傅曉駿 熊榮兵 張 婷
浙江中醫(yī)藥大學附屬金華中醫(yī)院(浙江金華321017)
糖尿病腎?。―N)是糖尿病的微血管病變,是影響患者生存質(zhì)量和死亡率的重要因素。據(jù)統(tǒng)計,糖尿病腎病占糖尿病患者死亡率的60%。腎糖顆粒是金華市中醫(yī)院腎內(nèi)科經(jīng)過長期的臨床實踐總結(jié)出的治療早期DN的有效中藥復(fù)方[1]。我們從觀察DN臨床療效指標角度切入,通過本實驗來闡述本方對大鼠DN模型的療效。
1.1 動物健康雄性SD大鼠70只,清潔級,體質(zhì)量(160±20)g,由上海中醫(yī)藥大學動物實驗中心代購并飼養(yǎng),動物許可證號:SYSK(滬)-2009-0069。 在室溫(22±1)℃、相對濕度 55%±5%、光照周期12h環(huán)境中適應(yīng)飼養(yǎng)1周后試驗。
1.2 試藥腎糖顆粒方:黃芪、水蛭粉。根據(jù)人-鼠劑量的換算,藥物經(jīng)常規(guī)煎煮過濾,濃縮至每毫升含生藥2.33g,由金華市中醫(yī)院制劑室提供。鹽酸貝那普利片(產(chǎn)品批號:x1377,北京諾華制藥有限公司)。鏈尿佐菌素(美國Sigma公司)。血糖試紙(強生公司)。24h尿蛋白定量試劑盒(南京建成生物工程有限公司)。α1-MG試劑盒(北京北方生物技術(shù)研究所)。β2-MG試劑盒(原子高科股份有限公司)。尿白蛋白試劑盒,北京市福瑞生物工程公司。尿轉(zhuǎn)鐵蛋白、尿視黃醇結(jié)合蛋白試劑盒(上海麥約爾生物科技有限公司)。
1.3 造模SD大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后,隨機取8只為正常對照組,其余為模型組。模型組給予高脂飼料(10.0%豬油、10.0%蔗糖、2.5%膽固醇、0.4%膽酸鈉、77.1%基礎(chǔ)飼料)喂養(yǎng),按文獻[2]腹腔注射STZ,每周1次,連續(xù)3周,造模完成72h后,經(jīng)尾靜脈采血測血糖,血糖≥16.7mmol/L為糖尿病模型復(fù)制成功。1周后留取大鼠即刻尿,測尿微量白蛋白及尿肌酐,當模型組的尿微量白蛋白/尿肌酐顯著高于正常對照組,即為DN造模成功,不成功則剔除。
1.4 分組及給藥造模將成功的32只大鼠隨機分為4組,每組8只。正常對照組、模型對照組分別予以2mL的蒸餾水灌胃,中藥治療組予腎糖顆粒方煎液(每毫升含生藥量2.33g)2mL灌胃,西藥治療組予鹽酸貝那普利片(蒸餾水溶解,每毫升含鹽酸貝那普利藥量0.33mg)2mL,中西藥治療組予腎糖顆粒方煎液聯(lián)合鹽酸貝那普利片(蒸餾水溶解每毫升含生藥2.33g、鹽酸貝那普利0.33mg)混懸液2mL灌胃。連續(xù)給藥8周。實驗期間各組大鼠自由攝食、飲水。
1.5 指標檢測實驗灌胃8周后,即實驗結(jié)束前1d,金屬代謝籠收集大鼠的即刻尿及24h尿液,將所收集的尿液-70℃冰箱保存,檢測24h尿蛋白定量、尿肌酐、尿α1-MG、尿β2-MG、尿微量白蛋白、尿轉(zhuǎn)鐵蛋白(TRF)、尿視黃醇結(jié)合蛋白(RBP)。其中尿 α1-MG、尿β2-MG、尿微量白蛋白采用放射免疫方法,由上海曙光醫(yī)院同位素室代測。其余指標嚴格按試劑盒說明書操作完成。開始用藥前及治療結(jié)束后,尾靜脈采血,用血糖儀及血糖試紙測定血糖。
1.6 大鼠腎組織形態(tài)的觀察處死大鼠,無菌操作取腎,去掉包膜,矢狀線正中切開,所得腎臟用10%甲醛溶液固定,取小塊皮質(zhì),進行脫水包埋組織,連續(xù)切片,片厚4μm行HE染色。其步驟均按照說明書操作完成。并用DFC295攝像頭進行拍片觀察。
1.7 統(tǒng)計學處理各組數(shù)據(jù)均采用SPSS 13.0統(tǒng)計軟件進行處理,以(±s)表示,組內(nèi)比較采用單因素方差齊性檢驗。P<0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 一般情況在實驗過程中,正常對照組大鼠體質(zhì)量增加明顯,精神狀態(tài)佳,反應(yīng)靈敏,活動自如,毛色光澤,全部存活。模型對照組大鼠明顯消瘦,多飲,多食,多尿,且精神萎靡,反應(yīng)遲鈍,活動緩慢,弓背蜷體,毛豎起無光澤,糞質(zhì)稀溏,部分出現(xiàn)肢體及皮膚感染等合并癥。各治療組也出現(xiàn)上述表現(xiàn)及合并癥,但程度較模型對照組輕。
