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目的:活性氧(Reactive oxygen species,ROS)在糖尿病性白内障的发病机制中发挥重要作用。丁基苯酞(DL-3-n-butylphthalide,NBP)是一种抗氧化剂,现在是用于治疗缺血性脑卒中的药物。在本实验研究中,我们旨在探讨糖尿病大鼠模型给予口服丁基苯酞后,是否能对模型组大鼠的糖尿病性白内障的病变进展有减缓作用,并且内源性转录因子Nrf2和其下游的抗氧化酶之间是否存在关系。方法:1选取体重(200±15g)健康雄性6周龄SD大鼠45只,将其随机分为:(1)正常对照组(C组):15只大鼠(30只眼);(2)糖尿病模型组(DM组):15只大鼠(30只眼);(3)丁基苯酞给药组(DM+NBP组):15只大鼠(30只眼)。2糖尿病组和丁基苯酞给药组大鼠腹腔注射链脲佐菌素(STZ,60mg/kg),建立糖尿病模型,而正常对照组大鼠则仅接受注射柠檬酸钠缓冲液。72小时后取尾尖血测定血糖,以血糖≥16.7 mmol/L,尿糖(+++~++++)作为糖尿病模型成功的标志。3丁基苯酞溶于植物油中,按照80毫克/公斤体重的剂量通过口服灌胃管饲5天/周。确认造模成功后:(1)正常对照组(C组):给予等剂量的植物油灌胃;(2)糖尿病模型组(DM组):给予等剂量的植物油灌胃;(3)丁基苯酞给药(DM+NBP)组:每日9点左右给予80mg/kg丁基苯酞灌胃。4样本采集:糖尿病大鼠模型建成后,每2周测血糖和测定大鼠的体重,不符合标准者弃去。在实验期间,每3周散瞳观察大鼠晶状体混浊情况并分级。12周后处死大鼠,取眼球并且保存用于实验分析。左眼的晶状体固定在溶解于0.01mol/l PBS的4%多聚甲醛中,用于组织学和免疫组化检查。右眼的晶状体储存于-80℃中,用于生化分析测量。血样待取出眼球后从股动脉采取。血清是从EDTA处理的全血样品中提取的,用于血糖和8-OHd G水平的检查。氧化应激参数如4-羟基壬烯醛(4-HNE)和MDA也存在于晶状体中,通过Western印迹和硫代巴比妥酸分析测定。Nrf2及其下游的抗氧化酶catalase通过Western blot和免疫组化测定。5统计学分析:统计数据运用SPSS13.0统计软件进行分析,每组数据表示为均数±标准差(Mean±SD),组间的差异通过采用单因素方差分析方法进行评估,若P<0.05为差异有统计学意义。结果:1大鼠的一般状况:DM和DM+NBP组的血糖水平明显高于正常对照组(P<0.05)。DM+NBP给药组血糖水平显著降低于糖尿病组(P<0.05)。而且DM+NBP组大鼠表现出较好的活力,体重正常。2血清8-OHd G含量的测定:与正常对照组相比,糖尿病组大鼠血清8-OHd G明显升高(P<0.05);与糖尿病组相比,丁基苯酞给药组大鼠血清8-OHd G降低(P<0.05)。3晶状体及病理形态学观察:设定3、6、9、12周的时间点观察各组白内障的病变进展。在实验期间,正常对照组大鼠晶状体明显清亮正常。4晶状体MDA、氧化损伤物4-HNE、氧化蛋白的检测:相较于正常对照组,糖尿病组大鼠三个指标明显增高(P<0.05);而与糖尿病组大鼠相比,丁基苯酞给药组大鼠三个指标降低(P<0.05)。5 Nrf2和其下游抗氧化蛋白Catalase水平检测:通过Western blot检测,与正常对照组相比糖尿病组大鼠晶状体的细胞浆和细胞核中Nrf2几乎检测不到(P<0.05)。然而,DM+NBP组大鼠晶状体细胞浆和细胞核中Nrf2明显高于DM组(P<0.05)。为了进一步测定Nrf2,我们进行了免疫组化定位检测。正常情况下,Nrf2阳性主要表达于晶状体上皮细胞及纤维细胞的细胞浆和细胞核中,然而糖尿病组大鼠晶状体的Nrf2在上皮细胞及纤维细胞的胞浆和胞核内几乎不表达,Nrf2在DM+NBP组中比糖尿病组表达增多。在Western blot检测结果中,与Nrf2表达结果相一致,与正常对照组比较,Catalase在糖尿病组大鼠晶状体细胞浆中的表达显著降低(P<0.05);与DM组比较,Catalase在DM+NBP组大鼠晶状体细胞浆中表达明显增多(P<0.05)。结论:1氧化应激与糖尿病性白内障发病机制有密切的关系。2丁基苯酞可以在一定程度上抑制糖尿病大鼠的氧化应激反应。3丁基苯酞可以减缓糖尿病性白内障的病变进展。4丁基苯酞可以减轻糖尿病大鼠晶状体蛋白质和脂质的过氧化。5丁基苯酞通过调控Nrf2和其下游的抗氧化剂Catalase,而发挥治疗作用。