趙 欽,朱明艷*,周月宏
蘆薈燒傷膏對(duì)糖尿病大鼠末梢循環(huán)障礙及足潰瘍的療效研究
趙 欽a,朱明艷a*,周月宏b
目的研究蘆薈燒傷膏對(duì)糖尿病大鼠足潰瘍的保護(hù)作用,并研究其對(duì)外周血清炎性因子的影響。方法將性成熟Wistar大鼠120只(造模成功100只)制成糖尿病大鼠模型,將成功造模的100只大鼠隨機(jī)分為2組(末梢循環(huán)障礙模型組、足潰瘍模型組),每組50只。將成功造模的末梢循環(huán)障礙模型組(42只)與足潰瘍模型組(40只)隨機(jī)分為干預(yù)組與對(duì)照組,兩組大鼠均給予磺胺嘧啶銀涂抹患處,干預(yù)組在此基礎(chǔ)上給予蘆薈燒傷膏,連續(xù)給藥35 d。治療1、2、3周記錄末梢循環(huán)障礙大鼠足底皮溫、疼痛閾值,觀察足潰瘍大鼠潰瘍面愈合情況,記錄外周血清血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(VEGF)及其炎性因子的濃度。結(jié)果治療后的前2周,兩組末梢循環(huán)障礙模型大鼠的足底溫度均降低(P<0.05),治療后第3周,干預(yù)組皮溫升高(P<0.05),且干預(yù)組皮溫高于對(duì)照組(P<0.05);治療前,兩組大鼠痛閾比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),治療后,兩組大鼠痛閾逐漸降低(P<0.05),且干預(yù)組低于對(duì)照組(P<0.05)。治療后2、3周,兩組足潰瘍模型大鼠中,干預(yù)組的愈合率及VEGF水平高于對(duì)照組(P<0.05),但其炎性因子(CRP、TNF-α、IL-6)水平低于對(duì)照組(P<0.05)。結(jié)論在磺胺嘧啶銀的基礎(chǔ)上給予蘆薈燒傷膏,能改善糖尿病大鼠末梢循環(huán)引起的溫度及痛覺(jué)遲鈍,同時(shí)能通過(guò)提高VEGF的表達(dá)與抑制炎性因子的釋放,促進(jìn)足潰瘍大鼠潰瘍面愈合,值得臨床推廣。
糖尿病足;潰瘍;末梢循環(huán)障礙;磺胺嘧啶銀;蘆薈燒傷膏
微血管病是糖尿病并發(fā)癥的基礎(chǔ),其易導(dǎo)致末梢血管循環(huán)障礙,誘發(fā)相應(yīng)組織與器官缺血、缺氧,早期表現(xiàn)為下肢皮溫降低、痛覺(jué)遲鈍,同時(shí),如果出現(xiàn)潰瘍,其愈合速度較健康人明顯減慢[1]?;前粪奏ゃy在燒傷與褥瘡治療中的療效良好,具有很強(qiáng)的抗菌、消炎及促進(jìn)創(chuàng)面愈合的功效,在糖尿病足潰瘍面的治療中也取得很好的療效[2]。蘆薈作為治療燒傷的常用藥物,在民間已經(jīng)得到廣泛使用,其主要的有效成分是多糖化合物,可以保護(hù)創(chuàng)面,抗炎,促進(jìn)表皮修復(fù)等[3]。此外,蘆薈對(duì)末梢循環(huán)有很好的調(diào)節(jié)作用[3-4]。既往研究中,蘆薈膏僅僅用于燒傷患者,其用于微循環(huán)障礙及對(duì)炎性因子影響方面的報(bào)道較少?;前粪奏ゃy對(duì)外周微循環(huán)是否有調(diào)節(jié)作用尚無(wú)相關(guān)研究。因此,本文應(yīng)用磺胺嘧啶銀聯(lián)合蘆薈治療糖尿病足合并潰瘍大鼠,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。
1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 選擇120只近交系健康Wistar大鼠,周齡8~10周,體重230~250 g(雄鼠)、210~230 g(雌鼠),由中國(guó)醫(yī)科大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。建立糖尿病模型,按照隨機(jī)數(shù)字表法將成功造模的100只大鼠分為末梢循環(huán)障礙研究組(50只)、足潰瘍模型研究組(50只),分別建立末梢循環(huán)障礙模型(成功42只,完成率84%)與足潰瘍(Ⅱ度燙傷)模型(成功40只,完成率80%),然后將兩個(gè)模型組大鼠按照隨機(jī)數(shù)字表法分為干預(yù)組與對(duì)照組,兩個(gè)模型組大鼠造模前基本資料比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),結(jié)果見(jiàn)表1。
