李长辉,于世家
(1.辽宁中医药大学2009级博士研究生班,辽宁 沈阳 110032;2.辽宁中医药大学附属医院中医药管理局重点专科,辽宁 沈阳 110032)
木丹颗粒对糖尿病大鼠血清致痛物质5-HT、β-EP 的影响
李长辉1,于世家2
(1.辽宁中医药大学2009级博士研究生班,辽宁 沈阳 110032;2.辽宁中医药大学附属医院中医药管理局重点专科,辽宁 沈阳 110032)
目的 观察木丹颗粒对糖尿病周围神经病变大鼠血清致痛物质五羟色胺(5-HT)、β内啡肽(β-EP)的影响。方法 采用链脲佐菌素腹腔注射制作糖尿病周围神经病变大鼠模型,给予木丹颗粒灌胃,以苯妥英钠为阳性对照组,并设正常组及模型组,观察给药前后大鼠血清5-HT、β-EP的变化。结果 木丹颗粒组和苯妥英钠组血清中5-HT水平与模型组比较在2、4、8周3个时间点均明显下降,β-EP水平升高(均P<0.01);血清中5-HT水平在2、4、8周时苯妥英钠组明显高于木丹颗粒组(P<0.05,P<0.01);血清中β-EP水平在2、4、8周时苯妥英钠组与木丹颗粒组均无统计学差异(P>0.05)。结论 木丹颗粒与苯妥英钠均能降低糖尿病周围神经病变大鼠模型血清中5-HT水平,升高β-EP的水平,且控制5-HT的水平要优于苯妥英钠。
木丹颗粒;糖尿病周围神经病变;五羟色胺;β内啡肽;延胡索;当归;苏木;大鼠
糖尿病周围神经病变(DPN)是糖尿病最常见的慢性并发症之一,在糖尿病患者中其发病率可高达60%~90%。据文献报道,60%~70%糖尿病足部溃疡最初表现为糖尿病神经病变,研究疼痛的国际权威Melzack和Wall曾写到:“疼痛是一个没有国界的重大问题,解决这个难题需要世界范围的共同努力。”而每年在DPN及其相关并发症的治疗方面大约需要10.91亿美元,给社会带来了巨大的经济负担[1-2]。木丹颗粒组方以益气活血法为原则,主要由延胡索、当归、苏木等7味药组成。临床中用于改善糖尿病患者的并发症的治疗[3]。本课题组经过长期实验研究及临床应用证实为防治糖尿病周围神经病变的有效方剂。本实验在前期实验研究及临床应用基础上,以糖尿病周围神经病变大鼠为研究对象,观察木丹颗粒对其神经损伤的影响,并探讨其作用机制,为其临床应用提供可靠的依据,现将实验方法及结果报道如下。
1.1.1 动物 健康雄性Wistar大鼠180只,体质量200~250 g。中国医科大学实验动物室提供。实验动物许可证号,scxk(辽)2008-0005。
1.1.2 药物 木丹颗粒剂制备提取物,每克提取物相当于4.28 g生药,由营口奥达制药有限公司提供,批号:91250;苯妥英钠50 mg/片,购自辽宁中医药大学附属医院。
1.1.3 试剂 链脲佐菌素(St reptozotocin,STZ)为美国Sigma公司产品;ELISA试剂盒购自上海亿欣生物科技有限公司。
1.1.4 仪器 电热恒温培养箱,HH·B11·500型,上海跃进医疗器械厂生产。微量移液器,美国热电公司生产。酶标仪,anthos2010型。
1.2.1 动物分组 健康雄性Wistar大鼠180只,体质量200~250 g,适应性喂养1周后,按体质量层次随机取45只,分3组,分别为2、4、8周正常组(每组15只),135只造模,将造模成功后的大鼠,按血糖层次随机分为2、4、8周模型组、木丹颗粒组、苯妥英钠组每组45只,再分为2、4、8周,每周15只。各组血糖值比较差异无统计学意义(P>0.05),提示各组大鼠血糖水平是一致的。
1.2.2 动物造模 参照Sally等方法,造模前禁食12 h,单次腹腔内注射2%链脲佐菌素溶液(Streptozotocin,STZ)53 mg/kg(pH 4.2的 0.1 mol/L枸椽酸缓冲液配制)诱发糖尿病72 h后通过强生稳步型血糖仪测定大鼠尾静脉血血糖,血糖大于16.7 mmol/L者列入观察对象,正常组24只大鼠禁食12 h后一次性腹腔注射相等容积0.1 mol/L枸橼酸缓冲液,实验期间全部大鼠予普通饲料喂养,自由进食和饮水。
1.2.2 给药方法 木丹颗粒组 按 10 mL/(kg·d)(每毫升药液含生药0.23 g)灌胃。苯妥英钠组按10 mL/(kg·d)灌胃,用时压碎用温开水配成混悬液(1.25 mg/mL)。给药剂量均按75 kg成人体表面积换算,每天灌胃1次,木丹颗粒组大鼠灌胃浓度为1.48 g/kg,苯妥英纳组灌胃浓度苯妥英钠为0.002 5 g/kg,空白组及模型组予生理盐水10 mL/(kg·d)灌胃。以上各组均从第17天开始每天给药1次至实验结束。
