中藥配伍組分改善糖尿病大血管病變的作用機(jī)制*

相田園，高 普△，宋光熠，宋 芊，靳 冰

(1．中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院西苑醫(yī)院，北京 100091;2．遼寧省基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所，沈陽(yáng) 110101)

中藥配伍組分改善糖尿病大血管病變的作用機(jī)制*

相田園1，高 普1△，宋光熠2，宋 芊1，靳 冰1

(1．中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院西苑醫(yī)院，北京 100091;2．遼寧省基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)研究所，沈陽(yáng) 110101)

目的:探析中藥配伍組分改善糖尿病兔大血管病變癥狀的作用機(jī)制。方法:建立四氧嘧啶靜脈推注配合腹主動(dòng)脈內(nèi)膜球囊損傷術(shù)誘導(dǎo)大兔的糖尿病合并動(dòng)脈粥樣硬化模型，以中藥配伍組分(40%麥冬多糖，30%黃連生物堿，30%三七總皂苷)高、中、低劑量進(jìn)行干預(yù)。結(jié)果:中藥配伍組分能夠有效降低FBG、GHB、GSP、AGEs、TC、TG、LDL-C、hs-CRP、IL-6、TNF-α、ET的含量，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，其中高、中劑量組療效更佳。結(jié)論:中藥配伍組分能夠降低血糖相關(guān)指標(biāo)，調(diào)整脂質(zhì)代謝紊亂，緩解炎癥反應(yīng)進(jìn)展，從而有效地改善糖尿病大血管病變癥狀。

中藥配伍組分;糖尿病大血管病變;作用機(jī)制

糖尿病大血管病變(Diabetic macrovascular complication DMC)是臨床常見的糖尿病并發(fā)癥之一，主要包括心、腦等大血管［1］，是導(dǎo)致患者傷殘、死亡的主要原因之一，給患者的生命和生活質(zhì)量帶來極大威脅，并帶來沉重的經(jīng)濟(jì)負(fù)擔(dān)［2］，疾病早期診斷、早期干預(yù)治療是影響預(yù)后的關(guān)鍵。

DMC的發(fā)病機(jī)制，目前主要有遺傳因素、高血糖誘導(dǎo)性損傷［3］、脂質(zhì)代謝紊亂、炎癥反應(yīng)、高胰島素血癥和胰島素抵抗等學(xué)說［4］。本研究采用四氧嘧啶靜脈推注配合腹主動(dòng)脈內(nèi)膜球囊損傷術(shù)誘導(dǎo)大兔的糖尿病合并動(dòng)脈粥樣硬化模型，以探討中藥配伍組分(40%麥冬多糖，30%黃連生物堿，30%三七總皂苷)改善高血糖誘導(dǎo)性損傷、脂質(zhì)代謝紊亂、炎癥反應(yīng)引起的大血管病變作用機(jī)制，為中藥配伍組分治療DMC提供理論依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料

1.1.1 動(dòng)物 雄性純種新西蘭大白兔85只，體質(zhì)量(2.5±0.3)kg，由遼寧長(zhǎng)生生物技術(shù)有限公司提供(許可證號(hào)SCXK(遼)2010-0001)。購(gòu)入后單籠喂養(yǎng)，溫度(22±2)℃，濕度(70±5)%，自由飲食，飼料由遼寧長(zhǎng)生生物技術(shù)有限公司提供，實(shí)驗(yàn)前適應(yīng)性喂養(yǎng)1周。

1.1.2 藥物 中藥配伍組分(40%麥冬多糖，30%黃連生物堿，30%三七總皂苷)，麥冬多糖、黃連生物堿(北京阜康仁生物制藥科技有限公司)、三七總皂苷(北京同仁堂制藥有限公司);辛伐他汀(杭州默沙東制藥有限公司，批號(hào)140213)，四氧嘧啶(BDH Limited Poole England，5272460J)。