1.2 主要試劑 200∶1庫(kù)拉索蘆薈凝膠凍干粉(云南萬(wàn)綠生物有限公司),磺胺嘧啶銀粉(山東健康藥業(yè)有限公司),鏈脲佐菌素(美國(guó)Sigma公司),外周血清血管內(nèi)皮生長(zhǎng)因子(Vascular endothelial growth factor,VEGF)、C反應(yīng)蛋白(C-reactive protein,CRP)、腫瘤壞死因子-α (Tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白細(xì)胞介素6 (Interleukin-6,IL-6)水平檢測(cè)試劑盒(ELISA法)為Sigma公司產(chǎn)品。
1.3 主要試驗(yàn)儀器 ASD-310S型低溫離心機(jī)(美國(guó)Sigma公司)。
2.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物的處理及分組
2.1.1 大鼠環(huán)境適應(yīng)期 將120只Wistar大鼠雌雄分開(kāi)飼養(yǎng)1周,飼養(yǎng)條件:每籠4只,溫度控制在20~26 ℃,12 h光照,12 h黑暗,顆粒飼料喂養(yǎng),自由飲水取食。
2.1.2 糖尿病大鼠造模期 將120只大鼠禁食水12 h后,腹腔注射鏈脲佐菌素30 mg/kg (用新鮮配制的0.1 mmol/L、pH值為4.4的枸櫞酸鈉緩沖液配制,現(xiàn)用現(xiàn)配),誘導(dǎo)建立糖尿病大鼠模型。3周后,所有大鼠禁食水12 h后,按照2 g/kg標(biāo)準(zhǔn)灌胃葡萄糖溶液(200 g/L),2 h后采尾緣靜脈血測(cè)定血糖值,血糖>11.1 mmol/L為糖尿病大鼠模型建立成功(共100只造模成功)[5]。
2.1.3 周圍循環(huán)障礙模型大鼠建立 將50只糖尿病大鼠在注射鏈脲佐菌素第9周后進(jìn)行足部低溫處理,建立末梢循環(huán)障礙模型,50只大鼠浸置盛有冰水的不銹鋼盆鋼板表面,每天行走10 min,連續(xù)進(jìn)行2周,最終42只造模成功。
2.1.4 燙傷(Ⅱ度)潰瘍模型大鼠建立 注射鏈脲佐菌素第9周后,將50只糖尿病大鼠腹腔注射20 g/L戊巴比妥鈉(40 mg/kg)麻醉后固定四肢,并取左后足底37 mm2皮膚,以100 ℃水蒸氣熏蒸5 s造成Ⅱ度燙傷(以病理檢測(cè)為準(zhǔn),有40只達(dá)到標(biāo)準(zhǔn))。
2.1.5 治療 按照隨機(jī)數(shù)字表法,將造模成功的2個(gè)模型組大鼠分別隨機(jī)分為干預(yù)組與對(duì)照組,兩組大鼠在燙傷當(dāng)日連續(xù)給藥35 d,其中對(duì)照組大鼠每日8∶00給予磺胺嘧啶銀粉末(用生理鹽水混勻呈泥狀物后涂抹于患處,現(xiàn)用現(xiàn)配),每日18∶00給予麻油涂抹患處;干預(yù)組大鼠每日8∶00給予磺胺嘧啶銀粉末(用生理鹽水混勻呈泥狀物后涂抹于患處),每日18∶00給予蘆薈燒傷膏(均勻涂抹、覆蓋患處),連續(xù)治療35 d。
2.1.6 指標(biāo)檢測(cè) 治療1、2、3周,記錄末梢循環(huán)障礙組大鼠的足底皮溫、疼痛閾值;觀察足潰瘍模型組大鼠的潰瘍面愈合情況,記錄外周血清VEGF、炎性因子(CRP、TNF-α、IL-6) 水平。在治療過(guò)程中定期監(jiān)測(cè)大鼠血糖,并根據(jù)血糖值給予相應(yīng)劑量的胰島素治療。糖尿病大鼠模型的建立與大鼠血糖的控制均由內(nèi)分泌科同一醫(yī)生進(jìn)行。
表1 完成研究的兩組大鼠造模前基本情況分析
2.2 足底皮溫與痛閾測(cè)定方法(末梢循環(huán)障礙模型組) 在室溫條件下,采取紅外溫度儀及足底測(cè)試儀檢測(cè)大鼠左后足底溫度與疼痛閾值。檢測(cè)皮膚溫度時(shí),輻射熱光照限值為60 s,以免損傷皮膚;須在大鼠安靜時(shí)測(cè)定疼痛閾值,且要連續(xù)測(cè)定3次后取平均值(每次檢測(cè)間隔不少于5 min)[4]。
2.3 外周血清VEGF水平、炎性因子(CRP、TNF-α、IL-6)的檢測(cè)(燙傷潰瘍模型組) 嚴(yán)格按照試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行檢測(cè),血液樣本必須在1周內(nèi)檢測(cè)完畢。
