枸杞多糖对肾血管性高血压大鼠肾功能不全的作用

【实验研究】 枸杞多糖对肾血管性高血压大鼠肾功能不全的作用Ξ 詹银珠 ,郑惠珍△ ,倪锡胜 ,郑锦滨 ,朱伟荣 ,吴希春 (广东医学院 ,广东 湛江 　524023) 　　摘要 : 目的 :观察枸杞多糖 (Lycium barbarum polysaccharide ,LBP) 对肾血管性高血压大鼠肾功 能不全的作用。方法 :23 只 SD 大鼠 ,随机分为高血压组、LBP 组和假手术组。用左侧肾动脉缩窄 方法制备肾血管性高血压大鼠模型 ,7 周后给造模成功、肾功能明显损害的高血压大鼠以 10 % LBP (25mgΠkg·d)灌胃 ,连续 18d ,观察血压、肾脏形态、功能的改变。结果 :高血压组大鼠血压明显较假 手术组为高。左肾萎缩 ,右肾稍肥大 ,肾指数左肾低于右肾。病理学检查见左肾部分肾小球萎缩 , 肾小囊扩大 ,部分肾小球肿胀 ,肾间质水肿 ,炎性细胞浸润 ,肾小管上皮细胞明显肿胀。血清肌酐、 尿素氮、24h 尿蛋白均高于假手术组 ( P < 0105 或 P < 0101) ,尿沉渣中见大量管型、细胞。LBP 组大 鼠肾形态学改变以肾小球缩小 ,肾小囊扩大为主 ,组织水肿和肾小管上皮细胞肿胀不明显 ;血压、 血清肌酐和尿素氮均低于高血压组 ;24 h 尿蛋白和尿沉渣中管型、细胞数较给药前明显减少。结 论 :枸杞多糖对一侧肾动脉缩窄引起的高血压和肾功能损害有一定改善作用。 　　关键词 : 枸杞多糖 ;肾血管性高血压 ;肾功能不全 ;大鼠 　　中图分类号 : R54411 + 4 　　文献标识码 : B 　　文章编号 : 100623250 (2008) 0820605203 Ξ基金项目 :广东医学院教学教育研究资助项目 (0403) ;广东医学院 大学生课外科研资助项目 (06ZSZ036) 　　枸杞多糖 (Lycium barbarum polysaccharide ,LBP) 为中药枸杞的有效成分之一 ,近代医学研究揭示其 具有免疫调节、抗衰老、降血脂、降血糖、护肝、抗疲 劳、保护生殖系统、抗肿瘤、抗应激和预防高血压形 成等功效[1、2 ] ,LBP 能否改善缺血性肾损害有待研 究。本实验用改良的两肾一夹 (2k1c) 高血压大鼠模 型 ,在大鼠肾功能损害后给予LBP ,观察LBP 对一侧 肾动脉缩窄诱导的肾损害是否有治疗作用。 1 　与方法 111 　材料 清洁级 Sprague Dawley ( SD) 大鼠 ,雄性 ,体重 322g～475g ,广东医学院实验动物中心 ;MedLab 生物 信号采集处理系统 ,南京美易科技有限公司 ;752 紫 外光栅分光光度计 ,上海精密科学仪器有限公司 , LBP 为上海康舟真菌多糖有限公司 ;血尿素氮、肌酐 测定试剂盒 ,南京建成生物工程研究所。 112 　方法 11211 　分组与动物模型建立 　SD 大鼠 23 只 , 随机分成 3 组 :高血压模型组 (高血压 , n = 8) 、高血 压 + LBP 组 (LBP , n = 8) 、假手术组 ( n = 7) 。大鼠用 3 %戊巴比妥钠腹腔注射麻醉 ,无菌条件下取上腹部 正中切口 ,高血压模型动物暴露左肾 ,钝性分离左肾 动脉 ,在肾动、静脉之间穿线 ,沿左肾动脉的长轴置 一 5 号去尖针头 ,将动脉与针头一起结扎后 ,抽去针 头 ,形成缩窄的左肾动脉 ,动脉缩窄程度约 65 %～ 70 % ,腹腔注射青、链霉素各 10 万 U ,逐层关腹。假 手术组动物不结扎左肾动脉 ,其他操作同高血压模 型动物。