糖尿病肾病炎症因子的表达及黄芪甲苷的肾脏保护作用

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目的:1、探讨中医药治疗糖尿病肾病的用药特点;2、观察气阴两虚挟瘀证糖尿病肾病患者血清CXCL12等炎症因子的表达情况;3、观察黄芪甲苷对2型糖尿病db/db小鼠的肾脏保护作用。方法:1、文献研究采用文本挖掘的方法,探索中医治疗糖尿病肾病的的用药特点。通过参考《中药大辞典》(第二版)、《中华人民共和国药典》(增补版)及全国高等中医药院校规划教材《中药学》(第二版)建立词表库。登录中国知网(CNKI),对中医治疗糖尿病肾病理论研究、经验总结、临床试验相关文献进行搜索。将搜索到的文献按程序进行筛选并转换格式后建立数据库,以该词表库作为关键词苦对相关文献中的关键词进行提取并保存。采用Cytoscape软件对提取到的关键词进行网络分析,总结其用药特点。2、临床观察参考相关文献建立诊断及纳排标准,对2015年3月至2016年1月在广州中医药大学附属深圳市中医院门诊及住院就诊的糖尿病肾病患者进行筛选,纳入符合标准的气阴两虚挟瘀型糖尿病肾病患者进行观察。观察内容包括一般资料、生化指标水平及相关炎症因子的表达。3、动物实验基于以上两项研究的结果,采用中药黄芪提取物黄芪甲苷对2型糖尿病db/db小鼠进行治疗。用药期间,应用代谢笼、血糖仪和动物无创血压计测量小鼠的代谢指标、血糖和血压。治疗12周后杀检小鼠,留取血液和尿液。应用全自动生化分析仪检测小鼠肾功能、血白蛋白等生化指标;应用ELISA检测小鼠尿白蛋白排泄率和肾小管损伤指标;应用PAS染色剂透射电镜检测肾小球和肾小管病理和超微病理损伤;采用免疫印迹法(Western Blot)检测肾脏内P-Akt和P-NF-k B蛋白表达。结果:1、文献研究通过制定检索式,检索CNKI糖尿病肾病相关文献,共获得中医治疗糖尿病肾病理论研究、经验总结及临床试验相关文献共3778篇。根据筛选标准,经筛选后得到目标文献理论研究文献58篇,经验总结文献264篇,临床试验文献618篇。将这些文献转换格式后进行关键词提取,得到关键的一维频次及二维频次结果,并利用Cytoscape软件对提取结果进行网络关系分析。在理论研究文献中,使用频次处于前三位的中药方剂为肾气丸、生脉散、金匮肾气丸,使用频次处于前三位的中药为黄芪、丹参、茯苓。网络分析结果发现理论研究中,黄芪、丹参处于整体用药的核心位置,与其他药物连系最多。经验总结文献中方剂应用居于前三位的是真武汤、六味地黄丸、五苓散,网络分析结果发现真武汤与前十位中其他方剂几乎均存在连系,而济生肾气丸、金匮肾气丸、六味地黄丸、生脉散关系密切,而其他方剂相对独立。单味中药挖掘结果前三位是黄芪、丹参、地黄,网络分析结果发现黄芪、地黄位于药物应用的中心位置。临床试验文献中方剂挖掘结果前三位分别为六味地黄丸、补阳还五汤、真武汤,网络分析结果金匮肾气丸、六味地黄丸处于核心位置。单位中药挖掘结果前三位为黄芪、丹参、地黄,网络分析结果发现黄芪仍然处于用药的核心位置。2、临床观察研究共纳入2015年3月至2016年1月在广州中医药大学附属深圳市中医院门诊及住院病例共80例,并纳入在体检门诊的21例健康人群作为对照组。所有纳入病例分为正常组(N组)21例、糖尿病组(DM组)19例、糖尿病肾病1-2期组(DKD1-2组)19例、糖尿病肾病3期组(DKD3组)20例、糖尿病肾病4期组(DKD4组)21例、糖尿病肾病5期组(DKD5组)21例。各组病例在年龄、性别、体重等基础资料上差异无统计学意义。但BMI、血压、血糖及糖化血红蛋白指数方面N组明显低于DN各组。肾功方面,SCr由N组至DN5组患者逐渐升高,BUN含量DN4、5组含量最高,GFR水平在DKD早期升高,后期逐渐下降,末期时将至最低。脂代谢方面除HDL外,各组结果较为一致,N组的HDL水平明显高于其他各组。CXCL12检测结果,N组与DKD5组含量最高,DM组含量最低,且与N组差异具有统计学意义。MCP-1在DKD4、5组含量最高,且与N组比较差异具有统计学意义。TGF-β1检测结果显示DKD各组均高于N组。CRP记过显示,N组与DKD5组含量最低,而其他DKD各组与N组差异均具有统计学意义。3、动物实验动物实验将db/db小鼠随机分为模型组和治疗组,每组8只,治疗组采用黄芪甲苷给药,持续12周。8只db/m小鼠作为对照组。模型组与治疗组体重明显高于正常组,且模型组体重增加快于治疗组。实验结束时,模型组血压低于正常组,而治疗组血压明显升高,且明显高于模型组,其差异具有统计学意义。治疗组心率降低,与模型组相比其差异具有统计学意义。模型组、治疗组小鼠左、右肾重高于正常值,模型组与正常组差异具有统计学意义,而与治疗组相比差异无统计学意义。在血糖及糖化血红蛋白方面,模型组与治疗组都远高于正常组,但治疗组与模型组差异无统计学意义。小鼠UAE方面,模型组、治疗组均高于正常组。治疗组尿白蛋白含量一直低于模型组,且在第8、12周时与模型组相比,两者差异具有统计学意义。生化指标方面,除SCr、TG、LDL外,其余各项指标模型组均高于正常组,且差异具有统计学意义。而治疗组除TC、HDL外,其余各项结果与模型组相比,差异均具有统计学意义。病理改变方面,模型组小鼠肾小球、肾小管肥大,FPW增加、GBM和TBM增厚,与正常组相比其差异均具有统计学意义。治疗组可减低肾小球、肾小管面积,抑制GBM、 TBM增厚。足突宽度方面,模型组最高,与正常组比较,远高于正常组。治疗组低于模型组,与模型组差异有统计学意义。通路蛋白方面,p-Akt结果显示模型组与正常组、治疗组比较其差异具有统计学意义。p-NF-k B p65的表达结果与p-Akt一致。ELISA方面,db/db模型组尿中TGF-β1表达远高于正常组,其与治疗组差异具有统计学意义。小鼠肾脏TGF-β1治疗组远低于正常组和模型组,且差异具有统计学意义。NGAL结果显示,模型组小鼠中含量最高,治疗组低于模型组,其差异具有统计学意义。KIM-1结果模型组高于治疗组,差异具有统计学意义。结论:1、中药黄芪是中医治疗DKD的核心用药之一;2、DKD患者的发病与代谢紊乱、血流动力学异常等关系密切。气阴两虚挟瘀型DKD患者血清中炎症因子表达增加且增加程度与疾病发展进程有关;3、黄芪的单体提取物黄芪甲苷对2型糖尿病db/db小鼠肾脏具有保护作用。黄芪甲苷可能通过抑制db/db小鼠肾内Akt/NF-k B活化,减轻肾脏损伤,降低db/db小鼠的尿白蛋白,起到肾脏保护作用。
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