红景天苷对糖尿病心肌病大鼠的影响

高静媛，杨雨旸，邢磊，李继安

• 论著 •

红景天苷对糖尿病心肌病大鼠的影响

高静媛1，杨雨旸2，邢磊1，李继安2

目的 分析红景天苷对糖尿病心肌病（DCM）大鼠的影响。方法 选取SD大鼠60只，雄性，随机选取10只纳入对照组，后制备糖尿病心肌病大鼠模型，随机分为DCM组、低剂量组（50 mg/ kg）、中剂量组（100 mg/kg）及高剂量组（200 mg/kg），每组各10只。每日按规定剂量给予红景天苷灌胃，DCM组给予同剂量的水，连续给药12周。药物干预12周后，测定白细胞介素-6（IL-6）和血管紧张素-Ⅱ（Ang-Ⅱ）水平。动物处死后取心肌组织，经固定、脱水、包埋后，制成4 μ m切片，行HE染色，光镜下观察心肌细胞形态。结果 与对照组相比，DCM组及红景天苷药物干预组大鼠血清IL-6水平均明显升高，差异有统计学意义（P均＜0.05）。随着红景天苷剂量增加，IL-6水平逐渐下降，但中剂量组与高剂量组之间差异无统计学意义（P＞0.05）。与对照组相比，DCM组及所有药物干预组血清Ang-Ⅱ水平均明显升高，差异有统计学意义（P均＜0.05）。与DCM组比较，随着药物剂量增加，Ang-Ⅱ水平明显下降，除低剂量组外，差异均有统计学意义（P均＜0.05），呈剂量依赖性。HE染色结果，DCM组心肌组织结构十分紊乱，可见大量片状局灶性出血坏死，大量中性粒细胞聚集；低剂量组心肌组织结构非常紊乱，有片状局灶性出血坏死，有大量中性粒细胞聚集；中剂量、高剂量组可见少量点状出血坏死，少量中性粒细胞聚集。结论 红景天苷可明显降低糖尿病心肌病大鼠白细胞介素-6和血管紧张素-Ⅱ水平，减轻心肌损伤，具有心肌保护作用。

红景天苷；糖尿病心肌病；白细胞介素-6；血管紧张素-Ⅱ

糖尿病心肌病（DCM）为糖尿病主要的并发症之一，也是糖尿病患者死亡的主要原因之一。红景天苷是中药红景天最重要的有效成分之一，有研究显示其具有改善心肌缺血、降血糖及抗氧化应激等多种功能。本研究分析了红景天苷对糖尿病心肌病大鼠的影响，现报道如下。

1 材料与方法

1.1 实验动物和分组处理 选取SD大鼠60只，雄性，体重（250±50）g，购自中国人民解放军军事医学科学院卫生学环境医学研究所，许可证号：SCXK（军）2009-003。随机选取10只纳入对照组，给予正常饮食。剩余50只制备糖尿病心肌病模型，成功制备43只，选取40只随机分为：DCM组、低剂量组（50 mg/kg）、中剂量组（100 mg/kg）及高剂量组（200 mg/kg），每组各10只。每日按规定剂量给予红景天苷（华北理工大学中医学院药理试验室提供）灌胃，DCM组给予同剂量的水，连续给药12周。

1.2 糖尿病心肌病大鼠模型制备 高糖高脂饲料每100 g中含标准粉17.5 g、大豆粉10.0 g、麸皮 7.0 g、玉米粉12.0 g、鱼粉2.5 g、食盐0.5 g、酵母粉0.5 g、猪油15.0 g、蔗糖10.0 g、奶粉 5.0 g、麻油5.0 g、鸡蛋10.0 g、花生5.0 g。将上述配料充分混匀后，搅拌、烘烤，压制成形后喂养，喂养前1周配制。大鼠高糖高脂饮食4周，然后腹腔注射链脲佐菌素（STZ）40 m g/kg，以随机血糖≥13.8 m m ol/L为糖尿病模型成功，持续高糖高脂饲料喂养。第12周末使用Philips 7500数字化超声心动图仪测量心功能，心功能明显改变认为糖尿病心肌病模型成功[1,2]。

