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桃核承气汤对慢性肾衰大鼠BMP-7及MMP-2表达影响的研究

2016-12-06庄秀辉张喜奎危美红苏美玲

福建中医药 2016年4期
关键词:承气汤桃核造模

庄秀辉,张喜奎,危美红,苏美玲

(1.福建中医药大学,福建福州350122;2.福建中医药大学附属第二人民医院,福建福州350003)

桃核承气汤对慢性肾衰大鼠BMP-7及MMP-2表达影响的研究

庄秀辉1,张喜奎2,危美红1,苏美玲1

(1.福建中医药大学,福建福州350122;2.福建中医药大学附属第二人民医院,福建福州350003)

目的观察桃核承气汤对5/6肾切除大鼠BMP-7、MMP-2及TIMP-2表达的影响,探讨该方治疗慢性肾衰(CRF)的疗效机制。方法将5/6肾切除制造CRF大鼠模型,全自动动物血液分析仪测血常规,全自动生化分析仪测肾功能,免疫组化法测BMP-7、MMP-2及TIMP-2蛋白的表达,Real-Time PCR法测BMP-7及MMP-2 m RNA的表达,同时进行光镜观察。结果与模型组比较,治疗组能显著升高RBC和HB(P<0.05),显著降低血Scr和BUN(P<0.05),明显提高BMP-7、MMP-2蛋白及m RNA的表达而抑制TIMP-2蛋白的表达(P<0.05),并能在病理上减轻肾间质纤维化程度。结论桃核承气汤可通过上调BMP-7、MMP-2蛋白及mRNA的表达,而下调TIMP-2蛋白的表达,促进细胞外基质的降解,从而减轻肾间质纤维化,延缓CRF进展。

肾间质纤维化;骨形态发生蛋白-7;基质金属蛋白酶-2;桃核承气汤

桃核承气汤是治疗太阳蓄血轻证的经方,经临床观察及实验研究发现:该方能改善肾功能,纠正贫血,延缓慢性肾衰(CRF)进展。本实验采用5/6肾切除方法制造CRF模型,通过观察桃核承气汤对5/6肾切除大鼠肾组织BMP-7、MMP-2及TIMP-2表达的影响,探讨该方治疗CRF的疗效机制。

1实验材料

1.1 实验动物7周龄SPF级的雄性SD大鼠60只,体重180~200 g,购于上海斯莱克实验动物有限责任公司[许可证号:SCXK(沪)2012-0002,动物合格证编号:2013001805578],饲养于福建中医药大学实验动物中心[许可证号:SYXK(闽)2014-0005]。

1.2 实验药物桃核承气汤:生大黄12 g(后入),芒硝6 g(熔服),桃仁12 g,桂枝6 g,炙甘草6 g。此饮片购于福建中医药大学附属第二人民医院,水煎并浓缩成42 g/100 mL的溶液,4℃保存备用;根据临床成人用量25 g/d,将尿毒清颗粒[康臣药业(内蒙古)有限责任公司,生产批号:20140913]配成25 g/100mL的溶液,4℃保存备用;青霉素(华北制药股份有限公司,生产批号:141219,规格为80万U/支)。

1.3 实验试剂肌酐检测试剂盒(C011-1,南京建成生物工程研究所);尿素氮检测试剂盒(C013-2,南京建成生物工程研究所);BMP-7免疫组化试剂盒(BS-2242R,北京博奥森生物技术有限公司);MMP-2免疫组化试剂盒(BS04605R,北京博奥森生物技术有限公司);TIMP-2免疫组化试剂盒(BS-0416R,北京博奥森生物技术有限公司);二抗(SP-9001,北京中杉金桥生物技术有限公司);DAB显色试剂盒(ZLI-9032,北京中杉金桥生物技术有限公司);超纯RNA提取试剂(D9108B,日本TaKaRa公司);反转录试剂盒(DRRO47A,日本TaKaRa公司);Real-time PCR试剂盒(DRR420A,日本TaKaRa公司);5x RNA Loading Buffer(DRR420A,日本TaKaRa公司)。

