黃芩苷對STZ誘導糖尿病大鼠腎組織保護作用實驗研究

汪玉芳 黃遠英

（湯臣倍健股份有限公司 廣東廣州 510663）

黃芩苷對STZ誘導糖尿病大鼠腎組織保護作用實驗研究

汪玉芳 黃遠英

（湯臣倍健股份有限公司 廣東廣州 510663）

目的 探討黃芩苷對鏈脲佐菌素（STZ）誘導的糖尿病大鼠腎組織的保護作用及其相關機制。方法 將用STZ造模成功的糖尿病大鼠48只，隨機分為模型組、黃芩苷低、中、高劑量組，每組12只，另設空白組12只。持續給藥18周。給藥結束后測血糖、24小時尿蛋白總量、血漿及腎組織中血管緊張素Ⅱ（AngⅡ）的含量、轉化生長因子β1（TGF-β1）。結果 與模型組比較，黃芩苷中、高劑量組能明顯降低糖尿病大鼠血肌酐和24小時尿蛋白量，降低血漿中AngⅡ的含量，減少TGF-β1的表達。結論 黃芩苷對糖尿病大鼠腎組織具有較好的保護作用，其機制可能通過降低糖尿病大鼠血漿中AngⅡ含量，抑制TGF-β1過度表達，改善腎小球毛細血管和基底膜的通透性，對糖尿病大鼠腎臟起保護作用。

糖尿病 黃芩苷 AngⅡ TGF-β1

糖尿病腎病是糖尿病嚴重的并發癥之一,屬微血管病變,其發生機制較為復雜,與醛糖還原酶和蛋白激酶C激活、蛋白非酶糖化、反應性氧化應激及生長因子作用等多種因素有關［1］。研究表明,中草藥及其提取成分如黃芩苷等對糖尿病微血管病變具有一定的保護作用［2］。本實驗通過研究黃芩苷對糖尿病大鼠的干預作用,探討其對糖尿病大鼠腎組織的保護作用,并分析其與AngⅡ、TGF-β1的關系,為中藥預防與治療糖尿病腎病探索新的防治途徑。

1 材料和方法

1.1實驗材料

SD大鼠70只,SPF級,雄性,8周齡,體重180-240克,由廣州中醫藥大學實驗動物中心提供。黃芩苷：上海隆壘生物科技有限公司；鏈脲佐菌素（Streptozotocin,STZ）；美國sigma公司；血糖試紙“安妥”牌：美國雅培公司；黃芩苷：上海隆壘生物科技有限公司；血糖試紙“安妥”牌：美國雅培公司；AngⅡ放免試劑盒：北京北方生物技術研究所；TGF-β1 （V） sc-146 兔多克隆抗體：南京建成生物科技有限公司。

1.2 實驗方法

1.2.1分組及糖尿病大鼠模型制備

全部動物適應性飼養7天,造模前稱體重,測量空腹血糖。留取12只作為空白組,其他動物空腹腔注射STZ60mg/Kg體重（溶于新配制的0.lmol/LpH4.4檸檬酸鈉緩沖液中）,以誘發糖尿病,若空腹血糖16.5mmol/L以上,尿量及飲水明顯增多者列入糖尿病實驗對象,篩選造模成功的糖尿病模型大鼠48只,隨機分為模型組12只,黃芩苷低、中、高劑量組各12只。

1.2.2各組給藥情況

各組在STZ注射后造模成功后開始進行給藥。黃芩苷低、中、高劑量組給予黃芩苷75、150、300 mg/（kg·d）灌胃,空白組與模型組給予等量純水灌胃。

1.2.3檢測各組以下指標：

給藥18周末測血糖,微量尿蛋白 （考馬斯亮藍法） 檢測24h尿蛋白總量；剪取腎組織勻漿,檢測血漿及腎組織中AngⅡ含量,腎組織TGF-β1含量。

表1 各組大鼠血糖值（mmol/L，±sn=12）

表1 各組大鼠血糖值（mmol/L，±sn=12）

注：與空白組比 *P＜0.05,**P＜0.01；與模型組比 ΔP＜0. 05,ΔΔP＜0.01

組 別 　1周 　6周 　12周 　18周空白組 　5.43±0.22 　5.29±0.36 　5.51±0.28 　5.41±0.33模型組 　17.00±18.88±19.03±19.35± 3.39**2.71**2.17**2.28**黃芩苷低17.56±18.07±18.62±18.76±劑量組1.382.112.032.13黃芩苷中18.84±16.22±16.11±15.48±劑量組2.353.313.553.34黃芩苷高17.32±16.95±16.33±15.67 ±劑量組2.842.992.962.87

表2 各組大鼠血肌酐、24小時尿蛋白水平（±s）

表2 各組大鼠血肌酐、24小時尿蛋白水平（±s）

注：與空白組比 *P＜0.05,**P＜0.01；與模型組比 ΔP＜0. 05,ΔΔP＜0.01

組 別 　　鼠數血肌酐（μmol/L） 　24小時尿蛋白總量（mg）空白組 　12 　76.32±16.27 　2.81±0.37模型組 　12 　36.91±29.64**　60.93±12.33**黃芩苷低劑量組 　12 　201.76±20.35 　44.32±20.87黃芩苷中劑量組 　12 　174.29±28.43ΔΔ　22.77±19.87ΔΔ黃芩苷高劑量組 　12 　156.78±28.43ΔΔ　23.32±23.56ΔΔ