1.2.3 血糖检测 分别于给药前0、给药后2、4、8周尾静脉取血,用美国强生公司稳步型血糖仪测定。
1.2.4 ELISA法检测 木丹颗粒对痛性糖尿病周围神经病变大鼠血清致痛物质5-羟色胺(5-HT)、内啡呔(β-EP)的影响。其程序是:①包被;②加样;③加酶标抗体;④加底物液显色;⑤终止反应;⑥结果判定。
与空白组比较,模型组、木丹组、苯妥英钠组空腹血糖浓度升高(P<0.01),与模型组、苯妥英钠组比较,差异无统计学意义(P>0.05)。 见表 1。
表1 木丹颗粒对糖尿病大鼠模型血糖的影响(n=17,)
表1 木丹颗粒对糖尿病大鼠模型血糖的影响(n=17,)
注:与空白组细弱**P<0.01。
组 别空白组模型组苯妥英钠组木丹颗粒组药物剂量(g/kg)— —0.002 5 1.48药物血糖(mmol/L)7.24±1.8 20.39±2.33**21.04±2.21 21.3±1.92
造模后的2、4、8周时血清中5-HT水平明显高于空白对照组,且呈上升趋势,明显低于空白组;与模型组比较在2、4、8周3个时间点木丹颗粒组和苯妥英钠组血清中5-HT明显降低(P<0.01),β-EP水平明显升高(P<0.01)。 血清中5-HT水平在2、4、8周时苯妥英钠组明显高于木丹颗粒组(P<0.05,P<0.01);血清中 β-EP 水平在 2、4、8周时苯妥英钠组与木丹颗粒组均无统计学差异(P>0.05)。见表 2。
表2 木丹颗粒对糖尿病大鼠模型2、4、8周3个时间血清中 5-HT 和 β-EP 的影响 (n=15,)
表2 木丹颗粒对糖尿病大鼠模型2、4、8周3个时间血清中 5-HT 和 β-EP 的影响 (n=15,)
注:与空白组比较**P<0.01;与同周模型组比较△P<0.05,△△P<0.01;与同周木丹颗粒组比较▲P<0.05,▲▲P<0.01。
组 别空白组模型组(2周)模型组(4周)模型组(8周)木丹组(2周)木丹组(4周)木丹组(8周)苯妥英钠组(2周)苯妥英钠组(4周)苯妥英钠组(8周)药物剂量(g/kg)— —1.48 1.48 1.48 0.002 5 0.002 5 0.002 5 5-HT 23.85±1.96 57.68±3.13**91.14±5.77**104.89±4.52**48.32±2.06**△△40.80±1.99**△△35.27±1.67**△△53.72±2.70**△▲▲44.21±2.18**△△▲39.93±1.85**△△▲▲β-EP 48.35±2.12 16.36±0.79**13.07±0.82**11.62±0.52**19.97±0.74**△△22.60±0.89**△△24.28±0.55**△△19.51±0.74**△△22.72±0.57**△△24.67±0.77**△△
疼痛是糖尿病周围神经病变的主要表现,而β-EP和5-HT被认为是主要的致痛物质。β-EP是体内最重要的内源性阿片肽,主要作用于-阿片受体而产生抗伤害性感受或镇痛作用[4]。已有研究表明[5]β-EP与疼痛关系最为密切,内源性阿片肽参与抗伤害感受或镇痛作用,它们在炎性疼痛的控制中起着重要的作用。大脑内单胺类神经递质是一类调节机体生理活动的重要物质,也是一种很强的致痛物质,它与镇痛作用密切相关,其中5-HT是一种公认的具有镇痛作用的神经递质,与外周疼痛传导以及子宫收缩有关,对子宫、内脏及外周血管平滑肌有很强的调节作用。它参与脊髓水平下行伤害性刺激的调控,通过5-HT受体的作用共同阻抗伤害性冲动的传导,从而降低机体对疼痛的敏感性[6-7]。
苯妥英钠传统上被作为无过度镇静作用的抗癫痫药广泛使用,近年来陆续发现苯妥英钠的很多新作用,如镇痛。苯妥英钠作为生物电调节剂,不仅对外周神经细胞膜有稳定作用,而且能调节大脑多种神经递质,如阻断NMDA受体,避免神经元过度兴奋;增加大脑抑制性递质γ-氨基丁酸(GABA)浓度;阻止5-羟色胺再摄取,从而增加大脑神经突触间隙5-羟色胺的浓度等[8],通过多种途径抑制受损的感觉神经元的异常放电及异常传导,从而减轻神经性疼痛;且小剂量使用苯妥英钠耐受性好,无依赖性。另外,可通过改善伴随的或潜在的抑郁产生更广泛的镇静及抗焦虑作用提高疼痛耐受性[9-10]。抗抑郁药物对没有抑郁的患者同样具有止痛作用,是与内啡肽、内源性鸦片类物质有关[11]。
