雌激素對(duì)糖尿病大鼠視網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)的保護(hù)性作用研究

吳宏禧 桂馥

雌激素對(duì)糖尿病大鼠視網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)的保護(hù)性作用研究

吳宏禧 桂馥

目的 探討雌激素對(duì)糖尿病大鼠視網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)的保護(hù)性作用。方法 選取2015年1月由南昌大學(xué)動(dòng)物科學(xué)部提供的48只清潔級(jí)雌性SD大鼠，將其分為去卵巢手術(shù)注射STZ組(Ovx+STZ)、假手術(shù)注射STZ組(Sham+STZ)、去卵巢手術(shù)組(Ovx)、假手術(shù)組(Sham)4組，對(duì)比分析雌激素對(duì)各組大鼠視網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)的保護(hù)性作用。結(jié)果 HIF-1a陽(yáng)性細(xì)胞在視網(wǎng)膜組織外核層與內(nèi)核層表現(xiàn)為棕黃色的細(xì)胞，電鏡下大鼠眼組外節(jié)膜盤(pán)結(jié)構(gòu)。各組全部雌性SD大鼠HIF-1a濃度檢測(cè)結(jié)果、雌性SD大鼠觀察對(duì)象NO和SOD水平的對(duì)比中，Ovx+STZ組明顯優(yōu)于Sham+STZ組，Sham+STZ組明顯優(yōu)于Sham組,Ovx+STZ組明顯優(yōu)于Ovx組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。結(jié)論 雌激素對(duì)于糖尿病大鼠視網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)具有一定的保護(hù)作用，能夠降低其HIF-1a表達(dá)。

雌激素；糖尿病大鼠；視網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)；保護(hù)性作用

糖尿病視網(wǎng)膜病變(diabetic retinopathy，DR)是一種臨床常見(jiàn)的糖尿病并發(fā)癥，因而視網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)的治療和控制已經(jīng)逐漸成為臨床醫(yī)師研究的重點(diǎn)。腫瘤壞死因子-α(TNF-α)介導(dǎo)的炎性反應(yīng)在網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)的發(fā)生發(fā)展中具有重要影響，也是直接反映視網(wǎng)膜微血管損傷程度的主要分子信號(hào)。雌激素不僅在性器官中有分布，在眼組織中葡萄膜和視網(wǎng)膜分布量也相對(duì)較多。雌激素能夠減少新生視網(wǎng)膜血管形成，以及網(wǎng)膜HIF-1a的表達(dá)，進(jìn)而保護(hù)糖尿病視網(wǎng)膜微血管[1]。本研究對(duì)雌激素對(duì)糖尿病大鼠視網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)的保護(hù)性作用進(jìn)行了分析，現(xiàn)報(bào)道如下。

1 資料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)材料 本次醫(yī)學(xué)研究所需實(shí)驗(yàn)材料包括：羅氏羅康全活力型血糖儀（德國(guó)羅氏公司），H-600透射電鏡，光學(xué)顯微鏡，DHW-60恒溫水浴儀，DEN LEYMKZ酶標(biāo)儀，南昌大學(xué)動(dòng)物科學(xué)部提供的Sprague-Dawley大鼠作為研究對(duì)象。共選擇48～60周的清潔級(jí)雌性SD大鼠，體質(zhì)量180～200g，根據(jù)體質(zhì)量將其分為手術(shù)組注射STZ組(Ovx+STZ)、假手術(shù)注射STZ組(Sham+STZ)、去卵巢手術(shù)組(Ovx)、假手術(shù)組(Sham)4組，每組12只，全部雌性SD大鼠均自由飲水進(jìn)食，供給普通飼料，以及自然的生存環(huán)境。各組觀察對(duì)象均于10周齡后進(jìn)行試驗(yàn)。操作過(guò)程應(yīng)嚴(yán)格按照儀器設(shè)備的說(shuō)明書(shū)以及相關(guān)操作方法的要求進(jìn)行，避免試驗(yàn)結(jié)果受到其他外界因素的影響。

