(上接5月8日E8版)
结果
一般情况
血糖及体重 各组糖尿病大鼠肾重/体重(KW/BW)比值和24小时尿蛋白(24 hUP)水平高于正常组(NC),给予超微粉通心络胶囊(UT-DM)和微粉通心络胶囊(FT-DM)治疗后KW/BW比值和24 hUP水平较糖尿病组(DMC)降低(P均<0.05)。UT-DM组KW/BW比值和24hUP水平较FT-DM组进一步降低,且两者间差异有统计学意义(表1,见5月8日E8 版)。
肾脏MDA及抗氧化酶
丙二醛(MDA)是生物膜成分的多种不饱和脂肪酸在活性氧族(ROS)作用下,发生脂质过氧化反应的终产物,其可间接反映体内的氧化应激水平。与NC组相比,DMC组MDA水平显著升高(P<0.05);给予UT -DM和FT- DM干预后,糖尿病大鼠肾脏MDA水平显著降低,且UT- DM组MDA水平较FT- DM组进一步下降(P均<0.05)。肾脏总超氧化物歧化酶(TSOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)和过氧化氢酶(CAT)对高血糖所致的高氧化应激反应水平不一致,DMC组TSOD活性较NC组显著降低,给予UT-DM和FT-DM后可部分恢复其活性,其中UT-DM升高TSOD活性的作用更为显著(P<0.05)。DMC组GSH-Px活性较NC组升高,表明其还有一定的代偿能力,给予两种剂型的通心络胶囊干预后,糖尿病大鼠肾脏GSH-Px活性进一步增高,以UT-DM组更为明显(P<0.05)。而在各个实验组中CAT活性无差异(表2)。
Real time PCR检测结果
还原型辅酶Ⅱ(NADPH)氧化酶p47phox亚基mRNA表达(图1A) 实时逆转录聚合酶链反应(real time PCR)技术检测结果显示,与NC组相比,DMC组p47phox表达显著升高(P <0.05)。与DMC组相比,FT-DM和UT-DM组p47phox mRNA表达显著降低(P均<0.05)。
NADPH氧化酶p22phox mRNA表达(图1B)各组间p22phox mRNA表达差异无统计学意义(P>0.05)。
讨论
中医络病学认为 “脉络-血管系统病”即为络病。糖尿病肾病(DN)属于微血管病变,与络病有共同的发病机制和病机演变规律,也应属于中医络病学范畴。通心络胶囊是根据中医络病学说研制的中药复方制剂,由人参、水蛭、全蝎、蜈蚣、土鳖虫、赤芍等药物组成,具有活血通络、改善和调整血管内皮细胞功能的作用。我们先前的研究显示,通心络胶囊具有抗氧化作用,可降低肾脏转化生长因子β(TGF-β)表达,减少细胞外基质在肾小球的沉积,减少糖尿病大鼠尿蛋白的排泄和防治肾脏肥大,表明通心络胶囊可减轻糖尿病大鼠早期肾脏损伤。
本研究表明,通心络胶囊可使糖尿病大鼠KW/BW比值和24 hUP水平明显下降,从而减轻高血糖对肾脏的损伤。为了评价通心络胶囊对糖尿病大鼠肾脏氧化应激水平的影响,我们检测了糖尿病大鼠肾皮质MDA水平。结果表明,通心络胶囊可部分抑制糖尿病大鼠肾脏MDA,提示通心络胶囊可降低糖尿病大鼠肾脏氧化应激水平,减少ROS的产生和对肾组织的损伤。这与先前的研究结果一致。
糖尿病时体内氧化应激水平显著升高,NADPH氧化酶是糖尿病时高水平ROS的重要来源之一。糖尿病时NADPH氧化酶处于活化状态,而抑制其活性可降低糖尿病大鼠肾脏氧化应激水平,抑制肾小球基质沉积,减少尿蛋白,减缓DN的进展。因此,NADPH氧化酶是防治DN的一个重要靶点,其有多个亚基,其中p22phox位于细胞膜上,p47phox在细胞质内。p47phox磷酸化后可转位到细胞膜,与p22phox结合使该酶具有催化活性。在肾脏系膜细胞中有p22phox和p47phox表达。高血糖时肾脏PKC-β和Ang-Ⅱ活性增强,是引起DN的重要因素,也有促进p47phox表达和转位,增强NADPH氧化酶活性的作用。
