复方苦荞麦对糖尿病大鼠心肌病变的影响及其作用机理

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目的 通过研究复方苦荞麦煎剂对链尿佐菌素(Streptozotocin,STZ)诱导的糖尿病大鼠的血糖、血脂水平以及体重、心重指数的影响;检测心脏血流动力学(心功能)和心肌组织内的糖原沉积及GLUT4的表达等,探讨复方苦荞麦煎剂对STZ诱导的糖尿病大鼠早期心肌病变的防治作用的可能机理,深化对糖尿病性心肌病的中医病机和其现代发病机制的认识,为临床用药和进一步开发提供依据。 方法 以动物实验为主。选取健康雄性Wistar大鼠61只,随机选11只作为正常对照组,其余50只均一次性空腹腹腔注射STZ50mg/kg,72小时后测血糖,以血糖>16.7mmol/L者作为糖尿病模型成功。将44只成模大鼠按体重和血糖水平随机分为五组。各组分别给予生理盐水,高、低剂量的复方苦荞麦煎剂,消渴丸混悬液灌胃治疗,每日一次,连续治疗8周。治疗期间观察大鼠的进食、饮水、毛色等一般情况。治疗8周后,检测大鼠的体重、血糖水平,测血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)水平,称大鼠的左心室重量,测大鼠的心脏血流动力学,观察心肌组织内的糖原沉积及GLUT4的表达情况。每组各选取1只大鼠,取心室肌组织,观察心肌细胞超微结构的改变。 结果 1 体重 造模前各组大鼠体重无显著性差异,P>0.05;治疗8周后,模型组大鼠体重明显下降,各治疗组体重显著高于模型组,P<0.01,而以高剂量组的疗效为优。 2 血糖 治疗前模型组与各治疗组大鼠血糖均较正常组显著升高,P<0.01;8周后,各治疗组血糖与治疗前以及模型组血糖相比均显著下降,P<0.05或P<0.01,其中高剂量组降血糖的效果最好。 3 血脂 与模型组比较,各治疗组大鼠血清TC、TG、LDL均显著降低,P<0.01;且HDL显著升高,P<0.01;与低剂量组、消渴丸组相比,在升高HDL、降低TC方面,高剂量组疗效明显占优,P<0.05。 4 心重指数 治疗8周后,模型组大鼠心重指数(左心室重/体重)比正常组显著升高P<0.01;与模型组相比,各治疗组心重指数均有显著性下降P<0.01,以高剂量组与消渴丸组疗效为优。 5 心功能 治疗8周后,模型组大鼠心功能比正常组显著下降,P<0.05;与模型组相比,各治疗组心功能均有显著性增强,P<0.05,以高剂量组与消渴丸组疗效为优。 6 GLUT4的表达 与模型组相比,各治疗组能显著降低心肌组织内GLUT4的表达障碍,增强其在心肌组织内的表达,其中以高剂量组与消渴丸组疗效为优。 7 超微结构 正常组大鼠心肌细胞内肌丝结构清晰,肌节排列整齐,肌丝间线粒体结构清晰、边缘清楚,线粒体内嵴结构整齐,排列密集。模型组大鼠出现心肌细胞内肌丝灶性溶解、明带增宽,甚至肌丝片状坏死、溶解,肌节失去正常结构,线粒体水肿、空泡样变甚至破裂,线粒体内嵴机构排列稀疏、减少 湖此中医学院硕士研究生毕必论久或消失,可见较多的脂滴。各治疗组均出现了细胞内超微结构的改变,但以高剂量组与消渴丸组的病理改变最轻。8 HE及PAS染色通过HE染色及PAs染色观察心肌组织发现,模型组大鼠的心肌组织中有明显的纤维溶解、断裂及变性,有明显的糖原沉积。高剂量组和消渴丸组能明显地预防和降低心肌组织的上述改变。结论 复方苦荞麦煎剂对STz诱导的糖尿病大鼠早期的心肌病变有良好的预防和治疗作用,与消渴丸组的防治作用相当,且有剂量依赖性。其具体的作用机理可能是:(l)复方苦荞麦煎剂通过增强STZ诱导的糖尿病大鼠胰岛素敏感性、抑制胰高血糖素的分泌,从而降低大鼠的血糖、血脂水平,纠正大鼠能量代谢紊乱,且对大鼠心肌细胞的超微结构改变起防治作用;(2)通过改善STZ诱导的糖尿病大鼠心肌组织内的糖原沉积和GLUI禅的表达障碍;(3)通过减轻心肌细胞的钙离子超载,增加心肌酶的活性等多方面因素,而最终改善糖尿病大鼠的心功能,并能有效地预防心肌组织的重构和肥厚。
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