當(dāng)歸多糖對(duì)糖尿病大鼠腎組織抗氧化能力及NOS、NO水平的影響

佟雙喜　郭蔚瑩

(北華大學(xué)附屬醫(yī)院泌尿外科，吉林　吉林　132000)

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當(dāng)歸多糖對(duì)糖尿病大鼠腎組織抗氧化能力及NOS、NO水平的影響

佟雙喜郭蔚瑩1

(北華大學(xué)附屬醫(yī)院泌尿外科，吉林吉林132000)

摘要〔〕目的探討當(dāng)歸多糖的抗糖尿病(DM)機(jī)制及對(duì)DM大鼠腎臟的保護(hù)作用。方法采用腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ)(60 mg/kg)的方法建立大鼠DM模型，灌胃給予模型大鼠當(dāng)歸多糖(60、120、240 mg/kg)，1次/d；28 d后，檢測(cè)當(dāng)歸多糖對(duì)模型大鼠體重、糖耐量、空腹血糖(FBG)、空腹胰島素(FINS)、胰島素敏感指數(shù)(ISI)、腎組織抗氧化能力及一氧化氮合酶(NOS)、一氧化氮(NO)水平的影響。結(jié)果當(dāng)歸多糖可以增加DM大鼠體重，并且能夠改善對(duì)葡萄糖的耐受能力；當(dāng)歸多糖可以降低FBG水平，增加FINS水平，升高ISI；當(dāng)歸多糖也可以顯著降低模型大鼠腎組織中丙二醛(MDA)含量、升高超氧化物歧化酶(SOD)活性；當(dāng)歸多糖還可以顯著性降低模型大鼠腎組織中NOS、NO水平。結(jié)論當(dāng)歸多糖具有抗DM及保護(hù)DM大鼠腎臟損傷的作用，該作用與增加抗氧化能力及抑制NOS、NO水平有關(guān)。

關(guān)鍵詞〔〕當(dāng)歸多糖；糖尿病；抗氧化；一氧化氮合酶

1吉林大學(xué)第一醫(yī)院

第一作者：佟雙喜(1981-)，男，碩士，主治醫(yī)師，主要從事腎臟疾病的診治研究。

研究表明，當(dāng)歸多糖具有提高免疫力、抗腫瘤、抗輻射、保肝等多方面的藥理作用〔1〕。當(dāng)歸多糖的抗糖尿病(DM)作用也有報(bào)道，但研究?jī)?nèi)容主要集中在降血糖及調(diào)節(jié)血脂代謝紊亂等作用，而對(duì)DM的腎組織保護(hù)作用研究較少〔2〕。本文在進(jìn)一步明確當(dāng)歸多糖抗DM作用的基礎(chǔ)上，探討其對(duì)DM大鼠腎組織的保護(hù)作用及可能機(jī)制。

1材料與方法

1.1材料

1.1.1動(dòng)物SPF級(jí)SD大鼠，體重(200±20)g，購(gòu)自北京維通利華實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限公司，許可證號(hào)：SCXK(京2012-0001)。

1.1.2藥品和試劑當(dāng)歸多糖由本實(shí)驗(yàn)室制備，總糖含量為87.3%；鏈脲佐菌素(STZ)，美國(guó)Sigma公司；格列本脲，浙江南洋藥業(yè)有限公司；空腹血糖(FBG)檢測(cè)試劑盒，四川邁克科技股份有限責(zé)任公司；空腹胰島素(FINS)水平檢測(cè)試劑盒，北京北方生物技術(shù)研究所生產(chǎn)；丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、一氧化氮合酶(NOS)和一氧化氮(NO)檢測(cè)試劑盒，南京建成生物工程研究所產(chǎn)品。

1.1.3儀器722S型紫外分光光度計(jì)(上海精密科學(xué)儀器有限責(zé)任公司)；GC-1200γ型放免計(jì)數(shù)儀(合肥中佳光電儀器公司)；Z323K型低溫離心機(jī)(德國(guó)Hermle公司)；9602A型酶標(biāo)儀(北京艾普生物設(shè)備有限公司)。

1.2方法

1.2.1DM大鼠模型的建立實(shí)驗(yàn)動(dòng)物在相對(duì)濕度為40%～70%，溫度22℃±1℃條件下飼養(yǎng)，自由飲水及覓食。造模前禁食12 h，腹腔注射新鮮配制的60 mg/kg的STZ溶液(用pH 4.2，0.1 mol/L的檸檬酸緩沖液溶解)，正常對(duì)照組注射同體積的檸檬酸緩沖液。腹腔注STZ 72 h后尾靜脈取血，檢測(cè)FBG值，選取FBG≥11.1 mmol/L的大鼠作為DM模型。

