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目的:心脑血管疾病是威胁人类生命和健康的常见病和多发病,胰岛素抵抗(Insulin resistance,IR)是心脑血管疾病的一个独立危险因素,又与心脑血管疾病的其它危险因素有着密切的联系,它们相互作用,互为因果,形成复杂的代谢综合征。胰岛素抵抗可以导致血脂代谢紊乱,血管平滑肌细胞(vascular smoothmuscle cell,VSMC)的增殖,这些都是心脑血管疾病发生的重要危险因素。因此,控制胰岛素抵抗的发生,是防治此类疾病发生发展的重要途径。
大黄(庶虫)虫丸出自汉代张仲景著《金匮要略.血痹虚劳病脉症并治第六》中,由熟大黄、黄芩、生地黄、(庶虫)虫、水蛭、蛴螬、虻虫、桃仁、杏仁、芍药、干漆、甘草十二味药物组成,具有疏通经络、破瘀生新、缓中补虚之功效。本课题以大黄(庶虫)虫丸对胰岛素抵抗动物模型的干预作用为研究内容,以探讨大黄(庶虫)虫丸对胰岛素抵抗大鼠脂代谢和血管平滑肌增殖的影响,为临床应用提供理论依据。
方法:
1.实验药物:大黄(庶虫)蟅虫丸,实验前将药物研磨按剂量比配制成两个浓度混悬液(1g/Kg用药量相当于成人每日每公斤体重的10倍,2g/Kg用药量相当于成人每日每公斤体重的20倍)供使用。血脂康,实验前将药物研磨按剂量比配制成混悬液(0.2g/Kg用药量相当于成人每日每公斤体重的10倍)供使用。
2.IR动物模型的建立:选用清洁级雄性Wistar大鼠50只,体重180g-200g。常规饲养1周后,逐一称重按重量标号随机分5组,每组10只,分别为空白对照组、模型组、大黄(庶虫)虫丸低剂量组、大黄(庶虫)虫丸高剂量组和阳性药血脂康组。空白对照组:喂养普通饲料,同时每天灌胃蒸馏水(10ml/kg);模型组:喂高脂饲料,同时每天灌胃蒸馏水(10ml/kg);大黄(庶虫)虫丸低剂量组:喂高脂饲料,同时每天灌胃大黄(庶虫)虫丸水提物(1g生药/kg);大黄(庶虫)虫丸高剂量组:喂高脂饲料,同时每天灌胃大黄(庶虫)虫丸水提物(2g生药/kg);血脂康组:喂高脂饲料,同时每天灌胃血脂康(0.2g/Kg)。连续喂养8周。
3.观察指标:实验结束后大鼠断头取血,4℃4000r/min离心15分钟,分离血清,装入普通试管-20℃密封保存。采用葡萄糖氧化酶法测定空腹血糖(FBG);采用[125Ⅰ]胰岛素放射免疫分析药盒测定空腹胰岛素(FINS);采用终点比色法测定血脂(TC、TG、LDL、HDL)。病理标本采集:处死大鼠,立即刨取主动脉,剪去外膜附着组织,一部分置于10％福尔马林固定,石蜡切片,HE染色,观察主动脉病理;另一部分置于70％乙醇中,待流式细胞仪检测平滑肌细胞增殖周期。
结果:
1.大黄(庶虫)蟅虫丸对胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)的影响:模型组与空白对照组相比,FBG、HOMA-IR明显升高,有显著差异(P＜0.01),FINS明显升高,有显著差异(P＜0.05);大黄(庶虫)虫丸高、低剂量组与模型组相比FBG、FINS、HOMA-IR明显降低,有显著性差异(P＜0.01);大黄(庶虫)虫丸高剂量组与低剂量组相比,FBG、FINS、HOMA-IR有降低的趋势,但无统计学意义;大黄(庶虫)虫丸高、低剂量组与血脂康组相比,FINS、HOMA-IR无统计学意义,FBG均降低,其中大黄(庶虫)虫丸高剂量组明显降低(P＜0.05)。
2.大黄(庶虫)虫丸对血清血脂的影响:模型组与空白对照组相比,TG、LDL明显升高,有显著差异(P＜0.01),TC明显升高,有显著差异(P＜0.05),HDL明显降低,有显著差异(P＜0.01);大黄(庶虫)虫丸低剂量组与模型组相比,TC、TG、LDL明显降低,有显著性差异(P＜0.01),HDL明显升高,有显著性差异(P＜0.01);大黄(庶虫)虫丸高剂量组与模型组相比,TG、LDL明显降低,有显著性差异(P＜0.01),TC明显降低,有显著差异(P＜0.05),HDL明显升高,有显著性差异(P＜0.01)大黄(庶虫)虫丸高剂量组与低剂量组相比,TC、TG、LDL、HDL均无统计学意义;大黄(庶虫)虫丸高、低剂量组与血脂康组相比,TC、TG、LDL、HDL均无统计学意义。
3.主动脉病理检查:空白组对照组:各层结构规整,内膜无脂质沉积改变,中膜弹力纤维分布均匀,未见异常的改变。模型组:主动脉壁内膜明显增厚并向管腔突起,平滑肌细胞大量增殖,病灶表面由纤维细胞、胶原纤维构成纤维帽,其下方有脂质、少许炎细胞,可见成堆的泡沫细胞。大黄(庶虫)虫丸低剂量组:主动脉内膜稍有增厚,可见少量增生的平滑肌细胞,病灶可见表层纤维帽较薄,其下为大量泡沫细胞。大黄(庶虫)虫丸高剂量组:主动脉内膜增厚不明显,未见显著的平滑肌增生及弹力纤维形成,平滑肌细胞排列较规整,但可见轻度水肿。未见胆固醇结晶,亦未见溶解坏死组织。血脂康组:主动脉内膜无明显增厚,弹力纤维形态稍迂曲。
4.大黄(庶虫)虫丸对主动脉平滑肌细胞增殖的影响:模型组细胞G0/G1期百分比较空白组明显降低(P＜0.01),而S期和G2/M期比率明显升高(P＜0.01),增殖指数明显升高(P＜0.01),增殖率为26％,说明胰岛素抵抗时VSMC分裂加速,增殖明显;大黄(庶虫)虫丸低剂量组(1g生药/kg)G0/G1期比率明显较模型组大鼠升高(P＜0.05),而S期比率降低(P＜0.01),G2/M期百分比有降低趋势,但统计学上无显著性意义(P＞0.05),增殖指数降低(P＜0.05),增殖率为21％;大黄(庶虫)虫丸高剂量组(2g生药/kg)G0/G1期比率明显较模型组升高(P＜0.01),而S期和G2/M期比率明显较模型组降低(P＜0.01),增殖指数明显降低(P＜0.01),增殖率为18％,表明大黄(庶虫)虫丸低剂量、高剂量均可抑制平滑肌细胞分裂、增殖。大黄(庶虫)虫丸高剂量组与低剂量组相比,G0/G1期百分比、S期和G2/M期比率、PI、增殖率均无统计学意义。大黄(庶虫)虫丸高、低剂量组与血脂康组相比,G0/G1期百分比、S期和G2/M期比率、PI、增殖率均无统计学意义。
结论:
1大黄(庶虫)虫丸能够降低空腹血糖,降低空腹胰岛素水平,具有改善胰岛素抵抗的作用。
2大黄(庶虫)虫丸降低TC、TG、LDL含量,升高HDL含量,具有调节血脂的作用。
3胰岛素抵抗可诱导血管平滑肌细胞增殖。
4大黄(庶虫)虫丸具有抑制血管平滑肌细胞增殖的作用。