贞清胶囊对1型糖尿病大鼠周围神经病变改善作用的初步研究
【摘要】 目的：观察贞清胶囊对1型糖尿病大鼠周围神经病变的影响，并初步探讨其作用机制。方法：40只雄性Wistar大鼠，大剂量链脲佐菌素尾静脉注射造成1型糖尿病动物模型。成模大鼠随机分成3组：模型组、氨基胍组及贞清胶囊组，另设正常对照组。10周后，观察治疗前后体质量和血糖变化以及治疗后血清丙二醛（malondialdehyde, MDA）和神经电生理变化，并留取坐骨神经标本做形态学观察。结果：贞清胶囊能显著降低1型糖尿病大鼠血清MDA水平（P<0.01）；与模型组比较，贞清胶囊组的坐骨神经传导速度明显加快（P<0.05），潜伏期缩短（P<0.01），波幅增加（P<0.05）；贞清胶囊治疗后坐骨神经髓鞘染色表现为部分神经纤维节段性脱髓鞘，与模型组的大部分神经纤维脱髓鞘相比有改善。结论：贞清胶囊能明显改善糖尿病大鼠的神经电生理功能，改善周围神经的病理变化，其机制有可能是通过清除自由基，抗脂质过氧化作用来实现。
【关键词】 贞清胶囊; 糖尿病, 1型; 糖尿病神经病变; 丙二醛; 大鼠
Objective: To investigate the effects of Zhenqing Capsule (ZQC), a compound traditional Chinese herbal medicine, in treating type 1 diabetic rats with peripheral neuropathy.
Methods: Type 1 diabetes was induced by caudal vein injection of high?dose streptozotocin in 30 male Wistar rats. The thirty diabetic rats were randomly divided into three groups: ZQC?treated group, untreated group and aminoguanidine?treated group. Another group of 10 rats was taken as normal control. After 10?week treatment, the changes of body weight and fasting plasma glucose level were measured, and the serum MDA level and the changes of neurological electrophysiology were analyzed. The samples of sciatic nerve in diabetic rats were taken for morphological observation.
Results: The MDA level in type 1 diabetic rats was notably reduced in ZQC?treated group as compared with the untreated group (P<0.01). Compared with the untreated group, ZQC could improve the electrophysiology of sciatic nerve including conduction velocity (P<0.05), latency (P<0.01) and wave amplitude (P<0.05). The nerve myelin staining results showed that segmental demyelination of the nerve fibers in ZQC?treated group was not as serious as that in the untreated group.
Conclusion: ZQC can obviously ameliorate the neurological electrophysiological function and the pathological changes of peripheral nerve in type 1 diabetic rats through the removal of free radical and resistance of lipid peroxidation.
Keywords: Zhenqing Capsule; diabetes mellitus, type 1; diabetic neuropathies; malondialdehyde; rats
糖尿病外周神经病变是糖尿病最常见的慢性并发症之一。在糖尿病早期，外周神经的功能已受到损害，以电生理异常为主要表现，尤其是感觉神经传导速度的下降，是较敏感的指标［1，2］。我们在长期实践中发现，中药复方贞清方能改善2型糖尿病病人糖脂代谢状况并且对糖尿病肾病有一定的防治作用［3，4］。本实验通过建立1型糖尿病大鼠模型，观察了贞清胶囊(Zhenqing Capsule, ZQC)对糖尿病大鼠氧化应激指标以及坐骨神经电生理和形态学变化的影响，为认识该药对糖尿病大鼠周围神经病变的改善作用及其机制提供依据。
1 材料和方法
1.1 实验材料
1.1.1 实验试剂 链脲佐菌素（streptozotocin）为美国Sigma公司产品，纯度大于98%，购自武汉亚法生物技术有限公司；丙二醛（malondialdehyde, MDA）试剂盒为南京建成生物工程研究所产品；葡萄糖氧化酶试剂盒为上海科欣生物技术研究所产品；盐酸氨基胍购自Cayman Chemical公司。
1.1.2 实验仪器 U?2000分光光度仪和F?4500荧光比色计为日本Hitachi公司产品；CPS?1A超声粉碎仪为上海超声仪器厂出品；AU?400全自动生化分析仪为日本Olympus公司产品；MS?302多媒体化生物信号记录分析系统购于广东药学院。
1.1.3 实验动物 雄性Wistar大鼠40只，体质量140～160 g，由湖北省华中科技大学同济医学院动物实验中心提供，许可证号为SCXK（鄂）2004?0007。
