顧 超 王 磊 杜月光 柴可夫
浙江中醫藥大學 浙江 杭州 310053
本實驗擬通過觀察益氣養陰活血方對自發性2型糖尿病腎病(diabetic kidney disease,DKD)大鼠空腹血糖(FBG)、血肌酐(Scr)、血尿素氮(BUN)、總膽固醇(CHOL)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、甘油三酯(TG)、24h尿蛋白定量(UP)以及TNF-α(腫瘤壞死因子-α)、TGF-β1(轉化生長因子-β 1)指標變化的影響,并運用動物實驗的方法對其療效進行驗證。
1.1 藥物:益氣養陰活血方主要組成藥物為生黃芪、靈芝、女貞子、葛根、丹參、制大黃6味中藥,由浙江中醫藥大學濱江中醫門診部提供。
1.2 動物模型的建立及分組:健康雄性Zucker糖尿病肥胖(zucker diabetic fatty,ZDF)大鼠 40只,體重250±10g,健康雄性ZL大鼠8只,體重180±10g,均購自北京維通利華生物公司,實驗動物生產許可號:SCXK(京)2002-0003,由浙江中醫藥大學動物實驗中心飼養及管理。將40只ZDF大鼠適應性喂養1周后,改用高脂高糖飼料喂養3周。尾靜脈取血,血糖高于16.7mmo1/L的為模型成功。稱重,按隨機數字表分為:模型組、中西醫結合治療早期干預組(簡稱早期干預組)、益氣養陰活血方治療組(簡稱中藥組)、西藥治療組(簡稱西藥組)以及中西醫結合治療組(簡稱中西醫組)。8只ZL大鼠為正常對照組。以上各組大鼠均分籠飼養,自由飲水及進食。實驗期間除正常對照組大鼠以普通飼料喂養,其余各組均以高糖高脂飼料喂養,實驗期間大鼠飼養環境為溫度22±1℃、濕度59%~61%,12h交替照明,大鼠自由飲水,攝食。分組后,各組大鼠進行相對應干預治療:正常對照組不加以任何處理因素;糖尿病模型組每日灌2ml生理鹽水;中藥組予以益氣養陰活血方灌胃給藥,按體表面積換算,以等效劑量計算大鼠用藥量,每天灌胃1次;西藥組予以長效胰島素(魚精蛋白鋅胰島素)每日皮下注射,15U/kg,使空腹血糖接近正常(6~8mmo1/L);中西醫組在益氣養陰活血方灌胃給藥同時,予以長效胰島素(魚精蛋白鋅胰島素)每日皮下注射。早期干預組處理同中西醫組,時間早于其他各組3周進行。實驗期間每周測量每組實驗大鼠血糖并予以記錄;用代謝籠每周收集各組大鼠尿液進行24h尿蛋白定量檢測并記錄。實驗大鼠從糖尿病腎病的發生到實驗結束,經歷了早、中、晚3期的過程。
1.3 標本收集與處理:整個實驗共連續進行11周,其中早期干預組為干預11周,其余各組干預8周。處死前24h用大鼠代謝籠收集24h尿標本,禁食8h后用10%水合氯醛3.5mg/kg腹腔注射麻醉,麻醉后腹主動脈取血,頸椎脫臼處死大鼠。
1.4 生化指標檢測及方法:FBG、Scr、BUN、CHOL、HDL-C、LDL-C、TG用全自動生化分析儀測定,UP用放免法測定;TNF-α、TGF-β1用ELISA檢測,試劑盒由上海博谷科技有限公司提供,操作按說明書。
1.5 統計學方法:選擇SPSS22.0統計軟件,計量資料采用均數±標準差(-x±s)表示,多組間均數比較采用單因素方差分析,以P<0.05為差異有統計學意義。
2.1 各組大鼠的一般情況:正常組大鼠飲食正常,反應敏捷,被毛有光澤,肌肉豐滿,身無傷痕,尾不彎曲,天然孔無分泌物,糞便成麥粒狀,尿量正常。模型組、早期干預組、中藥組、西藥組以及中西醫組適應性喂養時狀態與正常組大鼠基本相同。高脂高糖飼料喂養3周后,均出現明顯的多飲多食多尿癥狀,并逐漸出現糞便溏瀉,被毛偏枯,精神萎靡,反應遲鈍,懶倦少動。實驗最后1周,與正常組相比,模型組大鼠體型明顯肥胖,皮下脂肪偏多,肌肉偏少,活動減少,被毛干枯無光澤,灌胃時幾乎不掙扎,糞便稀溏;各治療組大鼠較對照組情況均有改善,精神較好,灌胃治療時偶有掙扎現象,被毛稍有光澤,糞便時有成型。
2.2 益氣養陰活血方對DKD大鼠FBG的影響:結果如表1所示,治療處理前,模型組及各治療組與對照組比較,FBG均顯著偏高(P<0.05)。治療處理后,與模型組比較,除中藥組FBG水平差異無統計學意義(P>0.05)外,其余各組FBG水平均顯著降低(P<0.05)。
2.3 益氣養陰活血方對DKD大鼠尿蛋白的影響:結果如表2所示,治療處理前,模型組與對照組比較,UP水平顯著偏低(P<0.05);各治療組與對照組比較,UP水平差異無統計學意義(P>0.05)。治療處理后,模型組與對照組比較,UP水平顯著上升(P<0.05);與模型組比較,各治療組UP水平顯著上升(P<0.05)。

表1 各組大鼠空腹血糖變化(-x±s,mmol/L)