术后喂养常规饲料 ,饮用自来水。LBP 组 于术后 7 周 ,肾功能明显改变后 ,给予 10 %LBP、250 mgΠ(kg·d)灌胃 ,连续 18d。假手术组及高血压组动 物于术后 4 周 ,LBP 组动物于术后 10 周进行指标检 测。 11212 　动脉血压测定 　大鼠用 3 %戊巴比妥钠 腹腔注射麻醉后取颈前正中切口 ,暴露并钝性分离 左侧颈总动脉 ,动脉插管 ,动脉导管的另一端经压力 换能器与 MedLab 生物信号采集处理系统 1 通道连 接 ,记录动脉血压。 11213 　血清尿素氮和肌酐的检测 　动脉血压 测量结束后 ,于颈总动脉采集血液 4ml 离心 ,3000rΠ min , ×30min ,取血清 200μl ,用钨酸蛋白沉淀剂除蛋 白 ,加入苦味酸及氢氧化钠溶液 ,37 ℃水浴 10min ,用 752 分光光度计 ,波长 510nm 测定 OD 值 ,计算各管 肌酐含量。取血清 50μl ,加入圬溶液和酸溶液 ,沸水 中水浴 15mmin ,用 752 分光光度计 ,波长 520nm ,测 定 OD 值 ,计算各管尿素氮含量。实验操作步骤及 肌酐、尿素氮含量计算方法按试剂盒说明书进行。 11214 　肾重量及肾指数的检测 　实验结束时 摘取两侧肾脏 ,剔除肾周围的筋膜及结缔组织 ,滤纸 吸干 ,分别称重 ,并按下列公式计算肾指数 :左 (右) 肾指数 = 左 (右)肾的重量Π体重 ×100。 11215 　收集 24h 尿量检测尿蛋白及尿沉渣 　 所有动物术后每隔 2 周收集 1 次 24h 尿量 ,直至实 验结束。收集尿量时将大鼠放入代谢笼 ,并于代谢 506 2008 年第 14 卷第 8 期 20081Vol. 14. No. 8 　　　　　　 中国中医基础医学杂志Chinese Journal of Basic Medicine in Traditional Chinese Medicine © 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 笼的漏斗部中央垫上细铁丝网以隔离粪便。从收集 的 24h 尿液中取尿液 5ml 离心 ,1500rΠmin , ×5min , 取上清液 ,用考马斯亮蓝法 (CBB 法) 检测尿蛋白含 量。尿液离心后取沉渣 ,用生理盐水稀释 (1∶3) 、混 匀 ,滴在载玻片上 ,涂匀后低倍镜下镜检。每个样品 观察 5 个视野 ,将每个视野的细胞、管型半定量为 “ - ”、“ + ”、“ + + ”、“ + + + ”、“ + + + + ”5 个等级 ,每 个样品的结果为 5 个视野的平均值。 11216 　左肾病理学观察 　实验结束时摘取左 侧肾脏 ,置 10 %中性甲醛溶液中固定 ,常规脱水、石 蜡包埋、切片、HE 染色 ,然后光学显微镜下观察、显 微摄影。 113 　统计学处理 实验结果采用 SPSS 1010 统计软件进行方差检 验 ,组间比较用 LSD 法 ,以均数 ±误 ( €x ±s) 表 示 , P ≤0105 表示差异显著。 2 　结果 211 　血压 表 1 显示 ,假手术组平均动脉压为 115164 ±6182mmHg ,高血压组血压较假手术组高 ,组间比较P < 0105 ;LBP 组血压低于高血压组 ,但高于假手术组 ,组间比较均 P > 0105。表 1 　枸杞多糖对一侧肾动脉缩窄大鼠血压的影响 ( €x ±s)组　　别 例数 平均动脉压 (mmHg)收缩压 舒张压 平均动脉压假手术组 6 126. 