黃芪對早期糖尿病腎病患者內皮素及降鈣素基因相關肽的影響

黃芪對早期糖尿病腎病患者內皮素及降鈣素基因相關肽的影響

劉星星孟曉魏娜

(武警河南總隊醫(yī)院質量控制辦公室，河南鄭州450052)

摘要〔〕目的觀察黃芪注射液對早期糖尿病腎病(DN)患者內皮素及降鈣素基因相關肽的影響，探討黃芪注射液對早期DN的療效及可能機制。方法72例早期DN患者分成2組：對照組(36例)采用貝那普利治療；黃芪組(36例)采用貝那普利+黃芪注射液聯(lián)合治療。兩組患者均連續(xù)治療30 d。分別檢測兩組患者治療前后尿白蛋白排泄率(UAER)、平均動脈壓(MAP)、糖化血紅蛋白(HbA1c)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、尿素氮(BUN)、血肌酐(SCr)、內皮素(ET-1)、一氧化氮(NO)、降鈣素基因相關肽(CGRP)等指標的變化。結果治療前，兩組患者的UAER、MAP、HbA1c、TG、TC、BUN、SCr、ET-1水平均顯著高于健康組，NO、CGRP水平均顯著低于健康組(均P<0.01)，而兩組之間比較差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)，具有可比性。治療30 d后，兩組患者的UAER、TG、TC、ET-1、NO、CGRP均較治療前顯著改善(P<0.05，或P<0.01)，但黃芪組改善更顯著(P<0.05或P<0.01)；應用黃芪注射液未發(fā)現(xiàn)不良反應。結論早期DN患者UAER、MAP、血HbA1c、TG、TC、BUN、SCr、ET-1水平明顯升高，NO、CGRP明顯降低；黃芪能減少早期DN患者的尿白蛋白排泄，并通過降低血TG、TC、ET-1，提高NO、CGRP，以實現(xiàn)對腎臟的保護作用，其腎臟保護作用獨立于降壓及降糖之外。

關鍵詞〔〕黃芪；糖尿病腎??；尿白蛋白排泄率；內皮素；一氧化氮；降鈣素基因相關肽

中圖分類號〔〕R587.2〔文獻標識碼〕A〔

第一作者：劉星星(1964-)，女，副主任護師，主要從事醫(yī)療質量管理研究。

糖尿病腎病(DN)是糖尿病(DM)重要的微血管并發(fā)癥之一，其主要病理變化是腎小球基底膜增厚和以腎小球系膜區(qū)為主的細胞外基質積累，導致彌漫性或結節(jié)性腎小球硬化。研究表明內皮功能障礙是DN 發(fā)病環(huán)節(jié)之一〔1〕。DM時許多血管活性因子表達增加，如內皮素(ET)-1、一氧化氮(NO)、降鈣素基因相關肽(CGRP)等參與了DN 的發(fā)生和發(fā)展。本研究觀察黃芪對DN患者尿白蛋白排泄率(UAER)及血管活性因子的變化，探討黃芪對早期DN的可能保護機制。

1資料與方法

1.1一般資料選取2012年1月至2013年2月本院住院72例早期DN患者。入選標準：①DM診斷均符合《美國糖尿病協(xié)會2012年糖尿病診療指南》中的診斷標準〔2〕，且血糖控制達標；②均符合早期DN(Mogenson Ⅲ期)，即微量白蛋白期，即多次UAER為20～200 μg/min(相當于24 h 尿白蛋白30～300 mg)，持續(xù)>3個月；③近2 w未曾服用(ACEI、ARB或CCB)降壓藥和他汀類降脂藥，正在服用的患者需要停藥2 w(洗脫期)；④中醫(yī)辨證為氣陰兩虛夾瘀型，主證：體瘦乏力，腰酸腿軟，口舌干燥，煩渴多飲，尿頻清長，舌瘦黯少苔，脈細數(shù)；⑤本研究經(jīng)醫(yī)院倫理委員會討論同意，所有患者簽署知情同意書。排除標準：①各種腎炎、尿路梗阻、泌尿系感染、高血壓腎損害；②DM急性并發(fā)癥或嚴重慢性并發(fā)癥；③有嚴重的心、肝、肺、腦等疾病，腫瘤，自身免疫性疾??；④近4 w內使用過腎損害藥物；⑤妊娠或哺乳期婦女；⑥不能按照規(guī)定劑量和療程用藥者。入選患者入院后按數(shù)字表法隨機分為兩組：①黃芪組36例，男21例，女15例；平均年齡(54.0±10.8)歲；體重指數(shù)(BMI)(24.6±3.1)kg/m2；DM病程(6.4±3.5)年；②對照組36例，男20例，女16例；平均年齡(53.8±10.7)歲；BMI(24.4±2.9)kg/m2；DM病程(6.3±3.7)年。兩組患者的性別、年齡、BMI、DM病程等方面經(jīng)統(tǒng)計學處理，差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，具有可比性。③健康組40例，為本院健康體檢正常者，其中男22例，女18例；平均年齡(54.1±11.2)歲，與兩組早期DN患者在年齡、性別等方面均匹配。

