疏肝化湿汤防治2型糖尿病作用及抗细胞凋亡机制研究

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1、1疏肝化湿汤防治 2 型糖尿病作用及抗细胞凋亡机制研究作者：周玉平，杨萍，邓棋卫 徐宜兵 张碧伦 曹耀兴 刘梅 万军【摘要 】 目的研究疏肝化湿汤对 2 型糖尿病的防治作用并探讨其抗细胞凋亡的作用机制。方法采用高糖高脂饲料喂养加腹腔注射链脲佐菌素建立动物模型，疏肝化湿汤干预后，采血检测血糖、血浆胰岛素，制作胰岛、心脏、肾脏组织切片，采用 TUNEL 法检测细胞凋亡，采用免疫组化法检测组织 Bcl-2 和 Bax 蛋白的表达。结果疏肝化湿汤能显著降低模型大鼠的血糖，升高其血浆胰岛素；能显著降低模型大鼠胰岛、心脏、肾脏组织的细胞凋亡，上调 Bcl-2的表达，抑制 Bax 的表达。结论疏肝化湿汤对

2、2 型糖尿病的防治作用可能与抑制胰岛 细胞凋亡有关；疏肝化湿汤还能抑制心肾组织的细胞凋亡，这可能是其防治并发症的原因之一。 【关键词】 疏肝化湿汤； 2 型糖尿病； 细胞凋亡随着社会的发展，人们饮食结构和生活方式的改变，糖尿病的患病率在全球范围内逐年增长1 。本课题组根据当前临床 2 型糖尿病（T2DM）的特点，提出肝郁湿阻也是 T2DM 的主要病机2 ，并经长期临床总结创立验方疏肝化湿汤用于临床，取得了良2好效果3 。本研究旨在从动物实验角度研究疏肝化湿汤对 T2DM及其并发症的防治作用并探讨其作用机制是否与抑制有关脏器组织的细胞凋亡有关,并初步研究其抗凋亡的分子机制。1 材料60 只雄性

3、Wistar 大鼠适应性饲养 1 周，随机抽出 10 只为正常对照组，喂以普通饲料。余大鼠喂以高糖高脂饲料(组成：10猪油，20蔗糖，2.5 胆固醇，1 胆酸盐， 66.5常规饲料)4 周，再按 30 mg/kg 的剂量一次性腹腔注射链脲佐菌素(STZ，溶于 0.1 molL 柠檬酸缓冲液，pH4.5)。正常对照组在相同时间腹腔注射同等剂量的柠檬酸缓冲液作为对照。2 方法2.1 实验分组与药物干预疏肝化湿汤组成为柴胡、苍术、鬼箭羽各 12 g，黄连 6 g，白芍、白术、当归、茯苓、泽泻、川芎、玉米须各 10 g，葛根、黄芪、荔枝核各 15 g。以上中药常规煎煮两次，将两次水煎液混合，并水浴浓缩

4、为 2.8 g 生药/ml，1.4 g 生药/ml 的两种高低浓度的药液，大鼠灌胃剂量按人与大鼠体表面积换算方法计算。360 只 Wistar 大鼠适应性饲养 1 周后，随机抽出 10 只作为正常对照组（A 组） ，将剩余 50 只大鼠进行 T2DM 造模。将造模大鼠随机平均分为模型组（B 组） 、疏肝化湿汤高剂量预防组（C 组） 、疏肝化湿汤低剂量预防组（D 组） 、疏肝化湿汤高剂量治疗组（E 组）、疏肝化湿汤低剂量治疗组（F 组） 。其中，C 组和 D 组分别从造模第 1 天即开始预先给予疏肝化湿汤高、低剂量干预，每日两次灌服疏肝化湿汤，每次 2 ml/100 g（体质量） ，连续灌胃 5