1.1.3 主要試劑 生化指標(biāo)試劑盒及一抗、二抗試劑盒購(gòu)于南京建成生物工程研究所，血糖檢測(cè)使用三諾SXT-1快速血糖測(cè)試儀及快速血糖測(cè)試條。

1.1.4 主要儀器 UV-1801紫外/可見分光光度計(jì)，北京北分瑞利分析儀器(集團(tuán))公司生產(chǎn)，318C酶標(biāo)儀上海三科儀器有限公司生產(chǎn)。

1.2 實(shí)驗(yàn)方法

1.2.1 模型制備及分組 (1)分組:雄性新西蘭大白兔85只適應(yīng)性喂養(yǎng)1周，隨機(jī)取10只作為空白對(duì)照組，其余75大兔耳緣靜脈推注無菌生理鹽水配制5%四氧嘧啶100 mg/kgBW，死亡8只;72 h后測(cè)FBG選取隨機(jī)血糖13.5 mmol/L≤FBG≤23.5 mmol/L大兔，不符合上述血糖標(biāo)準(zhǔn)者7只剔除。剩余60只按隨機(jī)數(shù)字表法分為空白對(duì)照組、中藥組分高劑量組、中藥組分中劑量組、中藥組分低劑量組、辛伐他汀20 mg對(duì)照組、模型對(duì)照組、空白對(duì)照組。(2)灌胃及飼料喂養(yǎng):實(shí)驗(yàn)組開始喂含2%膽固醇、0.5%膽酸和5%豬油的高脂飼料30 g/kg·d，空白對(duì)照組喂食普通飼料30 g/kg·d，每日分四餐喂養(yǎng)。實(shí)驗(yàn)組開始灌胃，用藥劑量參照《藥理學(xué)實(shí)驗(yàn)教程》［5］，具體劑量為中藥配伍組分高劑量組450 mg/ (kg·d)，中劑量組150 mg/(kg·d)，低劑量組50 mg/(kg·d);對(duì)照組給予辛伐他丁0.8mg/(kg·d)，空白對(duì)照組及模型對(duì)照組給予10ml/(kg·d)生理鹽水灌胃，均為每日2次;(3)腹主動(dòng)脈內(nèi)膜損傷術(shù):1周后用實(shí)驗(yàn)各組除空白組外在40 mg/kgBW戊巴比妥鈉麻醉下用(3.5～4.0)mm×(8～12)mm球囊導(dǎo)管行腹主動(dòng)脈內(nèi)膜損傷術(shù)［6］，術(shù)后繼續(xù)上述飼料喂養(yǎng)及藥物灌胃10周。

1.2.2 模型的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn) 隨機(jī)血糖 13.5 mmol/L≤FBG≤23.5 mmol/L;術(shù)后8周選取模型組2只大兔處死并取腹主動(dòng)脈。形態(tài)學(xué)顯示，腹主動(dòng)脈增粗呈乳黃色，有節(jié)段性擴(kuò)張，管壁明顯增厚變硬;橫斷面病理變化顯示內(nèi)膜增厚、巨噬細(xì)胞陽(yáng)性染色面積增加，平滑肌細(xì)胞比例減少，HE染色提示動(dòng)脈粥樣硬化形成，視為造模成功。

1.2.3 檢測(cè)指標(biāo)及方法 給藥結(jié)束后，在處死前空腹12 h取耳靜脈血，采用三諾SXT-1快速血糖測(cè)試儀測(cè)定空腹血糖(FBG);分離血清取上清液，采取親和層析－高效液相色譜法測(cè)定糖化血紅蛋白(GHB)、糖化血清蛋白(GSP)含量;采用化學(xué)比色法測(cè)定總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C);采用Elisa法測(cè)定血清糖基化終末產(chǎn)物(AGEs)、高敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)、白細(xì)胞介素-6(IL-6)、腫瘤壞死因子(TNF-α)、內(nèi)皮素(ET)，操作均嚴(yán)格按照試劑盒說明書進(jìn)行。