1.2治療方法兩組患者均給予常規(guī)治療，優(yōu)質低蛋白DM飲食，低或中等強度運動，應用胰島素諾和靈30 R皮下注射，劑量隨血糖水平調節(jié)，餐后血糖控制不達標者加用阿卡波糖50 mg口服，3次/d，使空腹血糖(FPG)控制在7.8 mmol/L以下、餐后2 h 血糖(2 h PG)控制10.0 mmol/L以下進入實驗。對照組采用 ACEI類治療，不論血壓高低均服用貝那普利10 mg，1次/d?？刂蒲獕骸?30/80 mmHg，血壓控制不達標者加用鈣拮抗劑(苯磺酸左旋氨氯地平片)或β受體阻滯劑(酒石酸美托洛爾)；黃芪組在對照組治療的基礎上加用黃芪注射液(石家莊神威藥業(yè)有限公司，國藥準字Z13020999)50 ml+0.9%生理鹽水250 ml靜滴1次/d。兩組均連續(xù)治療30 d。

1.3檢測指標及方法兩組DN患者在治療前后各檢測1次，健康組于體檢身體時檢測1次。

1.3.1血壓采用XJ11D汞柱式標準袖帶血壓計(上海醫(yī)療設備廠生產(chǎn))，安靜坐位休息至少10 min，測右上臂肱動脈血壓，以Korotkoff第Ⅰ音和第Ⅴ音作為收縮壓和舒張壓，每次間隔2 min，測量3次取平均值，并計算平均動脈壓(MAP)。

1.3.2血生化指標檢測受試者清晨空腹臥床2 h，采集肘靜脈血6 ml，注入含75 g/L EDTA-Na230 μl和抑肽酶40 μl的試管中，混勻，4℃、3 000 r/min離心10 min，立即分離血漿后-20℃冰箱保存待測。糖化血紅蛋白(HbA1c)測定用離子交換高性能液體色譜法，采用美國 BIO-RAD公司D10糖化血紅蛋白分析儀及配套試劑；甘油三酯(TG) 測定用磷酸甘油氧化酶法；總膽固醇(TC) 測定用膽固醇氧化酶法；尿素氮(BUN)測定用尿素酶法；血肌酐(SCr)用Jaffe速率法。試劑盒均由貝克曼公司提供，采用日本日立7080全自動生化分析儀；血漿ET-1 和CGRP測定用放射免疫法(RIA)，儀器采用 SN-695B智能放射免疫γ檢測儀(上海原子核研究所日環(huán)儀器廠)，試劑盒由解放軍總醫(yī)院東亞免疫技術研究所提供；一氧化氮(NO) 測定用硝酸還原酶法，以NO-2/NO-3值代表NO水平，試劑盒由南京建成生物工程研究所第一分所提供。

1.3.3尿UAER尿標本采集前1 d晚上不喝咖啡，不做劇烈運動或重體力活動。收集尿前先排空膀胱，準確留取24 h 尿，放在加有防腐劑二甲苯10 ml的容器內，混勻后量其總量，取3 ml置于-20℃冰箱保存待測UAER。用RIA法測定尿白蛋白，試劑盒為南京建成生物工程公司產(chǎn)品，UAER=尿白蛋白(μg/ml)×24 h尿量/(24×60 min)，放免試劑盒由北京北方生物技術研究所提供。

2結果

2.1MAP、HbA1c、TG、TC、BUN、SCr水平治療前，兩組患者的MAP、HbA1c、TG、TC、BUN、SCr水平均顯著高于健康組(均P<0.01)，而兩組之間比較無差異(均P>0.05)，具有可比性。治療30 d后，兩組患者的TG、TC水平均較治療前顯著改善(P<0.05，或P<0.01)，但黃芪組改善更顯著(P<0.05或P<0.01)。見表1。