5、 周。E 组、F组在造模结束后分别予疏肝化湿汤高、低剂量干预，每日两次灌服疏肝化湿汤，每次 2 ml/100 g（体质量） ，连续灌胃 1 周。正常对照组和模型组灌服等剂量的生理盐水。2.2 标本收集所有大鼠造模结束后一周进行标本采集。禁食12h 后进行打开腹腔手术，腹主动脉取血，分离血浆冰箱保存备用，用于检测血糖、血浆胰岛素。迅速分离胰岛、心脏、肾脏组织，冰盐水冲洗后放入福尔马林固定液中固定，制作石蜡切片，片厚 5 m，用于检测各组织细胞凋亡和 Bcl-2、Bax 蛋白的表达。2.3 指标检测2.3.1 细胞凋亡的检测采用脱氧核糖核苷酸末端转移酶介导的缺口末端标记法(terminal -de

6、oxynucleotidyl transferase mediated nick end labeling, TUNEL)，具体步骤参照试剂盒说明4书。在每张玻片上于 400 倍镜下随机取 5 个视野，数出每个视野阳性细胞数及总的细胞数，以此计算细胞凋亡指数(AI)，AI（阳性细胞数/总的细胞数）100。2.3.2 Bax，Bcl-2 蛋白的检测采用链霉素抗生物素蛋白 -过氧化物酶连结(SP)的免疫组织化学法。具体方法参照 SP 免疫组化试剂盒说明书。结束时显微镜观察并照相，用 image pro plus5.0 病理图像分析软件测定每张照片的阳性表达区域的平均积分光密度IOD，以随机选取的几

7、个视野的 IOD 均值作为其表达水平。2.4 统计方法实验数据均以s 表示，进行单因素方差分析(one-way ANOVA)，在此基础上进一步用最小显著差法 (LSD)做均数间的两两比较。检验显著性水准 0.05。3 结果3.1 疏肝化湿汤对 2 型糖尿病大鼠模型血糖、血浆胰岛素的影响见表 1。实验结果表明血糖和血浆胰岛素在各组之间有显著差异（P0.001） 。与正常组相比，模型组血糖显著升高（P0.05） ，血浆胰岛素则显著下降（ P0.05） 。与模型组相比，疏肝化湿高、低剂量预防组的血糖值显著下降（P0.05） ，血浆胰岛素显著升高（P0.05 ） ；与模型组相比，疏肝化湿汤高5剂量治疗

8、组的血糖值显著下降（P0.05） ，高、低剂量组血浆胰岛素均显著升高（P0.05 ） 。由此可见，疏肝化湿汤对 2 型糖尿病模型具有良好的预防和治疗作用。表 1 疏肝化湿汤对 2 型糖尿病大鼠模型血糖、血浆胰岛素的影响（略）3.2 疏肝化湿汤对 2 型糖尿病大鼠模型靶器官组织细胞凋亡的影响结果见表 24。实验结果表明胰岛 细胞、心脏、肾脏组织细胞凋亡率、Bax、Bcl-2 在各组之间有显著差异（ P0.001） 。与正常组相比，模型组凋亡率、Bax 表达显著升高（ P0.05） ，Bcl-2 则显著下降（P0.05 ） 。与模型组相比，疏肝化湿汤高、低剂量预防组的凋亡率、Bax 表达显著下降（

9、 P0.05） ，Bcl-2 显著升高（P0.05） ；与模型组相比，疏肝化湿汤高、低剂量治疗组的凋亡率、 Bax 表达显著下降（P0.05） ，Bcl-2 显著升高（P0.05） 。由此可见，疏肝化湿汤能明显抑制 2 型糖尿病大鼠模型胰岛 细胞、心脏、肾脏组织的细胞凋亡，其机理可能与下调其促凋亡基因 Bax 及上调基因 Bcl-2 的的表达有关。表 2 疏肝化湿汤对 2 型糖尿病大鼠胰岛 细胞凋亡的影响，表 3 疏肝化湿汤对 2型糖尿病大鼠心肌组织细胞凋亡的影响，表 4 疏肝化湿汤对 2 型糖尿病大鼠肾脏组织细胞凋亡的影响（略）4 讨论现代医学研究已经明确 T2DM 的发生主要与外周胰岛素抵

