辛伐他汀联合杞菊地黄丸对糖尿病大鼠心脏的保护作用

陈 宇 李 华 (郑州大学第一附属医院老年内分泌科,河南 郑州 450052)

糖尿病性心肌病是一种与冠心病、瓣膜疾病无关的特异性糖尿病相关性心脏疾病,是导致糖尿病心衰、死亡的主要原因〔1〕。辛伐他汀为羟甲基戊二酰辅酶 A还原酶抑制剂,可调节血脂、抗氧化、改善心室重构〔2〕。杞菊地黄丸具有滋肾养肝功效,对高血压合并糖尿病具有良好的疗效,可减轻胰岛素抵抗〔3,4〕。本研究探讨辛伐他汀与杞菊地黄丸联合应用对糖尿病大鼠心脏的保护作用。

1 资料与方法

1.1 药品与试剂 杞菊地黄丸,北京同仁堂科技发展股份有限公司制药厂;辛伐他汀片,山东罗欣药业股份有限公司;链脲佐菌素(STZ,Sigma公司);肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)、Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶、蛋白质羰基、丙二醛(MDA)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px),南京建成生物工程研究所。

1.2 仪器 血糖仪,罗氏公司;AU-5400全自动生化分析仪,奥林巴斯公司;AR-2140型万分之一电子天平,梅特勒-托利多仪器有限公司;多功能酶标仪,Thermo公司。

1.3 实验动物及分组 雄性 SD大鼠,体重 230～250 g,由郑州大学实验动物中心提供,合格证号:410116。将大鼠随机分为正常组、模型组、辛伐他汀(10 mg/kg)组、杞菊地黄丸(1 g/kg)组,辛伐他汀与杞菊地黄丸联合治疗组,每组 8只。各给药组大鼠于造模后 72 h开始灌胃给药,1次/d,连续给药14 d。正常组和模型组大鼠给予等量的玉米油(10 ml/kg)。

1.4 模型制备 取大鼠,腹腔注射新鲜配制的STZ 60 mg/kg,72 h后取大鼠尾静脉血测定血糖,凡血糖≥16.7 mmol/L确定为造模成功的糖尿病大鼠。正常组大鼠腹腔注射等量的柠檬酸缓冲溶液。

1.5 指标的测定 大鼠尾静脉取血,测定血糖、CK、LDH。取血后,打开胸腔,取心脏,剪除包膜、血管及心房组织,加冰生理盐水制成 10%的组织匀浆,3 000 r/min离心15min,取上清液,检测 Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶、蛋白质羰基、MDA、SOD、GSH-Px。

1.6 统计学方法 应用 SPSS13.0统计软件,数据以±s表示,组间比较采用单因素方差分析,两两比较采用LSD法。

2 结 果

2.1 辛伐他汀与杞菊地黄丸联合应用对血糖的影响 模型组鼠血糖水平 〔(19.49±2.14)mmol/L〕明显高于正常组〔(6.08±0.64)mmol/L〕(P＜0.01),说明糖尿病模型建立成功。与模型组比较,辛伐他汀组、杞菊地黄丸组及联合治疗组血糖水平均有降低〔(18.90±2.09)、(17.10±1.76)、(11.94±1.43)mmol/L〕,但联合治疗组血糖水平降低更为明显(P＜0.01)。

2.2 辛伐他汀与杞菊地黄丸联合应用对心肌损伤的影响 模型组大鼠较正常组 LDH、CK水平升高,Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶活性降低(P＜0.01),糖尿病大鼠心肌受到损伤。各给药组 LDH、CK水平下降,ATP酶活性增强,联合治疗组与模型组比较具有极显著性差异(P＜0.01)。见表 1,表 2。

表1 各组 LDH、CK水平(±s,n=8,U/L)

表1 各组 LDH、CK水平(±s,n=8,U/L)

与正常组比较:1)P＜0.01;与模型组比较:2)P＜0.05,3)P＜0.01;下表同

组别 LDH CK正常组 469.98±50.20 193.65±21.81模型组 682.55±71.601) 286.73±31.591)辛伐他汀组 595.50±60.162) 251.89±28.372)杞菊地黄丸组 634.14±121.67 279.70±29.30联合治疗组 503.24±50.233) 204.77±23.523)

表2 各组 Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶活性(±s,n=8,μmol/mg prot)

表2 各组 Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶活性(±s,n=8,μmol/mg prot)

