糖周灵胶囊对STZ诱导糖尿病大鼠下肢神经机械痛阈的影响

晏和国 侯建婷 尹朝兰 杨 博 陈婉丽 李 军*

1.云南省昭通市中医医院，云南 昭通 657000；2.昆明市中医医院，云南 昆明 650011

糖尿病周围神经病变(Diabetic peripheral neuropathy，DPN)是指周围神经功能障碍，是糖尿病最常见的慢性并发症之一，亦是DPN中最常见的类型。研究报道我国DPN患病率为52.97%。DPN临床症状[1]早期常表现肢体麻木、疼痛、感觉异常等，并随着糖尿病病程逐渐进展[2-3]，可出现运动神经、感觉神经、自主神经均可受累，常表现为感觉缺失、腱反射消失，同时也可出现其他并发症。现代医学对DPN发病机制尚不明确，糖尿病并发症统一机制学说认为:高糖状态引起线粒体中超氧阴离子生成过多，从而导致组织细胞发生氧化应激是糖尿病周围神经病变发病机制[4-5]。西医对DPN的治疗主要是针对病因治疗和针对神经病变的发病机制治疗，针对病因治疗包括积极严格地控制高血糖并保持血糖稳定和使用甲钴胺、神经生长因子进行神经修复，针对神经病变的发病机制治疗包括抑制醛糖还原酶抑制剂、多元醇通路增强等对症治疗[6-8]。前期研究[9-12]表明糖周灵胶囊可以改善DPN大鼠坐骨神经的传导性、降低血糖、恢复对热辐射敏感性、抑制正常大鼠体内血栓形成作用及镇痛作用；糖周灵胶囊中的多种药物均具有抑制神经细胞氧化应激的作用。本研究针对糖周灵胶囊低、中、高剂量与抗氧化剂维生素C、模型组、正常对照组相比，对机械性痛阈的影响进行研究，现报道如下。

1 实验材料

1.1 动物 8～9周的SPF级雄性SD大鼠，体重：220～260 g，购自湖南斯莱克景达实验动物有限公司， 动物许可证号:SCXK (湘)2016-0002，在云南中医药大学动物实验公共平台实验室饲养，许可证：SYXK(滇)K2017-0005。

1.2 材料 糖周灵胶囊(主要由黄芪、三七、全虫等药物组成)由昆明市中医医院制剂室生产。 维生素C 片(100 mg/片，昆明振华制药厂有限公司)，链脲佐菌素(STZ，批号：CAS1883-66-4，美国Sigma公司)，4279血糖试纸(批号：TD-18F130-BED，中国台湾泰博科技股份有限公司)。Von Frey触觉刺痛套件。

2 方法

2.1 实验分组及培养 将60只雄性SD大鼠适应性饲养1周后,采用随机对照方法-用电子计算机随机编码法随机分为正常对照组和造模组，其中正常组(10只)，造模组分为糖尿病组、糖周灵小剂量组、中剂量组、高剂量组、维生素c组各10只；造模成功后，糖周灵小剂量组以糖尿病0.44 g/(kg·d)给药；中剂量组按0.88 g/(kg·d)给药；大剂量组按1.75 g/(kg·d)给药，维生素C组按0.05 g/(kg·d)给药，糖尿病组及对照组给予等量蒸馏水，给药时间为16周，16周后用Von Frey测量仪测定机械痛阈值。

2.2 指标检测及方法 观察SD大鼠一般情况(毛色、精神状态等)，测定治疗前、治疗后4周、8周、12周、16周大鼠体重、大鼠尾尖血血糖，用Von Frey仪测量测定灌胃16周后大鼠机械痛阈值并记录。

3 结果

3.1 一般情况 正常组大鼠毛色纯白,精神状态良好,有光泽,动作自如，进食、饮水量、尿量均正常，体重明显增加。模型组大鼠出现毛色枯黄，精神萎靡，动作迟缓，出现明显的多饮、多食、多尿症状。维C组、糖周灵低中高剂量组均出现类似模型组症状，但程度都较轻。为防止各组出现不明原因死亡，影响实验结果，故每组均选取造模成功的12只大鼠进行实验。模型组2只死亡，维C组、糖周灵小中高剂量组各1只死亡，均考虑为长期高血糖导致。糖周灵大剂量组1只大鼠因灌胃操作不当死亡。

3.2 糖周灵胶囊对血糖影响 在空腹血糖指标来看：在治疗4周、8周、12周、16周后，与正常对照组相比，模型组、维C组、糖周灵小、中、高各治疗组均明显升高(P<0.01)；与模型组相比，维C 组及糖周灵小、中、高剂量组均无明显差异差异(P>0.05)。见表1。

表1 各组大鼠血糖比较

3.3 糖周灵对体重影响 各组体重在治疗前无明显的差异(P>0.05)，在治疗4周、8周、12周、16周后，与正常对照组相比，模型组、维C组、糖周灵各治疗组体重均下降(P<0.01)；与模型组相比，维C 组、糖周灵各浓度组比较差异无统计学意义(P>0.05)，与维C组相比，糖周灵各浓度组无明显差异(P>0.05)。见表2。

