鄭亞琳,李鳴鏑,林 蘭
(中國(guó)中醫(yī)科學(xué)院廣安門(mén)醫(yī)院內(nèi)分泌科,北京 100053)
糖尿病周?chē)窠?jīng)病變(DPN)是糖尿病常見(jiàn)的并發(fā)癥,其發(fā)病率高,中醫(yī)藥治療該病具有一定的療效和優(yōu)勢(shì)。近年來(lái)關(guān)于中藥復(fù)方干預(yù)治療DPN的作用機(jī)理的研究已成為研究熱點(diǎn)。
Brownleen[1]提出的統(tǒng)一機(jī)制學(xué)說(shuō)認(rèn)為,經(jīng)典的糖尿病并發(fā)癥的多元醇途徑、糖基化終產(chǎn)物(AGES)途徑、蛋白激酶C(PKC)途徑和氨基已糖途徑均是高糖條件下線(xiàn)粒體呼吸鏈中氧自由基生成過(guò)多導(dǎo)致的結(jié)果,因此近年來(lái)研究者多從不同角度研究中藥復(fù)方抗氧化應(yīng)激的功能,并深入探討氧化應(yīng)激與DPN發(fā)病機(jī)制的關(guān)系。
長(zhǎng)期高糖刺激促使體內(nèi)活性氧簇(ROS)大量生成,超過(guò)體內(nèi)抗氧化系統(tǒng)的清除能力,多余的自由基便攻擊損傷神經(jīng)和血管組織的 DNA、脂質(zhì)及蛋白質(zhì),影響能量代謝、細(xì)胞信號(hào)傳導(dǎo)和軸突轉(zhuǎn)運(yùn)等,最終導(dǎo)致神經(jīng)組織的脫髓鞘和軸索變性,產(chǎn)生DPN。過(guò)氧化物歧化酶(SOD)是外周神經(jīng)組織抗自由基能力的重要指標(biāo),丙二醛(MDA)水平的高低反映了組織中脂質(zhì)過(guò)氧化反應(yīng)的程度,故此類(lèi)指標(biāo)是目前研究的熱點(diǎn)。李顯筑等[2]將九蟲(chóng)丹(由黃芪、桂枝、元胡、水蛭、地龍、麥冬、葛根、生地組成)給予 DPN大鼠灌胃8周后,發(fā)現(xiàn)中藥組能較明顯降低DPN大鼠血漿的MDA含量、升高血漿SOD含量,與二甲雙胍組比較無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
引起氧化應(yīng)激損傷的活性氧簇主要來(lái)源于線(xiàn)粒體電子傳遞鏈或NADPH氧化酶(NOX)2個(gè)途徑,而p22、p38亞基是NOX激活的關(guān)鍵膜蛋白,其含量多少直接反映 NOX的活性。張倩[3]用筋脈通給予(由菟絲子、女貞子、水蛭、桂枝、細(xì)辛、元胡等組成)大鼠灌胃16周后發(fā)現(xiàn),筋脈通可減少模型大鼠p22phox表達(dá),抑制NOX的激活。李玉紅等[4]將模型組、?;撬峤M、加味補(bǔ)肝湯組(由枸杞、木瓜、當(dāng)歸、川芎、熟地黃、白芍、桑寄生、麥冬、天花粉等組成)3組給予STZ-DM大鼠灌胃8周。結(jié)果顯示,中藥組大鼠背根節(jié)內(nèi)p38絲裂素活化蛋白激酶表達(dá)強(qiáng)度及血清MDA水平低于模型組,坐骨神經(jīng)傳導(dǎo)速度優(yōu)于模型組。
近年來(lái)發(fā)現(xiàn),高糖條件下產(chǎn)生的反應(yīng)性氧自由基可激活 Capsase-3,參與周?chē)窠?jīng)細(xì)胞的損傷過(guò)程,對(duì)神經(jīng)細(xì)胞凋亡的發(fā)生起關(guān)鍵作用。季聚良等[5]采用降糖舒絡(luò)方 (生地 12g,山萸 12g,葛根15g,黃芪 20g,丹參 12g,蒲黃 12g,水蛭 8g,蟬蛻 8g,黃連6g,枸杞15g等)給大鼠灌胃,采用免疫組織化學(xué)方法檢測(cè) bc1-2、Bax、caspase-3蛋白表達(dá)。結(jié)果提示,中藥對(duì)于糖尿病大鼠坐骨神經(jīng)雪旺細(xì)胞凋亡的影響,中、高劑量組優(yōu)于西藥組,呈劑量依賴(lài)性。
