黄芪配伍川芎嗪对2型糖尿病大鼠大血管的保护作用

张　宁　汤碧娥　张志琴　宋丽华

(金华职业技术学院医学院分子生物学研究实验室，浙江　金华　321017)



黄芪配伍川芎嗪对2型糖尿病大鼠大血管的保护作用

张宁汤碧娥张志琴宋丽华

(金华职业技术学院医学院分子生物学研究实验室，浙江金华321017)

〔摘要〕目的探讨黄芪或川芎嗪单用是否防治糖尿病大血管病变以及两药合用是否可增强其作用。方法建立2型糖尿病(T2DM)大鼠模型，动物分组：正常对照组、模型组、川芎嗪处理组、黄芪组、黄芪配伍川芎嗪组。分别观察光镜和电镜下主动脉形态以及血液生化学检测。结果光镜和电镜下，川芎嗪组、黄芪组、黄芪配伍川芎嗪组大鼠主动脉内皮细胞与T2DM模型组比较都有明显改善。黄芪或川芎嗪单用以及两药合用对T2DM大鼠糖脂代谢紊乱密切相关的指标有明显改善作用。结论黄芪或川芎嗪单用以及两药合用对T2DM大血管损伤有保护作用，对糖脂代谢紊乱具有明显的调节作用，为中药防治糖尿病大血管病变提供实验依据。

〔关键词〕黄芪；川芎嗪；2型糖尿病；大血管病变

揭示2型糖尿病(T2DM)大血管病变的发病机制是目前亟待解决的医学难题。中医认为糖尿病血管病变的发生与正气虚弱、气血运行阻滞导致瘀血、痰阻等有形之邪有关〔1〕，糖尿病血管病变与血瘀证有着共同的病理基础〔2〕。川芎嗪由于具有活血化瘀之功效，在心脑血管疾病的治疗中已得到了广泛应用。黄芪是中医治疗疾病最常用的补气之药，其在心血管疾病中的应用价值也越来越受关注，包括降低外周血压、降低肺动脉压、改善冠脉流量、抗氧化、清除氧自由基、减轻细胞膜的脂质过氧化状态〔3～6〕。本文研究黄芪或川芎嗪单用是否防治糖尿病大血管病变以及两药合用是否可增强其作用，以寻找中药抗动脉粥样硬化(AS)的新靶点，为中药防治糖尿病大血管病变提供实验依据。

1材料与方法

1.1建立T2DM大鼠模型SD大鼠高脂饲料喂养，基础饲料中加入1%胆固醇0.3%胆酸和5%熟猪油即为高脂饲料，提供热卡为蛋白质19.9%，脂肪44%，碳水化合物36.1%。4 w后腹腔注射30 mg/kg STZ，用0.1 mol/L柠檬酸缓冲液配制成含STZ 0.25%的溶液，注射STZ 2 w后，选取血糖>7.8 mmol/L，且伴有胰岛素敏感性降低者为T2DM大鼠模型。

1.2动物分组①正常对照组：SD大鼠正常喂养。②T2DM模型组：建模后T2DM大鼠(等容积生理盐水)灌胃8 w。③川芎嗪组：建模后T2DM大鼠川芎嗪(125 μg/ml)灌胃(150 mg·kg-1·d-1)8 w。④黄芪组：建模后T2DM大鼠黄芪(625 μg/ml)灌胃(150 mg·kg-1·d-1)8 w。⑤黄芪配伍川芎嗪组：建模后T2DM大鼠黄芪配伍川芎嗪灌胃(150 mg·kg-1·d-1)8 w。

1.3主动脉形态观察①光镜观察：切取主动脉顶端5 mm，10%甲醛溶液固定24 h，常规石蜡切片4 μm，HE染色。②电镜观察：取每组大鼠胸主动脉标本经2.5%戊二醛固定2 h和1%锇酸固定1 h，梯度乙醇脱水，Epon812包埋剂渗透、包埋，经37℃，24 h；45℃，24 h；60℃，48 h聚合后，超薄切片机切片，醋酸铀和硝酸铅双重染色，透射电子显微镜观察，加速电压80 kV。③血液生化指标的检测：全自动生化仪测定甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)。

1.4统计学处理应用SPSS13.0软件行方差分析。

2结果

2.1光镜下大鼠主动脉形态的改变与正常对照组相比，模型组大鼠主动脉内膜增厚，局部内皮及深侧沉积物突入管腔，内皮细胞破损，与内皮下层分界不清，弹力膜变薄或间断。中膜弹力膜变薄，层次减少，肌细胞增多，胶原纤维增多，使中膜结构变的相对松散；部分弹力膜有虫蛀状缺损，平滑肌细胞周围空隙较明显。外膜无明显改变。川芎嗪组内膜内皮表面偶见黏附物，内膜下层偶见增厚。中膜弹力膜间平滑肌相对增多，结构较松散。黄芪组内膜内皮基本正常，偶见黏附；中膜弹力膜未见明显异常，平滑肌结构未见明显异常。外膜未见明显异常。黄芪配伍川芎嗪组内膜内皮恢复正常；中膜弹力膜未见明显异常，平滑肌结构未见明显异常。外膜未见明显异常。见图1。

