輪葉黨參總皂苷對糖尿病大鼠心肌保護(hù)作用的研究

呂鳳艷

（山東醫(yī)學(xué)高等專科學(xué)校附屬醫(yī)院，臨沂市老年病醫(yī)院臨床技能培訓(xùn)中心，山東 臨沂 276004）

糖尿病（DM）的發(fā)病機制是胰島素分泌缺陷或其生物作用受損[1]。持續(xù)的高血糖狀態(tài)可累及全身多個器官和系統(tǒng)（包括心血管、腦、腎臟、神經(jīng)、視網(wǎng)膜、皮膚、四肢等），引起一系列的DM 并發(fā)癥。此外，高血糖狀態(tài)可引起水、電解質(zhì)、蛋白質(zhì)及脂肪代謝紊亂，進(jìn)一步造成心血管損傷[2]。近年來，合并有嚴(yán)重心血管疾病的DM患者越來越多，已成為臨床上的一大難題。輪葉黨參的皂苷組分可抑制免疫細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)[3]。輪葉黨參中的三萜類化合物具有顯著的抗炎活性[4]。研究指出，輪葉黨參的抗炎作用是通過調(diào)節(jié)巨噬細(xì)胞介導(dǎo)的炎癥反應(yīng)來實現(xiàn)的[5]。本文主要是探討CLTS 對DM 大鼠心肌的保護(hù)作用。

1 材料與方法

1.1 實驗動物

4 周 齡 的 雄 性SPF 大 鼠90 只， 體 重 為100 ～120 g，購自濟南蓬月實驗動物育種有限公司〔 實驗動物生產(chǎn)許可證：SCXK（Lu）20140007〕。所有動物均按照《保養(yǎng)和使用指南》進(jìn)行處理，本實驗已獲得動物保護(hù)和使用委員會的批準(zhǔn)。

1.2 材料與儀器

酶標(biāo)儀（由賽默飛公司生產(chǎn)），腫瘤壞死因子-α（TNF-α）試劑盒、超氧化物歧化酶（SOD）試劑盒、丙二醛（MDA）試劑盒、可溶性細(xì)胞間粘附分子-1（sLCAM-1）試劑盒、可溶性血管間粘附分子-1（sVCAM-1）試劑盒（均由南京建成生物工程研究所生產(chǎn)）。

1.3 CLTS 的制備

稱取輪葉黨參粉末500 g，用4000 mL 濃度為50% 的乙醇浸泡24 h，在80℃下回流提取2 h，過濾得到藥渣。在藥渣中加入3000 mL 濃度為50% 的乙醇，回流提取2 h，過濾。合并兩次濾液，在60℃下減壓濃縮至所含生藥濃度為30g/mL 的濾液，過濾后用大孔吸附樹脂對濾液進(jìn)行吸附，用蒸餾水洗去雜質(zhì)，再分別用30%、50%、70%的乙醇洗脫。合并洗脫液，減壓回收乙醇，進(jìn)行真空干燥后得到CLTS。

1.4 動物分組、T2DM 大鼠模型的建立及干預(yù)方法

將90 只大鼠隨機分為正常對照組、模型組和輪葉黨參組，每組各有大鼠30 只。對對照組大鼠進(jìn)行常規(guī)喂養(yǎng)，用高糖、高脂飼料（含20% 的蔗糖和20% 的豬油）對模型組大鼠和輪葉黨參組大鼠進(jìn)行喂養(yǎng)。喂養(yǎng)8 周后，模型組大鼠和輪葉黨參組大鼠均出現(xiàn)胰島素抵抗的情況，此時為其腹膜內(nèi)注射鏈脲佐菌素（STZ），注射劑量為40 mg/kg。分別于注射后72 h 及7 d 測量大鼠的空腹血糖，若2 次測量結(jié)果均≥11.6 mmol/L，則表示建模成功。建模成功后，用80 mg/kg 的生理鹽水為對照組大鼠和模型組大鼠灌胃，用80 mg/kg 的CLTS水溶液對輪葉黨參組大鼠灌胃，兩組大鼠均持續(xù)灌胃8 周。

1.5 觀察指標(biāo)

末次灌胃后，將三組大鼠斷頭處死，取心臟。準(zhǔn)確稱量心肌組織的重量，按重量（g）: 體積（mL）的比例，加入9 倍體積的勻漿介質(zhì)（PBS 緩沖液，濃度為0.1 mmol/L，pH 為7.4），離心處理10 min（轉(zhuǎn)速為2500 r/min）后取上清液。采用酶聯(lián)免疫吸附法（ELISA）檢測三組大鼠心肌組織勻漿上 清 液 中TNF-α、SOD、MDA、sLCAM-1 及sVCAM-1 的表達(dá)水平，并對其檢測結(jié)果進(jìn)行比較。

1.6 統(tǒng)計學(xué)方法

用SPSS 17.0 軟件對本研究中的數(shù)據(jù)進(jìn)行單因素方差分析，計量資料用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s表示，組間比較采用最小顯著差異法（LSD 法）檢驗，P＜0.05 表示差異有統(tǒng)計學(xué)意義，P＜0.01 表示差異有顯著統(tǒng)計學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 三組大鼠心肌組織中SOD、MDA及TNF-α表達(dá)水平的比較