糖尿病周围神经病变乃糖尿病迁延日久所致,所谓 “久病必虚”、“久病入络”,在一味攻邪的基础上,当不忘补虚,扶正入络,以整体观念和辨证论治为核心,在临床治疗中止痛往往是必要的,但是能将辨病与辨证相结合,从糖尿病周围神经病变的气血、阴阳、脏腑和痰瘀等[12]病机入手,益气活血止痛时疼痛能从根本上得到控制。木丹颗粒是益气活血法代表药物,方中以延胡索辛温活血、利气止通;配以苏木、鸡血藤、红花、没药、丹参,增强活血化瘀之力,配赤芍、三七,又可助活血止痛;用当归意在活血、养血,达到祛瘀生新的功效。研究显示木丹颗粒和苯妥英钠均具有明显减低糖尿病大鼠模型血清中5-HT,升高β-EP的水平,且在远期控制5-HT水平要优于苯妥英钠。为临床应用提供实验依据。木丹颗粒治疗糖尿病周围神经病变的作用机制我们将会从其他方面继续研究。
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(本文编辑 彭芝配)
Effects of Mudan particles on serum 5-HT and β-EP expressions in diabetic rats
LI Chang-hui,YU Shi-jia
(TCM University of Liaoning, Shenyang, Liaoning 110032, China)
Objective To observe the effects of Mudan particles on serum 5-Hydroxytryptamine(5-HT)and beta endorphin(beta-EP)in rats with diabetic peripheral neuropathy(DPN).Methods The DPN model in rats were established by injected intraperitoneally with Streptozotocin.Then,these rats were divided into the Mudan particles group, phenytoin sodium positive control group and model control group.Normal rats were selected as blank control group.The expression levels of serum 5-HT and beta-EP were examined in all these rats.Results Compared with the model group,serum 5-HT levels in Mudan particle group and phenytoin sodium group in 2W, 4W, 8W three time points were decreased significantly while β-EP levels were increased significantly(P<0.01).And serum 5-HT levels in phenytoin sodium group were higher than those in Mudan particle group(P<0.05,P<0.01).There were no significant differences in β-EP levels between the two groups(P>0.05).Conclusion The Mudan particles and phenytoin sodium can reduce serum 5-HT levels and increase β-EP levels in DPN rats, and the effects of Mudan particles on 5-HT is superior to that of phenytoin sodium.
Mudan particles; diabetic peripheral neuropathy rats; 5-Hydroxytryptamine;beta endorphin
李长辉(1975-),男,辽宁沈阳人,博士研究生,主要从事糖尿病及其并发症的中医药防治研究。
R285.5
A
10.3969/j.issn.1674-070X.2012.05.005.025.03
2012-04-10
国家自然基金资助项目(81072912)。