梓醇對(duì)糖尿病心肌病大鼠心功能及心肌組織TGF-β1表達(dá)的影響

閆金慧，鄒國(guó)良

（1.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)，哈爾濱 150040；2.黑龍江中醫(yī)藥大學(xué)附屬一院，哈爾濱 150040）

糖尿病心肌?。╠iabetic cardiomyopathy，DCM）是糖尿病重要的并發(fā)癥之一，目前西藥對(duì)本病的預(yù)防和癥狀緩解收效甚微。梓醇是地黃的提取物，有研究[1-2]表明梓醇可以加強(qiáng)骨骼肌對(duì)葡萄糖的吸收，促進(jìn)肝糖原的生成，抑制糖異生來(lái)降低血糖，但對(duì)心肌保護(hù)方面鮮有報(bào)道，因此本研究旨在觀察梓醇對(duì)糖尿病心肌病的保護(hù)作用，為臨床應(yīng)用提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 動(dòng)物造模及分組 動(dòng)物造模及分組方法同本課題組前期動(dòng)物實(shí)驗(yàn)[3]。

1.2 心功能E/A、E/E'的測(cè)量 應(yīng)用多普勒超聲心動(dòng)圖檢測(cè)E/A及E/E'評(píng)估心肌舒張功能：測(cè)定二尖瓣舒張?jiān)缙谘魉俣确逯担‥）、二尖瓣瓣環(huán)舒張?jiān)缙谶\(yùn)動(dòng)速度（E'）、二尖瓣舒張晚期血流速度峰值（A）。

1.3 組織標(biāo)本采集與處理 灌胃12周后禁食12 h，以2%戊巴比妥鈉（45 μg/g）腹腔給藥麻醉，將大鼠呈仰臥位展開(kāi)固定于手術(shù)架上，沿腹正中線切開(kāi)皮膚，迅速打開(kāi)胸腔取出心臟，冰鹽水沖洗并剔除血管、被膜，濾紙吸干后沿室間隔分離左心室置于4%多聚甲醛溶液中固定24 h，待免疫組化染色分析。

1.4 免疫組織化學(xué) 按試劑說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作，應(yīng)用Image-pro-plus6.0圖像分析軟件，從每組隨機(jī)選取5張切片，測(cè)定陽(yáng)性染色物質(zhì)的平均光密度（mean optical density，MOD），用積分光密度的平均值，來(lái)反映免疫反應(yīng)物的表達(dá)強(qiáng)度。

1.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)用統(tǒng)計(jì)軟件SPSS 22.0進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，計(jì)量資料以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差（±s）表示，干預(yù)前后數(shù)據(jù)比較采用t檢驗(yàn)分析，組間數(shù)據(jù)比較采用單因素方差分析，P＜0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果

2.1 梓醇對(duì)大鼠心功能E/A及E/E'的影響 與正常組相比，模型組及各干預(yù)組E/A均減低，同時(shí)E/E'均增高，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；與模型組相比，各干預(yù)組均可改善大鼠心功能E/A、E/E'，以高劑量組效果最佳（P＜0.05）。對(duì)照組與高、中劑量組E/A比較差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＞0.05），見(jiàn)表1。

2.2 梓醇對(duì)大鼠心肌組織TGF-β1的影響 由切片可看出TGF-β1的表達(dá)主要在心肌細(xì)胞胞漿內(nèi)黃褐色為陽(yáng)性信號(hào)。正常組僅可見(jiàn)少量散在分布于細(xì)胞膜，纖維結(jié)構(gòu)完整，其余各組TGF-β1表達(dá)升高（P＜0.05）。與模型組比較，其他各組TGF-β1染色降低明顯，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；高劑量組胞漿內(nèi)黃褐色顆粒沉積較少，呈弱陽(yáng)性，心肌紋理較整齊，與對(duì)照組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），見(jiàn)圖1。

表1 梓醇對(duì)大鼠心功能E/A、E/E'的影響（±s ）

表1 梓醇對(duì)大鼠心功能E/A、E/E'的影響（±s ）

注：與正常組相比，# P＜0.05；與模型組相比，△P＜0.05；與對(duì)照組相比，▲P＜0.05

組 別 n E/A E/E’正常組 10 1.44±0.01 9.91±2.04模型組 7 0.48±0.12# 20.35±1.33#對(duì)照組 9 1.17±0.25#△ 13.37±1.11#△高劑量組 8 1.25±0.21△ 11.96±1.13#△▲中劑量組 8 1.07±0.13#△▲ 13.41±1.26#△▲低劑量組 7 0.96±0.09#△ 14.91±1.61#△