97 ±7. 40 97. 84 ±8. 94 112. 58 ±8. 06高血压组 7 155. 19 ±5. 56a 119. 12 ±8. 64 136. 17 ±8. 93aLBP 组 7 143. 02 ±9. 56 114. 12 ±4. 24 127. 78 ±4. 59注 :a P < 0105 ,VS假手术组212 　肾重和肾指数表 2 显示 ,高血压组大鼠左侧 (结扎侧)肾重量、肾指数均明显低于假手术组 ( P < 0101) 。右侧肾脏(未结扎侧)肾重及肾指数明显大于左肾和假手术组的右肾 ( P < 0101 和 P < 0105) 。LBP 组大鼠肾重及肾指数的改变与高血压组的改变基本相同 ,组间比较 P > 0105。 表 2 　枸杞多糖对一侧肾动脉缩窄大鼠肾重及肾指数的影响 ( €x ±s) 组　　别 例数 体重 (g) 肾重 (g) 肾指数 左 右 左 右 假手术组 7 423. 86 ±16. 60 1. 39 ±0. 04 1. 44 ±0. 05 0. 33 ±0. 01 0. 34 ±0. 01 高血压组 8 363. 13 ± 9. 74 0. 40 ±0. 06b 1. 61 ±0. 12 0. 11 ±0. 02b 0. 44 ±0. 03b LBP 组 8 411. 00 ±13. 73 0. 32 ±0. 17b 1. 84 ±0. 11a 0. 08 ±0. 03b 0. 45 ±0. 02b 注 :a P < 0105 ,b P < 0101 ,VS假手术组 　　213 　肾脏病理学改变 假手术组 :肉眼可见两侧肾脏表面光滑 ,无结 节 ,色泽红润 ,质地柔软 ,大小形态正常。镜下见组 织结构正常 (图 1、2) 。高血压组 :左侧肾脏明显萎 缩 ,表面凹凸不平 ,有多处灰黄色坏死区或白色钙化 区 ,右侧肾脏表面呈暗红色 ,光滑 ,未见缺血与坏死 区 ,体积大于假手术组。镜下见肾小球明显萎缩 ,肾 小囊囊腔扩大 ,系膜增生 ,间质炎性细胞浸润 ,肾皮 质内部分血管内溶血或栓塞形成 ,肾小管上皮细胞 肿胀 ,有些部位组织坏死 ,结构模糊 (图 2、4) 。LBP 组 :左肾萎缩 ,右肾肥大的现象较高血压组大鼠更为 明显。镜下见肾小球及肾小管排列混乱 ,肾小球萎 缩 ,肾小囊囊腔扩大 ,少量肾小球肿胀 ,组织缺血坏 死现象较高血压大鼠为重 ,但肾小管上皮细胞肿胀 不明显 (图 2、5) 。 214 　肾功能检测结果 高血压组大鼠血浆尿素氮、肌酐、24h 尿蛋白均 高于假手术组 ,组间比较 P < 0101。而 LBP 组则均 低于高血压组 ,接近假手术组 ,组间比较分别为 P < 0105 和 P > 0105。24h 尿量 ,在 LBP 组较其他两组 略多 ,但组间比较 P > 0105 (表 3) 。24h 尿沉渣镜 检 ,假手术组尿沉渣中以结晶为主 ,偶见管型及细 胞 ;高血压组所有动物均出现大量管型及细胞 ;LBP 组尿沉渣中也可见管型及细胞 ,但其量不及高血压 组。此外 ,LBP 组给药后 24h 尿蛋白较给药前明显 减少 ,给药前后比较 P < 0105 ;尿沉渣中管型、细胞 数也较给药前明显减少。 