1.2.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS17.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(±s)表示，多組間比較應(yīng)用單因素方差分析，2組間比較采用LSD法，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 中藥配伍組分對(duì)血糖指標(biāo)的影響

表1顯示，模型組FBG、GHB、GSP、AGEs均高于空白對(duì)照組(P＜0.01)。連續(xù)給藥10周后，中藥組分高、中劑量組對(duì)糖尿病大兔的FBG、GHB、GSP、AGEs均有降低作用，顯著低于模型組(P＜0.01);中藥組分低劑量組對(duì)FBG、AGEs有降低作用，顯著低于模型組(P＜0.05);辛伐他汀組與模型組比較，差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＞0.05)。

表1 MHS對(duì)糖尿病兔FBG、GHB、GSP、AGEs的影響(±s)

表1 MHS對(duì)糖尿病兔FBG、GHB、GSP、AGEs的影響(±s)

注:與空白組比較:*P＜0.05，＊＊P＜0.01;與模型組比較:△P＜0.05，△△P＜0.01

組別 例數(shù) FBG(mmol/L) GHB(mmol/mgProt) GSP(mmol/mgProt) AGEs(mmol/L)空 白 對(duì) 照 組 10 5.42±0.38 25.46±4.45 32.35±5.48 259.4±43.4模 型 對(duì) 照 組 10 17.85±3.78＊＊ 46.48±5.57＊＊ 53.71±6.62＊＊ 413.7±73.6＊＊中藥組分高劑量組 11 10.57±3.47△△ 38.62±3.56△△ 41.38±5.94△△ 283.8±51.5△△中藥組分中劑量組 11 12.84±3.79△△ 39.88±4.79△△ 44.94±6.81△△ 331.9±62.7△△中藥組分低劑量組 10 13.57±4.23△ 41.28±5.24 47.34±6.12 367.3±60.4△辛 伐 他 汀 對(duì) 照 組 11 16.38±4.49 43.64±5.68 50.27±6.46 386.1±69.9

2.2 中藥配伍組分對(duì)血脂指標(biāo)的影響

表2顯示，模型組TC、TG、LDL-C均高于空白組，HDL-C低于于空白對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。灌胃給藥10周后，中藥組分高劑量組與辛伐他汀組對(duì)糖尿病大兔的TC、TG、LDL-C均有降低作用，對(duì)HDL-C有升高作用，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);中藥組分中劑量組與模型組比較降低TC、TG，升高HDL-C，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);中藥組分低劑量組只降低TC，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

2.3 中藥配伍組分對(duì)炎癥指標(biāo)的影響

表3顯示，模型組hs-CRP、IL-6、TNF-α、ET均高于空白組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。中藥組分高劑量組及辛伐他汀組對(duì)糖尿病大兔的hs-CRP、IL-6、TNF-α、ET均有降低作用，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01);中藥組分中劑量組對(duì)hs-CRP、IL-6、ET有降低作用，中藥組分低劑量組對(duì)hs-CRP有降低作用，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。

3 討論

DMC發(fā)病機(jī)制有各種不同的假說，其中高血糖誘導(dǎo)性損傷、脂質(zhì)代謝紊亂、炎癥反應(yīng)等是近些年研究的熱點(diǎn)［7］。DMC以高血糖的誘導(dǎo)性損傷為主要特征［8］，可以通過激活多種途徑發(fā)揮作用，主要包括晚期糖化終產(chǎn)物途徑、氧化應(yīng)激、多元醇通路、蛋白激酶C激活途徑。脂質(zhì)代謝紊亂也是DMC發(fā)病的重要危險(xiǎn)因素，可導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞受損、血小板聚集，進(jìn)一步加速動(dòng)脈粥樣硬化的形成和發(fā)展［9］。DMC也是一種炎癥進(jìn)程，hs-CRP、ET的增高可引起局部炎癥反應(yīng)導(dǎo)致內(nèi)皮細(xì)胞功能障礙，促進(jìn)血管并發(fā)癥的發(fā)生［10］;IL-6和TNF-α的增高可以促進(jìn)肝臟細(xì)胞合成急性時(shí)相蛋白，導(dǎo)致動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生［11］。