2.2 各組24h尿蛋白定量及血糖含量比較經(jīng)8周治療后,模型對照組血糖明顯高于正常對照組(P<0.01);與模型對照組比較,各治療組血糖均顯著降低(P<0.05)。治療后各組大鼠24h尿蛋白定量,模型組高于正常對照組,有顯著差異(P<0.01);各治療組均低于模型組(P<0.05),但各治療組組間比較差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。 見表 1。
表1 各組血糖、24h尿蛋白定量比較 ±s)
表1 各組血糖、24h尿蛋白定量比較 ±s)
與模型組比較,*P<0.05,**P<0.01。 下同。
組 別 n 血糖(mmol/L) 24h尿蛋白定量(mg/L)正常對照組 8 7.25±0.95** 13.01±3.72**模型對照組 8 32.38±1.26* 91.77±14.33△*中藥治療組 8 24.59±1.98* 53.42±24.35**西藥治療組 8 26.10±3.51* 54.10±22.14**中西藥治療組 8 23.32±5.62* 38.34±14.18**
2.3 各組尿微量白蛋白、α1-MG、β2-MG水平比較治療后各組大鼠尿微量白蛋白、α1-MG、β2-MG,模型對照組均高于正常對照組,有顯著差異(P<0.01);各治療組均顯著低于模型對照組(P<0.05),各治療組之間比較差異均無統(tǒng)計學意義。見表2。
表2 各組尿微量白蛋白 α1-MG、β2-MG水平比較 (±s)
表2 各組尿微量白蛋白 α1-MG、β2-MG水平比較 (±s)
β2-MG(mg/L)正常對照組 8 341.73±65.66** 0.8633±0.11** 32.83±11.22**模型對照組 8 3008.93±156.24 1.40±0.24 74.61±13.21中藥治療組 8 1017.74±260.74* 1.00±0.16 39.99±10.56*西藥治療組 8 1034.18±686.93* 1.185±0.15* 45.89±6.81*中西藥治療組 8 565.53±105.56* 0.98±0.14* 51.73±12.99*組 別 n 尿微量白蛋白(ng/L)α1-MG(μg/mL)
2.4 各組 TRF、RBP水平比較治療后各組大鼠 TRF、RBP,模型組高于正常對照組(P<0.01);各治療組均低于模型對照組(P<0.01);各治療組間比較無統(tǒng)計學意義。見表3。
表 3 各組 TRF、RBP 水平比較 (μg/mL,±s)
表 3 各組 TRF、RBP 水平比較 (μg/mL,±s)
組 別 n 尿 TRF(μg/mL) 尿RBP(μg/mL)正常對照組 8 1.46±0.19** 575.94±160.87**模型對照組 8 17.67±4.72** 1579.50±190.80**中藥治療組 8 4.60±0.06** 895.25±247.76**西藥治療組 8 6.22±0.32** 1000.39±223.39**中西藥治療組 8 2.72±0.62** 884.60±81.40**
2.5 各組大鼠腎組織形態(tài)觀察見圖1。從圖1可以看到,與正常組大鼠比較,模型組大鼠的腎小球體積明顯增大,呈現(xiàn)腎小球肥大,并且有毛細血管腔狹窄及腎小囊粘連,腎小管上皮細胞空泡及顆粒變性,而治療組的中藥組、西藥組及中西藥組較模型組明顯改善,沒有明顯的球囊粘連,中藥組腎小管無上皮細胞空泡。同時治療組的大鼠腎小球體積較模型組也沒有明顯的增大。
圖1 各組大鼠腎組織形態(tài)學觀察(HE染色)