目前已證實(shí),氧化應(yīng)激和高血糖作用的主要靶點(diǎn)是轉(zhuǎn)錄因子(NF-κB),并通過(guò)其調(diào)控與細(xì)胞存活、分化、生長(zhǎng)、增殖及炎癥等密切相關(guān)的多種基因表達(dá)而影響周?chē)窠?jīng)的再生和修復(fù)[6]。吳群勵(lì)等[7]采用筋脈通膠囊給大鼠灌胃后取含藥血清1∶2稀釋?zhuān)饔糜诟咛桥囵B(yǎng)下的雪旺細(xì)胞,結(jié)果顯示筋脈通含藥血清可抑制高糖培養(yǎng)雪旺細(xì)胞中 NF-κB蛋白和其 mRNA的表達(dá)。
持續(xù)高血糖使糖酵解達(dá)到極限,醛糖還原酶(AR)活性增加,引起多元醇途徑活性增加,細(xì)胞內(nèi)山梨醇(SNS)和果糖增多并積聚,可導(dǎo)致神經(jīng)組織結(jié)構(gòu)破壞。郭丹丹等[8]發(fā)現(xiàn),用烏芪通絡(luò)膠囊(由炙草烏、黃芪、當(dāng)歸、川芎、葛根、生地黃等組成)治療后的DPN大鼠坐骨神經(jīng)中AR明顯降低。張效科等[9]研究表明,消渴通痹顆粒(由黃芪、當(dāng)歸、桑白皮、葛根、師麻、威靈仙組成)給STZ-DM大鼠連續(xù)灌胃8周,可明顯降低糖尿病大鼠紅細(xì)胞山梨醇含量,增加坐骨神經(jīng)運(yùn)動(dòng)傳導(dǎo)速度(MNCV)及感覺(jué)傳導(dǎo)速度(SNCV),與彌可保組比較有顯著差異。
蛋白激酶C調(diào)節(jié)著多種細(xì)胞間信息傳遞、增殖分化、基因表達(dá)等,其激活可引起血管等組織結(jié)構(gòu)與功能改變,與DM慢性并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān)。高斌等[10]采用 γ-32 PATP底物磷酸化方法檢測(cè)STZ-DM大鼠的坐骨神經(jīng)及腓腸肌的胞漿與胞膜PKC-beta活性,中藥組(成分為女貞子、人參、黃芪、三七等)灌胃,并行免疫印跡分析結(jié)果顯示,大鼠坐骨神經(jīng)及腓腸肌的胞漿、胞膜PKC-beta活性稍高,坐骨神經(jīng)及腓腸肌部位PKC-beta表達(dá)接近正常。PKC-βⅡ是經(jīng)典PKC家族亞型之一,陳澤奇等[11]研究發(fā)現(xiàn),加味補(bǔ)肝湯干預(yù)后糖尿病大鼠 PKC-βⅡmRNA表達(dá)水平降低,提示加味補(bǔ)肝湯能抑制坐骨神經(jīng)PKC-βⅡ的過(guò)度表達(dá),起到保護(hù)周?chē)窠?jīng)作用。
持續(xù)高血糖可使眾多的蛋白質(zhì)在非酶促的條件下產(chǎn)生晚期糖基化終末產(chǎn)物AGEs。AGE使神經(jīng)發(fā)生缺血、缺氧性損害;影響神經(jīng)纖維的結(jié)構(gòu)蛋白功能,導(dǎo)致軸突萎縮、變性,減慢軸突轉(zhuǎn)運(yùn)。馬松濤[12]研究表明,給予消渴通痹顆粒 Alloxan-DM大鼠連續(xù)灌胃8周,能顯著降低病鼠坐骨神經(jīng)組織AGEs的含量。