2.2UAER、血ET-1、NO及CGRP水平治療前兩組患者的UAER及血ET-1水平均顯著高于健康組，NO及CGRP水平均顯著低于健康組(均P<0.01)，而兩組之間比較差異無統(tǒng)計學意義(均P>0.05)，具有可比性。治療30 d后，兩組患者的UAER、血ET-1、NO及CGRP水平均較治療前顯著改善(P<0.05，或P<0.01)，但黃芪組改善更顯著(P<0.05或P<0.01)。見表2。

2.3不良反應黃芪組中無與黃芪注射液相關的不良反應。

表1　兩組患者治療前后及健康組MAP、HbA1c、TG、TC、BUN、SCr水平比較

與治療前比較：1)P<0.05，2)P<0.01；與對照組比較：3)P<0.05，4)P<0.01，與健康組比較：5)P<0.01，下表同

表2　兩組患者治療前后及健康組UAER、血ET-1、NO及CGRP水平比較

3討論

血管內皮功能障礙及腎小球血流動力學異常被證實為DN 蛋白尿發(fā)生的啟始因素。糖代謝紊亂引起一系列血管活性因子活性改變，如ET-1、NO及CGRP等的異常變化。ET-1對出球小動脈的收縮程度大于入球小動脈，可使腎小球入球小動脈擴張，增加了腎小球毛細血管的血流入量，而出球小動脈擴張不明顯，導致使腎小球濾過壓增加，出現(xiàn)腎小球內高濾過，促使血漿白蛋白從毛細血管壁濾過增加；腎小球內高壓力使腎小球毛細血管處于一種擴張狀態(tài)，進而對系膜區(qū)造成一種牽張力，系膜細胞和上皮細胞在這種牽張力的作用下細胞基質合成增加，造成系膜區(qū)增寬和腎小球基底膜增厚〔3〕，逐步進展為腎小球硬化。本研究顯示兩組患者的UAER、MAP、HbA1c、TG、TC、BUN、SCr、ET-1均顯著高于健康組，NO、CGRP水平均顯著低于健康組。分析其機制可能為：①DM患者中血管內皮細胞受到各種物理和細胞因子的刺激，促使ET-1的合成和釋放，使血漿ET 水平升高〔4〕。ET-1是一種具有強烈的血管收縮作用的活性多肽，它通過惡化糖代謝、減少腎臟血流量、刺激腎小球細胞增殖肥大及細胞外基質重塑、促進腎臟炎癥反應、破壞足細胞等機制促進糖尿病腎病的進展〔5〕，其水平增高反映DM患者血管內皮損傷程度〔6〕。ET-1由磷酸肌醇傳遞信號，使磷脂酶C 活化，導致原癌基因c-myc、c-fos 及c-jun 等合成增加，而這些基因已被證實是DN 腎臟肥大相關的促進生長因子〔7〕；②NO分泌減少是內皮依賴性血管舒張功能減弱的重要標志物〔8〕。DN患者持續(xù)的高血糖，高胰島素血癥及高TG血癥等因素造成血管內皮損傷，NO 的合成與釋放減少，活性下降，使ET-1 合成和釋放增加。兩者失衡可引起腎臟血管的強烈收縮，減少腎血流量，促進血管平滑肌細胞和腎小球系膜細胞增生，刺激膠原合成，腎小球基底膜增厚，促進蛋白尿生成；③CGRP 是一種活性很強的擴血管物質，能拮抗ET-1 收縮血管導致血壓升高，并有抑制血管平滑肌細胞增殖及調節(jié)多種細胞免疫功能的作用。DN 時CGRP 降低的機制可能是CGRP 合成后轉運有障礙；CGRP mRNA 減少；血管內皮細胞損傷導致組織缺血、缺氧，CGRP 免疫反應纖維減少，使CGRP釋放減少；血管對電場刺激引起的CGRP 釋放減少；NO合酶減少，不能介導CGRP 釋放〔9〕。因此，本研究結果說明ET-1 和NO、CGRP 分泌失衡在DN 發(fā)病過程中有著重要的病理作用，并且與DN 患者UAER、MAP、HbA1c、TG、TC、BUN、SCr水平有一定的關聯(lián)，提示血ET-1和NO、CGRP測定可以作為評估早期DN 病情輕重和療效的參考指標之一。

