摘要
目的:本实验通过链脲佐菌素(STZ)诱导建立糖尿病大鼠实验动物模型,观察中成药肾衰宁对糖尿病大鼠的肾脏功能、肾脏病理学改变、肾组织中细胞外基质成分(ECM)以及肾脏纤维化相关因子转化生长因子β1(TGF-B1)、纤溶酶原激活物抑制剂-l(PAI-1)及组织性基质金属蛋白酶抑制剂-1(TIMP-1)等指标表达的影响,探讨单独应用肾衰宁及其联合贝那普利对糖尿病大鼠早期肾脏损伤的保护作用及其可能机制,从而为临床应用提供一定的理论依据。 方法:健康雄性Wistar大鼠40只,适应性喂养1周后,随机选取8只作为正常对照组(N组),其余32只按照65rag/kg剂量左下腹腔一次性注射STZ制成糖尿病模型,正常对照组则注射等量枸橼酸钠-枸橼酸三钠缓冲液。将注射STZ的大鼠再随机分为糖尿病模型组(M组)、贝那普利治疗组(B组)、肾衰宁治疗组(S组)和肾衰宁联合贝那普利治疗组(BS组),每组8只。于复制模型成功后每日灌胃给药1次,用药剂量:肾衰宁-0.7g/kg,贝那普利-4mg/kg,正常对照组和模型组大鼠则给予等量的生理盐水灌胃,给药时间为8周。分别于实验第4、8周末尾静脉采血检测各组大鼠血糖,于8周末实验结束时检测各组大鼠血肌酐(SCr)、尿素氮(BUN)、24h尿蛋白定量以及肾重/体重等指标,并进行肾脏病理学检查,通过HE、PAS及MASSON染色对比观察各组大鼠肾脏病理学变化,同时测定肾小球面积(GA)、细胞外基质面积(ECM)以及二者的比值(ECM/GA)。采用免疫组化方法检测肾组织中TGF-β1、层粘连蛋白(LN)及Ⅳ型胶原蛋白(ColⅣ)的表达,应用实时荧光定量RT-PCR测定肾组织中TGF-β1、PAI-1及TIMP-1等分子生物学指标mRNA的相对表达量。 结果: (1)与N组相比,M组和各治疗组血糖、SCr、BUN、24h尿蛋白定量及肾重/体重均明显增加(P＜0.01);与M组相比,各治疗组上述各指标除血糖外(P＞0.05),其余指标均明显降低,具有统计学差异(P＜0.01);治疗组之间,BS组与S组和B组相比,除血糖及BUN外(P＞0.05),其余指标均具有统计学差异(P＜0.05或P＜0.01),而S组与B组相比,其SCr、24h尿蛋白定量明显减少(P＜0.01),大鼠体重明显增加(P＜0.05),其余指标则未见统计学差异(P＞0.05)。 (2)各组大鼠肾组织病理学变化:N组肾脏结构清晰,未见明显肾小球、肾小管及间质的改变;M组可见糖尿病早期肾脏损害的病理改变,表现为肾小球体积增大,基底膜增厚,系膜细胞及系膜基质增生,肾小管部分上皮细胞空泡变性、脱落,肾间质较多炎性细胞浸润;与M组相比,各治疗组的肾脏病理学改变减轻。 病理学检测指标变化:与N组相比,M组和各治疗组GA、ECM及ECM/GA均明显增加(P＜0.01);与M组相比,各治疗组上述各指标均明显降低,具有统计学差异(P＜0.01);治疗组之间,BS组与S组和B组相比,上述指标降低更为明显(P＜0.01),而S组与B组相比,上述指标未见统计学差异(P＞0.05)。 (3)免疫组化结果:与N组相比,M组及各治疗组肾组织中TGF-B1、LN及ColⅣ的表达均明显增加(P＜0.01);与M组相比,各治疗组上述指标均明显降低,具有统计学差异(P＜0.01);治疗组之间,BS组与S组和B组相比,也具有统计学差异(P＜0.05或P＜0.01),即上述指标的降低相对更明显,而S组与B组相比,上述指标未见统计学差异(P＞0.05)。 (4)RT-PCR结果显示:与N组相比,M组和各治疗组肾组织中TGF-β1、PAI-1及TIMP-1mRNA的相对表达量明显升高(P＜0.01);与M组相比,各治疗组上述指标均明显降低,具有统计学差异(P＜0.01);治疗组之间,BS组与S组和B组相比具有统计学差异(P＜0.01),即BS组降低上述指标mRNA相对表达量的作用更明显;而S组与B组比较,其TGF-β1及TIMP-1表达未见统计学差异(P＞0.05),但降低PAI-1mRNA表达的作用S组比B组更显著(P＜0.05)。 结论:肾衰宁单独应用,在糖尿病的早期肾损害过程中可与贝那普利发挥相似的肾脏保护作用,其能够降低糖尿病大鼠的尿蛋白排泄,改善肾脏功能,减轻肾脏病理学损伤。同时,肾衰宁与贝那普利相比,其在降低血肌酐、减少尿蛋白排泄以及改善糖尿病大鼠消瘦状态、增加体重方面作用更为显著。其肾脏保护作用的主要机制可能为下调肾脏TGF-β1、PAI-1及TIMP-1的表达,从而降低肾组织中ColⅣ、LN等细胞外基质成分的积聚,延缓肾脏纤维化进程。此外,肾衰宁还可与贝那普利联合应用,协同发挥肾脏保护作用,提高干预糖尿病早期肾脏损害的疗效。
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