在DM時(shí)胰島素所介導(dǎo)的免疫反應(yīng)可能引起神經(jīng)營(yíng)養(yǎng)因子(NGF)的減少,組織中NGF陽(yáng)性表達(dá)的多少,可以反映神經(jīng)病變的損害程度。吳潔[13]以速降糖(主要由黃芪、黃連、山茱萸、山藥等組成)給STZ-DM大鼠灌胃8周,觀察發(fā)現(xiàn)模型組大鼠海馬區(qū)NGF免疫反應(yīng)陽(yáng)性細(xì)胞數(shù)顯著下降,速降糖組能在一定程度上增加其含量,尤其大劑量組明顯優(yōu)于二甲雙胍加甲鈷胺組。
近年來(lái),越來(lái)越多的研究表明糖尿病周?chē)窠?jīng)病變的發(fā)生與其胰島素樣生長(zhǎng)因子-1(IGF-1)基因表達(dá)下降有關(guān)[14]。徐小萍等[15]研究表明,以清營(yíng)湯(由犀角、生地、元參、麥冬、銀花、連翹、黃連、竹葉、丹參組成)給DPN大鼠灌胃10周后,大鼠血清IGF-1含量、神經(jīng)組織 IGF-1肽含量和肝組織IGF-1肽含量與治療前相比升高明顯,與彌可保治療組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。曾江正等[16]研究表明,STZ-DM大鼠坐骨神經(jīng)IGF-1 mRNA相對(duì)表達(dá)量與血糖之間呈負(fù)相關(guān),使用消渴靈濃縮液(由桑椹、石斛、生地黃、天花粉、葛根、黃芪、白參、玄參、水蛭等組成)灌胃8周可上調(diào) DM大鼠坐骨神經(jīng) IGF-1 mRNA的表達(dá)水平。
據(jù)報(bào)道,坐骨神經(jīng)腦源性神經(jīng)生長(zhǎng)因子(BDNF)參與了糖尿病神經(jīng)病變的修復(fù)過(guò)程。熊麗麗等[17]發(fā)現(xiàn),經(jīng)加味補(bǔ)肝湯干預(yù)后糖尿病大鼠坐骨神經(jīng)BDNF表達(dá)水平均明顯高于模型組。
糖尿病周?chē)窠?jīng)病變中普遍存在神經(jīng)內(nèi)膜血管病變,表現(xiàn)為血管障礙、血流動(dòng)力學(xué)變化及血管活性物質(zhì)減少等。
血栓素A2(TXA2)和前列環(huán)素(PGI2)平衡失調(diào)是造成血小板聚集、血管痙攣收縮、組織缺血的原因之一。DM時(shí)TXA2/PGI2比值減低,最終導(dǎo)致缺血、缺氧性神經(jīng)損害。由于 TXA2和 PGI2不穩(wěn)定難以直接測(cè)定,目前以測(cè)定 TXB2和 6-keto-PGF1α替代。高鐵祥等[18]研究表明,復(fù)方苦蕎麥(由苦蕎麥、黃芪、太子參、山藥、生地、丹參、葛根、天花粉、益母草、荔枝核、紅花等組成)給予 STZ-DM大鼠灌胃4周,能明顯降低病鼠的 TXB2含量,升高 6-keto-PGF1α,改善神經(jīng)供血,作用優(yōu)于消渴丸組。
內(nèi)皮素(ET)過(guò)量釋放可通過(guò)影響血流動(dòng)力學(xué)的改變參與微血管病變的發(fā)病機(jī)制,高血糖可引起ET-RNA的高度表達(dá),高水平的ET與神經(jīng)血流減少及神經(jīng)組織的病理改變有關(guān),引起神經(jīng)缺血導(dǎo)致神經(jīng)傳導(dǎo)的部分阻滯。薛紅麗等[19]研究表明,用參麥活血飲(由紅參、紅花等組成)給成模1周后的STZDM大鼠灌胃4周,在血糖沒(méi)有降低的情況下,其血漿ET水平、AR活性明顯降低。
