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目的:研究生松素对大鼠糖尿病肾病的治疗作用;并对其作用机制进行初步研究,为生松素作为 DN治疗药物提供实验证据。 方法:选用健康雄性Sprague-Dawlay(SD)大鼠50只,体重180-200g,随机选择46只建立糖尿病肾病(DiabeticNephropathy,DN)模型,4只作为正常对照组(N组,n=4)。造模采用高糖高脂饲料喂养+一次性腹腔注射链脲佐菌素(StreptozotocinSTZ40mg·kg-1)建立。以STZ注射72h小时后随机血糖连续3天≥16.7mmol/L,1月后以尿量≥原尿量150%,尿蛋白定量≥30mg/24h作为大鼠DN造模成功标准。成功复制出32只大鼠DN模型,随机分为4组,高剂量生松素(40mg·kg-1d-1)治疗组(H组,n=8),低剂量生松素(20mg·kg-1d-1)治疗组(L组,n=8),缬沙坦(30mg·kg-1d-1)治疗组(V组,n=8),模型组(M组,n=8)。生松素及缬沙坦均溶于生理盐水配成1%的浓度,H组、L组分别予以生松素40mg·kg-1d-1、20mg·kg-1d-1生理盐水混悬液灌胃,V组予以30mg·kg-1d-1缬沙坦生理盐水混悬液灌胃,M组和N组予以等量生理盐水灌胃。分别于大鼠造模前及成模时、药物干预后第4、8、12周末,断尾取血测定随机血糖、称量体重、代谢笼收集24小时尿液检测尿蛋白定量。12周末集体予以戊巴比妥钠麻醉处死,收集血标本测定血清肌酐(Scr)、血清总甘油三酯(TG)、血清总胆固醇(TC)水平;采取ELISA测定血清AngⅡ水平。取出大鼠双肾,去除包膜并称重,取其平均值,计算肾脏肥大指数:肾重/体重。采用HE染色和PAS染色评估肾脏病理改变。免疫组化染色检测核因子κB(Nuclear factor-kappa B,NF-κB)在肾脏的表达情况。实验数据采用SPSS17.0统计软件进行分析,计量资料统计结果以均数±标准差(x±S)表示,符合正态、方差齐性的数据多组比较采用方差分析,采用LSD检验进行组间比较,以P<0.05为差异有统计学意义,采用秩相关分析检验相关性,相关系数rs表示两指标相关程度,以P<0.05为有两者有相关性。 结果: (1)各组血糖、体重分析:造模成功时、药物干预后第4周、8周和12周末时,H组、L组、V组和 M组4组血糖均明显高于N组(26.05+4.40mmol/L,26.25+4.05mmol/L,26.59+3.11mmol/L,26.58+4.27mmol/L,vs.6.38+0.38mmol/L,P<0.01),体重均明显低于N组(332.31+38.13g,329.99+42.95g,333.78+35.58g,326.81+51.01g vs.412.58+32.73g,P<0.01);H组、L组、V组和 M组之间血糖和体重比较均无统计学差异(P>0.05);DN模型建立成功,分组符合随机原则。 (2)肾脏肥大指数((KW/BW)×103)分析:各DN组分别与N组比较,肾脏肥大指数均明显升高(5.91+0.83,5.66+0.21,5.95+0.88,7.08+1.33vs.3.19+0.09,P<0.01);H组、L组、V组和M组比较肾脏肥大指数均明显降低(5.91+0.83,5.66+0.21,5.95+0.88 vs.7.08+1.33,P<0.05);H组、L组、V组之间两两比较无统计学差异(P>0.05)。 (3)各组大鼠生化指标分析:各组大鼠Scr、TC水平均在正常范围,且无统计学差异(P>0.05),M组的TG水平比N组明显上升(4.47+1.45mmol/L vs.1.49+0.11mmol/L, P<0.01),H组、L组与M组比较TG水平均明显下降(1.30+0.56mmol/L,1.62+0.63mmol/Lvs.4.47+1.45mmol/L,P<0.01),H组与L组,V组与M组之间比较无统计学差异(P>0.05)。 (4)24h尿蛋白定量变化:造模成功时,H组、L组、V组、M组与N组比较,尿蛋白定量均明显升高(59.82+17.67mg,55.20+20.09mg,55.02+27.18mg,52.46+13.08mg vs.1.10+0.20mg,P<0.01),H组、L组、V组、M组尿蛋白定量组间无统计学差异(P>0.05)。在药物干预后各测试点,H组、L组、V组、M组与N组比较,尿蛋白定量均明显升高(P<0.01);但与M组比较,H组、L组、V组的尿蛋白定量均明显降低(48.70+9.54mg,52.25+20.67mg,45.75+18.00mg vs.96.47+56.91mg,P<0.01),H组、L组、V组各组间比较无统计学差异(P>0.05)。 (5)肾脏形态变化(HE染色和PAS染色分析):H组、L组、V组和M组大鼠肾小球系膜基质和基底膜呈不同程度增生,球囊粘连,面积增大,部分肾小管出现细胞空泡样变性,管腔变窄,未见典型结节样硬化。N组大鼠肾小球病理基本正常,未见上述病变。分别与N组相比,各DN组系膜增殖评分(mesangial expansion index MEI)均明显升高(1.14+0.08、1.37+0.41、0.89+0.42、1.93+0.04 vs.0.15+0.04,P<0.01);分别与M组相比,H组、L组、V组的MEI均明显降低(1.14+0.08、1.37+0.41、0.89+0.42 vs.1.93+0.04,P<0.01);V组明显低于L组(0.89+0.42 vs.1.37+0.41,P<0.01);V组MEI略低于H组,H组略低于L组,但H组、L组、V组之间无统计学差异(P>0.05)。 (6)各组大鼠血清AngⅡ浓度分析:M组与N组比较血清AngⅡ浓度明显升高(4868.41+2084.93 vs.296.48+54.39,P<0.01);H组、L组、V组与 M组比较血清AngⅡ浓度明显降低(1030.55+312.56、1386.52+522.47、704.14+352.37vs.4868.41+2084.93,P<0.01);H组、L组、V组之间无统计学差异(P>0.05)。 (7)各组大鼠肾组织NF-κB表达分析:M组与N组比较,肾组织NF-κB表达明显升高(0.33+0.03 vs.0.06+0.01,P<0.01);H组、L组、V组与M组比较,肾组织NF-κB表达明显降低(0.19+0.03,0.23+0.04,0.16+0.04 vs.0.33+0.03,P<0.01);H组、L组、V组之间无统计学差异(P>0.05)。 结论: 1.生松素能降低大鼠DN的蛋白尿、血TG、减轻肾脏肥大、改善系膜增殖,对大鼠 DN有一定的治疗作用; 2.生松素对大鼠DN模型肾的保护作用机制可能与抑制AngII表达水平及NF-κB的活化相关。