血脂康对db/db糖尿病小鼠坐骨神经传导速度影响的研究1)

程茅薇,顾 萍,马 健,杜 宏,卢 斌,邵加庆

糖尿病周围神经病变是糖尿病最常见、最严重的并发症之一,其主要临床表现为肢体麻木、疼痛和肌肉萎缩[1,2]。调脂药他汀类或贝特类不仅能够改善患者血脂情况,还能使患者发生神经病变的风险减少35%～48%[1]。本研究观察血脂康对db/db糖尿病小鼠坐骨神经传导速度的影响,探讨对糖尿病周围神经病变的影响。

1 材料与方法

1.1 动物 60只12周龄清洁级雄性db/db小鼠(先天性糖尿病小鼠模型),体重35 g～45 g。随机分为3组,每组 20只,分别给予8周血脂康低剂量0.3 g/(kg◦d)、高剂量0.6 g/(kg◦d)和安慰剂(5%阿拉伯胶)灌胃8周。20只同周龄同窝出生的db/m小鼠为非糖尿病对照组。

1.2 检测指标

1.2.1 生理生化指标检测 每周监测体重和血糖,投药前和8周后测定空腹胆固醇(TC)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、三酰甘油(TG)、空腹血糖(FBG)、空腹胰岛素(FSI),血浆胰岛素测定使用小鼠胰岛素ELISA试剂盒。

1.2.2 腹腔葡萄糖耐量试验(IPGTT)投药8周后,每组随机选取10只小鼠进入试验。A UC-insulin评价胰岛分泌功能。

1.2.3 坐骨神经传导速度 采用丹麦KEYPOINT NET肌电图仪测定。将清醒db/db糖尿病小鼠及db/m小鼠俯卧位固定,刺激针电极置于股骨大粗隆与坐骨结节之间坐骨神经传出部位,记录针电极置于踝关节处坐骨神经经过部位,参考电极置于刺激电极与记录电极之间,与记录电极相距1 cm,三种电极均采用针电极。刺激用单脉冲方波,波宽0.1 ms,强度1.5倍阈值。每两个刺激间隔6 s以上。严格控制室温(20±0.5)℃,并保持动物体温37℃。记录刺激开始到肌肉出现诱发电位的时间(即潜伏时间),测定刺激电极到记录电极之间的距离,计算运动神经传导速度(MNCV)。

1.3 统计学处理 使用SPSS 11.0软件分析。计量资料以均数±标准差(±s)表示,多组间均数比较采用单因素方差分析,两两比较采用LSD检验,实验前后的资料比较用配对t检验。

2 结 果

2.1 生理生化指标结果 db/db糖尿病小鼠坐骨神经传导速度较db/m正常对照组明显降低,证实其存在周围神经损害。基线时,血脂康低剂量组、血脂康高剂量组和db/db安慰剂对照组的 TC、LDL-C、TG、FBG和FSI无明显差异。治疗 8周后血脂康低、高剂量组在 TC、LDL-C、TG、FBG和 FSI显著低于db/db对照组(P＜0.05)。而血脂康两组之间无统计学意义(P＞0.05)。详见表 1。

表1 基线及终点时生理及代谢指标比较(±s)

表1 基线及终点时生理及代谢指标比较(±s)

组别 n 体重g FBG mmol/L FSI mIU/L TC mmol/L LDL-C mmol/L TG mmol/L db/m组 基线 20 26.8±0.31) 5.6±0.71) 2.5±0.31) 2.42±0.311) 1.63±0.231) 0.56±0.111)终点 20 32.7±0.51) 5.8±0.81) 2.7±0.41) 2.52±0.251) 1.71±0.281) 0.59±0.151)db/db对照组 基线 20 38.9±3.3 17.1±4.2 8.8±1.5 5.23±0.87 3.68±0.45 3.45±0.56终点 20 47.1±4.3 25.9±2.2 9.8±1.4 6.03±0.93 3.98±0.53 3.75±0.67血脂康低剂量组 基线 20 38.6±2.9 18.1±4.1 9.2±1.4 5.35±0.84 3.57±0.39 3.35±0.48终点 20 42.3±3.8 18.4±3.41) 7.7±0.81) 4.13±0.571) 2.32±0.341) 1.65±0.341)血脂康高剂量组 基线 20 39.2±2.6 17.8±4.2 9.4±1.2 5.29±0.74 3.57±0.39 3.27±0.48终点 20 43.2±3.5 18.2±3.61) 7.5±0.71) 3.93±0.461) 2.12±0.271) 1.53±0.381)与db/db对照组比较,1)P＜0.05