1.4 实验仪器全自动动物血液分析仪(XT-2000iV,希森美康医用电子有限公司);石蜡切片机(RM2015,德国莱卡公司);微量高速离心机(TG16W,长沙湘智离心机仪器有限公司);显微镜(BX51T-PHD-J11,日本奥林巴斯公司);低温冰箱(MDF-382E,日本三洋公司);移液器(EPPENDORF,德国艾本德股份公司);洗板机(AC8,芬兰Thermo Labsystems公司);分光光度计(NANODROP 2000,美国Thermo Scientific公司);荧光定量PCR仪(ABI7500,美国Applied Biosystems公司);多功能真彩色细胞图象分析管理系统(Image-Pro Plus,美国Media Cybernetics公司)。

2实验方法

2.1 分组与造模大鼠购回饲养l周后,按随机数字表法分为空白组、假手术组、模型组、对照组和治疗组,每组各12只。空白组不予手术,假手术组仅做双肾包膜剥离,其余3组均行5/6肾切除手术。具体步骤如下:参照文献[1],用10%水合氯醛腹腔麻醉大鼠,之后将其固定在鼠台上,在左肾部剪毛,常规消毒,戴手套,铺洞巾;在左肾部斜切2 cm,剪开皮肤、肌肉,将左肾从腹侧往切口托出,至充分暴露为止,剥离肾包膜,用止血钳钳住左肾肾蒂,以便暂时阻断左肾的血供,尽量切除2/3肾组织的上、下两极,然后用明胶海绵压迫止血,直至无明显出血,取下止血钳,复位残余肾脏,缝合各层组织;术后切口强力碘消毒,并在腹腔内连续3 d注射量为

7.2万U/100 g的青霉素;1周后进行第2次手术,在右肾部位做斜切口(而后步骤同上),结扎肾门,切除右肾(而后步骤同上)。

2.2 模型鉴定造模完4周后均以尾静脉采血用于比较各组大鼠的肾功能。结果显示:模型组、对照组和治疗组的血肌酐、尿素氮均明显高于空白组,表明造模成功。

2.3 给药干预造模完4周后每天上午给药,剂量均按临床成人每公斤体重用量的6倍换算。治疗组予灌42%的桃核承气汤溶液10 mL/(kg·d-1);对照组予灌25%的尿毒清溶液10 mL/(kg·d-1);其余3组分别给予灌等量生理盐水。给药时间为8周。

2.4 采集标本

2.4.1 检测血常规和肾功能给药后第57天将大鼠在腹腔麻醉下,腹主动脉采血6~8 mL。1号管:取2 m L血样,置于预先加好2%EDTANa2的试管中,摇匀后置于4℃、3 000转/min的离心机中离心10 min,吸取上层血浆,保存于-20℃冰箱中,用于测定血常规;2号管:取4mL血样置于不加任何抗凝剂的试管中静置,然后在4℃、3 000转/min的离心机中离心10min,吸取上层血清,置于-20℃冰箱中保存,用于测定肾功能。

2.4.2 肾组织取样采血后处死大鼠,取两块肾组织,分别放入4%多聚甲醛和RNA保存液中固定。前者备做蛋白检测和光镜观察,后者备做基因检测。

2.5 大鼠一般情况造模前各组大鼠体型丰满,反应灵敏,被毛密集,毛色光亮,饮食、二便均正常,体重未见明显变化。造模后模型组、对照组和治疗组大鼠体型瘦小,反应迟钝,活动量减少,皮毛蓬松,毛色枯槁,饮食及二便均减少,体重明显下降。大鼠死亡情况:空白组在实验的第5周死亡3只;假手术组分别在第1次和第2次的肾包膜剥离术后1周内各死亡1只,术后第5周死亡1只;模型组分别在第1次和第2次造模后1周内各死亡2只;对照组在第1次造模后1周内死亡3只,在第2次造模后1周内死亡1只,造模后第5周死亡1只;治疗组在第1次造模后1周内死亡1只,在第2次造模后1周内死亡2只,在造模后的第5周死亡1只。