1.2 研究方法 去卵巢手術(shù)組(Ovx)：手術(shù)前12h內(nèi)禁食水，腹腔注射鹽酸氯胺酮進(jìn)行大鼠手術(shù)麻醉，將腹部剪開(kāi)，兩邊輸卵管結(jié)扎后，將卵巢后縫合剪除。

去卵巢手術(shù)注射STZ組:在去卵巢手術(shù)組基礎(chǔ)上注射鏈脲佐菌素（STZ）。

假手術(shù)組：大鼠腹部剪開(kāi)后，將卵巢周?chē)糠种竞罂p合剪除。

假手術(shù)注射STZ組(Sham+STZ):在假手術(shù)組基礎(chǔ)上注射鏈脲佐菌素（STZ）。

注射STZ方法如下：大鼠術(shù)后1周傷口愈合，禁食水12h后，配制pH4.4 0.1mol／L檸檬酸緩沖液，低溫避光保存，15min內(nèi)注射，一次性腹腔注射60mg/kg鏈脲佐菌素（STZ），建立大鼠糖尿病模型。

各組均在治療8周后對(duì)缺氧誘導(dǎo)因子-1a進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)采用大鼠缺氧誘導(dǎo)因子-1a（HIF-1a）檢測(cè)試劑盒進(jìn)行，檢測(cè)方法應(yīng)嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明進(jìn)行。同時(shí)利用氮藍(lán)四唑（NBT）法對(duì)超氧物歧化酶（SOD）進(jìn)行測(cè)定，利用Griess法對(duì)NO含量進(jìn)行檢測(cè)。

1.3 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 本次研究所得全部數(shù)據(jù)均使用SPSS17.0軟件進(jìn)行分析和處理。計(jì)量資料采用“x±s”表示，組間比較采用t檢驗(yàn)；計(jì)數(shù)資料用例數(shù)（n）表示，計(jì)數(shù)資料組間率（%）的比較采用χ2檢驗(yàn)。P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

HIF-1a陽(yáng)性細(xì)胞在視網(wǎng)膜組織外核層與內(nèi)核層表現(xiàn)為棕黃色的細(xì)胞，電鏡下大鼠眼組外節(jié)膜盤(pán)結(jié)構(gòu)。如圖1。

圖1 電鏡下大鼠眼組外節(jié)膜盤(pán)結(jié)構(gòu)

各組全部雌性SD大鼠HIF-1a濃度檢測(cè)結(jié)果、雌性SD大鼠觀察對(duì)象NO和SOD水平的對(duì)比中，Ovx+STZ組明顯優(yōu)于Sham+STZ組，Sham+STZ組明顯優(yōu)于Sham組,Ovx+STZ組明顯優(yōu)于Ovx組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。見(jiàn)表1。

