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[目的]1.研究中药筋脉通（Jin-Mai-Tong,JMT）对链脲佐菌素（streptozotocin,STZ）诱导的糖尿病大鼠周围神经损伤的保护作用;2.基于非靶向代谢组学技术,探索筋脉通对糖尿病周围神经病变（diabetic peripheralneuropathy,DPN）大鼠血清代谢表型的影响,分析筋脉通发挥神经保护作用的潜在分子生物学机制。[方法]1.对SD大鼠采用一次性腹腔注射STZ的方法诱导糖尿病（diabetes mellitus,DM）大鼠模型,分为6组:正常组、模型组、筋脉通低剂量组、筋脉通中剂量组、筋脉通高剂量组、神经妥乐平（Nuerotropin,NTP）组,每日灌胃一次,持续12周。2.分别于干预前及干预后4周、8周、12周检测各组大鼠体重和血糖。12周后检测各组大鼠的机械痛阈值后,在深度麻醉下行腹主动脉取血分离血清,取坐骨神经、后足部皮肤固定。对坐骨神经进行H&E染色、制备透射电镜标本,用光镜、电镜分别观察病理形态改变。运用PGP 9.5免疫荧光染色对大鼠后足皮肤进行免疫荧光染色,观察表皮及皮下神经纤维分布情况,并定量计算表皮神经纤维密度（intra-epidermal nerve fibres denstity,IENFD）、皮下神经纤维密度（sub-epidermal nerve fibres density,SNFD）以评估远端神经小纤维损伤程度。3.依据对改善周围神经损伤疗效显著的筋脉通中、高剂量组,进一步应用基于UPLC/QTOF-MS的非靶向代谢组学方法,探究筋脉通对DPN大鼠血清代谢表型的影响。于质谱的正、负离子模式下分别采集数据,之后采用多元统计分析与单维统计分析相结合的方法,对正常组、模型组、筋脉通中剂量组、筋脉通高剂量组大鼠的血清代谢轮廓进行比较,筛选并鉴定与筋脉通疗效相关的代谢标志物,并进行代谢通路分析。进而将这些代谢标志物的血清水平与周围神经损伤指标进行Spearman秩相关分析,以分析筋脉通对DPN大鼠血清代谢调节作用与其周围神经保护作用之间的关联。[结果]1.体重和血糖:干预后4周、8周、12周,造模大鼠体重分别较正常大鼠显著降低（p<0.01）;与模型组大鼠相比,筋脉通低、中、高剂量组以及神经妥乐平组大鼠体重均无明显变化（p>0.05）。分别在干预后4周、8周、12周,与正常组大鼠比较,模型组、筋脉通低、中、高剂量组、神经妥乐平组大鼠血糖均呈显著升高（p<0.01）。干预8周后,筋脉通中剂量组大鼠血糖较模型组显著下降（P<0.01）,12周后筋脉通高剂量组大鼠血糖较模型组显著降低（p<0.01）,其余药物干预组大鼠血糖与模型组无显著性差异（p>0.05）。2.机械痛阈值:干预12周后,与正常大鼠相比,造模大鼠机械痛阈值均显著降低（p<0.01）。与模型组相比,筋脉通低、中、高剂量组大鼠机械痛阈值均显著升高（p<0.01）,神经妥乐平组大鼠机械痛阈值显著升高（p<0.05）。与神经妥乐平组相比,筋脉通低、中、高剂量组大鼠机械痛阈值均显著升高（p分别<0.05,<0.01,<0.01）。3.坐骨神经H&E染色:正常组大鼠神经纤维排列整齐紧密,轴索粗大。模型组神经纤维结构紊乱、分布稀疏、直径变细、染色变浅,轴索皱缩,脱髓鞘改变明显。与模型组比较,筋脉通低剂量组神经纤维密度略增加、余病理损伤无明显变化;筋脉通中、高剂量组神经纤维脱髓鞘改变和轴索皱缩减轻,染色变深,排列紧密,直径增粗;神经妥乐平组大鼠神经纤维排列紊乱、稀疏略改善,脱髓鞘病变、轴突皱缩无明显变化。与神经妥乐平组相比,筋脉通中、高剂量组的脱髓鞘病变和轴索皱缩均减轻。4.坐骨神经电镜:正常组大鼠坐骨神经超微结构清楚,髓鞘呈同心圆状、板层结构清晰、密度均匀,轴索粗大,无髓纤维成簇分布。模型组大鼠有髓神经纤维髓鞘结构模糊、板层分离、空泡样缺损、瘤样改变,轴索变形、皱缩,裂隙增多;无髓神经纤维束减少、皱缩。