1.2.2分組及給藥將模型大鼠隨機(jī)分為模型組、當(dāng)歸多糖低(60 mg·kg-1·d-1)、中(120 mg·kg-1·d-1)、高(240 mg·kg-1·d-1)劑量組。成模后第2天開(kāi)始給藥，每天上午灌胃給藥1次，對(duì)照組和模型組給予等體積的生理鹽水，給藥周期為28 d。觀察大鼠的一般狀態(tài)，并記錄體重變化情況等。

1.2.3糖耐量試驗(yàn)給藥21 d后，大鼠禁食12 h，腹腔注射2 g/kg葡萄糖，尾靜脈取血，分離血清，按照葡萄糖氧化酶法測(cè)定0、0.5、1、2 h的血糖值。

1.2.4FBG、FINS水平檢測(cè)及胰島素敏感指數(shù)(ISI)計(jì)算給藥28 d后，用100 mg/kg烏拉坦麻醉大鼠，腹主動(dòng)脈取血，3 000 r/min離心10 min后分裝，凍存?zhèn)溆谩?yīng)用葡萄糖氧化酶法測(cè)定FBG值，放射免疫法測(cè)定FINS水平，并計(jì)算ISI，ISI=Ln(FBG×FINS)-1。

1.2.5腎組織抗氧化能力及NOS、NO水平測(cè)定給藥28 d后，腹主動(dòng)脈取血后處死大鼠，分離腎臟組織，用預(yù)冷的生理鹽水漂洗后，取適量腎臟組織勻漿，預(yù)冷的生理鹽水配成10%的腎組織勻漿液，離心后，取上清液備用。分別按照試劑盒說(shuō)明書中的操作步驟，檢測(cè)MDA、SOD、NOS及NO水平。

1.3統(tǒng)計(jì)學(xué)方法應(yīng)用SPSS17.0軟件進(jìn)行t檢驗(yàn)。

2結(jié)果

2.1當(dāng)歸多糖對(duì)DM模型大鼠的一般狀態(tài)和體重的影響DM大鼠精神不振、毛豎無(wú)光澤，并出現(xiàn)典型的多飲、多食、多尿及體重下降的“三多一少”癥狀。灌胃給予當(dāng)歸多糖后，大鼠精神狀態(tài)明顯改善；同時(shí)，與模型組比較，體重顯著增加(P<0.05或P<0.01)。見(jiàn)表1。

2.2當(dāng)歸多糖對(duì)DM模型大鼠糖耐量的影響對(duì)照組及各給藥組的血糖峰值均出現(xiàn)在注射葡萄糖0.5 h后，而模型組血糖峰值出現(xiàn)在注射葡萄糖1 h后。與模型組比較，當(dāng)歸多糖低、中、高劑量組在注射葡萄糖后的各個(gè)時(shí)間段均可以顯著抑制血糖水平的升高(P<0.05或P<0.01)。見(jiàn)表2。

2.3當(dāng)歸多糖對(duì)DM模型大鼠糖FBG、FINS及ISI的影響模型組大鼠與對(duì)照組大鼠比較，F(xiàn)BG值顯著升高，F(xiàn)INS水平顯著降低(P<0.01)；給予DM大鼠當(dāng)歸多糖后，與模型組比較，F(xiàn)BG水平顯著降低，而FINS水平顯著升高(P<0.05或P<0.01)。與模型組比較，當(dāng)歸多糖低、中、高劑量組的ISI均有所提高，其中當(dāng)歸多糖中、高劑量組差異顯著(P<0.05或P<0.01)。見(jiàn)表3。

2.4當(dāng)歸多糖對(duì)DM模型大鼠腎組織MDA含量、SOD活性及NOS、NO水平的影響模型組大鼠腎組織中MDA含量、NOS、NO水平與對(duì)照組比較顯著升高，而SOD活性顯著降低(P<0.01)；灌胃給予當(dāng)歸多糖28 d后，各給藥組大鼠MDA含量、NOS、NO水平降低、SOD活性升高，與模型組比較差異顯著(P<0.05或P<0.01)。見(jiàn)表4。

組別初始體重第14天體重第28天體重對(duì)照組208.31±16.28251.08±26.21299.23±31.27模型組209.48±14.85187.92±15.171)150.42±13.111)當(dāng)歸多糖低劑量組207.75±13.61219.47±22.68247.36±23.14當(dāng)歸多糖中劑量組209.62±16.06227.71±24.152)251.03±22.473)當(dāng)歸多糖高劑量組208.83±18.27228.45±19.213)268.85±25.983)