3.1 足底皮溫及痛閾比較(末梢循環(huán)障礙大鼠) 治療前,兩組大鼠足底溫度比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療后2周內(nèi),兩組大鼠足底溫度降低(P<0.05),且兩組比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療后第3周,兩組大鼠皮溫均較治療前2周有所升高 (P<0.05),且干預(yù)組大鼠皮溫升高(P<0.05),而對(duì)照組與治療前比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),干預(yù)組皮溫高于治療前(P<0.05)。治療前,兩組大鼠痛閾比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05);治療后,兩組大鼠痛閾逐漸降低(P<0.05),且干預(yù)組低于對(duì)照組(P<0.05),見(jiàn)表2。
表2 完成研究的末梢循環(huán)障礙組大鼠足底溫度及痛閾比較
注:*與對(duì)照組比較,P<0.05;#與治療前比較,P<0.05;△與治療1周比較,P<0.05;▲與治療2周比較,P<0.05
3.2 足潰瘍面愈合動(dòng)態(tài)比較(足潰瘍模型大鼠) 治療2、3周,干預(yù)組愈合率高于對(duì)照組(P<0.05),見(jiàn)表3。
表3 完成研究的足潰瘍大鼠治療過(guò)程中潰瘍愈合情況比較(例,%)
3.3 足潰瘍模型組大鼠外周血清VEGF、炎性因子水平比較 治療過(guò)程中,干預(yù)組VEGF水平明顯高于對(duì)照組(P<0.05),但炎性因子(CRP、TNF-α、IL-6)水平較低(P<0.05),見(jiàn)表4。
糖尿病下肢末梢循環(huán)障礙導(dǎo)致下肢組織血供減少,進(jìn)而使相應(yīng)的組織處于缺血、缺氧狀態(tài),加重組織器官損傷,潰瘍面恢復(fù)較差,進(jìn)一步導(dǎo)致創(chuàng)面血供減少而使末梢循環(huán)障礙加重,早期主要體現(xiàn)在痛覺(jué)、溫度覺(jué)降低,因此,末梢循環(huán)障礙與潰瘍面的形成是互相作用的[6-10]。
表4 完成研究的足潰瘍大鼠外周血VEGF及其炎性因子(CRP、TNF-α、IL-6)水平比較
注:*與對(duì)照組比較,P<0.05;#與治療前比較,P<0.05;△與治療1周比較,P<0.05;▲與治療2周比較,P<0.05
糖尿病足是目前研究的熱點(diǎn)。隨著糖尿病患者壽命的延長(zhǎng),其糖尿病足的發(fā)生率升高,控制其并發(fā)癥在治療過(guò)程中的作用越來(lái)越重要。糖尿病足的病理基礎(chǔ)為微血管炎性反應(yīng),后者是一種慢性炎性改變,常常誘導(dǎo)微循環(huán)障礙與潰瘍,微血管的重建能很好地改善潰瘍面的血供,進(jìn)而促進(jìn)愈合,而血管內(nèi)皮細(xì)胞是恢復(fù)的關(guān)鍵所在[11-14]。內(nèi)源性VEGF是一種能導(dǎo)致血管內(nèi)皮細(xì)胞趨化與促進(jìn)分泌生長(zhǎng)因子,可加速創(chuàng)面的愈合[15]。同時(shí),治療過(guò)程中還要降低炎性因子水平,曾明等[16]研究表明,燒傷患者早期出現(xiàn)外周血清炎性因子濃度升高,治療后降低。本研究結(jié)果顯示,治療前,兩組大鼠足底溫度比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義;治療后2周內(nèi),兩組大鼠的足底溫度降低;治療后第3周,干預(yù)組大鼠皮溫均較治療前2周有所升高;兩組大鼠治療前痛閾無(wú)顯著差異,治療后兩組大鼠的痛閾逐漸降低,且干預(yù)組低于對(duì)照組,說(shuō)明磺胺嘧啶銀單獨(dú)治療也能改善末梢循環(huán)功能,但是聯(lián)合蘆薈膏后效果更佳,與李建學(xué)[17]等的研究結(jié)果相似。治療后,足潰瘍模型大鼠潰瘍愈合率升高,其中,蘆薈膏聯(lián)合磺胺嘧啶銀的療效更佳,同時(shí),在治療過(guò)程中,大鼠外周血清VEGF水平提高,而炎性因子水平降低,說(shuō)明創(chuàng)面愈合與其濃度密切相關(guān)。但是本研究并未對(duì)改善末梢循環(huán)功能的分子學(xué)機(jī)制進(jìn)行研究,以往研究證實(shí),高糖狀態(tài)下存在氧化與抗氧化物質(zhì)平衡失調(diào)、凋亡與抗凋亡平衡失調(diào),血管壁受到自由基攻擊的幾率增加導(dǎo)致其凋亡率升高[17-18]。此外,臨床中常用的血管緊張素轉(zhuǎn)化酶抑制劑(Angiotensin converting enzyme inhibitors,ACEI)能抑制微血管病變的進(jìn)展[19],今后我們將在降糖的同時(shí)加入該類藥物進(jìn)行研究。
