山药多糖对大鼠糖尿病肾病的治疗作用*

谭春琼

（湖北民族学院附属民大医院质控部，恩施445000）

糖尿病肾病（diabetic nephropthy，DN）是糖尿病常见的并发症之一，也是糖尿病死亡的主要因素。目前尚无疗效确切的西药可延缓其病程的发展，因此，用中药防治DN的研究备受人们关注。研究表明黄芪等中药有防治DN的作用［1］。山药为薯蓣科植物的块茎，是我国传统的药食同源食物之一，又称为淮山、大薯等，作为一味重要的中药，其性甘温，归脾胃、肺经，具有补中益气、健脾止泄、聪耳明目、滋阴润燥的功效。山药含脂肪酸、多糖、蛋白质、氨基酸、微量元素等化学成分，具有多种生物活性。山药多糖（Yam polysaccharide，RDPS-Ⅰ）为其主要活性成分，主要由甘露糖、木糖、阿拉伯糖、葡萄糖和半乳糖组成，现代研究表明山药多糖具有调节免疫、抗衰老、抗肿瘤、降血糖等多种药理作用［2，3］，但治疗DN的作用报道甚少。湖北利川有“山药之乡”之称，山药资源十分丰富，富含硒、锗等稀有微量元素。本实验通过复制糖尿病肾病大鼠模型进行一系列实验，旨在为山药治疗DN的临床应用提供依据。

1 材料与方法

1.1 主要试剂和仪器

链脲佐菌素（streptozotocin，STZ）购于 Sigma公司；氢化可的松注射液购于山西晋新双鹤药液有限公司；苯那普利（洛汀新）购于北京诺华制药有限公司。Beckman全自动生化分析仪（湖北民族学院附属民大医院），TGL-16G高速台式离心机（上海安亭仪器厂），DL-50型超级恒温器，F-160型药物粉碎机（北京市永光明医疗仪器厂），RE52-3旋转蒸发器（上海沪西分析仪器厂）。

1.2 山药多糖的制备

山药购于利川团堡镇“山药种植基地”，称取新鲜山药3 kg洗净、去皮、捣碎成泥。按山药与水1∶5的比例加水，煮沸3 h（在煮沸过程中不停地搅拌，以防粘锅），然后过滤，滤液为可溶性山药多糖；将所得多糖蒸发浓缩即为粗山药多糖；再加胰蛋白酶去蛋白、脱色即为较纯山药多糖，4℃低温保存，备用。

1.3 实验动物分组、造模及处理

纯种SD大鼠，雌雄各半，体重220～250 g，由湖北民族学院实验动物中心提供。将40只SD大鼠随机分为4组（n＝10）（雌雄各5只）：对照组、模型组、苯那普利组和山药多糖组。采用STZ（50 mg／kg，一次腹腔注射）和氢化可的松制作糖尿病肾病大鼠模型。注射1周后，空腹血糖16.7 mmol／L以上的纳入DN研究，连续3天检测尿液尿白蛋白／尿肌酐均达到30～300 mg／g，视为造模成功，造模完成后每天定时灌胃：对照组和模型组给予蒸馏水（1 ml／kg）灌胃；苯那普利组给予苯那普利溶液（1.5 mg／kg）灌胃；山药多糖组给予山药多糖溶液（1 ml／kg）灌胃。实验第10周统一断头处死大鼠。在处死大鼠前用清洁的金属代谢笼采集24 h尿液，在留尿期间禁食，常规饮水，先记录尿量后取10 ml，3 500 r／min离心 10 min，取上清液于-40℃冰箱保存待测。称量所有大鼠体重，然后采用腹腔内注射戊巴比妥溶液（40 mg／k）麻醉，经腹主动脉采血10 ml，常温下4 000 r／min离心10 min分离血清，于-40℃冰箱保存待测。取大鼠双肾，以4℃生理盐水洗净，去肾脏被膜，用4℃生理盐水冲洗肾血管4次。用微量电子天平称量两肾重量。

1.4 血尿生化指标的测定

血糖（blood glucose，GLU）、三酰甘油（serum triglyceride，TG）、总胆固醇（total cholesterol，TC）、高密度脂蛋白（high densi- ty lipoprotein cholesterol，HDL-C）、血肌酐（serum creatinine，Scr）、尿素氮（blood urea nitrogen，BUN）采用Beckman全自动生化分析仪测定，并计算内生肌酐排泄率（endogenous creatinine excretion rate，Ccr），Ccr（ml／min）＝尿肌酐浓度（每分钟尿量／血浆肌酐浓度）；微球蛋白（β2-microglobulin，β2-MG）水平采用放射免疫法测定；24 h尿微量清蛋白排泄率（urinaryalbuminexcretionrates，UAER）＝尿清蛋白水平（mg／ml）／24 h尿量（ml）。

1.5 统计学方法

采用SPSS 15.0软件系统进行分析，实验数据用均数±标准差（）表示，配对 t检验。

2 结果

2.1 山药多糖对DN大鼠肾重／体重、BS及血脂的影响

与对照组比较，模型组大鼠肾重／体重明显增加，血糖（BS）、血脂增高（P＜0.01）；与模型组比较，山药多糖及苯那普利组能明显降低模型大鼠肾重／体重、血糖（BS）及血脂（P＜0.01，表 1）。

