普罗布考对2型糖尿病大鼠糖尿病肾病的影响研究

成丽岚+黄金华+马爱江

[摘要] 目的 探讨普罗布考对2型糖尿病大鼠糖尿病肾病的影响。 方法 16只糖尿病大鼠分为模型组（DM组）和普罗布考组（PB组），每组8只。另取9只正常大鼠作为正常对照组（NC组）。选择尿微量白蛋白（UMA）、血尿素氮（BUN）、血肌酐（Scr）、胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）、肾脏肥大指数、三酰甘油（TG）、总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）、丙二醛（MDA）和病理组织学为检测指标，全面评价普罗布考对2型糖尿病大鼠糖尿病肾病的作用。 结果 DM组BUN、UMA、肾脏肥大指数、HOMA-IR、Scr、TG、TC、LDL-C、MDA均明显高于NC组，SOD、GSH-PX明显低于NC组（P < 0.05或P < 0.01）。PB组BUN、Scr、UMA、TC、LDL-C、MDA均明显低于DM组，SOD、GSH-PX明显高于DM组（P < 0.05或P < 0.01）。DM组较PB组肾脏病理结构病变更为严重。 结论 普罗布考对糖尿病肾病具有明显治疗作用。

[关键词] 糖尿病肾病；大鼠；普罗布考

[中图分类号] R587.2 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2018）01（a）-0018-04

[Abstract] Objective To explore the effect of Probucol on diabetic nephropathy in type 2 diabetic rats. Methods Sixteen diabetic rats were divided into DM group and PB group， 8 rats in each group. 9 normal rats were chosen as normal control group （NC group）. The UMA， BUN， Scr， HOMA-IR， renal hypertrophy index， TG， TC， LDL-C， SOD， GSH-PX， MDA and Pathologic histology were selected as detected indicators. The effect of Probucol on diabetic nephropathy in type 2 diabetic rats were evaluated. Results In DM group， BUN， UMA， renal hypertrophy index， HOMA-IR， Scr， TG， TC， LDL-C， MDA were significantly higher than those of the NC group， SOD and GSH-PX were significantly lower than those of the NC group （P < 0.05 or P < 0.01）. In PB group， BUN， Scr， UMA， TC， LDL-C， MDA were significantly lower than DM group， SOD and GSH-PX were significantly higher than DM group （P < 0.05or P < 0.01）. The changes of renal pathological structure in PB group was significantly severer than DM group. Conclusion Probucol may play a role in diabetic nephropathy.

[Key words] Diabetic nephropathy； Rat； Probucol

糖尿病腎病是糖尿病的严重并发症之一，发病率是慢性终末期肾病的主要原因[1-2]。高血脂、糖基化终末产物及氧化应激等参与糖尿病肾病的发生发展，氧化应激作为发病机制的中心环节。本研究通过观察普罗布考对糖尿病大鼠血脂、抗氧化能力及肾功能、肾脏病理结构的改变，为糖尿病肾病发病机制及治疗方案的选择提供参考。

1 材料与方法

1.1 实验材料

1.1.1 实验动物 购于北大医学部实验动物中心[许可证编号：SCXK（京）2007-0001]36只雄性SD（Sprague-Dawley）大鼠，重190～250 g，平均重量220 g。

1.1.2 实验试剂 链脲佐菌素（STZ，美国Sigma公司）、普罗布考（齐鲁制药，国药准字H10980050）、生化指标试剂盒（中生北控生物科技股份有限公司）、糖化血红蛋白（HbA1c）测定试剂盒及氧化指标测定试剂盒（中生北控生物科技股份有限公司）。

1.2 动物模型的建立

36只动物经适应性喂养7 d后（饲养室温度20～25℃，相对湿度为50%～65%，按照随机数字表法分为：正常对照组（NC组，10只，普通饲料喂养）以及高糖高脂组（26只，高糖高脂饲料喂养）。分别喂养8周后，高糖高脂组以小剂量STZ（15 mg/kg）腹腔注射诱导2型糖尿病模型（血糖测定结果≥16.7 mmol/L，提示2型糖尿病造模成功），23只大鼠糖尿病模型制备成功。模型制备成功后，根据治疗方法分为：DM组12只；PB组（普罗布考500 mg/kg/d治疗）11只。NC组继续给予普通饲料喂养，DM、PB组大鼠继续给予高糖高脂饲料喂养。从造模成功到实验结束，各组大鼠存活情况：NC组9只，DM组和PB组各8只。

1.3 观察指标及检测方法

1.3.1 肾功能相关指标检测 实验末，收集大鼠尿液。半自动生化检测仪检测尿微量白蛋白（UMA）定量。处死动物前一天，股动脉采血3 mL（结束后棉球按压穿刺部位3～5 min止血；小圆针细线连续缝合，酒精消毒），半自动生化检测仪测定血尿素氮（BUN）、血肌酐（Scr）水平，计算胰岛素抵抗指数（HOMA-IR）[3]，HOMA-IR=空腹血糖水平（FPG，mmol/L）×空腹胰岛素水平（FINS，mU/L）/22.5。处死动物当天，取双肾，称重，并计算肾脏肥大指数[4]，肾脏肥大指数=（肾脏质量/体质量）×100%。endprint

1.3.2 血脂及氧化还原指标检测 处死动物前一天，股动脉采血，半自动生化检测仪检测股动脉血中三酰甘油（TG）、总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-PX）、丙二醛（MDA）水平。