本研究通過(guò)建立糖尿病大鼠模型,并在此基礎(chǔ)上建立末梢循環(huán)障礙模型與足底潰瘍模型,以尋求一種新的解決方案來(lái)同時(shí)解決兩種狀態(tài)。治療過(guò)程中,由??漆t(yī)師進(jìn)行血糖檢測(cè)與血糖控制,符合臨床實(shí)際,但是本研究沒(méi)有對(duì)未經(jīng)血糖控制的大鼠進(jìn)行療效對(duì)比,有待逐漸完善。
[1] 李玲,臧莎莎,宋光耀.糖尿病足潰瘍的危險(xiǎn)因素與治療進(jìn)展[J].中國(guó)全科醫(yī)學(xué),2013,16(27):3159-3163.
[2] 李海珍,王紅英,仲麗麗,等.磺胺嘧啶銀脂質(zhì)水膠敷料結(jié)合創(chuàng)面負(fù)壓封閉引流技術(shù)在糖尿病足潰瘍中的應(yīng)用[J].現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志,2014,23(31):3514-3515.
[3] 陳曉東,吳伯瑜,江瓊,等.蘆薈粗多糖對(duì)人表皮細(xì)胞體外分泌細(xì)胞因子的影響[J].中國(guó)中藥雜志,2005,30(24):1944-1946.
[4] 張溪,廖成靜,賈赤宇.蘆薈在燒傷創(chuàng)面應(yīng)用的研究進(jìn)展[J].中華損傷與修復(fù)雜志(電子版),2015,28(1):80-82.
[5] Luo J,Quan J,Tsai J,et al.Nogenetic mouse model of non-insulin-dependent diabetes mellitus[J].Metabolism,1998,47(5):663-668.
[6] Yamagishi S,Fukami K,Matsui T.Crosstalk between advanced glycation end products (AGEs)-receptor RAGE axis and dipeptidyl peptidase-4-incretin system in diabetic vascular complications[J].Cardiovasc Diabetol,2015,14:2.
[7] 李偉,王巧云,曹梅.活血通絡(luò)生肌外治法對(duì)糖尿病足患者潰瘍愈合質(zhì)量及血清細(xì)胞生長(zhǎng)因子的影響[J].現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志,2016,25(28):3098-3100,3110.
[8] 胡慧萍,陳明衛(wèi).糖尿病足潰瘍愈合及截肢的相關(guān)因素分析[J].安徽醫(yī)科大學(xué)學(xué)報(bào),2016,51(11):1634-1637.
[9] 周甜,胡家才,鄧巧莉,等.糖尿病足的中西醫(yī)綜合治療進(jìn)展[J].現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志,2016,25(28):3189-3192.
[10]趙桂東,曲燕.硫辛酸治療早期糖尿病足的臨床療效及對(duì)氧化應(yīng)激反應(yīng)和炎癥指標(biāo)的影響[J].醫(yī)學(xué)綜述,2016,22(18):3676-3678,3682.
[11]Falanga V.Wound healing and its impairment in the diabetic foot[J].Lancet,2005,366(9498):1736-1743.
[12]宋登華,王進(jìn),孫家忠.成纖維細(xì)胞生長(zhǎng)因子2和血管細(xì)胞黏附分子-1與糖尿病足分級(jí)相關(guān)性分析[J].河北醫(yī)藥,2016,38(5):698-700.
