基于ROCK通路探讨加味五苓散对DBD模型大鼠的预防作用及其机制

来源 :广州中医药大学 | 被引量 : 6次 | 上传用户:antoney
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目的:本研究在前期文献研究基础上,提出用加味五苓散预防性干预STZ诱导下糖尿病神经源性膀胱模型大鼠,从动物行为学、尿动力学、组织形态学等多角度评价中药预防性干预糖尿病神经源性膀胱的效应,并借助ROCK信号通道,探讨加味五苓散作用糖尿病神经源性膀胱的可能分子机制。方法:1.动物分组与造模:将70只体重约为180-220gSD大鼠随机分为5组,即空白组10只,模型组、加味五苓散高剂量组、加味五苓散中剂量组、加味五苓散低剂量组各15只。各组大鼠在适应性饲养1周后,糖尿病模型各组大鼠开始进入高脂高糖饲料喂养阶段,4周高脂饲料喂养后糖尿病模型各组大鼠予腹腔注射STZ进行糖尿病造模,造模成功后,继续喂养8周,直至糖尿病神经源性膀胱大鼠模型自然形成。2.干预措施加味五苓散高、中、低剂量组经体表面积换算分别每日灌胃加味五苓散水煎液6ml、 3ml、1.5ml,余下两组予每日灌服3ml生理盐水,连续灌胃8周。3.观测指标①观察各组大鼠行为学表现,定期检测体重、血糖、代谢指标等。第13周时,各组大鼠均进行尿动力检测,结合体重、血糖、代谢指标和尿动力学等作为判断糖尿病神经源性膀胱大鼠造模成功以否的重要指标。②尿动力学检测后取材。将4%多聚甲醛固定过的膀胱组织进行酒精梯度脱水,二甲苯透明,蜡缸浸蜡后进行石蜡包埋,用锋利刀片将组织蜡块切成约3-4μm的切片,进行HE染色,结合HE染色和尿动力学结果对于加味五苓散对糖尿病神经源性膀胱模型大鼠膀胱组织效果进行评价。③进行免疫组化、Western Blot和RT-PCR检测,结合三种检测手段对于加味五苓散对于糖尿病神经源性膀胱模型大鼠膀胱组织ROCK通道各蛋白表达影响进行评估。4.统计分析采用SPSS 20.0进行统计学分析,计量资料采用均数±标准差(±s)表示,组间比较方差齐时采用方差分析;方差不齐时,数据经转换后方差齐,仍采用方差分析,经数据转换后方差仍不齐时,采用非参数检验。多个不同时点数据比较采用重复测量方差分析,对不满足协方差矩阵或球形检验采用矫正检验(Greenhouse-Geisser)方法及两两比较,或者采用多元方差分析,检验水平α=0.05。结果:1.文献研究①糖尿病神经源性膀胱现代医学研究进展目前学界对于糖尿病神经源性膀胱的发病机制莫衷一是,比较公认的是认为糖尿病膀胱障碍的出现主要与长期高糖状态下导致膀胱组织粘膜、肌层、血管或神经等处病变相关,近几年糖尿病神经源性膀胱研究的主要突破在于该病病理生理上时间依赖性的发现,目前针对糖尿病神经源性膀胱发病机制研究主要集中在胆碱能受体、内皮源性N0、氧化应激作用、神经生长因子等。目前糖尿病神经源性膀胱的现代医学治疗且以对症治疗为主,未有特效药物问世,疗效尚有待评估。②糖尿病神经源性膀胱中医认识通过古代文献学习得知,糖尿病神经源性膀胱可由多种内外因共同引起,但糖尿病神经源性膀胱的关键病机在于肾阳虚所致膀胱气化不利,因而治疗当与温阳化气行水为纲。现代医家广泛运用中药、针灸等中医内外治法治疗糖尿病神经源性膀胱,但本研究经过对于现有中医治疗糖尿病神经源性膀胱的文献得知,无论从治疗有效率还是膀胱残余尿量来看,中医对糖尿病神经源性膀胱有确切的疗效。但分析文献可见现有文献证据质量较低,存在各种偏倚的可能性。而中医药防治糖尿病神经源性膀胱实验研究非常匮乏,且现有研究的研究质量有待进一步提高。③五苓散研究现状五苓散作为仲景千古治水名方,在临床上得到医家广泛应用,目前研究显示五苓散可治疗内外妇儿各科超过100多种疾病,且五苓散在糖尿病及糖尿病神经源性膀胱的治疗中也有确切的疗效,笔者通过分析文献发现五苓散功不仅仅在于利水,而对人体水液代谢具有潜在双向调节作用。