圖1 梓醇對(duì)大鼠心肌TGF-β1表達(dá)的影響（±s ）

3 討論

地黃為玄參科植物地黃Rehmannia glutinosa Libosch.的新鮮或干燥塊根，最早記載于《神農(nóng)本草經(jīng)》被列為上品，又被稱(chēng)為“四大消渴圣藥”之一。梓醇是從地黃中提取以環(huán)烯醚萜類(lèi)為主的活性成分，2010版《中國(guó)藥典》將梓醇作為地黃質(zhì)量評(píng)價(jià)的重要指標(biāo)，其中鮮地黃中梓醇含量最高?，F(xiàn)代藥理研究發(fā)現(xiàn)梓醇具有利尿、降血糖、抗感染、抗腫瘤、神經(jīng)保護(hù)[4-5]、有助于腦缺血后神經(jīng)修復(fù)[6-7]、抗抑郁[8-11]、促進(jìn)細(xì)胞增殖[12-13]、抑制氧化應(yīng)激[14]等作用。

DCM病理學(xué)上主要表現(xiàn)為心肌細(xì)胞肥大和心肌間質(zhì)纖維化，在以往的研究中普遍認(rèn)為DCM是以心肌細(xì)胞肥大為主，但隨著研究的不斷深入，學(xué)者們逐漸注意到心肌纖維化（myocardial fi brosis，MF）在DCM的發(fā)生和發(fā)展中同樣起著不容忽視的作用，同時(shí)被認(rèn)為是DCM特征性的病理改變[15-16]。 MF是多種心臟疾病發(fā)展到終末期的共同病理特征，發(fā)病機(jī)制復(fù)雜，受多種因素調(diào)控，其中轉(zhuǎn)化生長(zhǎng)因子-β（transforming growth factor-β，TGF-β）是MF重要的促發(fā)因子，已成為治療新靶標(biāo)。TGF-β在心肌細(xì)胞中主要表達(dá)的亞型是TGF-β1，在高糖狀態(tài)下，TGF-β1會(huì)持續(xù)增加，促使肌性成纖維細(xì)胞的增殖、分化，當(dāng)其含量超過(guò)終止信號(hào)時(shí)會(huì)介導(dǎo)相應(yīng)蛋白轉(zhuǎn)錄，從而使細(xì)胞外基質(zhì)（extracellular matrix，ECM）中膠原蛋白、纖維連接蛋白和蛋白多糖含量大幅增加，加劇膠原成分的累積，并減少膠原酶、彈性蛋白酶的分泌而抑制ECM降解[17-19]，膠原網(wǎng)絡(luò)發(fā)生改變，使心肌順應(yīng)性下降，增加心肌僵硬度，影響心臟正常的收縮與舒張，造成MF的發(fā)生。TGF-β1還可調(diào)控下游蛋白信號(hào)傳導(dǎo)、介導(dǎo)炎癥因子使膠原蛋白的合成增多和抑制ECM降解，共同促成纖維化的發(fā)展[20-22]。但其若未被激活則不會(huì)發(fā)揮生物學(xué)效應(yīng)，因此也可通過(guò)抑制其受體或與蛋白結(jié)合阻礙其致纖維化作用。

在本實(shí)驗(yàn)中隨著用藥時(shí)間的延長(zhǎng)，大鼠心功能指標(biāo)有不同程度的改善，且呈劑量依賴(lài)性，相比模型組而言梓醇高劑量組可顯著升高E/A比值并降低E/E′比值，提示梓醇可明顯改善模型大鼠心功能及保護(hù)受損心肌。由此認(rèn)為梓醇可能通過(guò)下調(diào)TGF-β1的表達(dá)從而達(dá)到對(duì)于受損心肌的保護(hù)作用，改善心肌舒張能力，調(diào)整心肌順應(yīng)性，保證了心臟結(jié)構(gòu)和功能的完整和協(xié)調(diào)性，對(duì)于延緩MF發(fā)生具有積極治療作用。

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