[13]黃曉紅,王瓊.中藥熏洗對(duì)濕毒蘊(yùn)阻型糖尿病足患者血管內(nèi)皮、炎性因子的影響[J].陜西中醫(yī),2015,36(7):858-859.
[14]葉青躍,楊揚(yáng),杜丹心,等.大劑量甲鈷胺聯(lián)合燈盞花注射液治療糖尿病足對(duì) TNF-α、CRP 水平及 AT-Ⅲ活性的影響[J].國(guó)際檢驗(yàn)醫(yī)學(xué)雜志,2015,36(1):17-19.
[15]Raunig JM,Yamauchi Y,Ward MA,et al.Placental inflammation and oxidative stress in the mouse model of assisted reproduction[J].Placenta,2011,32(11):852-858.
[16]曾明,魏迪南,支燕,等.移植異種(豬)去細(xì)胞真皮基質(zhì)修復(fù)深度燒傷創(chuàng)面的可行性:12個(gè)月隨訪[J].中國(guó)組織工程研究,2016,20(11):1551-1557.
[17]李建學(xué),陳曉東,宋信福,等.蘆薈燒傷膏對(duì)小鼠燙傷創(chuàng)面組織中轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β1和表皮生長(zhǎng)因子樣結(jié)構(gòu)域7的影響[J].中華實(shí)驗(yàn)外科雜志,2016,33(5):1204-1206.
[18]匡洪宇,馬麗麗,江紅,等.持續(xù)及間斷高糖培養(yǎng)對(duì)牛視網(wǎng)膜血管周細(xì)胞凋亡的影響[J].中國(guó)糖尿病雜志,2008,18(8):498-500.
[19]謝熹瑋,趙平.卡托普利和纈沙坦防治小鼠糖尿病性視網(wǎng)膜病變的實(shí)驗(yàn)研究[J].中華眼科雜志,2004,40(11):770-773.
EfficacyofAloesburncreaminthetreatmentofperipheralcirculatorydisordersandfootulcerindiabeticrats
ZHAO Qina,ZHU Ming-yana*,ZHOU Yue-hongb
(a.Clinical Laboratory,b.Department of Endocrinology and Metabolic Diseases,the Central Hospital Affiliated to Shenyang Medical College,Shenyang 110031,China)
ObjectiveTo observe the effect of Aloes burn cream on peripheral serum inflammatory cytokines and foot ulcer in diabetic rats.MethodsViripotent Wistar rats (n=120) were chosen to establish the diabetes model,and 100 successful model rats were randomized into peripheral circulatory disorders group (n=50) and foot ulcer group (n=50).Forty-two rats in peripheral circulatory disorders group and 40 rats in food ulcer group were randomly assigned to control group (silver sulfadiazine) and intervention group (silver sulfadiazine + aloes burn cream) respectively.The plantar temperature and hot pain threshold of rats were detected in peripheral circulatory disorders group at 1,2 and 3 weeks after treatment;meanwhile,the recovery of ulcer,level of VEGF and inflammatory factor,including CRP,TNF-α and IL-6 in serum,were detected in foot ulcer group.ResultsThe plantar temperature of rats decreased in peripheral circulatory disorders group during the first 2 weeks′ treatment (P<0.05);the plantar temperature was higher in intervention group after treatment,which was also higher than that of control group (P<0.05).There was no significant difference in the pain threshold between the two peripheral circulatory disorders groups before treatment (P>0.05);the pain threshold decreased gradually in both groups after treatment (P<0.05),and there were significant differences between the two groups (P<0.05).The recovery rate of foot ulcer and the level of VEGF in foot ulcer rats of intervention group were higher than those of control group (P<0.05),but the levels of inflammatory factor (VEGF,TNF-α and IL-6) in intervention group were lower (P<0.05).ConclusionSilver sulfadiazine combined with Aloes burn cream can improve the plantar temperature and pain dysesthesia of rats caused by diabetic peripheral circulatory disorders,and can promote the wound healing of diabetic foot ulcers in rats by up-regulating the VEGF and down-regulating the inflammatory factor.
Diabetic foot;Ulcer;Peripheral circulatory disorders;Silver sulfadiazine;Aloes burn cream
2016-11-14
沈陽(yáng)醫(yī)學(xué)院附屬中心醫(yī)院a.檢驗(yàn)科,b.內(nèi)分泌科,沈陽(yáng) 110031
*通信作者
10.14053/j.cnki.ppcr.201709005