④ ROCK通道糖尿病相关性研究多项研究表明ROCK信号通路与糖尿病大血管并发症和糖尿病微血管并发症的发生发展均密切相关,已成为包括糖尿病神经源性膀胱在内的糖尿病并发症防治研究的潜在突破口。2.实验研究①组间基线第0周时即实验开始前,各组大鼠体重经统计无显著性差异(P>0.05),说明实验各组分组均匀,组间基线一致,本次实验大鼠各组具有可比性。②糖尿病神经源性膀胱造模从体重来看,模型组大鼠体重较空白组大鼠低,差异具有统计学意义(P<0.05)。从血糖来看,经STZ腹腔注射后,模型组大鼠血糖显著性上升,均值大于16.9mmol·L-1,与空白组大鼠相比差异具有统计学意义(P<0.05)。提示本次实验成功复制糖尿病大鼠模型。从代谢指标来看,模型组大鼠的食量、尿量和饮水量均较空白组大,差异具有统计学意义(P<0.01),可以看出模型组大鼠已出现糖尿病典型的“三多”症状。尿动力学结果显示,与空白组相比,模型组呈现排尿时间延长,顺应性增高等特点,两者相比,具有显著性差异(P<0.01)。尿动力学结果提示模型组大鼠逼尿肌功能已经受损。HE染色结果显示模型组大鼠膀胱组织出现膀胱壁增厚、肌纤维排列紊乱,肌细胞形态各异,肌束间隙增宽等糖尿病大鼠神经源膀胱典型病理改变,综合以上结果可认为本次实验已成功用STZ注射诱导糖尿病神经源性膀胱大鼠模型。③加味五苓散预防性干预糖尿病神经源性膀胱效应从血糖来看,中药各组经糖尿病造模后血糖上升,与空白组大鼠相比差异均具有统计学意义(P<0.05),但与模型组相比无差异(P>0.05)。因此可以认为加味五苓散对实验大鼠血糖并没有产生影响。从代谢指标来看,仅中剂量组食量、尿量和饮水量指标较模型组有改善趋势,但并没有显著性差异(P>0.05)。尿动力学方面,在中药各组和模型组相比,中剂量组大鼠在排尿时间和顺应性等指标上优于模型组,差异具有统计学意义(P<0.05)。高剂量组和低剂量组和模型组相比,在排尿时间和顺应性等方面有减少的趋势,但差异均没有统计学意义(P>0.05)。可认为加味五苓散有改善实验大鼠尿动力指标的作用,但不存在剂量依赖性。HE染色结果来看,中药干预各组可见部分肌纤维排列较乱,但较模型组相比,肌纤维排列,肌束间隙等病理状态均有所改善。镜下结果表明加味五苓散预防性干预对糖尿病神经源性膀胱大鼠膀胱组织有一定保护和修复作用。④加味五苓散对于ROCK通道影响免疫组化结果显示,ROCK1和ROCK2蛋白在正常组大鼠膀胱组织肌肉细胞浆中表达,镜下表现为胞浆部分染色呈棕黄色,这和文献所记载和抗体说明书基本相符,其中模型组大鼠表达明显增强,表现为细胞浆棕黄色部分明显加深,部分呈深棕色,而中药各组表达均较模型组弱,镜下图像表现为细胞浆棕黄色部分较模型组明显较浅。可以看出加味五苓散各组在ROCK通道表达上较模型组有所改善,中药各组之间并不存在明显差异。Western Blot结果显示中药各组有下调表达ROCK1和ROCK2蛋白的趋势,其中中剂量组可显著下调ROCK1的表达(P<0.05)。RT-PCR结果显示中药高剂量和中剂量组均有抑制ROCK1mRNA和R0CK2mRNA表达的作用,与模型组相比差异具有统计学意义(P<0.05)。并显示出下调MLCKmRNA的趋势。结论:1,由于发病机制尚未明确,现代医学对于糖尿病神经源性膀胱治疗尚无特效的对因治疗,现有治疗方案疗效欠佳,中医药在糖尿病神经源性膀胱防治中有着独特优势,文献分析显示中医药治疗糖尿病神经源性膀胱有确切的疗效,中医药研究亟需大规模随机对照临床试验和针对作用机理的实验研究以提供更高质量循证医学证据。五苓散作为千古治水名方,对人体水液代谢具有潜在的双向调节作用,高度契合糖尿病神经源性膀胱的生理病理,对于该病的治疗具有很强的应用前景2.加味五苓散预防性干预可在不影响血糖的基础上,改善DBD模型大鼠膀胱逼尿肌功能,延缓逼尿肌相关病理改变,对于预防糖尿病神经源性膀胱的发生发展有一定的作用。3.加味五苓散改善糖尿病神经源性膀胱病变的作用可能通过抑制ROCK通道表达实现。
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