與對(duì)照組比較：1)P<0.01；與模型組比較：2)P<0.05，3)P<0.01；下表同

組別0h0.5h1h2h對(duì)照組4.32±0.8813.65±1.248.94±1.475.39±0.95模型組16.04±2.151)28.65±3.291)30.32±4.181)22.74±2.821)當(dāng)歸多糖低劑量組14.42±2.072)25.82±2.812)21.54±3.233)19.06±2.673)當(dāng)歸多糖中劑量組12.36±1.523)23.98±3.613)19.77±2.753)16.91±2.033)當(dāng)歸多糖高劑量組10.49±1.843)22.46±3.053)17.35±2.363)14.36±1.423)

組別FBG(mmol/L)FINS(mU/L)ISI對(duì)照組4.72±0.8420.53±2.17-4.59模型組16.57±2.321)10.45±1.181)-5.151)當(dāng)歸多糖低劑量組14.22±2.252)11.74±1.212)-5.12當(dāng)歸多糖中劑量組11.85±1.413)12.08±1.673)-4.962)當(dāng)歸多糖高劑量組9.06±1.363)14.51±1.263)-4.873)

組別MDA(nmol/mg)SOD(U/mg)NOS(U/mg)NO(nmol/mg)對(duì)照組18.63±3.54221.35±30.555.51±0.922.63±0.45模型組30.08±5.871)105.98±14.091)7.87±1.251)4.12±0.591)當(dāng)歸多糖低劑量組25.24±4.253)143.95±21.163)7.06±1.042)3.66±0.482)當(dāng)歸多糖中劑量組22.83±3.263)171.57±24.373)6.45±1.113)2.89±0.473)當(dāng)歸多糖高劑量組21.98±3.673)185.06±20.283)6.07±0.893)2.13±0.363)

3討論

DM是由胰島素分泌相對(duì)不足或絕對(duì)不足所導(dǎo)致，多食、多飲、多尿及體重下降為其典型特點(diǎn)〔3〕。據(jù)統(tǒng)計(jì)，目前美國(guó)有2 000萬(wàn)人患有DM，而全球的DM患者約有1.8億〔4〕。DM為一種終身性疾病，可以引起多種并發(fā)癥，對(duì)患者的生活質(zhì)量有嚴(yán)重的影響〔5〕?，F(xiàn)有的抗DM藥物常會(huì)出現(xiàn)血糖控制不佳、酮癥酸中毒、胃腸道副作用、腹瀉、肝臟損傷、低血糖等嚴(yán)重的副作用，同時(shí)，治療效果也難以讓人滿意〔6〕。因此，從天然植物中尋找低毒副作用的抗DM有效成分極為必要〔7〕。本研究結(jié)果表明，當(dāng)歸多糖具有一定的降糖作用。

糖尿病腎病(DN)在發(fā)達(dá)國(guó)家已成為導(dǎo)致終末期腎病的首位原因，是DM最為嚴(yán)重的并發(fā)癥之一，其早期的主要特征為腎小球高灌注、肥大、基底膜增厚、系膜擴(kuò)張，晚期的主要特征為腎小球毛細(xì)血管硬化、閉塞。DN的發(fā)病機(jī)制目前并未完全闡明，一般認(rèn)為與長(zhǎng)期的高血糖水平、多元醇通道活性增高、蛋白非酶糖化、血管活性物質(zhì)參與及腎小球?yàn)V過(guò)屏障功能障礙等有關(guān)〔8〕。研究表明，在DN的發(fā)病過(guò)程中，機(jī)體存在明顯的氧化應(yīng)激水平增高及NO代謝異常〔9〕。本研究表明當(dāng)歸多糖對(duì)腎組織的氧化損傷具有一定的保護(hù)作用。而NO增多是導(dǎo)致腎小球高濾過(guò)病理過(guò)程的一個(gè)重要原因〔10〕，本研究還表明當(dāng)歸多糖具有保護(hù)DM模型大鼠腎組織損傷的作用。

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〔2015-03-21修回〕

(編輯袁左鳴/滕欣航)

通訊作者：郭蔚瑩(1974-)，女，副教授，主要從事糖尿病及代謝性疾病發(fā)病機(jī)制研究。

基金項(xiàng)目：吉林省發(fā)改委科研項(xiàng)目資助(2013C029-3)

中圖分類號(hào)〔〕R587-1〔

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼〕A〔

文章編號(hào)〕1005-9202(2015)24-7001-02；doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2015.24.015