樸松蘭王倩涵李 蓓鄭晶晶牟美佳劉美春姜茗宸
(1 長春中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,吉林 長春 130117;2 長春中醫(yī)藥大學(xué) 護(hù)理學(xué)院2011級,吉林 長春 130117)
解毒通絡(luò)保腎法對糖尿病腎病大鼠腎小球Notch胞內(nèi)域表達(dá)的影響
樸松蘭1王倩涵2李 蓓2鄭晶晶2牟美佳2劉美春2姜茗宸2
(1 長春中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院,吉林 長春 130117;2 長春中醫(yī)藥大學(xué) 護(hù)理學(xué)院2011級,吉林 長春 130117)
糖尿病腎??;解毒通絡(luò)保腎法;腎功能衰竭;實(shí)驗(yàn)研究
糖尿病腎病(diabetic nephropathy,DN)在臨床上以持續(xù)性蛋白尿和進(jìn)行性腎功能減退并最終進(jìn)展至終末期腎功能衰竭為特征,是糖尿病最常見的慢性并發(fā)癥之一。在我國,糖尿病的發(fā)病率逐年增加,目前約有4千萬人面臨糖尿病威脅,而在終末期腎功能衰竭的患者中,DN所占比例也正逐漸增高。DN不僅嚴(yán)重影響患者的生活質(zhì)量,還常常危及患者生命,因此探討DN發(fā)生發(fā)展機(jī)制、找到針對DN的有效治療方法顯得非常有意義。
近年來,隨著對腎小球?yàn)V過屏障結(jié)構(gòu)和功能改變的深入研究,證實(shí)足細(xì)胞損傷是糖尿病蛋白尿產(chǎn)生和腎小球硬化的關(guān)鍵因素,多數(shù)證據(jù)支持足細(xì)胞凋亡是糖尿病足細(xì)胞減少的主要原因,與Notch通路激活密切相關(guān),而該通路在DN的發(fā)病、發(fā)展過程中起到重要作用[1]。目前對Notch通路的研究主要集中在腫瘤發(fā)病學(xué)和胚胎發(fā)育領(lǐng)域,對DN腎小球病變研究甚少。
解毒通絡(luò)保腎法是我校國家名老中醫(yī)南征教授在50多年來從事DN臨床與中醫(yī)理論研究基礎(chǔ)上提出的消渴腎病之治法,有很好的療效,尤其在改善蛋白尿方面效果顯著[2-3]。蛋白尿與腎小球足細(xì)胞脫落(主要是凋亡)而致的濾過膜通透性升高有密切關(guān)系,解毒通絡(luò)保腎法改善蛋白尿的作用可能與對足細(xì)胞保護(hù)作用有關(guān),這種保護(hù)作用可能是通過對Notch通路的抑制來減少足細(xì)胞凋亡或脫落,為了驗(yàn)證這個(gè)假設(shè),進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,具體如下:
1.1材料
1.1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物:8周普通級雄性Wistar大鼠60只(體質(zhì)量180~230 g),由吉林大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物室提供。實(shí)驗(yàn)期間大鼠自由攝食和飲水。
1.1.2主要試劑和藥品:鏈脲佐菌素(Streptozocin,STZ)購自美國Sigma公司,解毒通絡(luò)保腎膠囊由長春中醫(yī)大學(xué)附屬醫(yī)院制劑室提供。
1.2方法
1.2.1大鼠DN模型制備方法:適應(yīng)性喂養(yǎng)7 d后,禁食、不禁水12 h,按體質(zhì)量隨機(jī)分為正常對照組10只、DN模型制作組50只。以單次、大劑量腹腔注射STZ方法制備DN模型(劑量為STZ 52 mg/kg體質(zhì)量,臨用前用0.1 M枸櫞酸緩沖液溶解,溶液pH 4.2),正常對照組僅腹腔注射等體積枸櫞酸緩沖液。注射STZ 72 h后,從尾靜脈采血,檢測空腹血糖,將血糖≥16.7 mmol/L、尿糖+++以上大鼠視為DN模型制備成功。
1.2.2實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組及給藥方法:將造模成功的36只DN大鼠,按體質(zhì)量、血糖隨機(jī)分為DN模型對照組、解毒通絡(luò)保腎法組和苯那普利組(西藥對照)。本實(shí)驗(yàn)具體分組情況及給藥方法如下:正常對照組(10只);DN模型對照組(12只);解毒通絡(luò)保腎法組(12只),每日以5 g/kg體質(zhì)量劑量灌胃解毒通絡(luò)保腎膠囊混懸液;苯那普利組(12只),每日以15 mg/kg體質(zhì)量劑量灌胃苯那普利混懸液。正常對照組和DN模型組灌服等體積生理鹽水,連續(xù)給藥8周,每日上午1次。
1.3觀察指標(biāo):藥物干預(yù)8周末,處死動(dòng)物,打開腹腔,快速取出腎臟,按冠狀面切開,迅速浸泡在4%多聚甲醛溶液中固定,石蠟包埋,4 μm厚度切片,常溫保存。