图 1 　枸杞多糖对一侧肾动脉 缩窄大鼠肾大体形态的影响 A :假手术组 ;B :高血压组 ;C :LBP 组 ;L :左侧肾脏 ;R :右侧肾脏 图 2 　假手术组　组织 结构正常( HE×400) 图 3 　高血压组　肾小球 萎缩 ,肾小囊扩大 ,系膜 增生 ,血管内溶血( HE×400) 图 4 　LBP组　肾小球萎缩 , 肾小囊扩大( HE×400) 606 中国中医基础医学杂志 Chinese Journal of Basic Medicine in Traditional Chinese Medicine 　　　　　　 2008 年第 14 卷第 8 期 20081Vol. 14. No. 8 © 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net 表 3 　枸杞多糖对一侧肾动脉缩窄大鼠肾功能的影响 ( €x ±s) 组　　别 例数 血尿素氮(mmolΠml) 血肌酐(μmolΠml) 24h 尿量(ml) 尿蛋白(mgΠ100ml) 假手术组 7 7. 74 ±0. 51 65. 48 ± 6. 16 14. 27 ±1. 62 29. 66 ± 5. 65 高血压组 8 10. 15 ±0. 58b 89. 80 ±17. 96 16. 90 ±4. 36 66. 48 ±12. 65a LBP 组 8 7. 87 ±0. 60d 65. 85 ± 5. 76 19. 33 ±2. 59 33. 62 ± 7. 34c 注 :a P < 0105 ,b P < 0101 ,VS 假手术组 ;c P < 0105 ,d P < 0101 ,VS高血压组 　　3 　讨论 枸杞子 (Lycium barbarum) 为茄科植物 ,甘平 ,归 肝、肾经 ,是我国传统的名贵中药材 ,因其具有补肾 养肝、润肺明目等功效[1 ] ,因而一直受到中外医家及 食疗专家的高度重视。枸杞多糖 (Lycium barbarum polysaccharide ,LBP) [2 ]是枸杞的主要有效成分之一 , 具有免疫调节、抗衰老、降血脂、降血糖、护肝、抗疲 劳、保护生殖系统、抗肿瘤、降血压等作用 ,改善脑缺 血再灌注小鼠的行为障碍及卒中的症状 ,提高脑缺 血再灌注小鼠的学习、记忆能力 ,并促进学习、记忆 能力的恢复。本项研究用上海康舟真菌多糖有限公 司生产的枸杞多糖 (多糖含量 3016 % ,水分 512 % , 砷 0123mgΠkg ,铅 0135mgΠkg ,汞检不出) ,用蒸馏水配 制成 10 %枸杞多糖溶液 ,在动物肾血管性高血压模 型建立、肾功能不全表现明显后 ,以 25mgΠkg·d 的剂 量灌胃 ,观察LBP 对肾血管性高血压肾损害是否有 治疗作用。 文献报道[3 ] ,大鼠肾动脉部分结扎后 ,血压明显 升高 ,经 2 周后基本形成肾性高血压模型 ,随着结扎 时间的延长 ,血压呈持续升高。本实验大鼠左肾动 脉缩窄术后 4 周 ,用颈总动脉插管法检测动脉血压 , 结果高血压组血压明显高于假手术组 ,同时出现肾 功能的明显损害 ,表明肾血管性高血压模型已建立。 LBP组动物术后喂养时间较高血压组长 5 周 ,其动 脉血压反而低于高血压模型组 ,提示 LBP 对已经形 成的高血压有一定的降压作用。关于一侧肾动脉狭 窄引起的血压升高的机制 ,我们的另一部分研究结 果[4 ]表明 ,与动脉管壁增厚、变硬、顺应性降低、外周 阻力增高有关。此外 ,文献报道[5、6 ]与血管内皮功能 紊乱 ,血浆肾素活性、血管紧张素 Ⅱ、醛固酮、内皮素 等缩血管物质生成异常增多 ,而组织和循环中降钙 素基因相关肽含量不足等因素有关。 