2.6 实验室指标检测血常规检测采用全自动动物血液分析仪;血Scr检测采用除蛋白苦味酸比色法;BUN检测采用脲酶法;肾组织BMP-7、MMP-2及TIMP-2蛋白表达检测采用免疫组化法;肾组织BMP-7、MMP-2及TIMP-2 mRNA表达检测采用Real-Time PCR法;光镜采用HE染色法观察。

2.7 统计学处理采用SPSS18.0软件包进行统计分析。计量资料均符合正态分布以x±s表示,组间比较采用单因素方差分析;用Testof Homogeneity of Variance检验方差齐性,若方差齐则用LSD检验,若方差不齐则用Games-Howell检验。

3实验结果

3.1 各组RBC、HB比较见表1。

表1 各组RBC、Hb比较(±s)

表1 各组RBC、Hb比较(±s)

注:与空白组比较,1)P<0.05;与模型组比较,2)P<0.05;与对照组比较,3)P<0.05。

组别空白组假手术组模型组对照组治疗组Hb/(g/L)161.58±1.88 161.81±2.38 105.54±4.621)127.92±3.852)128.66±2.443)n99878 RBC/(×1012/L)9.13±0.23 9.06±0.27 6.06±0.151)6.95±0.082)7.04±0.093)

3.2 各组血Scr、BUN比较见表2。

表2 各组血Scr、BUN比较(s)

表2 各组血Scr、BUN比较(s)

注:与空白组比较,1)P<0.05;与模型组比较,2)P<0.05;与对照组比较,3)P<0.05。

BUN/(mmol/L)6.27±0.95 6.39±0.61 25.86±2.941)16.75±2.632)12.09±1.283)组别空白组假手术组模型组对照组治疗组n99878血Scr/(μmol/L)69.84±6.89 68.35±7.51 177.06±7.031)133.74±10.052)96.78±8.083)

3.3 各组BMP-7、MMP-2、TIMP-2蛋白表达结果比较见表3。

表3 各组BMP-7、MMP-2、TIMP-2蛋白表达结果比较(±s)

表3 各组BMP-7、MMP-2、TIMP-2蛋白表达结果比较(±s)

注:与空白组比较,1)P<0.05;与模型组比较,2)P<0.05;与对照组比较,3)P<0.05。

?

3.4 各组BMP-7、MMP-2 mRNA相对表达量比较见表4。

3.5 病理观察光镜下显示:空白组与假手术组肾组织形态结构均清晰可见,肾小球和肾小管均未

见萎缩性病变,肾间质也未见纤维增生;模型组肾组织形态结构大都消失,细胞排列分布参差不齐,多数肾小球皱缩、变硬,肾间质多呈大片状纤维化,肾小管萎缩或扩张,甚或消失;对照组肾组织有部分结构消失,细胞排列分布较紊乱,肾小球少许皱缩、变形,肾间质纤维组织少量增生,可见部分肾小管扩张;治疗组肾组织形态结构大致正常,细胞排列分布尚整齐,肾小球形态结构较正常,肾间质多无纤维增生,肾小管未见明显病变。见图1。

表4 各组BMP-7、MMP-2mRNA相对表达量比较(±s)

表4 各组BMP-7、MMP-2mRNA相对表达量比较(±s)

注:与空白组比较,1)P<0.05;与模型组比较,2)P<0.05;与对照组比较,3)P<0.05。

4讨论

近年来许多医家认为CRF主要病机是邪毒深入营血,化热成毒,而致肾络瘀阻[2]。研究发现:毒邪与瘀血贯穿CRF的始终,二者互相转化,可胶结成瘀毒[3]。还有学者提出要从瘀论治CRF[4]。张喜奎教授[5]认为CRF病在厥阴形成的下焦瘀水互结证,与《伤寒论》所述的蓄血证类似。赵绍琴教授[6]认为CRF基本病机为湿热深入营血,日久形成瘀毒。马进教授[7]亦认为瘀血内阻、日久成积是CRF的主要病机。桃核承气汤化瘀解毒、通腑泻浊,契合CRF主要病机特点,方中桃仁能破血行瘀,去宛陈莝,使CRF瘀阻的肾络畅通,从而改善肾功能。如李小波等[8]通过实验研究表明:桃仁有一定的抗肾间质纤维化和保护肾小管功能作用;大黄通腑泻浊,与桃仁共为君药,现代研究[9]表明:大黄可促进有毒代谢产物的排出;芒硝能泻热软坚,桂枝能温阳通脉,既可助桃仁祛瘀解毒,又可制约大黄及芒硝寒凉之弊,与芒硝共为佐药;炙甘草补中益气,调和诸药。

