黄芪对早期糖尿病大鼠心肌组织一氧化氮含量和一氧化氮合成酶活性的影响

1、黄芪对早期糖尿病大鼠心肌组织一氧化氮含量和一氧化氮合成酶活性的影响         【摘要】【关键词】  黄芪； 糖尿病； 心肌病； 一氧化氮； 一氧化氮合酶Abstract：ObjectiveTo  investigate the effects of astragalus on NO content and NOS activity in myocardial tissue in diabetic rats. MethodsForty  male  wistar 

2、; rats  were  randomly divided into four groups: normal control group (NC), diabetic group (DM), astragalus high  doses group (AS2 ，10g·kg -1·d-1) and astragalus low  doses group (AS1, 8g·kg -1·d-1). At the end of  8  weeks ,the rats were killed. Ser

3、um lactate dehydrogenase(LDH) and creatine kinase(CK) were measured . Content of nitric oxide (NO)  and activity  of  nitric oxide  synthase(NOS) in myocardial  tissues were tested. ResultsLDH and CK levels of serum ,content of  NO  and activity  of NOS in myo

4、cardial  tissues  of diabetic rats were significantly higher than those of normal controls (P0.01). After 8 weeks of treatment, LDH and CK levels of serum ,content of  NO  and activity  of NOS in myocardial  tissues  of astragalus  groups  were greatly

5、60; lower than those of  diabetic rats,but higher than normal controls (P0.01 or P0.05). There was significant difference in level of  LDH, content of NO  between  AS1 and  AS2. ConclusionAstragalus  can decrease NO content  and NOS  activity  in  he

6、art  of  diabetic  rats  and has protective effect  on  diabetic  rats.Key words：Astragalus;   Diabetes;   Cardiomyopathy;   Nitric oxide;   Nitric oxide  synthase   糖尿病(DM)并发症是导致糖尿病死亡的主要原因。近年来研究表明， DM及其并发症发生发展

7、过程中出现的多种脏器损害，常与一氧化氮（NO）代谢异常有关1。糖尿病性心肌病（diabetic  cardiomyopathy，DC）的发生机制目前仍不清楚。可能与心肌细胞糖代谢障碍、脂质过氧化反应增强、一氧化氮（NO）代谢异常、胞膜完整性受损和Ca2+转运机制异常等有关2。马善峰等3发现DM大鼠心肌NO含量及NOS活性降低；陈国荣等4发现DM大鼠心肌NO含量明显增高、心肌NOS(iNOS)表达明显较正常组增强。本研究探讨糖尿病早期大鼠心肌NO含量和NOS活性的变化及黄芪对上述指标的影响。1  器材1  动物   Wistar大鼠，雄性，体重1

8、80200g，由华中科技大学同济医学院实验动物中心提供。2  试剂与药品  链脲佐菌素（Streptozotocin  STZ）美国Sigma公司生产； LDH，CK试剂盒，上海科华公司生产； NO测试盒、NOS试剂盒、蛋白试剂盒(考马斯亮蓝法)均购自南京建成生物工程研究所。黄芪注射液，神威药业有限公司生产。3  仪器  日立7080型全自动生化分析仪；TU-1901型紫外分光光度计，北京普析通用仪器公司。2   方法   大鼠适应性饲养1周后，10只作为正常对照组，其余用于造模。2.1 

9、60; 糖尿病动物模型的制作   造模动物禁食12 h后，以链脲佐菌素（用前以0.1 mol/L柠檬酸盐缓冲液，冰浴新鲜配制，pH4.5）55 mg/kg一次性腹腔注射。稳定3 d后尾静脉采血测定血糖，以血糖大于16.6 mmol/L者为糖尿病模型动物。2.2   实验分组及处理   正常(NC)组（n=10）动物按“2.1”项方法操作，但以等容积缓冲液代替STZ进行注射。造模成功大鼠随机分为3组（每组10只）：糖尿病对照(DM)组、黄芪低剂量组(AS1组)、黄芪高剂量组(AS2组)。每组各分两笼饲养，固定饲料，自由饮水。AS1，AS

