高。
有人認為DN是腎臟的微血管病變,早期表現為腎小球高濾過狀態,繼之出現微量白蛋白尿,尿中白蛋白量逐漸增高進入臨床腎病期,最后發展為終末期腎病。其中腎臟血流動力學改變是微血管病變根本因素,加速基底膜增厚。當基底膜增厚嚴重時,受累的微細血管可部分或全部阻塞,引起組織缺氧,損傷,形成炎癥,以致病變持續加重。目前關于ET-1和DN之間關系研究絕大部分限于實驗室研究階段。ET-1是日本學者1988年從豬動脈內皮細胞培養液中分離出來的一種小分子生物活性肽[1],主要由血管內皮細胞合成釋放的血管活性多肽,是目前已知體內作用時間最持久的縮血管物質。ET在腎臟疾病中的作用,除了引起血液動力學紊亂、水鹽代謝失調等之外,ET還是一種強大的促纖維化因子,是一種強大的炎癥介質。糖尿病患者長期高血糖狀態能加速和大量形成晚期糖化終末產物,糖化終末產物能刺激單核-巨噬細胞表達和釋放IL-1β。DN時腎小球IL-1β含量的增加與此有關。IL-1β也可刺激腎系膜細胞合成與釋放PG。IL-1β促使系膜細胞、成纖維細胞、內皮細胞、細胞外基質增殖,引起腎小球基質膨脹,最終導致腎小球硬化,并產生腎臟的慢性炎癥[2]。
第2、8周末模型組中ET-1和IL-1β均高于正常組和假手術組,舒血寧注射液組,銀杏達莫注射組均能夠顯著降低ET-1和IL-1β在模型組中的含量(P<0.05),但并不能全部降低至正常組水平。金納多注射液組可以將ET-1和IL-1β的水平降低至正常組水平,二者間無顯著性差異(P>0.05)。同時,隨著病情的發展,第8周模型組血清、尿液、腎臟組織中ET-1和血清IL-1β的含量均高于第2周模型組的含量,表明糖尿病腎病發生時,如不及早干預,炎癥介質會增加含量,發展嚴重的可能。第2周末,DN組血清中ET-1、IL-1β均呈正相關(P<0.05),相關系數r=0.79;第8周末,DN組血清中ET-1、IL-1β均呈正相關(P<0.05),相關系數r=0.83。說明糖尿病腎病大鼠血清中ET-1和IL-1β存在著相互作用,二者間可能通過發揮糖尿病腎病炎癥作用。
筆者認為DN的發病機理比較復雜,是多種因素一起作用的結果。大量實驗研究表明,ET-1、IL-1β在DN發病過程中發揮重要的作用。銀杏提取物針劑由于其有效成分對糖尿病腎病的藥理作用,逐漸引起國內外學者重視。本實驗比較不同銀杏提取物針劑對糖尿病腎病大鼠的ET-1、IL-1β水平影響,其中,金納多注射液作用更優,但各銀杏葉提取物組間比較,無顯著性差異(P>0.05)。
[1] 顧江萍,趙玲,栗德林.水蛭對糖尿病腎病大鼠內皮素-1水平的影響[J].中成藥,2007,29(10):1421-1422.
[2] 戎健,邱鴻鑫.細胞因子、細胞生長因子與糖尿病微血管病變.《國外醫學》內分泌學分冊,1996,16(3):125-126.
R587.2
B
1671-8194(2013)34-0070-02