粉红胶霉菌对STZ诱导的糖尿病大鼠早期肾损伤的保护作用及其机制

摘要

目的：糖尿病肾病(diadetic nephropathy， DN)在我国继发性肾小球病中占有重要地位，随着糖尿病(diabetes mellitus，DM)患病率的增加，DN的患病率也呈增加趋势，且已经成为终末期肾衰竭(ESRF)的主要病因。目前尚无针对DN的特效治疗，除了严格控制血糖，合理应用ACEI和ARB类药物，适当限制蛋白和钠的摄入外，中医及中西医结合治疗本病也取得了一定进展。随着对细胞生物学和分子生物学的研究，发现DN起病时存在炎性细胞的浸润，细胞因子和炎性介质水平的上升，随后导致肾小球内细胞外基质异常聚集和肾小球硬化，目前研究认为TGF-β1是肾小球硬化形成过程中重要的细胞因子之一。近年来冬虫夏草治疗肾脏病引起了学者们的广泛关注，它具有改善细胞代谢，调节脂代谢，抗氧化应激及抗纤维化的作用，在控制症状，改善客观指标及远期疗效方面具有一定的优势，治疗前景广阔。
　　 本实验以链脲佐菌素(streptozotocin，STZ)诱导的糖尿病大鼠为模型，用人工虫草菌丝制剂粉红胶霉菌进行为期8周的干预性实验，并且设置联合ACEI类药物用药组，观察糖尿病大鼠的各项指标及肾组织中细胞因子表达的变化，探讨粉红胶霉菌对STZ诱导的糖尿病大鼠早期肾损伤的保护作用及机制。方法将40只正常雄性Wistar大鼠随机分为空白对照组(N)8只，糖尿病模型组(M)8只，粉红胶霉菌治疗组(G)8只，贝那普利组(B)8只，粉红胶霉菌联合贝那普利治疗组(GB)8只，其中M组、G组、B组和GB组应用链尿佐菌素(STZ)65mg/kg腹腔注射建立糖尿病大鼠模型，G组成模后给予粉红胶霉菌0.5g/kg/d灌胃，B组给予贝那普利4mg/kg/d灌胃，GB组给予粉红胶霉菌0.5g/kg/d、贝那普利4mg/kg/d联合灌胃，M组与N组给予等量生理盐水灌胃，8周后观察24h尿蛋白、血尿素氮(BUN)和肌酐(Scr)水平，每4周末监测血糖，同时行HE，PAS和MASSON染色观察肾脏病理变化，采用实时荧光定量RT-PCR法检测肾脏TGF-β1，TIMP-1及PAI-1mRNA的表达，用免疫组化法检测TGF-β1，LN，ColIV的表达。
　　 结果(1)M组、G组、B组和GB组血肌酐，尿素氮水平及24h尿蛋白定量明显高于N组(P＜0.01)，M组上述指标显著升高，与G组、B组、GB组比较有统计意义(P＜0.01)，GB组上述指标明显低于其他各组(P＜0.05)。除N组外，其他各组血糖比较无统计意义(P＞0.05)。
　　 (2)肾组织病理检查N组无明显异常，M组出现肾小球肥大，肾小球内细胞外基质蓄积，基底膜增厚，系膜细胞增生指标明显高于N组(P＜0.01)，G组、B组与GB组病变轻于M组(P＜0.01)，GB组病变轻于G组和B组(P＜0.05)，G组与B组病理改变无明显差别(P＞0.05)。
　　 (3)G组、B组和GB组TGF-β1，TIMP-1及PAI-1 mRNA的表达均明显低于M组，但高于N组(P＜0.01)。TGF-β1和TIMP-lmRNA在GB组中的表达低于G组和B组(P＜0.01)，G组与B组之间无明显差别(P＞0.05)。PAI-1 mRNA在GB组中的表达明显低于M组及B组(P＜0.05)，但与G组比较无明显差别(P＞0.05)。
　　 (4)肾组织中TGF-β1、LN和ColIV表达在G组、B组和GB组均有下调(P＜0.01)，GB组与G组、B组比较也有统计意义(P＜0.05)。
　　 结论粉红胶霉菌可以明显减少大鼠的24h尿蛋白排泄量，降低血清Scr，BUN水平，下调肾组织中TGF-β1、TIMP-1、PAI-1mRNA的表达，抑制细胞外基质在肾内积聚，减轻糖尿病大鼠肾组织病理改变及延缓肾小球硬化，与贝那普利作用相似，联合用药时能够更好的发挥对糖尿病大鼠早期肾损伤的保护作用和抗肾小球纤维化作用。