DN病機為氣陰兩虛夾瘀型，治宜益氣養(yǎng)陰、活血化瘀。目前，國內經(jīng)四氧嘧啶DM模型篩選出的降血糖中藥是“黃連、五味子、黃芪、葛根”〔10〕。然而，國內外有關這些降血糖中藥保護腎損傷作用機制的研究很少〔11〕。黃芪味甘，性微溫，具有補氣升陽、益衛(wèi)固表、托瘡生肌、利水退腫等多種功效〔12〕。現(xiàn)代研究分析，黃芪含多種皂甙、黃酮、多糖、多種氨基酸、亞油酸、生物堿、膽堿、葉酸及硒、鋅、銅等多種微量元素〔13〕。現(xiàn)代藥理表明，黃芪具有擴血管、改善血管內皮功能、降血脂、增加腎血流量、改善微循環(huán)，減輕或延緩DN 進展〔14〕；對腎小球基底膜電荷屏障和機械屏障均有保護作用，從而減輕通透性蛋白尿；并可降低早期尿轉鐵蛋白(TRF)和尿N-乙酰β-D 氨基葡萄糖苷酶(NAG)的檢出，提示其可以作為防治早期DN的有效藥物〔15〕。目前認為影響DN蛋白排泄率因素主要有高血壓、高血糖、高血脂、臨床用藥及蛋白攝入量。本文中無論治療前或治療后在MAP、HbAlc、BUN、SCr水平上，兩組間無差異，并排除了臨床用藥的差異及蛋白質攝入量的不同引起的UAER的變化，因而具有可比性。本文說明黃芪注射液能減少早期DN患者的尿白蛋白排泄，其腎臟保護作用獨立于降壓及降糖之外，可能與其降低血TG、TC、ET-1，提高NO、CGRP有關。

4參考文獻

1李舒敏，楊丕堅，呂以培，等.百令膠囊對早期糖尿病腎病患者的血管內皮功能及T淋巴細胞亞群的影響〔J〕.中國實驗方劑學雜志，2012；18(11)：258-61.

2王新軍，于文摘.2012年糖尿病診療指南-美國糖尿病協(xié)會〔J〕.國際內分泌代謝雜志，2012；32(3)：211-4.

3馬興杰，楊麗霞.糖尿病腎病蛋白尿形成機制〔J〕.重慶醫(yī)學，2011；40(20)：2064-6.

4鄭云會.內皮素-1和一氧化氮/一氧化氮合酶測定在2型糖尿病中的意義〔J〕.重慶醫(yī)學，2009；38(16)：2040-3.

5Saleh MA， Boesen EI， Pollock JS，etal.Endothelin receptor A-specific stimulation of glomerular inflammation and injury in a streptozotocin-induced rat model of diabetes〔J〕.Diabetologia， 2011；54(4)：979-88.

6 閆惠忠，齊國先，聞秀麗，等.代謝綜合征患者循環(huán)內皮細胞和血漿NOS/NO 系統(tǒng)及內皮素改變〔J〕.中國現(xiàn)代醫(yī)學雜志，2008；18(23)：3533-9.

7余建強，李玉香，王潔，等.內皮素-1反義脫氧寡核苷酸對糖尿病腎病大鼠腎組織形態(tài)學的影響〔J〕.第四軍醫(yī)大學學報，2009；30(20)：2090-2.

8李丹，李玉潔，楊慶，等.血管內皮功能障礙與動脈粥樣硬化研究進展〔J〕.中國實驗方劑學雜志，2012；18(8)：272-6.

9楊丕堅，呂以培，李舒敏，等.不同時期糖尿病腎病患者血漿ET-1 和CGRP 含量變化及其臨床意義〔J〕.重慶醫(yī)學，2011；40(5)：462-3.

10金祖漢，王香英，毛培江，等.治療糖尿病高頻中藥的降血糖作用研究〔J〕.中國現(xiàn)代應用藥學雜志，2009；26(4):267-70.

11陳婧，萬毅剛，卞茸文，等.中藥延緩糖尿病腎病腎小球硬化的作用機制〔J〕.中國中藥雜志，2010；35(4)：525-8.

12周萍，周瀅.黃芪與白術的配伍機制及臨床應用淺析〔J〕.中國實驗方劑學雜志，2012；18(17)：261-3.

13梁瑾，劉小花，任遠，等.黃芪藥材的HPLC-DAD-ELSD指紋圖譜研究〔J〕.中國實驗方劑學雜志，2012；18(17)：70-4.

14張寧，李同俠，劉世巍，等.益氣養(yǎng)陰活血法綜合方案對糖尿病腎病患者尿微量蛋白排泄率及中遠期療效的影響〔J〕.北京中醫(yī)藥大學學報，2012；35(3)：209-16.

15黃淳康，黃愛梅.黃芪注射液對早期糖尿病腎病腎臟功能的影響〔J〕.吉林中醫(yī)藥，2008；28(6)：21-2.

〔2013-11-27修回〕

(編輯趙慧玲/曹夢園)