1.3 指标的测定 药物干预12周后，禁食12 h，抽取颈静脉窦血1.5～2 ml，分离血清，用酶联免疫吸附法测定白细胞介素-6（IL-6）和血管紧张素-Ⅱ（Ang-Ⅱ），检测试剂盒由上海江莱生物科技有限公司提供。动物处死后取心肌组织，经固定、脱水、包埋后，制成4 μ m切片，行HE染色，光镜下观察心肌细胞形态。

1.4 统计学处理 采用SPSS 17.0统计软件进行分析，计量资料采用均数±标准差（±s）表示，多组间均数的比较采用方差分析，P＜0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 各组大鼠IL-6、Ang-Ⅱ水平比较 与对照组相比，DCM组及红景天苷药物干预组大鼠血清IL-6水平均明显升高，差异有统计学意义（P均＜0.05）。随着红景天苷剂量增加，IL-6水平逐渐下降，但中剂量组与高剂量组之间差异无统计学意义（P＞0.05）。与对照组相比，DCM组及所有药物干预组血清Ang-Ⅱ水平均明显升高，差异有统计学意义（P均＜0.05）。与DCM组比较，随着药物剂量增加，Ang-Ⅱ水平明显下降，除低剂量组外，差异均有统计学意义（P均＜0.05），呈剂量依赖性（表1）。

2.2 病理学染色结果 病理学切片观察显示：与对照组相比，DCM组心肌组织结构十分紊乱，可见大量片状局灶性出血坏死，大量中性粒细胞聚集；低剂量组心肌组织结构非常紊乱，有片状局灶性出血坏死，有大量中性粒细胞聚集；中剂量、高剂量组可见少量点状出血坏死，少量中性粒细胞聚集（图1）。

表1 各组大鼠IL-6、Ang-Ⅱ水平比较

图1 HE染色结果 （A：对照组；B：DMC组；C：低剂量组；D：中剂量组；E：高剂量组；n=10）

3 讨论

糖尿病心肌病的发病机制较复杂，包括炎症反应、肾素-血管紧张素系统过度激活、氧化应激等[3]。主要为高糖导致的心肌损伤。红景天苷为抗氧化药物越来越受到人们关注。谭洪玲等[4]培养原代SD大鼠心肌细胞，发现红景天苷可通过激活EKR通路保护缺氧心肌损伤。李停等[5]低氧处理原代大鼠心肌细胞，发现红景天苷可以抑制低氧诱导的心肌细胞凋亡。庞勇军等[6]动态观察不同浓度红景天苷对原代大鼠心肌细胞内钙离子浓度的影响，发现红景天苷与增强心肌收缩能力有关。本研究中，大鼠处死后行心肌组织HE染色，DCM组大鼠的心肌组织结构极其紊乱，可见大量片状局灶性出血坏死，有大量中性粒细胞聚集，考虑为高糖环境引起心肌细胞的结构改变。红景天苷药物干预后，大鼠心肌结构紊乱减轻，中性粒细胞浸润减少，提示红景天苷有心肌保护作用。

IL-6可作用于不同细胞和组织，发挥刺激造血、防御等生物学作用[7]。Espesito等[8]研究显示，IL-6使杀伤性T淋巴细胞克隆过度激活，从而产生细胞毒作用，引起胰岛B细胞大量死亡。邢茂娟等[9]研究认为，IL-6可能参与了糖尿病心肌病的发展。本研究发现，所有模型组的IL-6水平均高于对照组，即使经过药物干预后，IL-6水平也未降至正常水平，提示IL-6与糖尿病大鼠心肌病变相关。分析不同剂量的红景天苷对IL-6的影响，发现低剂量及中剂量明显降低IL-6水平。Ang-Ⅱ能够激活PK信号通路诱导结缔组织生长因子表达，刺激心肌成纤维细胞的增殖，促进胶原合成，导致心肌间质的重构，促进心肌纤维化的发展，是糖尿病心肌病变的重要影响因子[10]。本研究发现所有模型组Ang-Ⅱ水平明显高于对照组。随着红景天苷剂量增加，Ang-Ⅱ水平明显下降，提示红景天苷可能抑制了RAS系统。

[1] 刘群. 实验性2型糖尿病心肌病大鼠模型建立的方法[J]. 临床心血管病杂志, 2014,30(3):254-7.

[2] 董世芬,洪缨,孙建宁,等. 实验性糖尿病心肌病大鼠模型建立及心脏功能和结构相关性分析[J]. 中国实验动物学报,2010,18(16):457-62.

