枸杞多糖對糖尿病大鼠早期腎組織保護作用及機制初探

趙　巖

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枸杞多糖對糖尿病大鼠早期腎組織保護作用及機制初探

趙巖

南陽醫(yī)學高等?？茖W校臨床醫(yī)學系(南陽 473000)

摘要：目的觀察枸杞多糖對糖尿病大鼠早期腎組織保護作用，并對其機制進行初步探索。方法通過一側(cè)腎臟切除并利用腹腔注射鏈脲佐菌素的方法制備糖尿病腎病大鼠模型，以枸杞多糖干預6周。取動物血清測定血清尿素氮、肌酐、超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)活性及丙二醛(MDA)含量， 處死動物計算腎臟指數(shù)，制備腎勻漿以比色法測定超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)活性及丙二醛(MDA)含量。結(jié)果枸杞多糖能降低糖尿病大鼠早期腎臟系數(shù)和血清尿素氮、肌酐水平，升高血清及腎組織SOD、CAT、GSH-PX活性和降低MDA水平。結(jié)論枸杞多糖具有減輕糖尿病大鼠早期腎組織損傷，降低其氧化應激的作用，此作用有助于糖尿病腎病的防治。

關鍵詞：枸杞多糖；糖尿??；腎；氧化應激

枸杞作為傳統(tǒng)中藥，因其含有多種營養(yǎng)成分和微量元素，故有重要和廣泛的藥理作用。枸杞多糖是其有效成分，已有的研究表明可有調(diào)節(jié)免疫[1]、降血糖[2]、保肝[3]等作用。本文探討了枸杞多糖對糖尿病大鼠早期腎組織保護作用并對其機制進行初步探討，為其在糖尿病腎病防治中的應用提供實驗依據(jù)。

1　材料與方法

1.1材料

1.1.1試驗藥物枸杞多糖(青海康普生物科技股份有限公司,生 產(chǎn) 批號:KPGQZ-TQW-1 3-0 2)?？ㄍ衅绽? 上海施貴寶制藥有限公司，12.5mg/片，國藥準字：H31022986。

1.1.2動物SD雄性大鼠(170～210g)，二級動物，購于鄭州大學實驗動物中心中心，SPF級，動物許可證號：SCXK(豫)2013-0002。

1.1.3試劑鏈脲佐菌素 (streptozotocin,STZ)(Sigma公司)；超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-PX)、過氧化氫酶(CAT) 及丙二醛(MDA)蛋白試劑盒為南京建成生物工程研究所產(chǎn)品。

1.1.4儀器UV-265紫外分光光度計(日本島津)，日立7170A型全自動生化分析儀，IKA組織勻漿機(型號T18/T10,德國)。

1.2方法

1.2.1動物分組與處理將SD雄性大鼠隨機分為空白組，模型組，卡托普利對照組，枸杞多糖高、低劑量組。除空白組外，其他各組用以下方法復制糖尿病大鼠模型[4]。大鼠先常規(guī)麻醉消毒，手術(shù)暴露左腎后剝離左腎脂肪組織并結(jié)扎左腎門血管切除左腎，手術(shù)完畢后1周后，用pH4.5枸櫞酸緩沖液配成1%STZ溶液45mg·kg-1腹腔注射誘發(fā)高血糖癥，72h后尾靜脈測血糖達到(空腹血糖≥16.7mmol/L)，即認為糖尿病腎病模型制備成功，實驗中2例沒有達到血糖標準排除?？ㄍ衅绽麑φ战M和枸杞多糖組分別于第4周開始同時灌胃12.5mg/kg卡托普利和10mg/kg，30mg/kg枸杞多糖，每天灌胃1次?？瞻捉M、模型組給予灌等量蒸餾水。連續(xù)給藥 6周。

1.2.2取材及指標測定實驗末期，先給大鼠稱重，通過腹主動脈取血5ml，用離心機3500rpm離心10min，收集血清-80℃凍存?zhèn)溆?。處死大鼠，剝離右腎包膜取出右腎稱重后制備腎組織勻漿。計算腎臟指數(shù)=腎質(zhì)量/體質(zhì)量。按試劑盒方法要求測定血清及腎組織SOD、GSH-PX、CAT、MDA水平，全自動生化分析儀測定血清尿素氮、肌酐水平。