与模型组大鼠相比,筋脉通低剂量组髓鞘空泡样改变减少,余超微结构改变大致相同;筋脉通中、高剂量组有髓神经纤维髓鞘板层结构模糊、分离、瘤样变、空泡样缺损均显著减轻,轴索变形改善,无髓纤维略增加,筋脉通中、高剂量组之间病变程度大致相同;神经妥乐平组髓鞘结构损伤改善轻微,空泡样缺损减少,轴索皱缩改善不明显。筋脉通中、高剂量组神经髓鞘、轴索病变改善程度较神经妥乐平组更明显。5.远端小纤维损伤:与正常组相比,模型组、筋脉通低剂量组、神经妥乐平组大鼠IENFD均显著降低（p<0.01）,模型组SNFD显著降低（p<0.01）,筋脉通低、中剂量组及神经妥乐平组SNFD显著降低（p<0.05）;筋脉通中、高剂量组大鼠的IENFD均无显著变化（p>0.05）。与模型组相比,筋脉通低剂量组大鼠IENFD、SNFD均无显著改变（p>0.05）;筋脉通中剂量组大鼠IENFD、SNFD均显著增加（p<0.01,p<0.05）;筋脉通高剂量组的IENFD、SNFD均显著增加（p<0.05）;神经妥乐平组IENFD、SNFD与模型组比较无显著性差异（p>0.05）。与神经妥乐平组对比,筋脉通中、高剂量组大鼠的IENFD均显著升高（p<0.05）,SNFD无显著改变（p>0.05）。筋脉通中剂量组、高剂量组的IENFD 比筋脉通低剂量组显均著升高（p<0.05）,筋脉通中、高剂量组之间IENFD差异无统计学意义（p>0.05）。筋脉通低、中、高剂量组间的SNFD差异均无统计学意义（p>0.05）。6.各组大鼠血清的代谢表型差异:本研究建立了基于色谱质谱联用技术的大鼠血清代谢组学分析方法,考察了正常大鼠、DPN大鼠以及中、高剂量筋脉通干预后的DPN大鼠血清的代谢变化情况。主成分分析（PCA）模型显示:正常组和模型组大鼠的血清代谢表型具有显著差异;筋脉通中剂量、筋脉通高剂量组大鼠的血清代谢表型也分别与模型组存在显著差异,筋脉通对DPN大鼠的异常代谢表型具有调节作用。7.代谢标志物的筛选和鉴定:正交偏最小二乘法判别分析（OPLS-DA）进一步表征了正常大鼠与DPN大鼠、DPN大鼠与筋脉通干预大鼠之间的代谢轮廓分离趋势,筛选并鉴定了 21个经高剂量筋脉通干预后血清水平发生显著回调的代谢物和16个经中剂量筋脉通干预后回调的代谢物（VIP≥1,p<0.05）。基于KEGG数据库的通路富集分析表明,这些代谢标志物涉及的主要代谢通路包括甘油磷脂代谢通路、三羧酸（tricarboxylic acid,TCA）循环、氨基酸代谢通路等。8.代谢标志物与神经损伤指标的相关性分析:选择了涉及脂代谢和能量代谢通路的1 1个代谢标志物,将其血清水平与本研究第一部分测得的药理指标进行了相关性分析,结果显示,分别有10个、9个和7个代谢标志物的血清水平分别与机械痛阈值、IENFD和SNFD水平呈显著负相关（p<0.05）[结论]1.STZ诱导的糖尿病大鼠12周后出现机械痛阈值减低、远端神经小纤维密度减低、坐骨神经病理结构改变,表明DPN大鼠模型成功建立。2.筋脉通干预可以提高DPN大鼠的机械痛阈值、改善皮肤小纤维密度、减轻坐骨神经病理损伤,中剂量、高剂量的作用明显。在改善机械痛阈值、有髓神经纤维脱髓鞘病变、轴突变性以及小纤维损伤方面,筋脉通中剂量和高剂量优于神经妥乐平。3.与正常大鼠相比,DPN大鼠的血清代谢表型异常;筋脉通干预12周可以显著调节DPN大鼠的血清代谢紊乱,涉及的代谢通路包括脂代谢通路、氨基酸代谢通路和三羧酸循环等。4.多个代谢标志物的血清水平与DPN周围神经损伤参数之间具有显著相关,说明筋脉通的代谢调节作用与其神经保护作用之间存在关联。[创新点]本研究在验证了中药复方筋脉通对糖尿病大鼠的周围神经保护作用的基础上,运用基于UPLC/QTOF-MS的非靶向代谢组学方法,研究筋脉通对DPN大鼠血清代谢组的整体调节作用,分析并鉴定与筋脉通疗效相关的潜在生物标志物,并进一步分析了 DPN周围神经损伤参数与其中重要代谢途径代谢物的关联性,从机体代谢角度探讨筋脉通改善DPN的分子生物学机制。目前尚未检索到中药复方针对DPN动物模型的代谢层面影响的文献报道。