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目的: 观察DPP-IV抑制剂西格列汀对糖尿病肾病大鼠的肾脏保护作用,并观察西格列汀对ERK1/2信号通路的影响。 方法: 将40只健康清洁雄性Wistar大鼠,随机数字法进行分组,分别将大鼠分为正常组(NC)、糖尿病模型组(DN),高糖+sitagliptin低剂量药物干预组(ST1)、高糖+sitagliptin高剂量药物干预组(ST2),每组10只。利用高糖高脂饲料及腹腔内注射STZ(40mg/kg)建立2型DN大鼠模型。成模后,ST1组、ST2组分别予以不同剂量sitagliptin(5mg?kg-1?d-1、10mg?kg-1?d-1)药物灌胃治疗;分别于第0w、4w、8w、12w、16w观察各组大鼠AER及体重的变化。第16w末处死大鼠,检测BG、HbA1C、Scr及KW/BW;取左侧肾脏做HE、PAS染色,在光镜下观察肾组织的病理形态;用免疫组化法及实时PCR检测肾小球足细胞因子podocalyxin;凋亡调节因子bax/bcl-2;ERK1/2及DPP-IV、GLP-1蛋白及mRNA的表达。 结果: 1.与NC组相比,DN组、ST1组和ST2组大鼠体重都是减低的(P<0.05),但DN组、ST1组、ST2组三组相相比,三组体重变化不明显,被认为无统计学意义(P>0.01)。 2.16周后, ST1组、ST2组与模型组(DN组)血糖(BG)[(15.7±0.5)、(11.0±0.4)比(21.52±0.2)mmol/L],尿白蛋白排泄率(AER)[(78.21±0.02)、(65.45±0.96)比(90.67±0.57)mg/d],Scr[(93.34±9.42)、(80.23±7.02)比(110±8.20)umol/L],HbA1C[(8.1±0.02)、(7.5±0.01)比(9.0±0.12)]和肾脏肥大指数[(9.10±0.65)、(7.24±0.34)比(12.34±0.23)mg/g]相比,上述各组数值均明显低于DN(P<0.05)组,且ST2组上述变化尤其明显(P<0.05),差异有统计学意义。 3.肾脏组织光镜结果:NC组大鼠肾脏结构完整,未见明显肾脏结构的破坏。DN组大鼠肾小球体积肥大,GBM增厚,系膜轻度增生,有部分肾小球内毛细血管管腔扩大,肾间质区可见大量炎性细胞,如淋巴细胞及单核细胞明显浸润。与DN组相比较,ST1组、ST2组大鼠肾小球系膜细胞轻度增生,系膜基质病变减轻,仅可见少量炎性细胞浸润,且ST2组较ST1组病理方面改善效果尤为明显。 4.免疫组化显示:与DN组比较,高糖+西格列汀药物干预组(ST1组、ST2组) podocalyxin和GLP-1蛋白表达增加明显(P<0.05);DPP-IV、bax/bcl-2、ERK1/2蛋白表达明显降低(P<0.05),与ST1组相比较,ST2组上述变化更明显(P<0.05),被认为在统计学方面有差别。 5.实时荧光定量PCR结果:与DN组相比较, ST1组、ST2组podocalyxin、GLP-1 mRNA表达明显增加(P<0.05);DPP-IV、bax/bcl-2、ERK1/2 mRNA表达均明显降低(P<0.05),且ST2组上述变化更明显(P<0.05),差别有统计学意义。 结论: 1.西格列汀可以降低2型DN大鼠BG、AER水平,减轻肾小球病理损害,延缓早期DN进展,对肾脏有保护作用。 2.西格列汀改善蛋白尿,延缓DN进展,其机制可能是阻止ERK1/2信号通路的激活,bax/bcl-2明显降低,从而使肾小球足细胞的凋亡减少,此作用可能是西格列汀独立于降糖以外的肾脏保护机制之一。