正常對照組大鼠和輪葉黨參組大鼠心肌組織中SOD 的表達(dá)水平均高于模型組大鼠，MDA 和TNF-α 的表達(dá)水平均低于模型組大鼠，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01 或P＜0.05）。輪葉黨參組大鼠心肌組織中SOD 的表達(dá)水平低于正常對照組大鼠，MDA 和TNF-α 的表達(dá)水平均高于正常對照組大鼠，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01 或P＜0.05）。詳見表1。

表1 三組大鼠心肌組織中SOD、MDA 及TNF-α 表達(dá)水平的比較（± s

注：* 與模型組比較，P ＜0.05 ；** 與模型組比較，P ＜0.01。

組別 SOD（IU/mg prot）MDA（nmol/mg prot）TNF-α（pg/mg prot）正常對照組（n=30）模型組（n=30）輪葉黨參組（n=30）32.00±7.22*11.63±5.19 22.33±14.8*1.28±0.50**5.36±6.01 4.54±0.61*7.50±3.19*18.56±7.8 9.09±0.91*

2.2 三組大鼠心肌組織中sLCAM-1、sVCAM-1表達(dá)水平的比較

正常對照組大鼠和輪葉黨參組大鼠心肌組織中sLCAM-1、sVCAM-1 的表達(dá)水平均低于模型組大鼠，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。輪葉黨參組大鼠心肌組織中sLCAM-1、sVCAM-1 的表達(dá)水平均高于正常對照組大鼠，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。詳見表2。

表2 三組大鼠心肌組織中sLCAM-1、sVCAM-1 表達(dá)水平的比較（μg/L，± s

表2 三組大鼠心肌組織中sLCAM-1、sVCAM-1 表達(dá)水平的比較（μg/L，± s

注：* 與模型組比較，P ＜0.05。

組別 sLCAM-1 sVCAM-1正常對照組（n=30）模型組（n=30）輪葉黨參組（n=30）467.35±73.45*876.25±53.26 576.17±45.22*663.32±103.23*1221.24±213.23 789.22±93.23*

3 討論

大血管病變是DM 最嚴(yán)重的并發(fā)癥之一，包括冠心病、腦血管病變和下肢血管病變等。與健康人相比，DM 患者心血管病變的發(fā)病風(fēng)險會顯著升高[6]。動脈粥樣硬化是DM 大血管病變發(fā)生的病理基礎(chǔ)。動脈粥樣硬化主要累及大中動脈內(nèi)膜，造成血管內(nèi)皮損傷，引起單核細(xì)胞聚集，形成泡沫細(xì)胞，而泡沫細(xì)胞又會進(jìn)一步加重動脈粥樣硬化，并可引起心腦血管疾病。在DM 心肌病發(fā)生發(fā)展的過程中，外泌體、miRNA 等細(xì)胞因子發(fā)揮著重要作用[7-8]。輪葉黨參為多年生蔓生草本植物，根粗壯，具有補虛潤肺、通乳排膿、解毒療瘡等功效。研究指出，輪葉黨參具有顯著的抗炎作用[9]。Han 等[10]研究發(fā)現(xiàn)，輪葉黨參可提高高齡動物的學(xué)習(xí)能力和記憶能力，這可能與輪葉黨參能增加SOD 的含量、降低過氧化脂質(zhì)（LPO）的水平有關(guān)。輪葉黨參中的Beta-D-xylopyranosyl-(1 →3)-beta-D-glucuronopyranosyl echinocystic acid 可通過半胱天冬蛋白酶依賴機制促進(jìn)人急性早幼粒細(xì)胞白血病細(xì)胞HL-60 的凋亡[11]。輪葉黨參中含有皂苷、黃酮類化合物、生物堿類化合物等多種活性成分，具有抗細(xì)胞突變、抗疲勞、抗衰老等多種藥理作用。本研究的結(jié)果顯示，正常對照組大鼠和輪葉黨參組大鼠心肌組織中SOD 的表達(dá)水平均高于模型組大鼠，MDA 和TNF-α 的表達(dá)水平均低于模型組大鼠，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01 或P＜0.05）。輪葉黨參組大鼠心肌組織中SOD 的表達(dá)水平低于正常對照組大鼠，MDA 和TNF-α 的表達(dá)水平均高于正常對照組大鼠，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.01 或P＜0.05）。正常對照組大鼠和輪葉黨參組大鼠心肌組織中sLCAM-1、sVCAM-1 的表達(dá)水平均低于模型組大鼠，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。輪葉黨參組大鼠心肌組織中sLCAM-1、sVCAM-1 的表達(dá)水平均高于正常對照組大鼠，差異有統(tǒng)計學(xué)意義（P＜0.05）。sLCAM-1、sVCAM-1 作為重要的免疫球蛋白超家族成員，可直接參與動脈粥樣硬化的發(fā)生、發(fā)展。另一方面，sLCAM-1、sVCAM-1還可促進(jìn)血小板與單核細(xì)胞之間的黏附，從而啟動炎癥反應(yīng)，加速動脈粥樣硬化的發(fā)生。

綜上所述，CLTS 可顯著改善DM 大鼠心肌 組 織 中TNF-α、SOD、MDA、sLCAM-1 和sVCAM-1 的表達(dá)水平，保護(hù)其心肌組織，降低其心血管疾病的發(fā)病風(fēng)險。