1.3.1HE染色觀察腎臟組織結(jié)構(gòu):將切片脫蠟至水,常規(guī)HE染色、封片后光學(xué)顯微鏡下觀察。
1.3.2免疫組化方法檢測NICD腎臟表達(dá),棕黃色染色區(qū)域?yàn)殛栃裕簩⑶衅撓炛了?,SP免疫組化法染色,光鏡下觀察。
2.1腎臟HE染色觀察結(jié)果:正常對照組大鼠腎小球均無明顯異常,絕大部分毛細(xì)血管袢開放,血管壁正常,系膜區(qū)細(xì)胞外基質(zhì)(extracellular matrix,ECM)未見明顯增多,近曲小管結(jié)構(gòu)正常。DN模型組大鼠腎小球內(nèi)部分毛細(xì)血管受壓而塌陷,系膜區(qū)ECM無明顯增多,所見近端小管上皮細(xì)胞高度水腫。解毒通絡(luò)保腎組和苯那普利組大部分毛細(xì)血管袢開放,系膜區(qū)ECM無明顯增多,偶見近端小管上皮細(xì)胞水腫。
2.2腎臟NICD免疫組化染色觀察結(jié)果:NICD免疫組化染色,棕黃色著色區(qū)域?yàn)殛栃裕?xì)胞核表達(dá)為Notch通路活化標(biāo)志。正常對照組腎小球內(nèi)出現(xiàn)少量陽性表達(dá),主要為胞質(zhì)表達(dá);部分腎小管上皮細(xì)胞胞質(zhì)及細(xì)胞核內(nèi)有棕黃色著色區(qū)域,但主要以胞質(zhì)為主,細(xì)胞核表達(dá)極少。DN模型組大鼠腎小球內(nèi)出現(xiàn)較多棕黃色著色區(qū)域,細(xì)胞核表達(dá)多見;腎小管上皮細(xì)胞核內(nèi)陽性表達(dá)增多。與DN模型對照組比較,解毒通絡(luò)保腎組腎小球內(nèi)細(xì)胞核陽性表達(dá)較少,腎小管上皮細(xì)胞陽性表達(dá)主要以胞質(zhì)為主。苯那普利組腎小球內(nèi)細(xì)胞核陽性表達(dá)亦較少,與解毒通絡(luò)保腎組表達(dá)無明顯差別。
Notch信號通路是一種相對保守的、廣泛存在于細(xì)胞間的信號傳導(dǎo)通路,該通路在細(xì)胞的增生和分化中起到了關(guān)鍵性的作用。Notch信號由受體與配體相互作用而激活,配體誘導(dǎo)Notch受體發(fā)生構(gòu)象變化,先后在細(xì)胞外金屬蛋白酶和γ-分泌酶(γ-secretase)的作用下釋放出Notch胞內(nèi)域NICD,NICD 是Notch信號的活化形式。NICD進(jìn)入細(xì)胞核后,激活Notch通路下游基因Hes和Hey,從而影響細(xì)胞分化、增殖和凋亡。目前Notch信號通路在腎臟中的研究,已從腎臟的發(fā)育轉(zhuǎn)到腎小球疾病,該通路可能在足細(xì)胞的凋亡過程中起到了關(guān)鍵性作用。足細(xì)胞損傷是腎小球疾病發(fā)展的重要因素,可引起嚴(yán)重的蛋白尿。Notch信號通路的激活可能是足細(xì)胞病理損傷的一個(gè)常見機(jī)制,受損傷足細(xì)胞的最終結(jié)局依賴于Notch信號通路激活水平。足細(xì)胞數(shù)量減少會造成濾過膜對蛋白選擇通透性的喪失,發(fā)生蛋白尿,而尿蛋白的增加將誘導(dǎo)腎小球纖維化和腎小管萎縮。在健康的成人腎臟腎小球內(nèi)幾乎檢測不到Notch活化,NICD細(xì)胞核表達(dá)是該通路激活的標(biāo)志。
解毒通絡(luò)保腎法方藥選榛花、大黃為君藥,重在解毒、排毒;選黃連、雙花(清熱解毒,燥濕祛濁)和黃芪、丹參(益氣通絡(luò),扶正抗毒)為臣藥,共同起到增強(qiáng)君藥的解毒作用;選生地、枸杞為佐藥,取其養(yǎng)陰生津、滋補(bǔ)肝腎之用;地龍走竄入絡(luò)為使藥。諸藥合用,共奏解毒通絡(luò)、化瘀保腎之功效。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示,解毒通絡(luò)保腎法膠囊能夠改善DN大鼠腎小球和腎小管結(jié)構(gòu),減少腎小球內(nèi)細(xì)胞核NICD表達(dá)。該結(jié)果提示,解毒通絡(luò)保腎法能夠抑制糖尿病腎病大鼠腎小球內(nèi)Notch通路激活,更具體作用機(jī)制有待于進(jìn)一步研究、探索。
[1]Niranjan T,Bielesz B,Gruenwald A,et al.The Notch pathway in podocytes plays a role in the development of glomerular disease[J].Nat Med,2008,14(3):290-298.
[2]何澤,樸春麗,陳曦,等.解毒通絡(luò)保腎法治療35例糖尿病腎病臨床研究[J].中國實(shí)用中醫(yī)藥,2011,6(6):165-167.
[3]何澤.解毒通絡(luò)保腎法治療糖尿病腎病驗(yàn)案[J].中國中醫(yī)藥現(xiàn)代遠(yuǎn)程教育,2010,8(9):65.
R587.2
B
1671-8194(2015)28-0040-02
項(xiàng)目受吉林省中醫(yī)藥管理局資助(2012-042)