血漿降鈣素(CGRP)具有拮抗ET生物效應(yīng)的作用,對(duì)防止血管的損傷具有一定的保護(hù)作用。當(dāng)血漿CGRP降低時(shí),此保護(hù)作用明顯減弱,使受損血管損傷進(jìn)一步加重,促進(jìn)DM血管病變的發(fā)展。郭丹丹等[20]研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)烏芪通絡(luò)膠囊灌胃8周后,STZDM大鼠的血漿CGRP水平、全血黏度、血漿黏度、紅細(xì)胞的聚集性均明顯降低,坐骨神經(jīng)MNCV增快。
糖尿病周?chē)窠?jīng)病變時(shí)出現(xiàn)神經(jīng)髓鞘脫失、自身抗原成分暴露,T細(xì)胞在這些抗原的作用下產(chǎn)生一系列的細(xì)胞因子,如白介素-1(IL-1)、腫瘤壞死因子(TNF-α)等,這些細(xì)胞因子可上調(diào)血管內(nèi)皮細(xì)胞和白細(xì)胞表達(dá)黏附分子,從而介導(dǎo)炎癥反應(yīng)。王明選等[21]采用通絡(luò)糖泰浸膏(由水蛭、白芥子、延胡索、玄參、地骨皮、黃連等8味中藥組成),給糖尿病模型大鼠灌胃12周,結(jié)果顯示中藥組血清 TNF-α水平較模型組降低。杜聯(lián)等[22]發(fā)現(xiàn),使用通絡(luò)糖泰浸膏能降低大鼠 CRP、TNF-α、IL-6水平,改善坐骨神經(jīng)傳導(dǎo)速度。
糖尿病周?chē)窠?jīng)病變的發(fā)病機(jī)制是多因素、復(fù)合性的,高血糖因素、遺傳因素、代謝障礙、微循環(huán)異常、環(huán)境等諸多因素均參與疾病的發(fā)生發(fā)展。目前西醫(yī)治療該病沒(méi)有大的突破和進(jìn)展,而中醫(yī)藥治療糖尿病周?chē)窠?jīng)病變是在整體觀念、辨證論治理論指導(dǎo)下的多靶點(diǎn)、多途徑的治療,故中醫(yī)藥防治DPN具有一定的臨床優(yōu)勢(shì)。近年來(lái),中醫(yī)藥對(duì)DPN的防治機(jī)理研究也在不斷深入,但仍然存在如下問(wèn)題:①研究者多選用中藥復(fù)方進(jìn)行研究,拆方實(shí)驗(yàn)少,因此對(duì)于方劑中具體哪些中藥在治療中發(fā)揮了作用,發(fā)揮了哪些作用,其有效成分和作用部位在哪里,是否存在量效關(guān)系等仍是未知;②無(wú)論是體外研究還是動(dòng)物體內(nèi)研究,糖尿病周?chē)窠?jīng)病變的模型標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一,導(dǎo)致研究者們?cè)趯?shí)驗(yàn)時(shí)所選擇的藥物干預(yù)切入時(shí)間點(diǎn)不一致,觀察時(shí)間長(zhǎng)短不一,必定會(huì)影響不同藥物之間的療效對(duì)比。因此,密切追蹤現(xiàn)代醫(yī)學(xué)對(duì)DM及DPN的研究認(rèn)識(shí),及時(shí)運(yùn)用新技術(shù)和方法,設(shè)計(jì)更科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn),進(jìn)行系統(tǒng)全面或是逐層深入的作用機(jī)制及靶點(diǎn)研究,避免重復(fù),真正有效地為臨床中藥新藥研發(fā)奠定理論基礎(chǔ),是亟待解決的問(wèn)題。
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