聚乙二醇4000 对Kunming-DY 大鼠的降尿酸作用

秦 婉 ，綦雅琳 ，杲银芳 ，范楠 ，云宇 ，段为钢

（1）云南中医药大学基础医学院;2）中药学院 云南 昆明 650500;3）昆明医科大学基础医学院，云南 昆明 650500）

高尿酸血症（hyperuricemia，HUA）与代谢性疾病和慢性肾病有着密切联系。随着生活水平的提高，HUA 的发生率呈现上升和年轻化趋势[1−2]，HUA 已成为危害人类健康的“第4 高”[3−4]，HUA 的防治也成为临床关注的焦点。上市的别嘌醇、非布司他、苯溴马隆等经典药物能够有效控制HUA，由于其作用依赖吸收入血，不可避免地会带来一些不良反应，如服用别嘌醇严重时会带来白细胞、血小板减少、发生比较严重的皮疹；苯溴马隆会导致胃肠不适、恶心、呕吐等，非布司他会增加心血管疾病的风险[5−8]，同时存在不同程度的肝肾毒性。为了避免药物吸收导致的毒副作用，笔者通过大量筛选发现PEG4000 具有降低大鼠血尿酸的作用。通过查阅文献可知，PEG4000 主要用于治疗便秘和结肠清洁[9−11]，尚未发现其有降尿酸作用。本研究运用前期课题组研制尿酸酶缺失大鼠（Kunming-DY）[12]为HUA 模型，系统评价PEG4000 降尿酸作用，为肠道途径降尿酸提供参考。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 实验动物雄性Kunming-DY 大鼠共24 只（尿酸酶缺失大鼠）为本课题组自制，具有高尿酸血症病症，可以用于高尿酸血症的科学研究[12]。

1.1.2 实验仪器全波长酶标仪（K6600-A）生产于北京凯奥科技发展有限公司；电子天平（KF-H2）生产于中国凯丰集团有限公司。尿酸（C012-1-1）、尿素氮（C012-1-1）和肌酐（C011-2-1）检测试剂盒均由南京建成生物工程研究所生产；分析纯TRIS碱由Scientific Research Special 公司生产；分析纯PEG4000（20210401）由无锡市亚泰联合化工有限公司生产；分析纯碳酸氢钠由天津化学试剂三厂生产。

1.1.3 实验试剂将聚乙二醇4000（PEG4000）加纯净水溶解即配制成10.5、5.25 和2.625 g/L 溶液。

1.2 动物分组和实验方法

1.2.1 动物分组选取日龄均为45 d 饲养于雄性Kunming-DY（KDY）大鼠饲养于SPF 环境，模拟自然光照，自由饮食饮水。将KDY 大鼠依次分为4 组，即对照组6 只；PEG4000 高（10.5 g/L）、中（5.25 g/L）、低（2.625 g/L）剂量组各6 只。

1.2.2 实验方法对照组饮用纯净水，PEG4000治疗组饮用各浓度的PEG4000 溶液，持续1 周。实验前后给大鼠称重，剪尾取血制备血清用于血尿酸（SUA）、血肌酐（Cr）和血尿素氮（BUN）的测定，同时实验前后将大鼠置于单个代谢笼内，记录24 h 的尿液和粪便的排泄量以及饮食量和饮水量。实验结束时收集各组主要脏器（心、肝、脾、肺、左肾、肾上腺、十二指肠、回肠）制备样品检测尿酸含量，收集PEG4000 中（5.25 g/L）、低（2.625 g/L）剂量组的器官。PEG4000 高（10.5 g/L）剂量组动物因实验室需要用于动物紧急繁殖，不处死收集脏器。

1.3 指标检测

尿酸检测：血清样品直接用于尿酸检测。对于组织样品，分别取0.1～0.2 g 大鼠组织于塑料试管中，加入10 倍的组织匀浆液（50 mmol/L 碳酸氢钠），用电动匀浆机将组织充分匀浆，5000 r/min，离心5 min 后取上清用于尿酸检测。将收集的尿液混匀后用50 mmol/L 碳酸氢钠稀释到尿酸检测范围（稀释到20～40 倍）。粪便则加入3 倍重量的100 mmol/L Tris 溶液，于摇床（100 r/min）提取4 h，离心取上清进行尿酸检测。尿酸检测采用磷钨酸法，按照试剂盒说明书进行操作。