表2 MHS對(duì)糖尿病兔TC、TG、HDL-C、LDL-C的影響(±s)

表2 MHS對(duì)糖尿病兔TC、TG、HDL-C、LDL-C的影響(±s)

注:與空白組比較:*P＜0.05，＊＊P＜0.01;與模型組比較:△P＜0.05，△△P＜0.01

組別 例數(shù) TC(mmol/L) TG(mmol/L) HDL-C(mmol/L) LDL-C(mmol/L) 10 3.75±0.50 0.72±0.13 3.09±0.61 1.84±0.24模 型 對(duì) 照 組 10 12.39±2.35＊＊ 6.83±1.19＊＊ 1.15±1.33* 3.88±2.17*中藥組分高劑量組 11 5.61±0.94△△ 3.49±0.87△△ 4.45±0.77△ 2.79±2.39△中藥組分中劑量組 11 8.19±0.77△△ 4.74±0.93△ 3.85±0.65△ 3.56±2.42中藥組分低劑量組 10 10.37±2.27△ 5.90±1.14 2.02±1.50 3.94±2.14辛 伐 他 汀 對(duì) 照 組 11 5.56±1.25△△ 2.15±0.59△△ 4.32±0.90△ 2.01±1.02空 白 對(duì) 照 組△

表3 MHS對(duì)糖尿病兔ET、hs-CRP、IL-6、TNF-α的影響(±s)

表3 MHS對(duì)糖尿病兔ET、hs-CRP、IL-6、TNF-α的影響(±s)

注:與空白組比較:*P＜0.05，＊＊P＜0.01;與模型組比較:△P＜0.05，△△P＜0.01

組別 例數(shù) hs-CRP(mg/L) IL-6(ng/L) TNF-α(ng/L) T(ng/L) 10 0.51±0.28 5.24±1.82 38.9±3.50 89.2±10.8模 型 對(duì) 照 組 10 1.76±0.42＊＊ 15.6±3.41＊＊ 45.8±3.77＊＊ 132.5±12.4＊＊中藥組分高劑量組 11 0.86±0.21△△ 7.49±2.02△△ 40.1±3.14△△ 97.6±11.4△△中藥組分中劑量組 11 0.92±0.37△△ 11.3±2.44△ 41.2±3.60 108.7±10.8△△中藥組分低劑量組 10 1.14±0.35△ 13.4±2.94 41.9±3.22 115.3±10.8辛 伐 他 汀 對(duì) 照 組 11 0.73±0.24△△ 6.97±2.35△△ 39.3±3.41△△ 92.9±10.8空 白 對(duì) 照 組△△

中醫(yī)理論認(rèn)為，DMC在外感、內(nèi)傷多種因素參與下，機(jī)體燥熱內(nèi)盛，陰津耗傷，煉液為痰，血流滯澀而致陰虛火旺、血瘀痰阻;其主要病機(jī)為陰虛燥熱，兼有痰阻血瘀，治療以滋陰清熱、化痰通絡(luò)為主。麥冬性微寒、味甘、微苦，有養(yǎng)陰生津、潤(rùn)肺清心的功效，正是針對(duì)主要病機(jī)陰虛燥熱、津液耗損，因此其用量最大為君藥，在配伍組分中獨(dú)占40%;其主要成分麥冬多糖可降血糖，促使胰島細(xì)胞恢復(fù)，增加機(jī)體耐缺氧能力，具有抗氧化、促進(jìn)損傷血管內(nèi)皮細(xì)胞修復(fù)等功效［12］。黃連為臣藥，性苦、寒，具有清熱燥濕化痰、瀉火解毒的功效，其主要成分黃連生物堿具有改善葡萄糖代謝、抑制炎癥因子、抗氧化、清除自由基、調(diào)節(jié)血脂作用［13］。三七為佐藥，性溫、味甘、微苦，佐以活血化瘀、疏通經(jīng)絡(luò)的功效，其主要成分三七總皂苷有擴(kuò)張冠狀動(dòng)脈、增加冠脈血流量、改善微血管循環(huán)、抗炎癥、抗輻射、抗自由基、抗凝、預(yù)防血栓等作用［14］。

