中藥有效組分配伍調(diào)控p38MAPK通路改善糖尿病心肌病的機(jī)理研究.pdf

1、糖尿病心肌病(Diabetic Cardiomyopathy，DCM)是一種獨(dú)立的心肌疾病，每年約有2％-3％的糖尿病患者并發(fā)心血管病變。鑒于DCM對(duì)于患者和社會(huì)造成的巨大危害，探索其發(fā)病機(jī)制，找到有效的治療方法成為科研工作者亟待解決的問(wèn)題。
　　目的:本研究在既往研究中藥組分（40％麥冬多糖、30％黃連生物堿、30％三七總皂苷）能夠干預(yù)蛋白非酶糖基化的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步觀察其對(duì)DCM兔血糖相關(guān)指標(biāo):GlU、FBG、GHB、GSP、I

2、NS、IRI、FRA、AR;血脂相關(guān)指標(biāo)TC、TG、HDL-C、LDL-C;肝腎功能指標(biāo):ALT、AST、Scr、BUN;氧化應(yīng)激相關(guān)指標(biāo): AGEs、NO、MDA、SOD、GSH-Px;炎癥反應(yīng)相關(guān)指標(biāo):hs-CRP、IL-6、TNF-α、TGF-β1、bFGF、PDGF、ICAM-1、VCAM-1、PAI-1、ET;凋亡相關(guān)指標(biāo):Caspase-3、bcl-2、AI;以及TGF-β1-p38MAPK-CREB信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路的蛋白表達(dá)的

3、影響;從而探討中藥組分對(duì)p38MAPK信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路調(diào)控下心肌組織細(xì)胞增殖、分化、凋亡的影響，為其治療糖尿病心肌病的可能作用機(jī)制及新靶點(diǎn)提供依據(jù)。
　　方法:實(shí)驗(yàn)用兔70只，按隨機(jī)數(shù)字表選取10只作為空白對(duì)照組，造模成功50只大兔，按照空腹血糖水平、體重均衡原則分組為:①模型對(duì)照組10只②中藥組分高劑量組10只③中藥組分中劑量組10只④中藥組分低劑量組10只⑤辛伐他汀對(duì)照組10只。
　　應(yīng)用比色法測(cè)定血清中GLU、FBG、GH

4、B、GSP、NO、NOS、MDA、SOD、GSH-Px、TC、TG、HDL-C、LDL-C、FRA含量;放射免疫法測(cè)定INS含量;ELISA法測(cè)定血清中AGEs、ET、hs-CRP、IL-6、TNF-α、TGF-β1、bFGF、PDGF、PAI-1、AR、ICAM-1、VCAM-1及心肌組織中Caspase-3、bcl-2含量。Western blotting法測(cè)心肌組織中TGF-β1-p38MAPK-CREB信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路中相關(guān)蛋白的表

5、達(dá)。HE染色后光鏡下觀察心肌細(xì)胞組織形態(tài)學(xué)、病理學(xué)改變。TUNEL法檢測(cè)心肌組織細(xì)胞凋亡并進(jìn)行凝膠圖像。
　　結(jié)果:(1)四氧嘧啶靜脈注射配合高脂飼料喂養(yǎng)誘導(dǎo)的大兔，第4周造模，第8周時(shí)空腹血糖平均為18.0mmol/L，顯著高于空白對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)，表明糖尿病模型建立。造模后繼續(xù)配合高脂飼料喂養(yǎng)，第12周時(shí)造模組大兔心肌組織病理切片顯示，細(xì)胞質(zhì)內(nèi)有大量的空泡形成，細(xì)胞腫脹，炎性細(xì)胞浸潤(rùn)、核裂解、固縮以及丟

6、失，心肌間質(zhì)纖維結(jié)構(gòu)紊亂，基底膜增厚等，表明糖尿病心肌病模型已經(jīng)建立。
　　(2)中藥組分對(duì)血糖相關(guān)指標(biāo)的影響:第8周時(shí)造模組FBG顯著升高，與空白對(duì)照組比較有顯著差異（P＜0.01）。灌胃給藥后，第16周時(shí)高劑量組對(duì)DCM模型兔的FBG有降低作用，顯著低于模型組(P＜0.01);第20周時(shí)，高、中、低劑量組對(duì)FBG均有降低作用，顯著低于模型組(P＜0.05);而辛伐他汀組對(duì)DCM模型兔的FBG沒(méi)有明顯降低作用(P＞0.05)。第

7、20周進(jìn)行糖負(fù)荷實(shí)驗(yàn)，以25％的葡萄糖（5g/kg）灌胃，分別檢測(cè)0min、30min、60min、120min、180min的血糖值，高、中劑量組對(duì)于灌胃糖負(fù)荷后30mim、60min、120min、180min血糖值均有降低作用，與模型組比較有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（P＜0.01）;低劑量組對(duì)糖負(fù)荷后30min血糖有降低作用，與模型組比較有顯著的統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.05)。此外，高、中劑量組可明顯降低GSP、AR、FRA、IRI、INS含

8、量，與模型組比較，差異顯著有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。
　　(3)中藥組分對(duì)血脂相關(guān)指標(biāo)的影響:造模后，模型組TC、TG、LDL-C均高于空白組， HDL-C低于于空白對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。灌胃給藥后，第20周時(shí)高、中劑量組及辛伐他汀組對(duì)TC、TG、LDL-C均有降低作用，對(duì)HDL-C有升高作用，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);低劑量組降低了TC、LDL-C，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0