1.2.3數(shù)據(jù)分析數(shù)據(jù)用SPSS15.0統(tǒng)計軟件處理，用單因素方差分析進行統(tǒng)計學統(tǒng)計。

2　結(jié)果

2.1一般情況觀察一般情況的觀察包括動物的精神狀態(tài)、毛色、活動、進食、飲水、尿量、體質(zhì)量等。實驗結(jié)果顯示空白組大鼠精神狀態(tài)、活動、進食、飲水、尿量等一般情況好，體質(zhì)量增加快。模型組糖尿病典型的多飲、多食、多尿、體質(zhì)量減輕癥狀突出，精神差，少活動，其中3只死亡。枸杞多糖組：一般情況較正常組稍差，但比模型組有較大提高?？ㄍ衅绽M上述情況也有不同程度減輕，大鼠死亡2只。

2.2腎臟指數(shù)及血清尿素氮、 肌酐含量測定腎臟指數(shù)反映了腎臟的大小，當腎臟受損早期往往伴有腎臟的增生肥大，腎臟指數(shù)會增高。因為尿素氮、 肌酐作為機體的代謝廢物經(jīng)腎臟排出體外，所以血中尿素氮、肌酐水平反映了腎臟功能狀態(tài)。模型組大鼠腎臟指數(shù)及血清尿素氮、肌酐含量顯著高于空白組(P<0.05)，說明成功建立模型。枸杞多糖組治療后，大鼠腎臟指數(shù)及血清尿素氮、肌酐含量與模型組相比均顯著降低，提示枸杞多糖對腎臟有保護作用，改善腎臟的功能(P<0.05)，卡托普利片組對肌酐含量無明顯影響。見表1。

表1　枸杞多糖對腎臟指數(shù)及血清尿素氮、 肌酐含量的影響　±s)

注：與空白組比較差異顯著1)P<0.05；與模型組比較差異顯著2)P<0.05(下同)

2.3糖尿病大鼠血清和腎臟組織勻漿SOD、GSH-PX、CAT及MDA水平的影響自由基的產(chǎn)生和消除失衡有研究表明與糖尿病腎病有一定的關系[5]。模型組血清和腎臟組織勻漿中SOD、GSH-PX和CAT活性均顯著低于空白組(P<0.05)，而MDA含量高于空白組(P<0.05)，說明糖尿病大鼠早期腎組織抗氧化能力下降，氧化應激水平增高。而各給藥組提高大鼠腎組織SOD、GSH-PX和CAT活性，降低腎組織MDA含量(P<0.05)，說明大鼠肝臟的氧化應激得以改善。見表2、表3。

組別樣本數(shù)(只)劑量(mg/kg)SOD(U/ml)GSH-PX(U/ml)CAT(U/g)MDA(nmol/ml)空白組12177.56±15.28101.79±13.98170.69±8.67.86±0.15模型組12107.45±13.141)60.98±18.631) 95.56±9.81)16.95±5.361)卡托普利組1212.599.98±25.3673.68±24.172) 97.69±12.3612.56±3.632)枸杞多糖1210133.59±22.422)98.76±24.532) 145.68±13.622)10.09±2.872)枸杞多糖1230130.33±10.892)86.88±14.282)158.69±9.282)9.93±1.252)

組別樣本數(shù)(只)劑量(mg/kg)SOD(U/ml)GSH-PX(U/ml)CAT(U/g)MDA(nmol/ml)空白組12137.34±15.2891.79±14.86148.23±4.8612.46±0.33模型組1261.45±10.521)56.31±9.081)83.63±5.531)23.75±0.651)卡托普利1212.563.57±9.9861.38±10.89106.35±17.682)12.65±0.98枸杞多糖121093.59±33.992)94.63±16.162)135.68±19.832)18.09±0.672)枸杞多糖1230107.07±21.592)103.31±24.072)113.69±10.282)17.48±0.672)

