EGCG对2型糖尿病大鼠肾脏功能的影响

刘行海 买文丽 刘红 郑倩 刘华 徐策

(川北医学院生理学教研室，四川 南充 637000)

随着人们生活水平的提高及生活方式的改变，糖尿病患病率持续上升，而90%以上的糖尿病患者是2型糖尿病(T2DM)〔1〕。糖尿病肾损伤是糖尿病常见的并发症之一。表没食子儿茶素没食子酸酯(EGCG) 是绿茶儿茶素的主要成分。近年来，EGCG的研究多集中在抗肿瘤、抗氧化和保护神经系统等方面〔2～4〕。关于EGCG对T2DM患者肾脏功能的研究较少。本实验拟研究不同剂量EGCG对T2DM大鼠肾脏功能的影响及其可能的作用机制。

1 材料和方法

1.1 材料与动物 EGCG(上海雅吉公司)，链脲佐菌素(STZ，sigma公司)，三酰甘油(TG)、血肌酐(Scr)、血尿素氮(BUN)、钠泵检测试剂盒(南京建成生物公司)，血清胰岛素(FINS)检测试剂盒(上海市生物制药研究所)，血糖仪(长沙三诺科技公司)。雄性Wistar大鼠40只，一级，体重(195±16)g。动物合格证号：SYXK(川)2013-076。常规饲料：57%碳水化合物，22%蛋白质，8%纤维素，6 %脂肪，7%其他成分。高能饲料：60%常规饲料，20%蔗糖，15%猪油，5%胆固醇。动物及饲料均由川北医学院实验动物中心提供。

1.2 动物模型建立与分组 随机分出8只作为对照组，T2DM大鼠模型与对照组的建立参照本实验室既往方法〔5〕，最后选取空腹血糖(FBG)>7.8 mmol/L，同时伴有胰岛素敏感指数(ISI)降低的23只大鼠作为T2DM模型〔6〕，其余淘汰。从成功造模大鼠中随机分出模型组8只，EGCG低剂量组8只〔EGCG1组，50 mg /(kg·d)〕、EGCG高剂量组7只〔EGCG2组，150 mg/(kg·d)〕，EGCG各治疗组每次灌胃给予EGCG，对照组和模型组每次给予等量生理盐水。各组大鼠在给药期间均采用常规饲料饲养。

1.3 标本的收集 实验动物于治疗12 w末空腹12 h，1%戊巴比妥钠30 mg/kg腹腔注射麻醉后，从心脏采血制备血清标本。处死大鼠，分离右肾，去包膜后，用滤纸吸干水分称重。将右肾质量与体重之比作为肾脏肥大指数(KW/BW)。左肾-70℃冻存备用，用于待测肾组织丙二醛(MDA)含量，超氧化物歧化酶(SOD)活性，及肾皮质的分离和钠泵活性测定。

1.4 生化及放免检测 血糖仪测定血糖，严格按照说明书操作测定TG、SCr、BUN、SOD、MDA和肾皮质钠泵活性，放射免疫分析法测定FINS。

1.5 统计学分析 应用SPSS16.0软件进行单因素方差分析。

2 结 果

2.1 各组大鼠一般情况变化 与对照组比较，模型组大鼠随着病程延长，除体重呈下降趋势外，多食多饮多尿的症状、活动减少、精神萎靡、毛发晦暗等情况逐渐加重。与模型组比较，EGCG1组和EGCG2组大鼠上述症状与体征有不同程度改善。模型组1只大鼠死于血糖过高，EGCG2组1只大鼠死于灌胃窒息。

2.2 各组大鼠生化指标变化 与对照组比较，模型组FBG，TG，Scr，BUN水平显著升高(P<0.05)；与模型组比较，EGCG1组及EGCG2组上述指标均显著降低(P<0.05)。见表1。

表1 各组生化指标变化及SOD活性、MDA水平和KW/BW比较

与对照组比较：1)P<0.05；与模型组比较：2)P<0.05，表2同

2.3 各组肾组织SOD活性、MDA水平和肾脏肥大指数的变化 与对照组比较，模型组SOD活性显著降低，MDA水平和肾脏肥大指数显著升高(P<0.05)。与模型组比较，EGCG1组及EGCG2组组SOD水平显著升高，MDA水平和KW/BW显著降低(P<0.05)。见表1。

2.4 各组FINS、ISI和肾皮质钠泵活性的变化 与对照组比较，模型组FINS水平显著升高，ISI和肾皮质钠泵活性显著降低(P<0.05)；与模型组比较，EGCG1组及EGCG2组FINS水平显著降低，ISI和肾皮质钠泵活性显著升高(P<0.05)。见表2。

表2 各组FINS、ISI和肾皮质钠泵活性比较

3 讨 论

本实验复制的模型组大鼠与T2DM患者各项指标十分类似：具有中度高血糖、高血脂，FINS水平不低但ISI显著下降，同时具有多食多饮多尿及精神活动下降症状。T2DM主要发病机制与长期高血糖、高血脂对微小血管造成损伤有关。本研究结果显示：与模型组比较，经EGCG治疗12 w后的T2DM大鼠，血糖、血脂水平明显降低，ISI显著升高。糖尿病的症状也得到一定程度改善，提示EGCG对T2DM有治疗作用，这与本课题组前期的实验结果相符〔7〕。

糖尿病肾病是糖尿病一种常见的并发症，其发病机制仍不十分明了。研究发现糖尿病小鼠肾功能异常时，其Scr 和BUN水平会增高，提示肾功能出现损害〔8〕。SOD是体内主要的抗氧化酶，促进机体对氧自由基的清除，从而保护组织免受氧自由基的损伤；MDA含量升高时，可引起组织损伤〔9〕。本研究结果显示，与对照组比较，模型组BUN、Scr 和肾脏肥大指数升高，SOD活性降低，MDA水平升高。EGCG治疗各组能有效地降低T2DM大鼠的BUN、Scr 和肾脏肥大指数，提高肾组织SOD活性和降低MDA含量，从而减轻肾组织的氧化损害。以上实验结果提示EGCG可能通过提高抗氧化能力，保护T2DM大鼠肾组织，进而下调 BUN 及 Scr 水平。

目前临床上诊断糖尿病肾病的重要指标之一是糖尿病患者尿中微球蛋白水含量。然而当尿中出现微球蛋白时，已提示患者进入晚期糖尿病肾病阶段。近年来有研究发现肾小管病变对肾功能影响更大。肾小管的钠泵活性可反映肾小管的功能状态〔10〕。研究表明，长期高血糖可激活肾皮质细胞内蛋白激酶C，而蛋白激酶C能使钠泵磷酸化，进而降低其活性。本实验结果显示：与对照组比较，T2DM大鼠12 w时肾小管钠泵活性已显著降低，表明糖尿病大鼠肾脏功能此时已损害。EGCG对蛋白激酶C有显著抑制作用〔11〕。因此与模型组比较，EGCG各治疗组大鼠肾皮质钠泵活性显著升高。实验结果提示EGCG能够稳定T2DM大鼠肾皮质钠泵活性，从而起到保护肾组织的作用。

综上，EGCG对T2DM大鼠肾脏有保护作用。该作用可能与降低T2DM大鼠的血糖血脂、肾脏氧化应激水平，稳定其肾皮质钠钾-ATP活性有关，并具有一定剂量依赖性。