DN的原發(fā)病是糖尿病,屬于中醫(yī)學“消渴”范疇。消渴病日久及腎,易發(fā)生以下兩種病變:一是陰損及陽,陰陽俱虛,五臟虛弱,腎虛為主;二是久病入絡(luò),且陰虛內(nèi)熱,耗津灼液,而致腎絡(luò)瘀滯。因此,腎虛絡(luò)瘀是其基本病機特點,益氣活血通絡(luò)乃其治療關(guān)鍵。在前期臨床研究[1]中觀察發(fā)現(xiàn),DN患者大多數(shù)有肢體麻木、刺痛、舌質(zhì)紫暗、脈細澀等瘀血癥狀,提示DN患者體內(nèi)存在瘀血現(xiàn)象。本課題腎糖顆粒方由黃芪和水蛭組成。方中黃芪性溫,有益氣、補虛、消腫的功效,而水蛭為傳統(tǒng)的破血、逐瘀、通經(jīng)中藥。兩者合用旨在益氣活血化瘀通絡(luò)。大量的臨床和藥理研究證實,黃芪有抗血小板凝集,降低纖維蛋白原及全血黏度,增強腎血流量,改善內(nèi)臟微循環(huán)的作用。而水蛭唾液中有一種抗凝血物質(zhì)——水蛭素,能阻止凝血酶對纖維蛋白的作用,對糖尿病患者的高黏血癥療效確切[3]。水蛭還具有擴張毛細血管,增加外周血流量,改善缺血及抗血小板聚集和血栓形成的作用[4]。造模后,大鼠較正常組比較明顯消瘦,多飲,多食,多尿,且精神萎靡,反應(yīng)遲鈍,活動緩慢,弓背蜷體,毛豎起無光澤,糞質(zhì)稀溏,部分甚至出現(xiàn)肢體及皮膚感染等合并癥。這是DN虛證的典型表現(xiàn)。而經(jīng)腎糖顆粒治療8周后,大鼠一般情況得到明顯改善,表明腎糖顆粒可改善DN大鼠的癥狀。實驗中還觀察到腎糖顆粒組大鼠的血糖、24h尿蛋白定量與模型組比較也明顯下降(P<0.05)。說明腎糖顆粒方還具降低血糖,降低24h尿蛋白定量,改善腎功能的作用,可有效的延緩DN大鼠的腎損傷。
Mongensen將1型糖尿病腎損害分為5期,其中微量白蛋白尿是診斷早期DN的主要指標,而出現(xiàn)持續(xù)性蛋白尿及臨床癥狀時,已達3級以上,腎病屬不可逆改變,已失去了預(yù)防和有效治療時機,故早期診斷治療十分重要。目前研究認識到糖尿病不僅會累及腎小球,而且還會累及腎小管間質(zhì)結(jié)構(gòu),且腎功能惡化的程度與腎小管間質(zhì)纖維化程度密切相關(guān)[5]。腎臟病的發(fā)生、發(fā)展、預(yù)后轉(zhuǎn)歸過程中,腎小管間質(zhì)損害起著極其重要的作用[6]。尿微量白蛋白(mAlb)、TRF屬于腎小球性蛋白[6],皆屬于低分子蛋白。在正常情況下,絕大部分的白蛋白、TRF均不能通過濾過膜,一旦腎小球損傷即可出現(xiàn)了腎小球性蛋白尿。α1-MG和β2-MG都是小分子量蛋白,能自由通過腎小球濾過膜濾入原尿,正常情況下,尿液中含量微乎其微。DN早期,當腎小管受損,重吸收功能減退時,尿α1-MG升高,且腎小管對α1-MG重吸收障礙先于β2-MG,在較寬的pH范圍內(nèi)(4.0~10.0)較穩(wěn)定,很少分解,而尿β2-MG不穩(wěn)定,在酸性環(huán)境極易分解。因而尿α1-MG更能反映腎小管早期損傷,對早期DN的診斷價值更高,是極有價值的腎小管損傷標志性蛋白[8]。而尿視黃醇結(jié)合蛋白(RBP)是一種相對分子質(zhì)量21kD的小分子蛋白質(zhì),當腎小管重吸收功能異常時,尿中RBP水平顯著增加。目前認為RBP是最敏感反映腎近曲小管損傷的指標。本實驗中不但模型組大鼠的尿微量白蛋白和TRF均顯著高于正常對照組;同時實驗結(jié)果還顯示模型組DN大鼠尿α1-MG、尿β2-MG及尿RBP較正常對照組比較均呈顯著升高。說明DN早期不僅存在腎小球損傷,產(chǎn)生了腎小球性蛋白尿,腎小管功能也受到一定程度破壞。通過治療干預(yù)8周后顯示,腎糖顆粒組DN大鼠尿微量白蛋白及TRF與模型組比較均分別呈顯著下降趨勢;同時腎糖顆粒組DN大鼠尿α1-MG、尿β2-MG及尿RBP較模型對照組比較也都顯著降低。由此表明腎糖顆粒方不僅扭轉(zhuǎn)了DN大鼠的腎小球病變,同時也在一定程度上改善了腎小管的重吸收功能,從而延緩了腎臟的進一步損傷。
有學者認為在DN早期階段進行有效干預(yù)治療,仍有希望防止DN向大量蛋白尿發(fā)展[9]。我們的實驗也證實了這一點。如前所述,本實驗通過腎糖顆粒方的干預(yù)有效地降低了DN大鼠的蛋白尿,改善了DN大鼠的一般狀況,從而延緩了DN微量白蛋白尿向大量蛋白尿的進展,延緩了腎損害。
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