表2 各组大鼠体重比较

3.4 糖周灵胶囊对糖尿病神经病变大鼠感觉阈值影响 正常对照组与维生素C组存在明显差异(P<0.05)；正常对照组、模型组与小剂量组存在显著差异(P<0.01)；模型组与小剂量组、中剂量组、大剂量组存在显著差异(P<0.01)，与维C组相比，糖周灵小、中、大剂量组存在明显差异(P<0.05)，与糖周灵大剂量相比，糖周灵小、中剂量无明显差异(P>0.05)。见表3。

表3 机械痛阈值比较

4 讨论

糖周灵胶囊是云南省昆明市中医医院院内制剂，主要功用是益气养血、活血通络、搜风止痛，其方药由黄芪、三七、当归、川芎、鸡血藤、全虫、牛膝等药物组成，其中黄芪、三七为君，健脾益气活血，通络止痛；当归、川芎、鸡血藤为臣，养血活血，行气止痛，祛瘀通络，舒筋活络；全虫等为佐药，搜风通络，温经止痛，祛风散寒等；使以牛膝滋养肝肾，载药下行。其配伍特点有：其一，先拟扶正，以达到治疗未病，截断延缓干血癥瘕的形成的目的；其二，在健脾益气养血的基础上，施以活血祛瘀，温阳通络；其三，结合 DPN络脉“以通为用” 的特点 ，佐以辛香虫蚁之品搜剔络中混处之邪；其四，考虑消渴病多始于阴虚的特点，使以滋养肝肾、引邪下行之品。现代药理研究[9-12]表明：黄芪、三七、当归、葛根具有降血糖作用；三七、羌活、细辛等则具有较强的抗炎镇痛作用；牛膝具有改善红细胞变形能力，降低纤维蛋白原水平的作用。大部分中药均具有扩张血管、改善微循环、抑制血小板聚集、抗氧化、抗血栓形成、降低血粘度、抗动脉硬化的作用。

糖尿病神经病变是一种神经退行性疾病，可导致部分糖尿病患者功能、情绪和睡眠的改变。本研究发现糖尿病模型组机械痛阈值最低，糖周灵胶囊一定程度上可以提高糖尿病大鼠机械痛阈值，改善糖尿病神经病变神经功能，对糖尿病周围神经病变具有一定保护作用。糖尿病神经病变的发病机制包括:神经鞘病变、多元醇通路活性、糖基化终末产物积累、蛋白激酶活性、己糖胺通路通量增加、氧化应激、一氧化氮和炎症等[13]。DPN主要表现为多样性异常感觉，包括感觉过敏、自发痛、痛觉过敏等。研究[14]证实高血糖时，机体对机械刺激的反应呈一个增强的过程。本研究发现糖尿病模型组的机械痛阈值最低，说明该组大鼠对机械刺激反应最高，此研究亦证实这一点。糖尿病并发症统一机制学说认为:高糖状态引起线粒体中超氧阴离子生成过多，引起组织细胞发生氧化应激,是导致包括 DPN在内的糖尿病慢性并发症的共同机制[15-16]。细胞凋亡是通过线粒体内ROS生成增多可诱导线粒体内膜去极化，膜电位下降，线粒体膜通透性增加，导致释放细胞色素等凋亡相关蛋白入胞浆,进而与凋亡蛋白酶激活因子和 procaspase-9 结合，使后者活化为有活性的 Caspase-9，从而进一步使下游的 procaspase-3激活为Caspase-3，导致细胞凋亡[17-19]。糖尿病神经病变可导致终身残疾，目前尚无有效的治疗方法或将患者的痛苦降到最低，因此制定糖尿病的治疗策略势在必行。由于氧化应激、线粒体功能障碍、细胞凋亡和炎症是DPN发展和进展的关键机制[20]，有研究[21]发现对糖尿病神经病变的保护作用可能是由于糖尿病周围神经病变大鼠坐骨神经中SOD(超氧化歧化酶)的含量显著下降而MAD(丙二醛)、ROS(活性氧簇)含量明显增高，Caspase-3蛋白表达增加，氧化应激启动后细胞凋亡明显增加，通过上调糖尿病周围神经病变大鼠SOD 水平，下调 MAD、ROS 水平，抑制 Caspase-3蛋白的表达，达到抗氧化应激和细胞凋亡的作用。

本研究发现，在糖尿病神经病变模型建立，糖周灵胶囊灌胃16周后，发现糖尿病模型组机械痛阈值最低，糖周灵胶囊一定程度上可以提高糖尿病大鼠机械痛阈值，改善糖尿病神经病变神经功能，对糖尿病周围神经病变具有一定保护作用，可能是由于糖周灵胶囊上调糖尿病周围神经病变大鼠SOD水平，下调MAD、ROS水平，抑制Caspase-3蛋白的表达，达到抗氧化应激和细胞凋亡的作用来实现对糖尿病周围神经病变的保护作用。其作用机制尚不明确，有待作进一步深入研究。