3　討論

糖尿病引起常見并發(fā)癥包括糖尿病腎病, 因其隱匿且緩慢進展給糖尿病病人帶來嚴重危害，是慢性腎功能衰竭的主要原因之一。發(fā)病機制不是特別明確，現(xiàn)有的研究表明其與代謝水平、免疫介導、遺傳、環(huán)境等多方面因素相關[6]。人體多種疾病與氧化應激反應有一定的關系，而糖尿病腎病與氧化應激的研究也受到人們的重視，糖尿病引起的腎小球內(nèi)高壓、高濾過和高灌注血流動力學異常，以及人體內(nèi)代謝內(nèi)環(huán)境紊亂，導致?lián)p傷氧自由基產(chǎn)生增多，抗氧化活性下降從而表現(xiàn)出氧化應激的狀態(tài)，氧化應激反應是糖尿病腎病的重要發(fā)病機制之一[7]。體內(nèi)的不飽和脂肪酸受到自由基的攻擊時會產(chǎn)生脂質(zhì)過氧化物，MDA則是脂質(zhì)過氧化形成的代表產(chǎn)物，所以其活力的高低能夠反映機體的氧化水平。SOD、CAT和GSH是重要的抗氧化酶，機體清除氧自由基的能力則通過抗氧化酶水平得以反映。實驗中用四者作為機體氧化應激高低的指標。

枸杞的化學成分有多種氨基酸、多糖、黃酮類等。枸杞多糖是從枸杞中提取的具有活性多糖成分。枸杞多糖具有多種藥理活性。研究表明其能夠清除自由基，對缺氧損傷的神經(jīng)元具有顯著的保護作用[8，9]。Wu等[10]對高脂小鼠進行枸杞多糖灌胃干預后發(fā)現(xiàn)，枸杞多糖能有效提高組織抗氧化能力，降低脂質(zhì)過氧化水平，減少氧化應激帶來機體組織損傷。

本文探討了枸杞多糖對糖尿病大鼠早期腎組織保護作用，實驗結(jié)果顯示，糖尿病大鼠早期腎臟及血清抗氧化酶活性降低，脂質(zhì)過氧化水平升高，說明糖尿病大鼠存在一定氧化應激和損傷。而枸杞多糖可減輕糖尿病大鼠腎臟損傷和改善氧化應激。此作用有助于糖尿病腎病的發(fā)生與發(fā)展的防治。

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doi:10.3969/j.issn.1003-8914.2016.12.022

文章編號：1003-8914(2016)-12-1729-03

收稿日期：(本文校對：陳吉全2015-12-02)

The Protective Effect and Mechanism of Wolfberry Polysaccharide on Early Renal Tissue in Diabetic Rats

ZHAO Yan

(Department of Clinical Medicine, Nanyang Medical College, Henan, Nanyang 473000, China)

Abstract：ObjectiveTo observe the protective effect of Chinese wolfberry polysaccharide on early renal tissue in diabetic rats, and to explore its mechanism. MethodsThe diabetic nephropathy rat model was prepared by the method of one side of the kidney and the use of intraperitoneal injection of streptozotocin. After six weeks of Chinese wolfberry polysaccharide intervention, Serum urea nitrogen, creatinine, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (PX-GSH) and malondialdehyde (MDA) were determined. The animals were sacrificed, and the kidney index was calculated. The contents of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), glutathione peroxidase (- GSH) activity and malondialdehyde (MDA) content were determined by the method of preparation of renal homogenate. ResultsThe early renal coefficient, serum urea nitrogen and creatinine levels were decreased in the diabetic rats, and SOD, GSH-PX, CAT activity and MDA level were increased in serum and kidney tissues of rats. ConclusionChinese wolfberry polysaccharide can reduce the early renal injury in diabetic rats and the oxidative stress, which is helpful to the prevention and treatment of diabetic nephropathy.

Key words：Chinese wolfberry polysaccharide; Diabetes mellitus; Kidney; Oxidative stress