10、2组，于每天17：00分别按8，10 g·kg-1·d-1灌胃给药；每周称重，调整给药量。持续给药8周。         2.3  标本收集与检测  于第8周末禁食12 h后，称重， 10%水合氯醛3ml/kg腹腔注射，麻醉动物，打开胸腔，左心室采血约5 ml，用于血清LDH及CK活性的测定；迅速取出心脏，在冰生理盐水中取心肌组织，制备10%匀浆，取上清液作心肌NO含量、NOS活性和心肌组织匀浆蛋白含量测定。测定时按说明书要求操作。2.4   统计学处理&

11、#160;  数据以±s表示，采用SPSS10.0软件包对数据进行方差分析，组间比较，方差齐者用LSD检验， 方差不齐者用Dunnett T3检验。3   结果3.1  各组大鼠血清乳酸脱氢酶（LDH）、肌酸激酶（CK）的变化DM组大鼠血清LDH，CK明显高于NC组(P0.01），经高、低剂量AS治疗后明显降低(P0.01），但仍明显高于NC组(P0.010.05）。组间比较在LDH水平上AS1、AS2组间有显着差异(P0.05)。AS2组优于AS1组，见表1。3.2  各组大鼠心肌组织NO含量及NOS活性的变化实验结果表明，DM组大

12、鼠心肌组织NO含量及NOS活性比NC组明显增高(P0.01) ，经高、低剂量黄芪治疗后明显低于糖尿病组(P0.01），但仍高于NC组(P0.01或P0.05)。组间比较，在NO含量上AS1，AS2组间有差异(P0.05），AS2组的作用优于AS1组。见表1。表1  各组大鼠血清乳酸脱氢酶（LDH）、肌酸激酶（CK）及心肌组织NO含量、NOS活性的变化（略）与NC组比较，*P0.05，*P0.01；与DM组比较，#P0.01；与AS1组比较，&P0.054  讨论   本实验中，造模大鼠腹腔注射STZ(55 mg/kg) ，3d后测血糖，血糖大于1

13、6.6 mmol/L者为糖尿病模型动物。造模成功动物均出现了明显的多饮、多食、多尿，病程中抽检DM组大鼠，血糖始终在建模时的高水平波动，未见转复，故本实验中，糖尿病模型的建立是成功的。第8周末实验终止时，发现DM 组大鼠血清的LDH，CK异常，提示已有心肌损伤。   一氧化氮(NO)是机体内的-精氨酸在还原型辅酶(NADPH)、四氢叶酸等辅助因子的存在下，经NO合成酶(NOS)的作用，与O2发生反应而产生的。近年来，随着对糖尿病研究的深入，发现 NO参与糖尿病的整个病程并起着重要作用。但关于DM大鼠NO含量及NOS活性改变的报道却不尽相同。本研究结果显示，DM组大鼠心肌NO

14、含量及NOS活性显着高于正常对照组，可能与STZ诱导的糖尿病动物模型中，被损伤的胰腺组织作为自身免疫的诱因活化杀伤性巨噬细胞，使其释放TNF-，IL-1等细胞因子，促使心肌组织NOS活性升高。而过量生成的NO作为重要的免疫介质发挥细胞毒作用，可损伤线粒体、含铁硫蛋白酶，亦可引起DNA损伤，导致心肌损伤。经黄芪治疗8周后，可见NO含量及NOS活性明显下降，提示黄芪可减轻糖尿病心肌所受NO的损伤。   黄芪是否抑制心肌内iNOS基因表达、对糖尿病早期和后期的作用是否一致等尚需进一步研究。【参考文献】  1 金智生,汝亚琴,楚惠媛,等.红芪多糖对不同病程糖尿病大鼠血清NO、NOS及过氧化脂质的影响J.