血清样品中的血尿素氮（二乙酰肟比色法）和血肌酐（肌氨酸氧化酶法）按照试剂盒说明书操作，用酶标仪测定吸光度，最后计算出各个指标的含量。

实验结果采用配对方法分析，即比较实验前后指标的变化，其实验结果具有可比性。

1.4 统计学处理

采用SPSS for Windows 16.0 进行统计分析。采用治疗前后配对设计，数据用均值±标准差（）表示，相对体重增加值（%）=[（1 周体重（g）-0 周体重（g））/0 周体重（g）] ×100%；相对指标=[指标值/当时体重（g）]×200（g）。实验前后血清尿酸、尿液尿酸和粪便尿酸含量的比较采用配对t检验；在配对的基础上比较各组之间的变化值指标采用方差分析，若组间存在显著差异，则采用LSD 法（方差齐性）或Tamhane’ s T2 法（方差不齐）进行两两比较。P<0.05 为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 实验前后KDY 大鼠血尿酸水平变化

实验前后对照组的血尿酸水平无明显变化，而PEG4000 治疗组（10.5、5.25 g/L）血尿酸明显下降，差异有统计学意义（P<0.05）；低剂量（2.625 g/L）组血尿酸水平未见明显变化，差异无统计学意义（P>0.05），但仍有下降的趋势，见图1A。实验前后对照组的Kunming-DY 大鼠尿液尿酸水平无明显变化，PEG4000 高（10.5 g/L）、中（5.25 g/L）剂量组大鼠的尿液尿酸出现下降趋势，差异无统计学意义（P>0.05）；PEG4000 低（2.625 g/L）明显下降，差异有统计学意义（P<0.05），见图1B。

对照组粪便尿酸含量和总量无明显变化，差异无统计学意义（P>0.05），见图1C、图1D，但PEG4000 高剂量组（10.5 g/L）的粪便尿酸含量明显升高，差异有统计学意义（P<0.05），见图1C。值得注意的是，PEG4000 高（10.5 g/L）、中（5.25 g/L）、低（2.625 g/L）剂量组的24 h 粪便尿酸总量明显升高（P<0.05），见图1D。

图1 PEG4000 对Kunming-DY 大鼠的降尿酸作用[（ ），n=6]Fig.1 PEG4000 lowered serum uric acid in Kunming-DY rats [（ ），n=6]

2.2 实验前后Kunming-DY 大鼠校正指标 的变化

结果显示，与对照组相比，PEG4000 高（10.5 g/L）、中（5.25 g/L）、低（2.625 g/L）剂量组的24 h 尿量、尿液尿酸、24 尿液尿酸、24 h 粪便、粪便尿酸、24 h 粪便尿酸、24 h 饮水量均，差异有统计学意义（P<0.05）。见表1（1）、表1（2）、表1（3）。

表1 实验前后多个指标的变化值[（ ），n=6]（1）Tab.1 Changes of various indexes before and after treatment [（ ），n=6]（1）

表1 实验前后多个指标的变化值[（ ），n=6]（1）Tab.1 Changes of various indexes before and after treatment [（ ），n=6]（1）

与对照组比较，*P <0.05。

表1 实验前后多个指标的变化值[（ ），n=6]（2）Tab.1 Changes of various indexes before and after treatment [（ ），n=6]（2）

表1 实验前后多个指标的变化值[（ ），n=6]（2）Tab.1 Changes of various indexes before and after treatment [（ ），n=6]（2）

与对照组比较，*P <0.05。

表1 实验前后多个指标的变化值[（ ），n=6]（3）Tab.1 Changes of various indexes before and after treatment [（ ），n=6]（3）

表1 实验前后多个指标的变化值[（ ），n=6]（3）Tab.1 Changes of various indexes before and after treatment [（ ），n=6]（3）

与对照组比较，*P <0.05。

为了排除体重因素的干扰，将总量性指标进行体重校正。与对照组相比，PEG4000 高（10.5 g/L）、中（5.25 g/L）、低（2.625 g/L）剂量组的相对排尿量、相对尿液尿酸、相对排便量、相对粪便尿酸（mg/200 g）、相对饮水量（mL/200 g），差异有统计学意义（P<0.05），见表2（1）、表2（2）、表2（3）。

