周曉晶 李 欣 柳燁惠 姜麗娟 劉 紅 程思宇 邢日新 明容美 張文風(fēng)
(長春中醫(yī)藥大學(xué),吉林 長春 130017)
糖尿病周圍神經(jīng)病變(DPN)是一種進(jìn)行性神經(jīng)功能障礙,臨床表現(xiàn)是遠(yuǎn)端周圍神經(jīng)對稱性退化,間歇性持久肢體疼痛和喪失感覺〔1〕,可發(fā)生潰瘍甚至導(dǎo)致截肢〔2〕,嚴(yán)重影響患者生活質(zhì)量。臨床研究已發(fā)現(xiàn)當(dāng)歸四逆湯能有效改善DPN患者主觀神經(jīng)癥狀,改善膝、跟腱反射及神經(jīng)傳導(dǎo)速度〔3〕,但其作用機(jī)制還需進(jìn)一步探討?,F(xiàn)已明確,糖尿病時(shí)過高的血糖可轉(zhuǎn)化為糖基化終末產(chǎn)物(AGEs)積聚于周圍神經(jīng)組織,當(dāng)與AGEs受體(RAGE)結(jié)合后可啟動(dòng)下游信號通路干擾正常神經(jīng)元,進(jìn)而造成神經(jīng)損傷〔4,5〕。本研究以AGEs/RAGE為靶點(diǎn),研究當(dāng)歸四逆湯抑制DPN作用機(jī)制,為臨床上DPN防治提供新思路。
1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物與模型建立 雄性Wistar大鼠40只,體重(240±20)g,由長春市億斯實(shí)驗(yàn)動(dòng)物技術(shù)有限責(zé)任公司提供,動(dòng)物合格證號:SCXK(吉)2016-0003。大鼠隨機(jī)分籠飼養(yǎng)于無特殊病原菌(SPF)條件下。喂養(yǎng)1 w、禁食12 h,于左下腹腔內(nèi)注射鏈脲佐菌素(STZ,50 mg/kg),72 h后尾靜脈取血測血糖,血糖≥16.7 mmol/L的大鼠為造模。
1.2分組及給藥 造模3 d后將造模成功的大鼠隨機(jī)分為模型組、中藥組、西藥組,每組10只。另取10只健康大鼠設(shè)為正常組。模型組、正常組大鼠給予生理鹽水灌胃;中藥組大鼠給予熬制的當(dāng)歸四逆湯(7.44 g·kg-1·d-1)灌胃,西藥組給予氨基胍100 mg·kg-1·d-1灌胃,共干預(yù)8 w。每天稱量體重及監(jiān)測血糖。
1.3取材及檢測指標(biāo)
1.3.1檢測坐骨神經(jīng)傳導(dǎo)速度 給藥8 w后,各組大鼠腹腔注射20%烏拉坦(5 ml/kg)麻醉,俯臥固定分離坐骨神經(jīng)。檢測坐骨神經(jīng)傳導(dǎo)速度:利用Medlab生物信號采集處理系統(tǒng)測定坐骨神經(jīng)運(yùn)動(dòng)神經(jīng)傳導(dǎo)速度(MCV)和感覺神經(jīng)傳導(dǎo)速度(SCV)。刺激點(diǎn)位于坐骨結(jié)下,記錄電極位于離刺激點(diǎn)2 cm處,刺激量從較小開始,逐漸增強(qiáng)到超強(qiáng)刺激。神經(jīng)傳導(dǎo)速度以復(fù)合動(dòng)作電位出現(xiàn)的潛伏期與復(fù)合動(dòng)作電位傳導(dǎo)的距離比值來表示。
1.3.2檢測坐骨神經(jīng)形態(tài)變化 給藥8 w后,分離大鼠雙側(cè)坐骨神經(jīng),檢測坐骨神經(jīng)形態(tài)變化。病理形態(tài)檢測:坐骨神經(jīng)放入10%甲醛溶液中固定,乙醇脫水,二甲苯透明,浸蠟、石蠟包埋,連續(xù)切片,厚度為4 μm,HE染色,進(jìn)行光鏡下病理形態(tài)學(xué)檢測。
1.3.3分光光度法檢測坐骨神經(jīng)AGEs含量 將坐骨神經(jīng)超聲勻漿,勻漿液4℃放置40 min,低溫10 000 r/min離心15 min,取沉淀用于測AGEs含量。
1.3.4熒光定量PCR法檢測RAGE mRNA的表達(dá) 提取總RNA,逆轉(zhuǎn)錄生成cDNA,利用表1中的引物擴(kuò)增Glo1、RAGE,以GADPH做內(nèi)參,瓊脂糖凝膠電泳檢測PCR反應(yīng)產(chǎn)物。利用2-△△CT值比較各目的基因的mRNA表達(dá)情況?!鳌鰿T=(△CT實(shí)驗(yàn)組-△CT對照組),其中△CT=(CT目的基因-CT內(nèi)參基因)。內(nèi)參基因?yàn)镚APDH。
表1 PCR引物
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS17.0軟件,組間比較用單因素方差分析。