1.3.3 肾脏病理学观察 取小于2.0 cm×2.0 cm×0.4 cm肾组织放入10%甲醛固定液中，HE染色后光镜下观察各组肾脏病理结构改变。电镜下观察肾小球足细胞超微结构改变。

1.4 统计学方法

采用SPSS 22.0统计学软件进行数据分析，计量资料用均数±标准差（x±s）表示，两组间比较采用t检验；计数资料用率表示，组间比较采用χ2检验，以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 普罗布考对大鼠肾功能的影响

实验结束时，DM组BUN、24 h UMA定量、肾脏肥大指数、HOMA-IR、Scr均明显高于NC组，差异有统计学意义（P < 0.05）。PB组BUN、Scr、24 h UMA定量均明显低于DM组，差异有统计学意义（P < 0.05）。见表1。

2.2 普罗布考对大鼠血脂及氧化还原指标的影响

DM组TG、TC、LDL-C、MDA明显高于NC组，SOD、GSH-PX明显低于NC组，差异均有统计学意义（P < 0.05或P < 0.01）。PB组TC、LDL-C、MDA明显低于DM组，SOD、GSH-PX明显高于DM组，差异均有统计学意义（P < 0.05或P < 0.01）。见表2。

2.3 普罗布考对模型大鼠肾脏组织病理学的影响

2.3.1 HE染色结果 DM组可见肾小球明显增大、基底膜增厚不均匀、系膜基质增生严重、肾小管扩张、远曲小管空泡样变性明显、近曲小管上皮细胞增大明显；PB组肾小球大小介于NC组和DM组之间，系膜细胞增生程度较DM组轻，肾小管变性程度较DM组缓解。见图1。

2.3.2 肾小球足细胞超微结构改变 电镜下可见，NC组足细胞从胞体上伸出分布均匀、排列整齐的突起，无融合样改变，基底膜厚度均匀。DM组足细胞的足突部分融合，足细胞突起排列紊乱敷贴于基底膜上，基底膜增厚严重，部分呈纤维撕裂状。PB组足突仍有融合，基底膜厚度不均，但较DM组大鼠的病变较轻。见图2。

3 讨论

2型糖尿病为临床常见疾病，发病率逐年增加，为医学界研究的热点，主要发病机制涉及胰岛素抵抗、胰岛素分泌缺陷[5]。参考邵俊伟等[6]研究中的方法，本研究制作2型糖尿病大鼠模型成功率较高。研究证实[7-9]，机体脂代谢紊乱能够导致体内脂质过氧化物堆积，促进糖尿病肾病的发生发展。本研究发现，DM组大鼠TC、TG、LDL-C、24h UMA水平明显高于NC组；普罗布考则可以明显改善这种现象。有研究发现[10-11]，在临床糖尿病肾病的治疗中，普罗布考联合常规基础治疗可有效减少糖尿病患者UMA的排泄量。陶文玉等[12]实验发现糖尿病组大鼠尿蛋白排泄率、肾脏肥大指数及基底膜的厚度均高于非糖尿病组。糖尿病肾病随着病程的进展，常出现大量蛋白尿，随着蛋白尿的增加，基底膜的厚度也随之增加，病理改变也更严重[13-14]。本研究对肾脏组织HE染色结果发现，糖尿病大鼠肾小球明显增大，基底膜增生增厚明显，肾小管可见扩张、空泡样变性、上皮细胞明显增大等病理学改变。经普罗布考干预的大鼠，肾小球及肾小管的病理学改变程度较轻。

氧化应激是目前临床研究热点，可引起器官、组织的损伤[15-16]。研究证实，通过阻断机体氧化应激反应可减缓糖尿病肾病的发生发展，肾组织中沉积的ROS 是肾脏病变的重要介质[17]。因此，当机体肾脏抗氧化防御机制减弱时，能够明显影响糖尿病肾病的发生。研究证实，给予糖尿病大鼠抗氧化药物后，能够明显減轻大鼠氧化应激反应，并降低血中炎症细胞因子水平，改善肾脏功能，起到延缓糖尿病肾病进展的作用[18]。Xu等[19]通过研究发现糖尿病大鼠抗氧化能力减弱，普罗布考可以降低内质网应激作用而保护肾脏作用[20]。糖尿病高血糖状态可诱导肾损伤大鼠模型中存在内质网应激反应的激活，通过抑制内质网应激可以发挥保护肾脏作用[21]。

本研究中，与正常大鼠比较，糖尿病大鼠血中GSH-PX、SOD水平均明显低于NC组，MDA水平明显高于NC组，可见糖尿病大鼠机体氧化应激水平较高。经普罗布考干预的PB组大鼠，血中GSH-PX、SOD水平明显高于DM组，MDA水平明显低于NC组。说明糖尿病大鼠经过普罗布考干预后，抗氧化能力明显改善。本研究发现DM组电镜结果显示足细胞的足突消失、融合，排列杂乱敷贴于基底膜上，经过普罗布考干预后，足突仍有融合，基底膜厚度不均，但较DM组大鼠的病变较轻。此结果支持了糖尿病状态下可以通过氧化应激的机制引起肾脏的损伤以及肾脏超微结构的改变。综上所述，普罗布考可能通过降低血脂，减少蛋白尿，改善肾脏结构，对延缓糖尿病肾病有一定的作用。

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（收稿日期：2017-09-16 本文编辑：王 琼）endprint