黄芩苷对STZ诱导糖尿病大鼠肾组织保护作用实验研究

汪玉芳 黄远英

（汤臣倍健股份有限公司 广东广州 510663）

黄芩苷对STZ诱导糖尿病大鼠肾组织保护作用实验研究

汪玉芳 黄远英

（汤臣倍健股份有限公司 广东广州 510663）

目的 探讨黄芩苷对链脲佐菌素（STZ）诱导的糖尿病大鼠肾组织的保护作用及其相关机制。方法 将用STZ造模成功的糖尿病大鼠48只，随机分为模型组、黄芩苷低、中、高剂量组，每组12只，另设空白组12只。持续给药18周。给药结束后测血糖、24小时尿蛋白总量、血浆及肾组织中血管紧张素Ⅱ（AngⅡ）的含量、转化生长因子β1（TGF-β1）。结果 与模型组比较，黄芩苷中、高剂量组能明显降低糖尿病大鼠血肌酐和24小时尿蛋白量，降低血浆中AngⅡ的含量，减少TGF-β1的表达。结论 黄芩苷对糖尿病大鼠肾组织具有较好的保护作用，其机制可能通过降低糖尿病大鼠血浆中AngⅡ含量，抑制TGF-β1过度表达，改善肾小球毛细血管和基底膜的通透性，对糖尿病大鼠肾脏起保护作用。

糖尿病 黄芩苷 AngⅡ TGF-β1

糖尿病肾病是糖尿病严重的并发症之一,属微血管病变,其发生机制较为复杂,与醛糖还原酶和蛋白激酶C激活、蛋白非酶糖化、反应性氧化应激及生长因子作用等多种因素有关［1］。研究表明,中草药及其提取成分如黄芩苷等对糖尿病微血管病变具有一定的保护作用［2］。本实验通过研究黄芩苷对糖尿病大鼠的干预作用,探讨其对糖尿病大鼠肾组织的保护作用,并分析其与AngⅡ、TGF-β1的关系,为中药预防与治疗糖尿病肾病探索新的防治途径。

1 材料和方法

1.1实验材料

SD大鼠70只,SPF级,雄性,8周龄,体重180-240克,由广州中医药大学实验动物中心提供。黄芩苷：上海隆垒生物科技有限公司；链脲佐菌素（Streptozotocin,STZ）；美国sigma公司；血糖试纸“安妥”牌：美国雅培公司；黄芩苷：上海隆垒生物科技有限公司；血糖试纸“安妥”牌：美国雅培公司；AngⅡ放免试剂盒：北京北方生物技术研究所；TGF-β1 （V） sc-146 兔多克隆抗体：南京建成生物科技有限公司。

1.2 实验方法

1.2.1分组及糖尿病大鼠模型制备

全部动物适应性饲养7天,造模前称体重,测量空腹血糖。留取12只作为空白组,其他动物空腹腔注射STZ60mg/Kg体重（溶于新配制的0.lmol/LpH4.4柠檬酸钠缓冲液中）,以诱发糖尿病,若空腹血糖16.5mmol/L以上,尿量及饮水明显增多者列入糖尿病实验对象,筛选造模成功的糖尿病模型大鼠48只,随机分为模型组12只,黄芩苷低、中、高剂量组各12只。

1.2.2各组给药情况

各组在STZ注射后造模成功后开始进行给药。黄芩苷低、中、高剂量组给予黄芩苷75、150、300 mg/（kg·d）灌胃,空白组与模型组给予等量纯水灌胃。

1.2.3检测各组以下指标：

给药18周末测血糖,微量尿蛋白 （考马斯亮蓝法） 检测24h尿蛋白总量；剪取肾组织匀浆,检测血浆及肾组织中AngⅡ含量,肾组织TGF-β1含量。

表1 各组大鼠血糖值（mmol/L，±sn=12）

表1 各组大鼠血糖值（mmol/L，±sn=12）

注：与空白组比 *P＜0.05,**P＜0.01；与模型组比 ΔP＜0. 05,ΔΔP＜0.01

组 别 　1周 　6周 　12周 　18周空白组 　5.43±0.22 　5.29±0.36 　5.51±0.28 　5.41±0.33模型组 　17.00±18.88±19.03±19.35± 3.39**2.71**2.17**2.28**黄芩苷低17.56±18.07±18.62±18.76±剂量组1.382.112.032.13黄芩苷中18.84±16.22±16.11±15.48±剂量组2.353.313.553.34黄芩苷高17.32±16.95±16.33±15.67 ±剂量组2.842.992.962.87

表2 各组大鼠血肌酐、24小时尿蛋白水平（±s）

表2 各组大鼠血肌酐、24小时尿蛋白水平（±s）

注：与空白组比 *P＜0.05,**P＜0.01；与模型组比 ΔP＜0. 05,ΔΔP＜0.01

组 别 　　鼠数血肌酐（μmol/L） 　24小时尿蛋白总量（mg）空白组 　12 　76.32±16.27 　2.81±0.37模型组 　12 　36.91±29.64**　60.93±12.33**黄芩苷低剂量组 　12 　201.76±20.35 　44.32±20.87黄芩苷中剂量组 　12 　174.29±28.43ΔΔ　22.77±19.87ΔΔ黄芩苷高剂量组 　12 　156.78±28.43ΔΔ　23.32±23.56ΔΔ