以上3種藥物主要活性成分的君臣佐配伍既能滋陰潤(rùn)燥又可活血通絡(luò)，相比較傳統(tǒng)中藥配伍成分復(fù)雜、作用靶點(diǎn)多、難定量分析而言，組分配伍符合中醫(yī)特色與復(fù)方整體作用特點(diǎn)，又便于定量分析，整個(gè)組方精簡(jiǎn)而效彰，切中DMC主要病機(jī)，能夠有效干預(yù)糖尿病血管病變動(dòng)脈粥樣硬化模型大兔的蛋白非酶糖基化的過程，連續(xù)用藥10周后，可降低FBG、GHB、GSP，減少血清中AGEs含量，在控制高血糖方面療效優(yōu)于西藥辛伐他汀組;可降低含量TC、TG、LDL-C，增加HDL-C含量，改善脂質(zhì)代謝異常;還可以降低血清中hs-CRP、IL-6、TNF-α、ET的含量，在調(diào)脂及減輕炎癥反應(yīng)方面療效與西藥辛伐他汀組相仿，因此可以減輕炎性病變及血管內(nèi)皮損傷，從而有效緩解糖尿病大血管病變的進(jìn)程，且其高、中劑量組與低劑量組比較療效更佳，為其有效治療DMC并發(fā)癥提供了科學(xué)依據(jù)。

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Analysis of Mechanism on Traditional Chinese Medicine Composition to Improve Diabetic Macrovascular Complication

XIANG Tian-yuan1，GAO Pu1△，SONG Guang-yi2，SONG Qian1，JIN Bing1
(1．Xi Yuan Hospital，China Academy of Chinese Medical Sciences，Beijing 100091，China; 2．Liaoning Province Basic Medicine Institute，Shenyang 110101，China)

Objective:To explore the mechanism of Traditional Chinese medicine composition(TCMC)on improving Diabetic macrovascular complication(DMC)rabbits，symptoms．Methods:The research adopted the DMC rabbits model by alloxan intravenous injection with abdominal aorta intima balloon injury，and intervened the model by TCMC(40% Ophiopogon japonicus polysaccharide，30%huanglian alkalis，30%Panax notoginseng saponins)of high，medium and low dose．Results:It is showed that TCMC can reduce the content of FBG、GHB、GSP、AGEs、TC、TG、LDL-C and hs-CRP、IL-6、TNF-α、ET in the blood．Conclusion:TCMC can improve DMC by decreasing the content of blood glucose，lipids，inflammation factors in the blood．

Traditional Chinese medicine composition;Diabetic mcrovascular complication;Functional mechanism

R587．1

B

1006-3250(2017)01-0068-03

2016-06-16

國(guó)家自然科學(xué)基金面上項(xiàng)目(81374026)-中藥配伍組分調(diào)控非酶蛋白糖基化及細(xì)胞轉(zhuǎn)導(dǎo)通路改善糖尿病血管病變的機(jī)理研究

相田園(1984-)，女，河南人，主治醫(yī)師，在讀博士，從事中醫(yī)老年病的臨床與研究。

△通訊作者:高 普(1943-)，男，主任醫(yī)師，博士研究生導(dǎo)師，中國(guó)老年學(xué)會(huì)保健康復(fù)專業(yè)委員會(huì)副主任委員，Tel: 13301223868，E-mail:gaopubj2011@126．com。