本研究表明,通心络胶囊对糖尿病大鼠肾皮质NADPH亚基p22phox、p47phox mRNA表达的作用是不同的,对p22phox mRNA表达没有影响,对p47phox mRNA表达有显著的抑制作用。因此,通心络胶囊对p47phox亚基的抑制可能直接降低NADPH氧化酶的活性,减少ROS的产生,降低糖尿病时肾皮质内的氧化应激水平。
在正常生理情况时,体内活性氧的产生和分解维持平衡水平,产生过多或分解降低均可导致体内活性氧增多,而使机体处于氧化应激状态。抗氧化酶是机体分解代谢活性氧,防止氧化应激损伤的重要物质。因此,我们也研究了通心络胶囊对抗氧化酶的影响。
本研究表明,糖尿病大鼠肾皮质TSOD活性显著降低,给予通心络胶囊可使其恢复至接近正常大鼠水平,但这相对于高水平的氧化产物而言,仍然是代偿不完全的。而糖尿病大鼠GSH-Px活性较正常大鼠显著升高,表明其仍有一定的代偿能力,给予通心络胶囊可进一步增强GSH-Px活性,提高对高水平自由基的清除能力。而CAT活性在各实验组大鼠肾脏中无显著性变化,表明在大鼠肾皮质中,CAT活性不受糖尿病和通心络胶囊干预的影响。通心络胶囊可增强糖尿病大鼠肾皮质TSOD和GSH-Px活性,增加ROS的分解代谢,降低糖尿病大鼠肾脏的氧化应激水平。
总之,本实验表明,通心络胶囊能抑制糖尿病大鼠肾皮质NADPH氧化酶的活性,增强TSOD和GSH-Px活性,降低氧化应激水平,能减轻糖尿病大鼠早期的肾脏损伤。在这方面,UT-DM较FT-DM具有更强的生物学活性。这也验证了中医络病理论对“脉络-血管系统病”同一性的认识,血管病变具有共性病机变化。(参考文献从略)

图1 实时PCR检测NADPH氧化酶p47phox、p22phox mRNA表达
NC:正常对照组,DMC:糖尿病组,FT-DM:微粉通心络组,UT-DM:超微粉通心络组。图1A显示,与NC组相比*P<0.05;与DMC组相比#P<0.05。图1B 显示,与NC组相比各组间p22phox mRNA表达P>0.05。
表2 各组肾脏抗氧化酶活性和MDA水平(X±S)
| 组别 |
鼠数 |
CAT |
TSOD |
GSH-Px |
MDA |
| |
(n) |
[U/(mg.pr)] |
[U/(mg.pr)] |
[U/(mg.pr)] |
[nmol/(mg.pr)] |
| NC |
8 |
22.9±2.2 |
585.4±26.7 |
315.0±10.4 |
2.01±0.12 |
| DMC |
7 |
22.4±1.4 |
462.0±35.2* |
347.3±32.0* |
2.94±0.13* |
| UT-DM |
8 |
23.2±1.1 |
578.7±41.4△ |
407.3±34.7*△ |
2.41±0.22*△ |
| FT-DM |
8 |
23.4±1.1 |
544.3±53.1△# |
387.3±31.2*△# |
2.65±0.31*△# |
|
CAT:过氧化氢酶, TSOD:总超氧化物歧化酶,GSH-Px:谷胱甘肽过氧化物酶, MDA:丙二醛,pr:蛋白质,其他略语同图1 。与DMC组相比△P< 0.05; 与UT-DM组相比#P< 0.05。 |