9、.05）。
　　(4)中藥組分對(duì)氧化應(yīng)激指標(biāo)的影響:模型組AGEs、MDA、NO、NOS均高于空白組，SOD、GSH-Px低于空白組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。灌胃給藥后，第20周時(shí)高、中劑量組、辛伐他汀組對(duì)MDA、NO、NOS有降低作用，對(duì)SOD、GSH-Px有升高作用;此外高、中劑量組對(duì)AGEs有抑制作用，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）;低劑量組對(duì)NOS、AGEs有降低作用，對(duì)GSH-Px有升高作用，與模

10、型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。
　　(5)中藥組分對(duì)炎癥反應(yīng)相關(guān)指標(biāo)的影響:模型組hs-CRP、IL-6、ET、PDGF、ICAM-1、VCAM-1、PAI-1均高于空白組，bFGF低于空白組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。灌胃給藥后，第20周時(shí)高、中劑量組、辛伐他汀組對(duì)hs-CRP、IL-6、ET、PDGF、ICAM-1、VCAM-1、PAI-1有降低作用，對(duì)bFGF有升高作用;此外高劑量組對(duì)TGF-β1、TNF

11、-α有降低作用，而辛伐他汀組對(duì)TNF-α有降低作用，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05);低劑量組對(duì)hs-CRP、VCAM-1、PAI-1有降低作用，對(duì)bFGF有升高作用，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。
　　(6)中藥組分對(duì)心肌組織TGF-β1、p-p38MAPK、p-CREB蛋白表達(dá)的影響:模型組TGF-β1、p-p38MAPK、p-CREB蛋白表達(dá)均高于空白對(duì)照組，有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.01)。灌胃

12、給藥后，第20周時(shí)中藥組分高、中劑量組及辛伐他汀組對(duì)TGF-β1、p-p38MAPK、p-CREB蛋白表達(dá)均有抑制作用，與模型組比較，有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.01)，其中對(duì)p-CREB蛋白表達(dá)抑制最為明顯，治療后與空白組比較，沒(méi)有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異（（P＞0.05）。低劑量組對(duì)p-p38MAPK、p-CREB蛋白表達(dá)有抑制作用，與模型組比較，有顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.01)，其中對(duì)p-CREB蛋白表達(dá)抑制更為明顯，與空白組比較，沒(méi)有顯著統(tǒng)

13、計(jì)學(xué)差異(P＞0.05)。
　　(7)中藥組分對(duì)心肌組織病理的影響:模型組LVW、HW、 H/W、LVWI均高于空白對(duì)照組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。灌胃給藥后，第20周時(shí)高、中劑量組及辛伐他汀組對(duì)LVW、HW、H/W、LVWI有降低作用，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。模型組Caspase-3、AI均高于空白組，bcl-2低于空白組，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.01）。中藥組分高、中劑量組及辛伐他汀組對(duì)Cas

14、pase-3、AI有抑制作用，對(duì)bcl-2上調(diào)作用;低劑量組僅對(duì)bcl-2上調(diào)作用，與模型組比較差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。
　　(8)中藥組分對(duì)體重的影響:造模成功后，第12周時(shí)分組，各組之間體重?zé)o明顯差異(P＞0.05)，表明分組均衡;而與空白對(duì)照組比較體重下降，有顯著差異(P＜0.05)。灌胃給藥后，第16周時(shí)高劑量組與模型組比較，體重上升，差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.05)。第20周時(shí)高、中劑量組及辛伐他汀組與模型組比

15、較，體重明顯上升，差異顯著有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P＜0.01)。
　　(9)中藥組分對(duì)肝腎功相關(guān)指標(biāo)影響:造模后，模型組ALT、AST、BUN、Scr均高于空白對(duì)照組（P＜0.01）。灌胃給藥后，第20周時(shí)高、中劑量組對(duì)ALT、AST、BUN、Scr均有降低作用，顯著低于模型組（P＜0.01）;辛伐他汀組對(duì)BUN、Scr均有降低作用，與模型組比較有明顯統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(P＜0.01)。
　　結(jié)論:(1)四氧嘧啶靜脈注射配合高脂喂養(yǎng)誘導(dǎo)的大

16、兔模型，造模后，第8周時(shí)造模組空腹血糖平均為18.0mmol/L，表明糖尿病模型建立。造模后繼續(xù)配合高脂飼料喂養(yǎng)，第12周糖尿病心肌病模型建立。
　　(2)中藥配伍組分可明顯降低FBG、GHB、GSP、AR、FRA含量，降低空腹血糖，改善糖耐量異常;降低IRI、INS含量，改善胰島素抵抗。
　　(3)中藥配伍組分可降低TC、TG、LDL-C，升高HDL-C，調(diào)整血脂紊亂。
　　(4)中藥配伍組分可降低AGEs、MDA、

17、NO、NOS、升高SOD、GSH-Px含量，改善氧化應(yīng)激損傷。
　　(5)中藥配伍組分可降低降低hs-CRP、IL-6、TNF-α、ET、TGF-β1、PDGF、ICAM-1、VCAM-1、PAI-1，升高bFGF，緩解炎癥反應(yīng)。
　　(6)中藥組分通過(guò)調(diào)控p38 MAPK/Caspase-3、bcl-2途徑，有效抑制了心肌細(xì)胞凋亡;通過(guò)調(diào)控TGF-β1-p38MAPK-CREB信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)通路，抑制了心肌組織異常細(xì)胞增殖、分化