1.1.4 实验药物制备 复方ZQC由女贞子、地龙和山药等中药组成，其饮片购自武汉银杏中药饮片厂。制剂工艺：女贞子采用醇提，地龙采用水提，提取液浓缩至稠膏状，减压干燥得粉。山药适量，洗净烤干粉碎过筛得粉，作为辅料与上述各提取药粉混匀，制粒，干燥，整粒，装胶囊。所得胶囊经质量检测符合相关质量标准。实验时用水溶解，水溶液相当于含生药3 g/ml，4 ℃保存。盐酸氨基胍于临用前用蒸馏水配成10%的水溶液。
1.2 实验方法
1.2.1 实验动物模型的建立 用0.05 mol/L枸橼酸钠缓冲液（pH 4.5）配成2%链脲佐菌素溶液，雄性Wistar大鼠按65 mg/kg剂量一次性尾静脉注射建立糖尿病模型，72 h后断尾采血测空腹血糖（fasting plasma glucose, FPG），FPG≥16.7 mmol/L则视为1型糖尿病造模成功。将造模成功大鼠随机分成3组：模型组、氨基胍组和ZQC组，每组10只。另取鼠龄、体质量相匹配的大鼠10只，尾静脉仅注射枸橼酸钠缓冲液，作为正常对照组。ZQC组按成人（60 kg 体质量）剂量的25倍给予ZQC药液26 g/（kg·d）灌胃。氨基胍组给予盐酸氨基胍50 mg/（kg·d）灌胃。模型组及正常对照组给予蒸馏水灌胃。各组均于每天上午8～10时灌胃一次，连续治疗10周。治疗期间，动物分笼喂养，给予基础饲料，自由饮水，每周测体质量。
1.2.2 血糖及血清MDA的测定 10周后禁食12 h断尾取血，取血约1.5 ml。分离血清，用于检测血糖（酶法）和MDA（具体方法参照MDA试剂盒说明书）。
1.2.3 坐骨神经电生理检测 在室温22 ℃状态下，使被检测大鼠的皮肤温度控制在34 ℃左右，各组大鼠给予30 g/L戊巴比妥钠45 mg/kg腹腔注射，待大鼠完全麻醉后，剖开右后肢股二头肌与半膜肌之间的皮肤，并沿两肌之间行钝性分离，暴露坐骨神经。［1］，为引导感觉神经动作电位，刺激电极插入大鼠左侧足底黏膜处，记录电极放于坐骨神经中段，用MS?302多媒体生物信号记录系统来观察、记录坐骨神经的感觉神经动作电位潜伏期、波幅和传导速度。
1.2.4 坐骨神经形态学观察 处死大鼠后迅速游离出左侧坐骨神经，剪取约5 cm，用10%中性福尔马林固定，1%锇酸染色，蜡块包埋，切片，光镜下观察坐骨神经的病理变化。
1.3 统计学方法 数据用SPSS 13.0软件进行统计分析，结果以x±s表示，多组之间均数比较采用单因素方差分析，两组之间比较采用q检验。
2 结果
2.1 造模动物的一般情况及各组大鼠治疗前后体质量和空腹血糖 实验过程中正常对照组有1只因患中耳炎剔除，其他组各有2只死亡。与正常对照组相比，模型组、氨基胍组和ZQC组大鼠体质量显著降低（P<0.01），而空腹血糖则显著升高（P<0.01），ZQC组大鼠体质量较模型组增加（P<0.05），空腹血糖则未明显降低（P>0.05）。见表1。
表1 各组大鼠治疗前后体质量及空腹血糖（略）
Table 1 Body weight and fasting blood sugar level in different groups before and after treatment
**P<0.01, vs normal control group; △P<0.05, vs untreated group.
2.2 大鼠血清MDA的含量 治疗后各组MDA水平均高于正常对照组（P<0.01），与模型组比较，ZQC组与氨基胍组治疗后MDA水平明显降低（P<0.01）。见表2。
2.3 大鼠坐骨神经的神经电生理检测指标 与模型组比较，ZQC治疗后坐骨神经传导速度明显加快（P<0.05），波幅增加（P<0.05），潜伏期缩短（P<0.01）。见表3。
2.4 大鼠坐骨神经组织病理形态学 400倍光镜下髓鞘染色见正常对照组大部分神经纤维髓鞘结构完整，糖尿病模型组大部分神经纤维脱髓鞘，氨基胍组部分神经节段性脱髓鞘，ZQC组部分神经节段性脱髓鞘。见图1。
表2 各组大鼠血清MDA含量（略）
Table 2 Serum MDA level in different groups
**P＜0.01, vs normal control group; △△P<0.01, vs untreated group.
表3 各组大鼠坐骨神经电生理指标（略）
Table 3 Electrophysiology index in sciatic nerve in different groups
*P＜0.05, **P＜0.01, vs normal control group; △P＜0.05, △△P＜0.01, vs untreated group.
图1 大鼠坐骨神经形态学特征（髓鞘染色，×400）（略）
Figure 1 Morphology characteristics of sciatic nerve in rats (Myelin staining, ×400)
A: Normal control group; B: Untreated group; C: Aminoguanidine?treated group; D: ZQC?treated group.
3 讨论
目前公认链脲佐菌素能选择性破坏大鼠胰岛β细胞，可用于建立以高血糖、多饮、多食、多尿和体质量减轻为特征的糖尿病大鼠动物模型。本次实验采用大剂量链脲佐菌素注射，制备了1型糖尿病模型。
氧化应激学说是最近备受关注的有关糖尿病周围神经病变的发病机制之一。过多的糖基化终产物的形成能通过一系列复杂的生化和分子旁路产生活性氧簇，干扰神经的营养支持，产生缺血再灌注损伤［8］。氧自由基损伤被认为是糖尿病神经病变发生的直接或间接最后共同通路，在糖尿病慢性并发症中处于核心的角色。糖尿病的高血糖状况能使体内自由基生成增多，加重细胞脂质过氧化［9，10］。一种测定脂质过氧化物方便而敏感的方法是定量测定其代谢终末产物MDA，其水平的高低可反映组织中脂质过氧化的程度［11］，它能使蛋白质、核酸和脂类结构发生交联，使生物膜变性，最终使蛋白质结构和功能受损，导致神经结构和功能异常［12］。氨基胍是糖基化终末产物的抑制剂，能减少糖基化终末产物的形成，具有抗脂质氧化作用［13］，与氨基胍相比，ZQC可显著降低血清MDA水平，具有较好的抗脂质过氧化作用。
本实验表明ZQC可以改善糖尿病大鼠坐骨神经的形态学变化和神经电生理功能，其机制可能是通过抗脂质氧化，清除自由基等作用来改善周围神经的结构和功能。
【】
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