本实验研究发现 ,一侧肾动脉缩窄 2 周后 ,24h 尿蛋白较假手术组明显增加 ,尿沉渣镜检有少量细 胞管型 ,4 周后尿蛋白大量增加 ,尿沉渣镜检有大量 细胞管型 ,同时血清肌酐和尿素氮明显高于假手术 组 ;而 LBP 组尿蛋白、尿沉渣中细胞管型均明显较 高血压组少 ,血肌酐和尿素氮也低于高血压组 ,接近 假手术组。这些结果提示 ,一侧肾动脉缩窄术后 2 周 ,肾功能已经损害 ,并随缩窄时间延长 ,损害加重 , LBP 对已经损害的肾功能有逆转作用。 本实验研究同时揭示 ,一侧肾动脉缩窄 4 周后 , 肾动脉狭窄侧肾脏明显萎缩 ,有多处坏死灶及钙化 点 ,重量减轻 ,肾指数下降 ;病理切片见肾小球萎缩 , 肾小囊囊腔扩大 ,间质炎性细胞浸润 ,肾皮质有部分 血管内溶血和栓塞现象 ,肾小管上皮细胞肿胀。 LBP 组双侧肾脏病理学改变与高血压组相似 ,但肾 小管上皮细胞无明显肿胀。这些结果提示 ,LBP 能 够修复肿胀变性的肾小管上皮细胞 ,对严重缺血坏 死的组织结构则无修复作用。文献报道[5 ] ,LBP 对 大鼠剧烈运动后肾小管上皮细胞超微结构的改变有 保护作用 ,使肾小管上皮细胞表面微绒毛密集 ,糖原 颗粒增多 ,线粒体较为丰富等。LBP 能够清除自由 基 ,抑制自由基所致的细胞线粒体损伤[7 ] 等。LBP 改善肾血管性高血压大鼠肾功能损害的作用可能与 这些机制有关 ,详细机制有待进一步研究。 致谢 :感谢我校生理科学实验室以及实验动物 中心的大力支持和帮助。 参考文献 : [ 1 ] 　倪慧 ,卿德刚 ,凯撒·苏来曼 ,等. 枸杞多糖的基础研究进展 [J ] . 新疆中医药 ,2005 ,23 (5) :73275. [ 2 ] 　汪建龙. 枸杞多糖药理作用的研究进展 [J ] . 时珍国医国药 , 2005 ,16 (10) :103221033. [ 3 ] 　吴秀香 ,马克玲 ,李淑云 ,等. 内皮素、降钙素基因相关肽在肾 性高血压大鼠的动态变化[J ] . 中国心血管杂志 ,2005 ,10 (3) : 1802182. [ 4 ] 　李英兰 ,程彦斌. 肾素血管紧张素系统、内皮素及降钙素基因 相关肽在肾性高血压大鼠的动态变化 [J ] . 青海学院学报 , 2005 ,26 (1) :47249. [ 5 ] 　张焱 ,高天顺 ,王淑静 ,等. 枸杞多糖对游泳训练大鼠肝、肾脏 超微结构的保护作用 [J ] . 中国中医基础医学杂志 , 1999 ,5 (6) :21223. [ 6 ] 　郑惠珍 ,詹银珠 ,郑锦滨 ,等. 枸杞多糖对肾血管性高血压大 鼠心血管的影响[J ] . (待发表) [ 7 ] 　李贵荣. 枸杞多糖的提取及其对活性氧自由基的清除作用 [J ] . 中国现代应用药学杂志 ,2002 ,19 (2) :94296. 收稿日期 :2008203214 作者简介 : 詹银珠 ( 19842) ,女 ,广东汕头人 , 2003 级临床医学在读本科生。 △通讯作者 :郑惠珍 (19542) ,女 ,广东汕头人 , 生理学教授 ,医学博士 ,从事心血管生理学与病理生 理学研究。 706 2008 年第 14 卷第 8 期 20081Vol. 14. No. 8 　　　　　　 中国中医基础医学杂志Chinese Journal of Basic Medicine in Traditional Chinese Medicine © 1994-2008 China Academic Journal Electronic Publishing House. All rights reserved. http://www.cnki.net