2.2 山药多糖对DN大鼠肾功能的影响

与对照组比较，模型组大鼠 BUN、Scr、Ccr、UAER和β2-MG升高，出现明显肾功能衰竭（P＜0.01），与模型组比较，山药多糖及苯那普利组能逆转上述指标，明显改善肾功能（P＜0.01，表 2）。

Tab.1 Effect of RDPS-Ⅰ on weight（Kidney）／weight（body）and GLU and blood fat of DN rats（，n＝10）

Tab.1 Effect of RDPS-Ⅰ on weight（Kidney）／weight（body）and GLU and blood fat of DN rats（，n＝10）

RDPS-Ⅰ：Yam polysaccharide；DN：Diabetic nephropthy；GLU：Blood glucose；TG：Serum triglyceride；TC：Total cholesterol；HDLC：High density lipoprotein cholesterol**P＜0.01 vs control group；＃＃P＜0.01 vs model group

Group Weight（Kidney／body mg／kg）GLU（mmol／L）TG（mmol／L）TC（mmol／L）HDL-C（mmol／L）Control 3.34±0.31 5.03±0.56 0.15±0.54 1.33±0.30 0.62±0.49 Model 6.52±0.55** 28.52±2.32** 1.23±0.14** 2.64±0.23** 0.45±0.08**Benazepril 4.83±0.25＃＃ 27.30±2.06＃＃ 1.14±0.14＃＃ 2.56±2.21＃＃ 0.55±0.11＃＃RDPS-Ⅰ 4.65±0.35＃＃ 13.13±2.73＃＃ 0.75±0.16＃＃ 1.67±0.23＃＃ 0.70±0.14＃＃

Tab.2 Effect of RDPS-Ⅰ on renalfunction of DN rats（，n＝10）

Tab.2 Effect of RDPS-Ⅰ on renalfunction of DN rats（，n＝10）

RDPS-Ⅰ：Yam polysaccharide；DN：Diabetic nephropthy；BUN：Blood urea nitrogen；Scr：Serum creatinine；Ccr：Endogenous creatinine excretion rate；UAER：Urinaryalbuminexcretionrates；β2-MG：β2-microglobulin**P＜0.01 vs control group；＃＃P＜0.01 vs model group

Group BUN（mmol／L）Scr（μmol／L）Ccr（ml／min）UAER（mg／24 h）β2-MG（μg／24 h ）Control 7.40±0.90 42.64±1.81 2.13±0.12 4.10±0.15 315.51±27.83 Model 13.61±2.66** 53.43±3.34** 3.92±0.12** 27.95±1.27** 3138.45±275.70**Benazepril 9.93±1.50＃＃ 43.33±1.91＃＃ 2.74±0.04＃＃ 12.78±1.49＃＃ 1787.24±228.52＃＃RDPS-Ⅰ 8.86±1.36＃＃ 42.36±2.50＃＃ 2.80±0.06＃＃ 12.40±1.64＃＃ 1675.08±185.67＃＃

3 讨论

DN是糖尿病最常见的并发症之一，约30%的糖尿病患者会发展为DN。其早期病理特点为肾小球肥大、肾小球和肾小管基底膜增厚以及系膜外基质进行性积聚；其后期为肾小球和肾小管纤维化，并最终导致蛋白尿和肾功能衰竭。DN的发病机理较为复杂，目前尚不完全明了。大多数学者认为：肾血流动力学改变、糖代谢紊乱及由此所致的非酶糖基化、多元醇通路激活、血管活性物质及细胞因子激活、氧化应激、蛋白激酶C激活、肾病蛋白、脂代谢紊乱、遗传等因素有关［4］。DN的治疗采用一体化治疗原则：降低血糖、控制血压、纠正脂代谢紊乱、提高胰岛素敏感性、尽量减少蛋白尿、改善肾功能以及积极治疗其并发症。虽然这些措施可以减缓蛋白尿的增加和肾功能减退，降低病死率，但DN的治疗仍然是一个巨大的难题，更有效的治疗措施和新药的研发迫在眉睫。研究表明：黄芪、冬虫夏草等中药具有防止DN的作用［5］。本实验结果表明：山药多糖具有增加肾重／体重、降低血糖和血脂及减缓肾功能衰竭的作用。可能机制为：通过降低血糖、改善脂代谢紊乱，改善微循环和增加肾供血量，减少脂质在肾实质和肾间质的沉积以及微血栓的形成，达到改善肾功能，延缓病程的发展的目的。但其具体机制还有待于进一步研究。

［1］ 闫凌云，杨叔禹，李学军.黄芪多糖对糖尿病肾病防治机制的研究进展［J］.医学综述，2012，18（11）：1727-1729.

［2］ 全国中草药汇编写组.全国中草药汇编，下册［M］.北京：人民卫生出版社，2000：135.

［3］ 李志强，曹文富.山药及其主要活性成分药理作用研究进展［J］.中国老年学杂志，2013，33（8）：1975-1976.

［4］ 廖 钰，夏 宁.糖尿病肾病发病机制研究进展［J］.医学综述，2011，17（22）：3453-3455.

［5］ 张 颖，苗明三.糖尿病肾病动物模型及中医药治疗特点［J］.中医学报，2011，26（3）：329-332.