表1 全部雌性SD大鼠觀察對(duì)象視網(wǎng)膜HIF-1a表達(dá)率、NO和SOD水平分析

3 討論

視網(wǎng)膜病變是一種臨床常見(jiàn)的糖尿病并發(fā)癥，也是糖尿病患者首位的致盲原因，視網(wǎng)膜病變患者的主要微血管病變類(lèi)型包括新生血管形成、纖維組織增生、視網(wǎng)膜內(nèi)微血管異常、靜脈串珠樣改變、硬性及軟性滲出、微動(dòng)脈瘤及出血等[2]。醫(yī)學(xué)研究證實(shí)，糖尿病視網(wǎng)膜病變患者眼內(nèi)VEGF水平提高，會(huì)誘發(fā)新生血管的生成，經(jīng)玻璃體腔注射抗VEGF藥，能夠?qū)EGF水平表達(dá)起到抑制作用，進(jìn)而避免糖尿病視網(wǎng)膜病變的進(jìn)一步惡化，但是，臨床上對(duì)于VEGF的上游調(diào)控轉(zhuǎn)錄活化因子--低氧誘導(dǎo)因子-1a（HIF-1a）活性的研究仍然較少[3]。HIF-1屬于HIF-1β與HIF-1a的亞基二聚體，HIF-1a亞基的分子質(zhì)量為120kD，編碼826個(gè)氨基酸，能夠?qū)钚缘墓δ軄唵挝划a(chǎn)生調(diào)節(jié)作用[4]。HIF-1β屬于一種基礎(chǔ)表達(dá)蛋白，由91/93/94 ku三種亞單位（ARNT1、ARNT2、ARNT3）組成[5]。實(shí)驗(yàn)表明,在DR中GSH、V itE、SOD和過(guò)氧化氫酶的含量都降低,這些都是細(xì)胞抗氧化作用的重要物質(zhì),抗氧化作用下降,細(xì)胞更容易在氧化應(yīng)激中受損[6]。另外,DR中氧化應(yīng)激的作用并非獨(dú)立發(fā)生,山梨醇途徑中,NADPH下降引起GSH降低；在AGEs途徑中,同樣可以檢測(cè)到ROS和NF-κB水平升高,細(xì)胞發(fā)生凋亡； ROS的升高可以使PKC激活和己糖胺合成途徑增加，VEGF水平升高,加重對(duì)視網(wǎng)膜的破壞。

由本次醫(yī)學(xué)研究結(jié)果可知，對(duì)糖尿病大鼠視網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)觀察對(duì)象應(yīng)用雌激素，其HIF-1a陽(yáng)性細(xì)胞在視網(wǎng)膜組織外核層與內(nèi)核層表現(xiàn)為棕黃色的細(xì)胞，電鏡下大鼠眼組外節(jié)膜盤(pán)結(jié)構(gòu)。各組全部雌性SD大鼠HIF-1a濃度檢測(cè)結(jié)果、雌性SD大鼠觀察對(duì)象NO和SOD水平的對(duì)比中，Ovx+STZ組明顯優(yōu)于Sham+STZ組，Sham+STZ組明顯優(yōu)于Sham組,Ovx+STZ組明顯優(yōu)于Ovx組，差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。已有的臨床研究已經(jīng)對(duì)雌激素對(duì)糖尿病大鼠視網(wǎng)膜炎癥反應(yīng)的抗氧化能力進(jìn)行了充分的正式，表明其能夠改善DNA氧化損傷，且臨床應(yīng)用價(jià)值明顯優(yōu)于維生素C和維生素E[7]。對(duì)于日后的臨床研究，其焦點(diǎn)應(yīng)集中于雌激素雙重溶解性、無(wú)毒性以及抗氧化作用的研究和正式，希望能夠隨著臨床研究過(guò)程的逐步深入，雌激素也能夠早日成為早期DR神經(jīng)保護(hù)的新策略。

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Objective To investigate the protective effect of estrogen on the inflammatory response of retina in diabetic rats. Methods 48 female SD rats were divided into STZ group (Ovx+STZ), sham operated group (Sham+STZ), sham operated group (Ovx), sham operation group (STZ) and 4 groups (Sham). Results The HIF-1a positive cells in the outer layer of the retina and the core layer showed the brown yellow cells. The concentrations of HIF-1a and SOD in female SD rats were significantly higher than that in SD group, and the Sham+STZ group was significantly better than that in Sham+STZ group, and the difference was statistically significant (P＜0.05). The difference was statistically significant (P＜0.05). Conclusion Estrogen has a protective effect on the inflammatory response in diabetic rats, which can decrease the expression of HIF-1a.

Estrogen; Diabetic rat; Retinal inflammatory reaction; Protective effect

10.3969/j.issn.1009-4393.2015.34.009

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江西 330006 南昌大學(xué)第二附屬醫(yī)院眼科 （吳宏禧 桂馥）