2.2电镜下大鼠主动脉形态的改变与正常对照组相比，模型组大鼠主动脉内皮细胞结构不清晰或质膜破裂。内皮细胞与血管基底膜脱离，血管基质层呈失张状态，部分基质层断裂，内皮细胞坏死、核皱缩。内皮下层胶原纤维增多，并见脂类沉积物，弹力膜断裂，平滑肌细胞较多空泡变性，脂滴增多，中膜胶原纤维增多。川芎嗪组大鼠主动脉血管内皮细胞结构不清晰、核皱缩，与血管基底膜脱离。内皮下层胶原纤维增多，中膜胶原纤维增多。黄芪组血管内皮细胞与血管基底膜脱离，内皮细胞结构不清晰，血管基质层呈失张状态，部分基质层断裂。中膜胶原纤维增多，有少量胆固醇结晶。黄芪配伍川芎嗪组血管内皮细胞结构较为清楚，可见细胞器。中膜弹力层厚，规整，胶原纤维未见增多表现，平滑肌变化不明显。见图2。

2.3各组大鼠血清血脂水平比较与模型组相比，川芎嗪组、黄芪组、黄芪配伍川芎嗪组的大鼠血清TG均明显下降，黄芪配伍川芎嗪组的大鼠血清TC明显下降，黄芪组和黄芪配伍川芎嗪组的大鼠血清LDL-C明显下降，而黄芪配伍川芎嗪组的大鼠血清HDL-C明显增高。见表1。

图1　光镜下各组大鼠主动脉的结构(HE，×40)

图2　电镜下各组大鼠主动脉结构的改变(×2 100)

组别TGTCLDL-CHDL-CT2DM组3.83±0.1797.31±10.0240.91±5.497.92±0.13川芎嗪组1.90±0.161)92.75±4.8337.30±1.927.47±1.01黄芪组2.08±0.671)87.41±8.5930.78±2.731)8.44±0.72黄芪配伍1.22±0.141)45.86±4.051)18.64±2.641)9.28±0.961)川芎嗪组

与T2DM组比较：1)P<0.01

3讨论

糖尿病并发AS患者血脂代谢紊乱，TC、TG、LDL-C升高和HDL-C降低将触发AS的发生〔7〕。有研究发现川芎嗪具有抗血小板凝集、抗血栓形成、扩张血管、降低血管痉挛，对微循环有改善作用，保护内皮并逆转其功能紊乱，表现为提高体内一氧化氮(NO)水平，降低内皮素(ET)水平〔8〕。研究发现川芎嗪可通过改变烧伤早期血浆内皮素和一氧化氮的比值影响血管舒缩功能，川芎嗪预处理能使缺血再灌注后血浆ET及血栓素B2(TXB2)的水平降低，表明川芎嗪可以促进血管内皮细胞在缺血灌注期间舒血管物质的释放，对内皮细胞产生保护作用〔9〕。川芎嗪对糖尿病大鼠视网膜组织自由基损伤起一定的保护作用，与氨基胍联合应用能明显减轻糖尿病大鼠视网膜组织超微结构的病变〔10〕。本研究发现川芎嗪减轻糖尿病大鼠大血管病变。研究发现运用黄芪治疗可以抗高脂饲料致AS所致的内皮细胞损伤〔11〕。大剂量黄芪注射液静注对冠心病心绞痛有明显治疗作用，且可以改善左心室收缩功能，减少心肌耗氧〔12〕。本研究也发现黄芪能改善T2DM大鼠大血管损伤及其脂代谢紊乱，黄芪和川芎嗪两药合用对T2DM大鼠血管的形态结构和糖脂代谢紊乱具有明显的改善作用，对血清TG等与大血管病变及胰岛素抵抗密切相关的指标改善作用尤为明显，为中药防治糖尿病大血管病变提供实验依据，但结果只限于T2DM大鼠，是否适用于临床，尚需进一步临床实验。

4参考文献

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10张名娟，单璐琛，张日佳.川芎嗪对2型糖尿病大鼠视网膜的保护作用及机制研究〔J〕.中华实验眼科杂志，2011；29(5)：421-2.

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12曹志军，杨汉光.大剂量黄芪注射液治疗冠心病心绞痛68例临床观察〔J〕.北京中医，1997；16(3)：27-9.

〔2014-12-08修回〕

(编辑赵慧玲/曹梦园)

基金项目：金华市科技局一般项目(2007-3-057)

〔中图分类号〕R361.1

〔文献标识码〕A

〔文章编号〕1005-9202(2016)13-3138-02；

doi：10.3969/j.issn.1005-9202.2016.13.019

第一作者：张宁(1980-)，女，讲师，硕士，主要从事医学生理学、糖尿病血管病变研究。