2.1當(dāng)歸四逆湯對各組體重和血糖的影響 給藥8 w后,與正常組相比,其余各組體重明顯減輕(P<0.01),血糖均明顯升高(P<0.01);與模型組及西藥組相比,中藥組體重增加、血糖明顯降低(P<0.05)。見表2。
表2 各組體重及血糖水平比較
與正常組比較:1)P<0.01;與模型組及西藥組比較:2)P<0.05
2.2當(dāng)歸四逆湯對坐骨神經(jīng)傳導(dǎo)速度的影響 給藥8 w后,與模型組相比,各組坐骨神經(jīng)MCV和SCV都明顯升高(P<0.01),說明當(dāng)歸四逆湯和彌可保都能提高糖尿病大鼠神經(jīng)傳導(dǎo)速度。西藥組的神經(jīng)傳導(dǎo)速度與正常組差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05),而中藥組與正常組差異無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),說明雖然當(dāng)歸四逆湯與彌可保都能提高神經(jīng)傳導(dǎo)速度,但是當(dāng)歸四逆湯的效果更好,神經(jīng)傳導(dǎo)速度接近于正常水平。見表3。
表3 各組大鼠坐骨神經(jīng)傳導(dǎo)速度
與模型組比較:1)P<0.01;與正常組比較:2)P<0.05
2.3當(dāng)歸四逆湯對糖尿病大鼠坐骨神經(jīng)病理形態(tài)的影響 給藥8 w后,正常組坐骨神經(jīng)縱切表現(xiàn)為有髓神經(jīng)纖維排列緊密,髓鞘組織正常,雪旺細(xì)胞散在髓鞘邊緣;橫切髓鞘內(nèi)軸突清晰可見。模型組坐骨神經(jīng)縱切表現(xiàn)為神經(jīng)纖維腫脹,鞘細(xì)胞減少;橫切表現(xiàn)為神經(jīng)外膜毛細(xì)血管擴(kuò)張充血,炎細(xì)胞浸潤,部分軸突消失。西藥組坐骨神經(jīng)出現(xiàn)部分神經(jīng)纖維腫脹,鞘細(xì)胞數(shù)目減少,大部分髓鞘溶解。中藥組坐骨神經(jīng)中可見到少數(shù)正常髓鞘,鞘細(xì)胞數(shù)目增多,髓鞘中可見正常軸突。說明當(dāng)歸四逆湯對糖尿病大鼠坐骨神經(jīng)形態(tài)具有明顯保護(hù)作用。見圖1。
圖1 各組坐骨神經(jīng)病理形態(tài)(×40,HE)
2.4當(dāng)歸四逆湯對糖尿病大鼠坐骨神經(jīng)中AGEs水平的影響 給藥8 w后,模型組的AGEs含量(173.42±14.87)明顯高于正常組(70.21±9.26,P<0.01);中藥組與模型組相比,坐骨神經(jīng)中的AGEs水平明顯降低(124.65±14.16,P<0.05)。說明當(dāng)歸四逆湯能降低糖尿病大鼠坐骨神經(jīng)內(nèi)AGEs含量。
2.5當(dāng)歸四逆湯對DPN大鼠坐骨神經(jīng)中RAGE mRNA水平影響 給藥8 w后,與正常組(10.21±1.62)相比,模型組大鼠坐骨神經(jīng)中的RAGE水平(30.36±1.87)明顯升高(P<0.01);與模型組相比,中藥組坐骨神經(jīng)中RAGE表達(dá)明顯降低(15.56±2.61,P<0.05),見圖2。說明當(dāng)歸四逆湯能降低RAGE mRNA表達(dá)。
圖2 各組坐骨神經(jīng)內(nèi)RAGE mRNA的表達(dá)水平
盡管DPN發(fā)病機(jī)制還有待探討,但已明確糖尿病時(shí)過高血糖產(chǎn)生的AGEs與RAGE結(jié)合啟動(dòng)的下游信號通路起著關(guān)鍵作用〔6〕。因此,降低AGEs及RAGE含量,將會(huì)切斷后續(xù)的通路進(jìn)而抑制DPN。
本研究發(fā)現(xiàn)當(dāng)歸四逆湯能提高糖尿病大鼠的坐骨神經(jīng)傳導(dǎo)速度,改善坐骨神經(jīng)的形態(tài)結(jié)構(gòu),說明當(dāng)歸四逆湯能對DPN具有明顯的抑制作用。此外,糖尿病大鼠坐骨神經(jīng)中AGEs和RAGE含量明顯升高,應(yīng)用當(dāng)歸四逆湯后坐骨神經(jīng)內(nèi)AGEs含量明顯降低,其受體RAGE mRNA的表達(dá)也明顯下調(diào),說明當(dāng)歸四逆湯減少了AGEs的生成和RAGE的表達(dá)。 因此,當(dāng)歸四逆湯對DPN的抑制作用可能是通過調(diào)節(jié)AGEs/RAGE軸實(shí)現(xiàn)的,這不僅闡釋了當(dāng)歸四逆湯治療DPN的機(jī)制,也為DPN的進(jìn)一步防治提供了新思路。