银杏叶提取物对2型糖尿病大鼠动脉粥样硬化的抗氧化作用
2019-07-29荆治华
荆治华
[摘要] 目的 探讨银杏叶提取物(Extract of Ginkgo biloba,EGb)在2型糖尿病大鼠模型中预防动脉粥样硬化的作用。方法 SD健康雄性大鼠30只,随机分为3组,分别为对照组,银杏叶提取物100 mg/kg剂量组(EGb100组),银杏叶提取物200 mg/kg剂量组(EGb200组),对照组给予等容积的生理盐水,实验组大鼠为胰岛素抵抗和Tokushima大鼠6周(颈动脉损伤前3周至损伤后3周),分别给予银杏叶提取物100 mg/kg,银杏叶提取物200 mg/kg。采用免疫组化染色方法观察损伤动脉的细胞增殖和凋亡情况。结果 实验组较对照组内膜形成明显减少。EGb200组新生内膜形成少于EGb100组,两实验组IMR呈剂量依赖性降低。EGb处理组增殖指数明显低于对照组。EGb100组和EGb200组间增殖呈剂量依赖性下降 。损伤后3周,EGb处理组细胞凋亡指数明显高于对照组。两组EGb细胞凋亡水平也呈剂量依赖性升高。结论 EGb在动脉粥样硬化的发生发展中具有保护作用,是一种潜在的预防动脉粥样硬化的治疗药物。
[關键词] 银杏叶提取物;2型糖尿病;动脉粥样硬化
[中图分类号] R3 [文献标识码] A [文章编号] 1672-4062(2019)05(a)-0051-03
银杏叶提取物(EGb)已成为治疗血管循环问题和改善记忆最常用的膳食补充剂。这种提取物有两种主要成分:黄酮类化合物和萜类化合物。有趣的是,这两种物质具有不同的性质,导致EGb具有独特多样的药理作用。它被用于改善心血管和周围血管功能不全,预防缺血性损伤等神经功能障碍,治疗认知功能减退、记忆功能障碍等脑功能障碍。虽然对糖尿病患者的血液循环和高血糖有良好的作用,但对其抗动脉粥样硬化作用的直接研究有限。因此,研究了EGb对2型糖尿病大鼠动脉粥样硬化的保护作用,为临床研究提供了一定的依据。报道如下。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 实验动物 雄性健康SD大鼠,体重150~200 g,这些动物均由山西医科大学动物实验中心提供。
1.1.2 主要试剂及仪器 多聚甲醛、多聚赖氨酸、EGb 注射液、 链脲佐菌素( STZ)、银杏黄酮苷、萜烯三内酯、血糖仪 。
1.2 方法
1.2.1 分组及模型的制备 将大鼠分为3组(每组10只),治疗方法如下:对照组(每天5 mL生理盐水), EGb100组,每天100 mg/kg,EGb200组,每天200 mg/kg。在2个月的时间里,从5周开始所有大鼠均喂食高脂肪胆固醇饮食。治疗2个月后处死大鼠,观察斑块形成程度。动脉粥样硬化斑块的结果用平均值的均值标准误差表示。
1.2.2 大鼠颈动脉球囊剥脱损伤及形态学分析 根据颈动脉球囊损伤的特点,行颈动脉球囊损伤,制作损伤模型[1]。组织学染色切片新生内膜的形成程度由平面几何计算。血管层的横截面积(即使用Image-Pro Plus 4.5版分析仪(Media Cybernetics, Bethesda, MD, USA)对3个不同的切片(近端、中端和远端)的管腔、内膜和内侧区域进行定量。内膜中膜比(IMR)是根据这些测定的平均值计算出来的。
1.2.3 细胞增殖和炎症细胞免疫组化染色 为检测增殖细胞,进行免疫组化染色,进行增殖细胞核抗原(PCNA),增殖指数定义为每个组织切片中四个不同扇区中pna阳性细胞相对于总核细胞计数的百分比。糖蛋白ED-1(Dako, Carpinteria, CA, USA)主要表达于组织巨噬细胞溶酶体膜,对损伤颈动脉进行染色。
1.3 统计方法
应用 SPSS 21.0 统计学软件处理数据。实验数据均以均数±标准差(x±s)表示,各实验组与对照组比较采用单因素方差分析,多组间两两比较采用LSD-t检验,P<0.05为差异有统计学意义。
2 实验结果
2.1 大鼠颈动脉球囊剥脱损伤及形态学分析结果
在体内抑制新内膜形成和斑块发展损伤后3周,EGb处理组较对照组内膜形成明显减少(图1A)。EGb200组新生内膜形成少于EGb100组(图1A, B),如图1B所示,两组EGb处理组间IMR呈剂量依赖性降低。EGb组斑块体积呈剂量依赖性下降。见图1。
2.2 细胞增殖和炎症细胞免疫组化染色结果
EGb处理组增殖指数明显低于对照组。EGb100组和EGb200组间增殖呈剂量依赖性下降 (图2B)。损伤后3周,EGb处理组细胞凋亡指数明显高于对照组(图2C)。两组EGb细胞凋亡水平也呈剂量依赖性升高。大鼠颈动脉血管壁炎症细胞标记物ED-1免疫组化染色,见图2。
3 讨论
在该研究中,银杏叶提取物在2型糖尿病大鼠动脉粥样硬化治疗中,可以大大减少新生内膜形成,EGb200、EGb100组是伴随着血管平滑肌细胞的增殖和细胞凋亡增加(VSMCs)。在EGb的亚组分中,山奈酚和槲皮素在预防动脉粥样硬化中发挥了重要作用。VSMCs的增殖和迁移是球囊损伤后内膜形成的重要因素[2-3]。EGb具有抗氧化、抗炎和抗血小板聚集作用[4-6]。最近,学者[5]观察到银杏叶提取物降低了同型半胱氨酸诱导的兔腹主动脉球囊损伤后内膜的增厚,提示银杏叶提取物可能与抑制MMP-9表达、增加内源性p21表达有关。然而,银杏叶提取物对SMC在体内或体外的增殖或迁移的直接影响却没有研究。因此,我们综合研究EGb的直接作用机制,细胞凋亡以及免疫组化染色对2型糖尿病动物损伤血管内细胞增殖和凋亡的影响。综上所述,EGb的治疗减少2型糖尿病大鼠颈动脉球囊损伤后再狭窄的研究。EGb显著抑制VSMCs的脯氨酸增殖和迁移,促进细胞凋亡,减轻炎症过程。另外有研究显示,EGb对葡萄糖稳态、脂联素和hsCRP均有良好的抑制作用的水平。在EGb的子成分中,山奈酚和槲皮素似乎在预防动脉粥样硬化中发挥着重要作用。这些发现支持了EGb在降低心血管代谢风险方面的新作用,为下一步2型糖尿病动脉粥样硬化的治疗提供一定的依据,EGb在2型糖尿病患者中的治疗中还需要具体的临床干预研究来证实。
[參考文献]
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(收稿日期:2019-01-22)