表2 各組大鼠尿蛋白含量變化(-x±s,mg/L)
2.4 益氣養陰活血方對DKD大鼠TG、CHOL、HDL-C、LDLC的影響:結果如表3所示,與對照組比較,模型組TG、CHOL、HDL-C、LDL-C水平顯著升高(P<0.05)。與模型組比較,各治療組TG水平顯著升高(P<0.05);各治療組CHOL、LDL-C水平差異無統計學意義(P>0.05);除中藥組HDL-C水平差異無統計學意義(P>0.05)外,其余各組HDL-C水平均顯著降低(P<0.05)。

表3 各組大鼠血脂變化(-x±s,mmol/L)
2.5 益氣養陰活血方對DKD大鼠腎功能的影響:結果如表4所示,與對照組比較,模型組BUN、Scr水平差異無統計學意義(P>0.05)。與模型組比較,除西藥組BUN水平顯著降低(P<0.05)外,其余各組BUN水平差異無統計學意義(P>0.05);除中藥組Scr水平差異無統計學意義(P>0.05)外,其余各個治療組Scr水平均顯著降低(P<0.05)。

表4 各組大鼠腎功能變化(-x±s,mmol/L)
2.6 益氣養陰活血方對DKD大鼠TNF-α、TGF-β1的影響:結果如表5所示,與對照組比較,模型組TNF-α、TGF-β1水平顯著升高(P<0.05)。與模型組比較,中藥組TNF-α、TGF-β1水平顯著升高(P<0.05),其余治療組TNF-α、TGF-β1顯著降低(P<0.05)。

表5 各組大鼠TNF-α、TGF-β1水平變化(-x±s,pg/ml)
糖尿病腎病是糖尿病最常見且難治的慢性微血管并發癥,是糖尿病患者死亡的主要原因之一。發病之初以微量白蛋白尿為主,隨著病情的進展,終將導致大量蛋白尿、腎功能衰竭、尿毒癥[1]。祖國醫學并無糖尿病腎病的病名,根據其臨床表現及病情發展,現代醫家將其歸屬于“消渴”“水腫”“尿濁”“關格”等范疇。多數醫家認為,糖尿病腎病最基本的病機是本虛標實,虛、痰、瘀貫穿本病的始終,總屬于本虛標實之證,主要與稟賦不足、情志不遂、素體陰虛、勞欲過度等有著密切的關系。目前,眾多學者認為DKD的病位在腎,腎元受損、脈絡瘀阻貫穿始終,即認為腎虛血瘀是DKD的主要病機[2]。DKD患者由于長期處于高糖高滲利尿狀態,血液濃縮,血流緩慢,血液黏稠度增加,加之代謝紊亂,存在高脂血癥,使血液流變學異常,微循環障礙,血液呈濃、凝、黏聚狀態,符合中醫學中“瘀血”的臨床特征;而DKD的重要病理變化即不同程度的腎小球、腎小管硬化、腎間質纖維化,此亦屬中醫學中“瘀血”范疇[2]。因此,治療當以益氣養陰、活血化瘀通絡為法。
益氣養陰活血方主要由黃芪、女貞子、葛根、丹參、制大黃組成。黃芪補中益氣;女貞子擅補肝腎之陰;葛根生津,又能升發清陽。三藥合用,益氣養陰,補而不滯。丹參涼血祛瘀;制大黃活血化瘀,推陳出新。兩者均清熱涼血,以除燥熱之標。全方針對糖尿病氣陰兩虛之本以及逐漸加重的瘀血之標,標本兼治,攻補兼施。采用Zucker糖尿病肥胖大鼠模型,能夠更好地模擬人類2型糖尿病腎病疾病的特征和病程進展。
本實驗結果顯示,在DKD發生時存在糖脂代謝異常、腎功能損傷、TGF-β1和TNF-α異常,且后二者之間及與糖脂代謝水平、腎臟損傷密切相關。兩者共同參與引起了糖脂代謝失常及早期腎臟損傷,且加劇并最終導致DKD的發生。本實驗同時顯示,益氣養陰活血方、胰島素可在不同程度上改善DKD大鼠的血糖血脂、BUN、Scr以及TNF-α、TGF-β1水平,其中以中西醫組和早期干預組在其中多個項目水平統計學差異明顯,說明益氣養陰活血方可以改善DKD大鼠糖脂代謝水平且對腎纖維化的發展具有一定的延緩作用。其機制可能為服用益氣養陰活血方后TNF-α、TGF-β1下降,減少了高毒性自由基的形成,阻礙了脂質的過氧化及細胞損傷,血脂水平下降;阻礙TGF-β1/Smad通路,減少腎系膜細胞、腎小管上皮等間質細胞中Ⅳ型膠原、纖維連接蛋白及層黏連蛋白等合成,從而延緩腎纖維化的進程。綜上所述,益氣養陰活血方具有一定的改善TNF-α、TGF-β1水平進而改善糖脂代謝的功效;改善TNF-α、TGF-β1水平,進而調整糖脂代謝水平,有可能成為治療DKD、改善腎功能、延緩腎纖維化的新途徑。
[1]張曉明,賈素慶.益氣固本湯為主治療糖尿病腎病63例[J].浙江中醫雜志,2016,51(8):582.
[2]呂仁和,趙進喜.糖尿病及其并發癥中西醫診治學[M].2版.北京:人民衛生出版社,2009:261,590-616.
[3]傅珍春,徐剛,黃妙珍.三七總苷對不同階段糖尿病大鼠腎臟保護作用的實驗研究[J].浙江中醫雜志,2016,51(5):335-337.