1、降糖保肾汤对糖尿病大鼠肾脏的影响作者:李美子,郝营丽,陈正爱【摘要】 目的探讨降糖保肾汤(jiang tang bao shen decoction ,JTBSD)对糖尿病(diabetes mellitus, DM)大鼠肾脏的保护作用及其机制。方法采用单次腹腔注射链脲佐菌素(Streptozotocin,STZ)建立 DM大鼠模型。大鼠随机分为 4组:正常组、模型组、JTBSD 组、盐酸贝那普利(Benazepril hydrochloride,BNPH)组。给药 12周,收集 24 h尿液测定尿肌酐,心脏采血检测各组大鼠血尿素氮(blood urea nitrogen,BUN)、血肌酐(s
2、erum creatinine,SCr),并计算肌酐清除率(creatinine clearancerate,CCr)水平,光镜下观察肾组织的病理改变,免疫组化观察肾组织转化生长因子 1(transforming growth factor1 ,TGF-1)表达水平。结果 JTBSD能明显降低 DM大鼠的 BUN、SCr、CCr 水平,能够减轻 DM大鼠肾组织系膜基质增生、肾小球硬化及血管水肿,并使 DM大鼠肾组织中 TGF-1 表达明显减少。结论 JTBSD对 DM大鼠肾脏具有保护作用。 【关键词】 糖尿病; 肾病; 肾组织转化生长因子 1糖尿病的慢性并发症糖尿病肾病(diabetic ne
3、phropathy ,DN)已成为糖尿病最常见的并发症之一,而 DN是导致糖尿病患者致死率及致残率升高的主要原因之一。DN 其病理特征为肾小球基底膜增厚和肾小球系膜区细胞外基质的积聚,从而导致肾小球硬化,并出现肾功能衰竭等1。TGF- 是一种多向性、多效性和多功能的细胞因子,在 DN进展中发挥着重要的作用,并介导肾脏病变。本实验采用单次腹腔注射 STZ的方法建立糖尿病大鼠模型,研究降糖保肾汤对 DM大鼠肾脏的保护作用及其机制。1 材料1.1 药物与试剂降糖保肾汤由延边大学临床医学院制提供;盐酸贝那普利为北京诺华制药有限公司产品;链脲佐菌素为美国 Sigma公司产品;SABC试剂盒、DAB 显色
4、试剂盒和兔抗 TGF-1 多克隆抗体均为武汉博士德生物工程有限公司产品。1.2 动物 Wistar雄性大鼠,体质量 150200 g;由延边大学医学部实验动物科提供。2 方法与结果2.1 JTBSD对 STZ所致 DM大鼠 BUN、SCr、CCr 的影响随机法将 80只大鼠分为两组:10 只大鼠列为正常组,正常组腹腔注射枸橼酸缓冲液;另 70只单次腹腔注射 STZ 50 mg/kg(临用前用 0.05 mol/L枸橼酸缓冲液溶解,pH 为 4.4, 4),注射 STZ 72 h后,尾静脉采血测空腹血糖并同时测尿糖,血糖 16.7mmol/L,尿糖“+”以上者列入 DM观察对象。再将造模成功的大
5、鼠随机分为模型组(20 只)、JTBSD 组(15 只)和 BNPH组(15只)。造模 7 d后, JTBSD组每天灌服 JTBSD 30 g生药/kg 体质量,BNPH组每天灌服 BNPH 10 mg/kg体质量,正常组和模型组每日灌服等体积的蒸馏水,共 12周。12 周末,收集大鼠 24 h尿液,记录尿量和检测尿素氮。之后,用 3%水合氯醛 10 ml/kg腹腔麻醉,心脏采血,测大鼠的BUN、SCr 水平,并计算 CCr。对 4组数据用 SPSS11.0软件进行单因素方差分析处理。结果见表 1。表 1 JTBSD对 STZ所致 DM大鼠BUN、SCr、CCr 的影响2.2 JTBSD 对
6、STZ所致 DM大鼠肾脏组织病理的影响 实验大鼠分组、造模及给药同“2.1”项方法。12 周末,打开腹腔快速切除肾脏,左肾肾脏皮质立即置入 10%中性福尔马林液固定,用于 HE染色。结果见图 1。图 1 JTBSD对 STZ所致 DM大鼠肾脏组织病理的影响(HE 染色 100)2.3 JTBSD对 STZ所致 DM大鼠肾脏细胞因子 TGF-1 的影响实验大鼠分组、造模、给药同“2.1”项方法。12 周末,打开腹腔快速切除肾脏,左肾肾脏皮质立即置入 10%中性福尔马林液固定,用于免疫组化标本的制备。结果见图 2。图 2 JTBSD对 STZ所致 DM大鼠的肾脏细胞因子TGF-1 的影响(免疫组化
7、染色,100)3 讨论BUN 和 SCr都是机体蛋白质代谢产物,它们的浓度取决于氮的分解和肾的排泄功能,在摄入食物及体内分解代谢比较稳定的情况下,其浓度的多少取决于肾的排泄能力。因此,血清肌酐和尿素氮浓度在一定程度上可反映肾小球的滤过功能2。DN 时,原有的肾脏功能遭到破坏, BUN、SCr 和 CCr上升,双肾滤过率逐渐下降。TGF- 是一种多向性、多效性和多功能的细胞因子。在哺乳动物中存在三种形式的 TGF-,分别为 TGF-1、TGF-2、TGF-3,其中 TGF-1 所占比例最高(90%),活性也最强,是起主要作用的 TGF- 因子3,4。TGF- 与其受体(TR)结合后,通过细胞膜上
8、的 Smad蛋白可将 TGF- 信号从细胞表面传至细胞核内,从而调节靶基因的转录5。TGF-1 在 DN进展中发挥着重要的作用,其介导肾脏病变的机制有如下几点:TGF-1 刺激 ECM积聚;抑制细胞增殖、促进细胞肥大;促进细胞凋亡;改变细胞表型;与其他细胞因子的相互作用。本实验表明 JTBSD能明显降低 DM大鼠的BUN、SCr、CCr,能够使 DM大鼠肾组织系膜基质增生减轻、肾小球硬化明显减轻、血管水肿减轻,使 DM大鼠肾组织中 TGF-1 表达明显减少。JTBSD对 DM大鼠肾脏具有明显的保护作用,其作用机制可能与防止肾脏功能改变、减轻大鼠肾脏组织病理改变、抑制肾脏细胞因子 TGF-1 的
9、表达有关。【参考文献】1 Jckle-Meyer I, Szukics B, Neubauer K, et al.Extracellular matrix proteins as early markers in diabetic nephropathyJ. Eur J Clin Chem Clin Biochem, 1995, 33(4):211.2 徐叔云,卞如濂,陈 修.药理实验方法学,第 3版M.北京:人民卫生出版社,2003:1220.3 冯文焕,高 鑫,叶 真,等. 尿 TGF-1、层粘连蛋白、型胶原与 2型糖尿病肾病的关系J.中华内分泌代谢杂志,2003,19(5):393.4 Schnaper HW,Hayashida T,Hubchak SC,et al.TGF-beta signal transduction and mesangial cell fibrogenesisJ. Am J physiol Renal physiol, 2003, 284(2):243.5 Lawrence DA. Latent-TGF-beta:an overviewJ. Mol Cell Biochem,2001, 219(1): 163.