降糖三黄片对糖尿病大鼠心肌保护作用及对BRADYKININ β1调控机制的影响

文献研究近年来,全球糖尿病心脏病(Diabetic Cardiopathy, DC)发病率增长迅速。心脏病变是DM最严重而突出的问题,约占DM患者死亡原因70%,在近三十年中,特别因为DM造成的心肌影响被广泛的研究。Ledet于1979年首先提出DC的病名,目前在内分泌界得到普遍公认。其包括冠状动脉粥样硬化性心脏病(冠心病)、DM性心肌病、微血管病变和植物神经功能紊乱所致的心率及心功能失常等。DCM首先由Rubler提出。在解剖患有充血性心衰的DM人尸体时提出的,这些死者均无冠状动脉粥样硬化的迹象,病理研究显示左心室肥大并纤维化伴有不同程度的小血管病变。其发病机制至今未能阐明,诸多因素如代谢紊乱、心肌纤维化、小血管病变,胰岛素抵抗、心脏自主神经病变和干细胞改变等都参与了DCM的发生发展。DC治疗防治方法仍以饮食治疗和合适的体育锻炼为基础,视具体情况予药物治疗。目前,人们针对防治DC进行了大量的研究工作,但收效甚为,研究发现血管紧张素转化酶抑制剂(Angiotensin Converting Enzyme Inhibitor,ACEI)、血管紧张素受体拮抗剂(Angiotensin Receptor Blocker, ARB)、缓激肽β1受体阻滞剂、DPP-4I等对DC有一定的防治作用。目前的治疗方式还是以一般心力衰竭指南为主。中药在防治慢性疾病特别是在对DM慢性并发症这种多因素参与的疾病中现有独特的优势。尽管中医古代文献无DC概念,但对DC的认识由来已久,因此从中药开发防治DC的新药将具有非常广阔的前途。糖尿病心脏病在古代中医学属于“消渴病”并发“心痛”等范畴。其发病多与寒邪内侵、饮食不当、情志失调、年老体虚有关。中医对糖尿病心脏病的病机有不同看法,即为肺脾肾阴虚燥热,不断耗伤气阴,进而涉及于心,或脾气虚弱,痰湿内生,痰气互阻,心脉不通,或肺脉瘀阻、三焦不利、水饮停聚,或阴盛阳微,阴寒内盛及瘀和毒。降糖三黄片是以广州中医药大学熊曼琪教授研究课题组以气阴两虚、瘀血内阻为病机及《伤寒论》之桃核承气汤为底方,所研究成院内制剂的中成药。熊曼琪在《内经》“二阳结,谓之消”理论的指导下,认为胃肠燥热是糖尿病及其并发症的基本病机,提出痰热互结、气阴两虚是糖尿病及其并发症的主要证型。临床上糖尿病并发的心脏病往往在胸痹基础上兼见消渴病胃肠燥热的病机特点,推其病理,乃是消渴病胃肠燥热,易耗津灼液,血运不畅,日久则血疾结于心(心主血脉),属于心胃相关的子病犯母,表现为痰热互结,导致消渴病胸痹的发生。降糖三黄片在临床和实验研究上已取得很好成果,它具有降糖、降脂、改善胰岛素抵抗、保护肾脏、改善心脏功能及肝细胞脂肪变性。实验研究研究目的拟通过降糖三黄片干预糖尿病心脏病大鼠,从免疫学、组织病理学、分子生物学角度,探讨降糖三黄片对糖尿病心脏病的保护作用及对Bradykinin β1调控机制的影响。研究内容及方法1.糖尿病大鼠糖代谢:将58只大鼠随机分为正常组10只与造模组(含模型组与给药组)。造模前将所有造模组大鼠禁食但不禁水12小时,造模组按40mg/kg剂量腹腔内注射STZ。1周后,尾缘静脉采血测定空腹血糖。连续两次空腹血糖>11.1mmol/L,且出现多饮、多尿、多食现象,确认为2型糖尿病模型。药物性糖尿病造模成功的大鼠进一步随机分为模型组、降糖三黄片组(高剂量)、降糖三黄片组(低剂量)、二甲双胍组、丹参滴丸组、DPP-4I组,各组8只。继续给予高糖高脂饮食2周。2周后,各治疗组开始给予中药及西药灌胃治疗5周,即为正常组:普通饲料喂养,模型组:高糖高脂饮食,降糖三黄片组(高剂量):高糖高脂饮食+降糖三黄片(药量按787.5mg/kg/d的剂量),降糖三黄片组(低剂量):高糖高脂饮食+降糖三黄片(药量按400mg/kg/d的剂量),二甲双胍组:高糖高脂饮食+二甲双胍(药量按照52.5mg/kg/d的剂量),丹参滴丸组:高糖高脂饮食+丹参滴丸(药量按26.25mg/kg/d的剂量),DPP-4I组:高糖高脂饮食+捷诺维(Januvia)(药量按照10.5mg/kg/d的剂量),实验期间,每周监测体重及空腹血糖。