组别 Na+-K+-ATP酶 Ca2+-Mg2+-ATP酶正常组 2.31±0.23 2.74±0.28模型组 1.59±0.172) 1.87±0.201)辛伐他汀组 1.87±0.232) 2.19±0.302)杞菊地黄丸组 1.66±0.20 1.97±0.24联合治疗组 2.11±0.243) 2.65±0.333)

表3 各组羰基、MDA含量(±s,n=8,nmol/mg prot)

表3 各组羰基、MDA含量(±s,n=8,nmol/mg prot)

组别 羰基 MDA正常组 1.16±0.20 1.76±0.19模型组 2.77±0.421) 3.59±0.411)辛伐他汀组 2.39±0.36 3.27±0.48杞菊地黄丸组 2.24±0.312) 3.11±0.312)联合治疗组 1.58±0.243) 2.45±0.333)

2.3 辛伐他汀与杞菊地黄丸联合应用对氧化应激的影响 造模后,模型组及给药各组大鼠心肌组织中羰基、MDA含量增高,SOD、GSH-Px活性减弱,说明糖尿病大鼠心肌中存在氧化应激。而辛伐他汀与杞菊地黄丸联合应用能极显著地降低心肌组织中羰基、MDA含量,增强 SOD、GSH-Px活性(P＜0.01)。见表 3,表 4。

表4 各组 SOD、GSH-Px活性(±s,n=8,U/mg prot)

表4 各组 SOD、GSH-Px活性(±s,n=8,U/mg prot)

组别 SOD GSH-Px正常组 113.37±10.25 57.51±6.48模型组 89.64±8.721) 38.60±4.161)辛伐他汀组 94.35±8.81 40.80±6.26杞菊地黄丸组 96.17±9.972) 45.72±6.672)联合治疗组 105.89±10.503) 49.01±7.273)

3 讨 论

LDH、CK是评价心肌损伤的敏感指标。Na+-K+-ATP酶、Ca2+-Mg2+-ATP酶调节细胞内外离子平衡,维持细胞膜电位〔5〕。本研究结果显示,糖尿病大鼠 LDH、CK水平升高,ATP酶活性下降,说明糖尿病大鼠心脏受到损伤。联合治疗组大鼠ATP酶活性明显高于模型组,LDH、CK水平显著低于模型组,且优于单一用药组,提示辛伐他汀和杞菊地黄丸可通过增强ATP酶活性减轻心脏损伤,联用效果更佳。

STZ诱发的糖尿病大鼠表现出抗氧化物酶活性降低和心肌脂质过氧化,表明氧化应激参与了糖尿病发展〔6〕。体内羰基含量的变化可反映蛋白质氧化损伤过程。MDA是一种脂质过氧化产物,可反映心肌组织中过氧化脂质的含量。SOD可间接反映机体清除活性氧的能力。结果显示,辛伐他汀与杞菊地黄丸联合应用可以增强糖尿病大鼠SOD活性,降低羰基、MDA含量,效果优于单一用药组。提示辛伐他汀联合杞菊地黄丸较单一用药更能有效地提高抗氧化物酶活性,减轻心脏氧化损伤。

辛伐他汀能够改善心功能,抑制左心室肥厚;杞菊地黄丸可以降血糖,抑制脂质过氧化,增强抗氧化物酶活性,二者在糖尿病性心肌病中具有协同作用,联合应用值得推广。

1 Maya L,Villarreal FJ.Diagnostic approaches for diabetic cardiomyopath and myocardial fibrosis〔J〕.J Mol Cell Cardiol,2010;48(3):524-9.

2 张 焱,刘素筠.辛伐他汀对 I型糖尿病大鼠心肌中 TNF-α的影响〔J〕.中国医疗前沿(上半月),2009;4(11):4-6.

3 王艳君,李爱华.杞菊地黄丸致不良反应 1例〔J〕.中国中医药现代远程教育,2007;5(12):50.

4 刘立群.杞菊地黄丸治疗高血压合并糖尿病 50例〔J〕.陕西中医,2009;30(11):1492-3.

5 钱秋海,刘大文,赵 懿,等.糖心通对心肌缺血大鼠心肌酶及炎性因子的影响〔J〕.中国药师,2009;12(3):298-300.

6 Singal PK,Bello-Kldn A,Farahmand F,et al.Oxidative stress and functional deficit in diabetic cardiomyopathy〔J〕.Adv Exp Med Biol,2001;498:213-20.