[3] 武琦,徐彤彤,吕祥威,等. 糖尿病性心肌病发病机制的实验研究进展[J]. 山东医药,2011,51(43):114-5.

[4] 谭洪玲,马增春,肖成荣,等. 红景天苷对心肌细胞缺氧/复氧的保护作用[J]. 解放军药学学报,2010,26(3):194-7.

[5] 李停,张董,李琳. 红景天有抑制低氧诱导的心肌细胞凋亡机理的实验研究[J]. 航天医学与医学工程,2011,24(1):21-4.

[6] 庞勇军,孙莉,谢文娟,等. 红景天苷促进培养乳鼠心肌细胞肌质网钙离子的释放[J]. 中国病理生理杂志,2011,27(10):2021-3,2026.

[7] 郑娟,毛芝芩. 心力衰竭患者血清BNP、IL-6和IL-8检测的临床意义[J]. 放射免疫学杂志,2012,25(3):263-4.

[8] Espesito K,NaPPo F,Marfella R,et al. Inflammation cytokine Concentrations are acutely increased by hyperglycemia in human: role of oxidative stress[J]. Circulation, 2002,106(16):2067-72.

[9] 邢茂娟,袁志刚,张海文,等. Visfatin、IL-6、TNF-α与2型糖尿病的相关研究[J]. 现代生物医学进展,2011,11(24):4908-11.

[10] 谢芳,吕祥威,徐彤彤. 瘦素对糖尿病心肌病大鼠血清IL-6和Ang-Ⅱ水平的影响[J]. 华夏医学,2014,27(3):1-4.

本文编辑：姚雪莉

Influence of salidroside on rats with diabetic cardiomyopathy

GAO Jing-yuan*,YANG Yu-yang,XING Lei, LI Ji-an.*Department of Geriatrics, Affiliated Hospital of North China University of Science and Technology, Tangshan 063000, China.

YANG Yu-yang, E-mail: yang311605@126.com

Objective To analyze the influence of salidroside on rats with diabetic cardiomyopathy (DCM). Methods Male SD rats (n=60) were chosen, and 10 were included into control group. After DCM model was successfully established in 40 rats, they were randomly divided into DCM group, low-dose salidroside group (50 mg/kg), mid-dose salidroside group (100 mg/kg) and high-dose salidroside group (200 mg/kg, each n=10). All salidroside groups were given orally salidroside in corresponding dose and DCM group was given water in the same dose for 12 wk continuously. The levels of interleukin-6 (IL-6) and angiotensin Ⅱ (Ang Ⅱ) were detected after 12 wk. The samples of myocardial tissue were collected for making sections (4 μ m), and then the morphological changes of myocardial cells were observed by using light microscope after HE staining. Results The level of serum IL-6 increased significantly in DCM group and all salidroside groups compared with control group (all P<0.05). As the dose of salidroside increased, level of IL-6 decreased gradually, while the difference between mid-dose salidroside group and high-dose salidroside group had no statistical significance (P>0.05). The level of serum Ang-Ⅱ increased significantly in DCM group and all salidroside groups compared with control group (all P<0.05). As the dose of salidroside increased, level of Ang-Ⅱ decreased significantly in all salidroside groups compared with DCM group, showed a dose dependency, and the difference had statistical significance among all groups except of low-dose salidroside group (all P<0.05). The results of HE staining showed that structure of myocardial tissue was disorder, and serious splinter and focal hemorrhage and necrosis and neutrophil aggregation were observed in DCM group. The structure of myocardial tissue was disorder, and splinter and focal hemorrhage and necrosis and serious neutrophil aggregation were observed in low-dose salidroside group. Only mild punctuate hemorrhage and necrosis and neutrophil aggregation were observed in mid-dose and high-dose salidroside groups. Conclusion Salidroside can reduce significantly the levels of serum IL-6 and Ang II, relieve myocardial damage and has myocardial protective effect in rats with DCM.

Salidroside; Diabetic cardiomyopathy; Interleukin-6; Angiotensin Ⅱ

R587.1

A

1674-4055(2017)07-0810-03

河北省卫生厅项目(2013062)

1063000 唐山,华北理工大学附属医院老年病科;2063000 唐山,华北理工大学中医学院

杨雨旸,E-mail:yang311605@126.com doi：10.3969/j.issn.1674-4055.2017.07.11