2.S-T波及T波检测:使用垂体后叶素(Pit)注射液1U/kg经下肢静脉注射后成功建立心肌缺血动物模型以Ⅱ导联心电图(Electrocardiography, EKG)(?)记录1、2、5、20、25、30分钟ST波和T波改变。腹主动脉采血,提取含药血清及心脏组织,-70℃冰箱冻存,为分配执行GHbAlc1、NO、CK-MB测定。取心脏组织为行组织病理切片分析及PCR检测Bradykinin β1mRNA表达。3.大鼠全血GHbAlc测定:血红蛋白中具有酮胺键的GHbAlc在酸性环境中加热,使己糖部分脱水,生成5一羟甲基醛(5-HMF)化合物,后者可与TBA反应呈黄色,然后进行比色定量。4.大鼠全血NO测定:用双抗体夹心法测定标本中大鼠一氧化氮(N0)水平。用酶标仪在450nm波长下测定OD值,通过标准曲线计算样品中大鼠一氧化氮(N0)浓度。5.大鼠血清CK-MB测定:用纯化过的抗体包被酶标板,制备固相载体,往包被抗CK-MB抗体的微孔中依次加入样本或标准品、生物素化的抗CK-MB抗体、HRP标记的亲和素,经过彻底洗涤后用底物TMB显色。用酶标仪在450nm波长下测定0D值计算样品浓度。6.心肌缺血面积检测:心脏组织标本经取材、固定、HE染色、封片,把制作好的HE染色切片置于光学显微镜下计算心肌缺血面积。7. Bradykinin β1mRNA表达PCR测定法:提取大鼠心脏总RNA,并进行RT-PCR分析Bradykinin β1mRNA表达实验结果1.降糖三黄片具能控制体重、降血糖和GHbAlc作用,虽然中西药在实验结束后未能降血糖调至正常值但总体显示中西药均有效干预糖代谢异常。DPP-4I有效地快速降低GHbAlc的作用,降糖三黄片、二甲双胍、丹参滴丸不能快速控制GHbAlc。2.EKG结果显示,降糖三黄片高和低剂量组及丹参滴丸组均显著降低pit诱导心肌缺血ST段和T波偏移高度至0.2mV,而DPP-4I有效减少T波抬高至0.2mV,与正常组及模型组相比有显著差异(P<0.05),表明各中西药均有保护心肌作用,以降糖三黄片高剂量为优效,其次为丹参滴丸、降糖三黄片低剂量和DPP-4I。3.正常组N0含量稍比模型组高但两组之间无统计学意义(P>0.05);降糖三黄片高剂量组N0含量较正常组高,有统计学意义(P<0.05),而丹参滴丸组N0含量与正常组比较有更明显差别(P<0.01);降糖三黄片低剂量组、二甲双胍组、DPP-4I组N0含量与模型组有显著差别(P<0.05),降糖三黄片高剂量组及丹参滴丸组N0含量较模型组高,之间有统计学意义(P<0.01)。4.进行心肌缺血造模后之模型组大鼠血CK-MB高于正常组,有统计学意义(P<0.05),各治疗组大鼠血CK-MB浓度与正常组相比无统计学意义(P>0.05);降糖三黄片高剂量组、丹参滴丸组和DPP-4I组大鼠血CK-MB浓度与模型组相比有统计学意义(P<0.05),降糖三黄片低剂量和二甲双胍组大鼠血CK-MB浓度与模型组相比无统计学意义(P>0.05)。5.正常组与模型组均出现广泛心肌缺血,且面积大于治疗组,各治疗组均未发现广泛心肌缺血,降糖三黄片高低剂量组心肌缺血区面积与模型组、正常组比较无显著差异(P>0.05),二甲双胍、DPP-4I组心脏心肌缺血区面积与模型组、正常组比较显著降低(P<0.05)。二甲双胍组、DPP-4I组药物对SD大鼠心脏心肌缺血治疗效果最佳。6.降糖三黄片高剂量组、二甲双胍组、丹参滴丸组、DPP-4I组的Bradykinin β1mRNA表达明显低于模型组(P<0.05)。模型组与正常组、降糖三黄片低剂量组无统计学意义(P>0.05)。模型组与各治疗组与正常组相比无统计学意义(P>0.05)。结论1.降糖三黄片控制体重和降血糖,有效干预糖代谢异常,但其未能观察到其降低GHbAlc,可能与观察疗程未达到2个月有关。2.降糖三黄片具有提升血NO和降低CK-MB含量的作用,减少心肌缺血面积,降低心脏组织中Bradykinin β1基因表达量,说明中药降糖三黄片对心肌要保护作用。

降糖三黄片; 糖尿病心脏病; 大鼠模型; Bradykinin β1mRNA表达; 心肌缺血;

李赛美;

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