2.2 血脂康对db/db小鼠IPGT T的影响 糖负荷后120 min,血脂康低、高剂量组血糖降低(P＜0.05),葡萄糖曲线下面积及胰岛素曲线下面积均低于db/db安慰剂对照组(P＜0.05)。详见表2。

表2 血糖和胰岛素曲线下面积结果(±s)

表2 血糖和胰岛素曲线下面积结果(±s)

组别 葡萄糖曲线AUC-glucose胰岛素曲线A UC-insulin db/m 组 829±471) 336±371)db/db对照组 2 990±126 1 335±85血脂康低剂量组 2 405±961) 1 099±681)血脂康高剂量组 2 325±861) 1 052±701)与db/db对照组比较,1)P＜0.05

2.3 血脂康对db/db小鼠坐骨神经M NCV的影响 血脂康两组治疗8周,高剂量组改善程度优于低剂量组,血脂康能提高坐骨神经MNCV,其作用独立于降糖、调脂。详见表3。

表3 血脂康对db/db小鼠坐骨神经M NCV的影响(±s)m/s

表3 血脂康对db/db小鼠坐骨神经M NCV的影响(±s)m/s

组别 治疗前 治疗8周db/m 组 40.56±3.90 41.34±4.20 db/db对照组 31.51±3.45 25.21±2.381)血脂康低剂量组 29.98±2.49 32.20±3.451)2)血脂康高剂量组 30.80±2.33 35.90±2.631)2)3)与本组治疗前比较,1)P＜0.05;与db/db对照组比较,2)P＜0.05;与血脂康低剂量组比较,3)P＜0.05

3 讨 论

血脂康中富含多种成分,包括多种天然复合他汀、异黄酮及甾醇等,其有降脂、抗血栓、调节免疫功能、抗炎、抗氧化、抑制平滑肌增殖、舒张血管等作用。本研究发现血脂康不仅可以降低db/db小鼠血脂、血糖,同时能提高坐骨神经传导速度,对糖尿病周围神经具有保护作用,且独立于降糖、调脂效应之外。

在糖尿病中高血糖主要通过多元醇、己糖胺、蛋白激酶C及终末糖基化产物等途径,导致细胞内线粒体氧化还原状态失衡及产生过多的活性氧物质,最终引起周围神经病变。他汀类药物不仅具有调脂作用,同时具有抗炎、减少氧化应激、抗细胞凋亡、保护内皮细胞及改善血流等作用[2,3]。澳大利亚的研究人员对500多名糖尿病患者进行8年随访,发现他汀类药物能降低糖尿病神经病变的危险达35%,其作用可能与他汀调脂外的多种作用相关,但机制未完全明确[1]。

血脂康是由特制红曲提炼而成,其除含有少量洛伐他汀外,还含有同系列的其他他汀(天然复合他汀)、脂肪酸、氨基酸及微量元素等,临床不仅用于高脂血症患者,对于合并糖尿病、糖尿病肾病、脂肪肝亦有一定疗效[4-7]。

本研究发现db/db糖尿病小鼠坐骨神经传导速度较正常对照组明显降低,证实其存在周围神经损害。血脂康干预db/db小鼠8周后,不仅能降低血脂、血糖、改善葡萄糖耐量及胰岛素敏感性,同时提高坐骨神经的M NCV。不同剂量组虽然治疗后血脂、血糖之间无明显差异,但大剂量组坐骨神经MNCV快于低剂量组,提示血脂康改善周围神经传导速度的作用是独立于调脂、降糖的,其机制可能与血脂康调脂外的多种作用相关。血脂康能通过改善血管内皮细胞一氧化氮合酶(eNOS)的功能调节血流和神经传导[8],降低PAI-1活性和纤维蛋白原(FIB)水平而改善血流变[9],抑制炎症因子的表达减少氧化应激等[10,11],这些作用可能与血脂康改善糖尿病神经病变的疗效有关,但其确切机制还有待进一步研究。

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