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糖尿病性视网膜病变(diabetic retinopathy, DR)是50岁以上糖尿病患者主要的致盲原因,是糖尿病微血管病变的重要并发症之一,也是西方国家糖尿病病人致盲眼病的第一位病因。随着经济的发展、生活条件的改善及饮食结构及饮食习惯的变化,人类的寿命显著延长,因而糖尿病的患病率明显提高。在我国,糖尿病性视网膜病变在糖尿病患者中的发生率高达11.06%,病程超过5年的患者,DR的发生率为35.5%,国外流行病学显示病程超过20年的糖尿病患者中,DR的发生率更是高达80%,严重影响糖尿病患者的身体健康和生活质量。目前,DR确切的病因和发病机制还未阐明,尚无理想的治疗方法。七叶皂苷钠因其有抗炎、抗渗出以及对脏器缺血损伤的保护作用而在临床上广泛使用,更有研究显示七叶皂苷钠有抗新生血管的作用,亦有研究表明七叶皂苷钠可治疗糖尿病黄斑水肿[4]。我们将以传统中医理论为指导,结合他人的研究成果,验证七叶皂苷钠对DR的积极作用,并进一步探索DR的病因和病理机制。 目的:明确七叶皂苷钠对糖尿病大鼠血-视网膜屏障的保护作用,进一步探讨七叶皂苷钠通过调控ROCK细胞信号通路及其底物P-MLC的表达,减少血-视网膜屏障渗漏的作用机制。 方法:①取健康成年雄性SD大鼠36只,分为3组。CON:正常对照组;DM:糖尿病组;ESC:糖尿病造模后予以七叶皂苷钠(1.5mg/kg·d)灌胃。正常对照组与糖尿病组予以等量的生理盐水灌胃。分别于第4周、第8周和第12周抽取静脉血检测,并摘取眼球。实验期间观察大鼠的一般情况;记录各时间点各组大鼠体重变化、血糖值及甘油三酯和胆固醇浓度;伊文思蓝(EB)45mg/kg尾静脉注射,分别检测视网膜中EB含量。②取健康成年雄性SD大鼠44只,分为5组:正常对照组;糖尿病组;中药组即七叶皂苷钠组(给药方法及取材时间同实验一);西药组即法舒地尔组,实验大鼠造模成功后法舒地尔( Fasudil)腹腔注入(15mg/kg);中西药组即七叶皂苷钠+法舒地尔组:实验大鼠造模成功后七叶皂苷钠灌胃+Fasudil腹腔注入,各组均于8周取材。分别采用免疫印迹方法检测Occludin蛋白、ROCK蛋白及其底物P-MLC蛋白表达的量,并利用凝胶成像。 结果:⑴糖尿病组平均体重增缓慢,每4W仅平均增长20.2±3.56g,正常对照组平均增长54.1±2.89g,个别大鼠体重甚至下降;与其他两组相比,糖尿病组在建模后两个月内有明显的消瘦现象,平均体重为242.8±7.75g,正常对照组为363.8±11.23g;而七叶皂苷钠组平均体重为327.8±14.61g,与正常对照组比较则稍有下降,但明显比糖尿病组好。⑵与糖尿病组相比,七叶皂苷钠干预后的大鼠的血糖水平均有稍有降低,差异无统计学意义(p>0.05)。⑶糖尿病组在第12周时甘油三酯水平基本达到1.54±0.21mmol/L,约为正常对照组(0.52±0.16mmol/L)的3倍,而七叶皂苷钠组在第12周时甘油三酯的浓度为0.89±0.27mmol/L,仅有轻度升高。第12周时糖尿病组总胆固醇浓度为1.92±0.13mmol/L,是正常对照组(1.35±0.16mmol/L)的1.35倍;而七叶皂苷钠组胆固醇水平是1.50±0.12mmol/L,与正常对照组基本无差异(p>0.05)。⑷正常对照组的EB渗漏量在第4周、第8周和第12周分别为12.34±4.30ng/mg,12.67±2.11 ng/mg,12.45±4.40ng/mg;糖尿病组大鼠分别为26.23±2.00ng/mg,29.78±1.78 ng/mg,34.08±3.03ng/mg,较正常对照组各自增加了2.13、2.26、2.69倍。而七叶皂苷钠组在以上三个时间点,EB渗透量分别13.27±0.77ng/mg,18.01±1.77 ng/mg,21.05±1.50ng/mg,较DM组各自降低了50%、40%、38%,两者组间比较差异明显(P<0.01)。可见其前4周下降幅度最大,达50%,其保护作用最为明显。⑸正常对照组灰度定量为4.52±0.75;糖尿病组Occludin蛋白的表达量不断下降,第4周、第8周和第12周的灰度定量分别3.89±0.64,2.26±0.45,1.23±0.47,与各组间存在明显差异(P<0.01)。第8周时其他组灰度定量:七叶皂苷钠组3.57±0.58;法舒地尔组3.65±0.71;七叶皂苷钠+法舒地尔组4.48±0.53,七叶皂苷钠组与法舒地尔组相比较,七叶皂苷钠组表达稍低,但无统计学意义(p>0.05)。七叶皂苷钠+法舒地尔组表达量比其他两个治疗组高(P<0.01),并与正常对照组相结果接近(p>0.05)。⑹正常对照组为0.74±0.36;各糖尿病组大鼠的ROCK蛋白表达量随着病程的延长,表达量也逐渐上升,在第4周、第8周和第12周分别为1.45±0.53,2.76±0.32,3.82±0.49;组间存在明显差异(P<0.01);其他组第8周时表达量:七叶皂苷钠组1.14±0.51;法舒地尔组1.05±0.42;七叶皂苷钠+法舒地尔组0.72±0.31,七叶皂苷钠组较法舒地尔组表达量稍高,有统计学意义(P<0.05)。七叶皂苷钠+法舒地尔组表达量比其他两个治疗组低(P<0.01),并与正常对照组相接近(p>0.05)。⑺正常对照组为0.52±0.23,糖尿病组大鼠P-MLC蛋白表达量随着病程的延长,表达量亦不断升高,在第4周、第8周和第12周分别为0.95±0.62,1.96±0.59,2.67±0.65;增加量存在明显差异(P<0.01);其他组第8周时表达量:七叶皂苷钠组0.97±0.32;法舒地尔组0.88±0.33;七叶皂苷钠+法舒地尔组0.54±0.47,七叶皂苷钠组表达量高于法舒地尔组,结果有统计学意义( P<0.05)。七叶皂苷钠+法舒地尔组表达量比其他两个治疗组低(P<0.01),并与正常对照组相接近(p>0.05)。 结论:①七叶皂苷钠可降低糖尿病大鼠的血脂水平,以及血-视网膜屏障的渗漏情况,并能维持体重。②糖尿病视网膜病变的发生发展过程中确实存在ROCK细胞信号转导通路的激活, ROCK蛋白及其底物P-MLC蛋白表达的升高。且该过程可被七叶皂苷钠阻遏,从而减少以上信号分子的表达量,并能通过稳定表达Occludin蛋白,起到血-视网膜屏障的保护作用。