表3 各组大鼠18周末血浆AngⅡ及肾组织AngⅡ含量比较（¯x ±

表4 黄芩苷对各组大鼠肾组织TGF-β1表达水平的影响（±s）

表4 黄芩苷对各组大鼠肾组织TGF-β1表达水平的影响（±s）

注：与空白组比 *P＜0.05,**P＜0.01；与模型组比 ΔP＜0. 05,ΔΔP＜0.01

组 别 　　鼠数 　　阳性面积率空白组 　12 　0.650±0.078模型组 　12 　2.153±1.219**黄芩苷低剂量组 　12 　1.998±1.324黄芩苷中剂量组黄芩苷高剂量组12 12 1.134±0.185Δ1.028±0.253Δ

1.2.4统计学方法

数据均采用 SPSS 16.0统计软件进行分析。所有数据均经正态性检验,符合正态分布的数据采用±s 表示,组间差异性显著分析采用单因素方差分析。

2 结果

2.1一般情况观察

与空白组相比,各模型组组大鼠出现懒动、毛色干枯、光泽较差、且进攻性增强。

2.2 大鼠各期血糖值

如表1所示,黄芩苷低、中、高剂量组及模型组大鼠各期血糖值与空白组相比,具有统计学意义（p＜0.01）；黄芩苷低、中、高剂量组大鼠血糖值与模型组相比,有降低的趋势,但未观察到有统计学差异。

2.3 各组大鼠血肌酐、24h尿蛋白总量比较

实验第18周末,如表2所示,与空白组相比,模型组大鼠血肌酐、24h尿蛋白含量明显升高（P＜0.01）；与模型组相比,黄芩苷中、高剂量组大鼠血肌酐、24h尿蛋白含量显著降低,具有统计学差异（P＜0. 01）。

2.4 血浆AngⅡ与肾组织AngⅡ含量变化：

实验第18周末,如表3所示,与模型组相比,黄芩苷中、高剂量组大鼠血浆中AngⅡ含量明显降低（P＜0.05）,而各组大鼠肾组织中AngⅡ含量并无明显统计学差异。

2.5 肾组织TGF-β 1的表达水平

正常大鼠肾组织细胞胞浆内,可见少许黄色染色物质,TGF-β 1呈阴性表达,模型组大鼠肾组织细胞胞浆或胞膜布满棕黄色颗粒状物质,TGF-β1呈强阳性表达；由表4可知,模型组肾组织中TGF-β1表达较空白组显著升高,与空白组相比具有统计学差异（P＜0. 01）；黄芩苷中、高剂量组较模型组TGF-β1表达显著降低,具有统计学差异（P ＜0.05）。

3 讨论

糖尿病高糖状态下肾脏内肾素-血管紧张素系统较为活跃,血管紧张素Ⅱ可通过增加肾小球囊内压、从而诱导细胞生长因子的基因表达,促使肾小球系膜细胞增生肥大、血管内皮细胞损伤等一系列途径刺激胶原蛋白合成、同时减少其降解,最终导致肾小球硬化的发生。高血糖和血管紧张素Ⅱ等因素协同作用,通过蛋白激酶-C途径刺激肾小球系膜细胞TGF-β1的转录［3］。TGF-β1通过自分泌和旁分泌作用增加细胞外基质合成、抑制其降解,因此,TGF-β1与AngⅡ在糖尿病肾小球肥大和基质增生中起着非常关键的作用［4］。本实验研究证实,黄芩苷组血浆AngⅡ含量明显降低,表明黄芩苷可通过降低血浆中AngⅡ含量过高而阻止其发生肾损害。同时,黄芩苷组肾小管TGF-β1含量较模型组明显降低,而TGF-β1的表达与AngⅡ的含量相互促进,协同作用,加重肾损害的发生。黄芩苷可同时降低血浆AngⅡ和肾小管TGF-β1含量,可以推测黄芩苷通过降低血浆AngⅡ的含量,下调肾小管TGF-β1活性表达可能是其防止或改糖尿病肾损害的作用机制之一。综上所述,本研究表明,黄芩苷对糖尿病大鼠肾组织具有较好的保护作用,表现为减少血肌酐和尿白蛋白排泄,抑制肾小球节段性系膜细胞增生,有效减轻肾小管空泡变性和肾小管上皮细胞坏死。其机制可能通过降低糖尿病大鼠血浆中AngⅡ水平,减少的肾小球TGF-β1的表达,改善肾小球毛细血管和基底膜的通透性,进而有效保护糖尿病大鼠肾组织。

［1］林善锬.糖尿病肾病发病机制的研究进展［J］.中华内科杂志，2001，40（11）782-783.

［2］李萍，刘长山.黄芩甙对糖尿病患者红细胞醛糖还原酶活性及早期糖尿病肾病的影响［J］.中国老年学杂志，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，工程师，硕士研究生，研究方向：保健食品的开发。