10、抗6及胰岛素分泌不足有关。近期的一项研究表明，T2DM 患者胰岛素分泌不足与胰岛 细胞数目明显减少密切相关，而胰岛 细胞的凋亡是其数目减少的重要原因4 。糖尿病肾病（ DN）是糖尿病常见的慢性并发症之一，患者致残与生存质量降低多由于 DN 引起。细胞凋亡与 DN 关系十分密切 5 。DN 发病过程中，肾脏细胞凋亡增多是导致其发病的原因之一。糖尿病心肌病是导致糖尿病心力衰竭和糖尿病晚期死亡的主要原因之一。最近的研究显示，糖尿病导致的心肌细胞凋亡密切参与糖尿病心肌病的发生和发展6 。因此，抑制胰岛 细胞的凋亡是治疗糖尿病的一个有效途径，抑制肾脏和心脏细胞凋亡则是预防并发症发生的重要一环。糖尿病属于

11、中医学中“消渴”的范畴。中医学对糖尿病的认识多从传统“阴虚燥热”之说，近年来，由于社会竞争压力加大，心理情志因素在本病的发生中占有越来越重要的地位7 。心情不畅容易引起肝气郁结，糖尿病患者经常有肝郁的表现。另一方面，现代人饮食结构改变，多食肥腻及烟酒之品，因此易损伤脾胃，导致水湿不运，湿聚又可成痰，因而痰湿在糖尿病的发生中也起了重要作用8 。经过大量的临床观察发现，对于初发的 T2DM 患者大都具有肝郁和痰湿的特点，我们前期临床研究也表明疏肝化湿汤对于新诊断的 T2DM 有确切的疗效，可以明显减轻患者症状，降低血糖水平4 。但是，疏肝化湿汤防治糖尿病的作用机制尚未阐明。我们推测其作用机制可能与

12、抑制细胞凋亡的发生有关。7实验结果表明，疏肝化湿汤对糖尿病动物模型具有良好预防和治疗作用，疏肝化湿汤对模型大鼠胰岛、心脏、肾脏的细胞凋亡均有明显的抑制作用。细胞凋亡受多种基因调控， Bcl-2 是已知的凋亡抑制基因，而 Bax 是促进细胞凋亡基因， Bcl-2 和 Bax 两者的平衡调节着细胞的存亡9 。疏肝化湿汤可以抑制 Bax 蛋白的表达，而上调 Bcl-2 蛋白的表达。由此可见，疏肝化湿汤抗细胞凋亡的机制可能在于调节 Bcl-2 和 Bax 两者的平衡。【参考文献】1王红霞，梁秀芬，张玉敏.我国 2 型糖尿病的流行病学及危险因素研究J.内蒙古医学杂志，2006，37（2）：156.2周玉

13、平，邓棋卫. 浅析血瘀肝郁湿阻也是消渴病病机J. 陕西中医，2008，29(10)：1439.3邓棋卫, 刘玲贞 ,高晓静.“疏肝化湿汤 ”为主治疗 2 型糖尿病 69 例临床观察J.江苏中医药,2008,40(10):47.4Butler AE, Janson J, Bonner-Weir S, et al. Beta-cell deficit and increased beta-cell apoptosis in humans with type 2 diabetesJ. Diabetes. 2003, 52(1):102.85冷锦红，于世家. 糖尿病慢性并发症与细胞凋亡及相关基因关系的

14、述评J.中华中医药学刊，2008,26(3):612.6Adeghate E.Molecular and cellular basis of the actiology and management of diabetic Cardiomyopathy: a short reviewJ.Mol Cell Biochem 2004,261:187.7吴希林, 蔡太生 ,龚耀先.生活事件与心理健康的关系及在2 型糖尿病发生中的作用J .中国行为医学科学，2003，12(5) ：405.8徐鹤峰, 徐立然 .糖尿病痰湿病机论 J.中医研究,2007,20（ 1）：6.9Mishra R, Emancipator SN, Kern，et al. High glucose evokes an intrinsic proapoptotic signaling pathway in mesangial cellsJ .Kidney Int，2005,67（1）:82.