表3 各組大鼠18周末血漿AngⅡ及腎組織AngⅡ含量比較（ˉx ±

表4 黃芩苷對各組大鼠腎組織TGF-β1表達水平的影響（±s）

表4 黃芩苷對各組大鼠腎組織TGF-β1表達水平的影響（±s）

注：與空白組比 *P＜0.05,**P＜0.01；與模型組比 ΔP＜0. 05,ΔΔP＜0.01

組 別 　　鼠數 　　陽性面積率空白組 　12 　0.650±0.078模型組 　12 　2.153±1.219**黃芩苷低劑量組 　12 　1.998±1.324黃芩苷中劑量組黃芩苷高劑量組12 12 1.134±0.185Δ1.028±0.253Δ

1.2.4統計學方法

數據均采用 SPSS 16.0統計軟件進行分析。所有數據均經正態性檢驗,符合正態分布的數據采用±s 表示,組間差異性顯著分析采用單因素方差分析。

2 結果

2.1一般情況觀察

與空白組相比,各模型組組大鼠出現懶動、毛色干枯、光澤較差、且進攻性增強。

2.2 大鼠各期血糖值

如表1所示,黃芩苷低、中、高劑量組及模型組大鼠各期血糖值與空白組相比,具有統計學意義（p＜0.01）；黃芩苷低、中、高劑量組大鼠血糖值與模型組相比,有降低的趨勢,但未觀察到有統計學差異。

2.3 各組大鼠血肌酐、24h尿蛋白總量比較

實驗第18周末,如表2所示,與空白組相比,模型組大鼠血肌酐、24h尿蛋白含量明顯升高（P＜0.01）；與模型組相比,黃芩苷中、高劑量組大鼠血肌酐、24h尿蛋白含量顯著降低,具有統計學差異（P＜0. 01）。

2.4 血漿AngⅡ與腎組織AngⅡ含量變化：

實驗第18周末,如表3所示,與模型組相比,黃芩苷中、高劑量組大鼠血漿中AngⅡ含量明顯降低（P＜0.05）,而各組大鼠腎組織中AngⅡ含量并無明顯統計學差異。

2.5 腎組織TGF-β 1的表達水平

正常大鼠腎組織細胞胞漿內,可見少許黃色染色物質,TGF-β 1呈陰性表達,模型組大鼠腎組織細胞胞漿或胞膜布滿棕黃色顆粒狀物質,TGF-β1呈強陽性表達；由表4可知,模型組腎組織中TGF-β1表達較空白組顯著升高,與空白組相比具有統計學差異（P＜0. 01）；黃芩苷中、高劑量組較模型組TGF-β1表達顯著降低,具有統計學差異（P ＜0.05）。

3 討論

糖尿病高糖狀態下腎臟內腎素-血管緊張素系統較為活躍,血管緊張素Ⅱ可通過增加腎小球囊內壓、從而誘導細胞生長因子的基因表達,促使腎小球系膜細胞增生肥大、血管內皮細胞損傷等一系列途徑刺激膠原蛋白合成、同時減少其降解,最終導致腎小球硬化的發生。高血糖和血管緊張素Ⅱ等因素協同作用,通過蛋白激酶-C途徑刺激腎小球系膜細胞TGF-β1的轉錄［3］。TGF-β1通過自分泌和旁分泌作用增加細胞外基質合成、抑制其降解,因此,TGF-β1與AngⅡ在糖尿病腎小球肥大和基質增生中起著非常關鍵的作用［4］。本實驗研究證實,黃芩苷組血漿AngⅡ含量明顯降低,表明黃芩苷可通過降低血漿中AngⅡ含量過高而阻止其發生腎損害。同時,黃芩苷組腎小管TGF-β1含量較模型組明顯降低,而TGF-β1的表達與AngⅡ的含量相互促進,協同作用,加重腎損害的發生。黃芩苷可同時降低血漿AngⅡ和腎小管TGF-β1含量,可以推測黃芩苷通過降低血漿AngⅡ的含量,下調腎小管TGF-β1活性表達可能是其防止或改糖尿病腎損害的作用機制之一。綜上所述,本研究表明,黃芩苷對糖尿病大鼠腎組織具有較好的保護作用,表現為減少血肌酐和尿白蛋白排泄,抑制腎小球節段性系膜細胞增生,有效減輕腎小管空泡變性和腎小管上皮細胞壞死。其機制可能通過降低糖尿病大鼠血漿中AngⅡ水平,減少的腎小球TGF-β1的表達,改善腎小球毛細血管和基底膜的通透性,進而有效保護糖尿病大鼠腎組織。

［1］林善錟.糖尿病腎病發病機制的研究進展［J］.中華內科雜志，2001，40（11）782-783.

［2］李萍，劉長山.黃芩甙對糖尿病患者紅細胞醛糖還原酶活性及早期糖尿病腎病的影響［J］.中國老年學雜志，2001，21：334-335.

［3］ Wolf G，Chen Y，Sharma K，et al.High glucose-induced proliferation in mesangial cells is reversed by autocrine TGF-β［J］. Kidney Int，1992，42：647-656.

［4］Pantsulaia T.Role of TGF-beta in pathogenesis of diabetic nephropathy ［J］.Georgian Med News，2006，131：13-18.

Q3-3

A

1674-2060（2016）03-0017-02

汪玉芳（1982—），女，安徽太湖人，工程師，碩士研究生，研究方向：保健食品的開發。