CRF的进展过程主要包括肾小球硬化、肾小管间质纤维化等。若一旦形成肾间质纤维化就预示着进展至CRF的必然性,其轻重程度更能反映肾脏病的病情演变及预后[10]。而肾间质纤维化多与细胞外基质(ECM)过度蓄积于正常肾组织有关,其形成的主要机制是ECM合成过度及降解受到抑制。ECM降解涉及多种蛋白酶,其中基质金属蛋白酶(MMPs)和其特定的组织金属蛋白酶抑制剂(TIMPs)是比较重要的酶类[11]。MMP-2对ECM起特异降解作用,TIMP-2对MMP-2起抑制作用。骨形态发生蛋白-7(BMP-7)能保护肾功能,其活性升高能减轻肾间质纤维化。研究发现:BMP-7可提高MMP-2的表达,使ECM积聚减少,从而减轻肾间质纤维化[12]。现代医学已证实:在CRF进程中始终存在高凝状态,导致肾小球滤过率(GFR)下降等,相当于中医之“浊毒瘀血”。桃核承气汤立法处方与CRF病机相符,本实验结果显示:桃核承气汤能显著升高RBC计数及Hb含量,显著降低血Scr和BUN水平,提高BMP-7、MMP-2蛋白及mRNA的表达而抑制TIMP-2蛋白的表达,并能在病理上减轻肾间质纤维化程度。

[1]沙朝晖,付平,周莉,等.大鼠5/6肾切除慢性肾功能衰竭动物模型的实验研究[J].四川动物,2006,25(3):632-634.

[2]张伟.慢性肾衰病理生理变化研究进展[J].中国民族民间医药杂志,2010,19(24):15.

[3]李罗德,晏子友,李永刚,等.慢性肾功能衰竭毒邪、瘀血病机浅析[J].新中医,2012,44(11):17-19.

[4]符强,林晓峰,于涛.慢性肾功能衰竭从瘀论治探析——以经方桃核承气汤为例[J].中医药学报,2011,39(3):142-144.

[5]张喜奎.肾脏病六经辨治[M].北京:中国中医药出版社,2006:347-362.

[6]邱模炎,李葆青,王绍华,等.赵绍琴教授基本经验方延缓慢性肾衰竭进展的初步实验研究[J].中国中西医结合肾病杂志,2007,8(2):108-109.

[7]温琛.马进教授以积论治慢性肾衰经验[J].中华中医药杂志,2007,5(4):22-24.

[8]李小波,李均,师晶丽.桃仁对单侧输尿管梗阻大鼠肾组织NF-kB、TNF-α表达的影响[J].中国中医基础医学杂志,2006,12(7):526-527.

[9]张保东.大黄在中医治疗慢性肾功能衰竭中的应用简析[J].中医杂志,2009,12(50):261.

[10]RAZZAQUE M S,TAGUCHI T.Cellular and molecular events leading to renaltubulointerstitial fibrosis[J].Med Electron Microsc,2002,35(2):68-80.

[11]赵丽君,马宏.基质金属蛋白酶及其抑制物与肾小球硬化[J].中国中西医结合肾病杂志,2008,9(6):562-564.

[12]YUKIKO IKEDA,YOUNG OK JUNG,HEUNGSOO KIMS,et al. Exogenousbonemorphogeneticprotein-7 fails to Attenuate Renal fibrosis in rats with overload proteinuria[J].NephronBasel,2004,97(4):123.

R285.5

A

1000-338X(2016)04-0037-03

2016-05-15

2013年度福建省中医药科技项目(wzsb201302)

庄秀辉(1988—),男,医学硕士,研究方向:中医肾病研究。

张喜奎(1963—),男,主任医师,硕士生导师。E-mail:zhxk1963@aliyun.com

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