表2 实验前后多种指标用体重校正后[（ ），n=6]（1）Tab.2 Various indexes were balanced by weight before and after treatment [（ ），n=6]（1）

表2 实验前后多种指标用体重校正后[（ ），n=6]（1）Tab.2 Various indexes were balanced by weight before and after treatment [（ ），n=6]（1）

与对照组比较，*P <0.05。

表2 实验前后多种指标用体重校正后[（ ），n=6]（2）Tab.2 Various indexes were adjusted by weight before and after the experimen[（ ），n=6]（2）

表2 实验前后多种指标用体重校正后[（ ），n=6]（2）Tab.2 Various indexes were adjusted by weight before and after the experimen[（ ），n=6]（2）

与对照组比较，*P <0.05。

表2 实验前后多种指标用体重校正后[（ ），n=6]（3）Tab.2 Various indexes were adjusted by weight Before and after the experiment[（ ），n=6]（3）

表2 实验前后多种指标用体重校正后[（ ），n=6]（3）Tab.2 Various indexes were adjusted by weight Before and after the experiment[（ ），n=6]（3）

与对照组比较，*P <0.05。

2.3 Kunming-DY 大鼠组织尿酸、血肌酐和血尿素氮变化

与对照组相比，PEG4000 中（5.25 g/L）和低（2.625 g/L）剂量组的心、肝、脾、左肾、肾上腺的尿酸水平明显降低，差异有统计学意义（P<0.05），见图2A；与对照组相比，PEG4000 低剂量组（2.625 g/L）的血肌酐显著降低，差异有统计学意义（P<0.05），见图2B、表3；而PEG4000中剂量组（5.25 g/L）明显降低血尿素氮，差异有统计学意义（P<0.05），见图2C、表3。

表3 实验前后大鼠肾功能变化[（ ），n=6]Tab.3 Changes of renal function indexes before and after treatment [（ ），n=6]

表3 实验前后大鼠肾功能变化[（ ），n=6]Tab.3 Changes of renal function indexes before and after treatment [（ ），n=6]

与对照组比较，*P <0.05。

图2 PEG4000 对Kunming-DY 大鼠的组织尿酸、血肌酐、血尿素氮的影响[（ ），n=6]Fig.2 Effects of PEG4000 on tissue uric acid，blood creatinine and blood urea nitrogen in Kunming-DY rats [（ ），n=6]

3 讨论

由于传统药物不良反应较多[8,13−15]，人们仍期待有一种更安全的药物治疗高尿酸血症，研究表明，肠道排泄是尿酸排泄的重要方式[16]，并且在以往报道中，PEG 修饰的尿酸酶，可以减低尿酸以及保护肾脏[17]。通过文献查询可知，PEG4000是一种生物惰性、不可吸收的渗透泻剂，口服可以软化粪便而促进排便，作用相对温和[18−20]。

从实验结果来看，PEG4000 具有很好的降尿酸作用。本研究也见证了PEG4000 的促排便作用。给药后，大鼠的粪便量明显增加。更有趣的是，PEG4000 高（10.5 g/L）中、（5.25 g/L）剂量组的相对排便量、相对粪便尿酸、相对尿酸排泄总量都有增加的趋势。由于肠道分布的尿酸较高[21]，结合这2 组的血尿酸降低现象，可以推测：PEG4000降尿酸的机制与增加粪便排泄有着密切联系。除此之外，通过检测PEG4000 中（5.25 g/L）、低（2.625g/L）剂量组的器官发现（PEG4000 高（10.5 g/L）剂量组动物因实验室需要用于动物紧急繁殖，不处死收集脏器）PEG4000 还能降低某些组织器官的尿酸含量，特别是对肾脏尿酸的降低作用，继而可以减少肾脏的尿酸负担[22−25]。

因此，PEG4000 作为口服不吸收的上市药品，其降尿酸作用特别适用于有便秘倾向的HUA 人群，其肠道途径降尿酸作用可为HUA 的防治提供新思路。