论文部分内容阅读
目的本文理论部分通过总结中医古今医家对消渴、郁证的认识,探讨从滋阴补肾论治糖尿病伴抑郁(Diabetes Mellitus with Depression,DD)的理论可行性;实验部分以DD模型大鼠为实验研究对象,通过观察不同剂量六味地黄汤给药后,DD模型大鼠的体重、空腹血糖(Fasting Blood Glucose,FBG)、抑郁样行为和髓鞘损伤的改变,以及氧化应激水平和腺苷酸活化蛋白激酶(Adenosine monophosphate activated protein kinase,AMPK)/蛋白激酶B(protein kinase B,AKT)/核因子E2相关因子2(Nuclear factor E2 related factor 2,Nrf2)信号通路中关键蛋白活性的变化,自噬蛋白和小胶质细胞表型的变化,探讨六味地黄汤对改善DD模型大鼠的血糖和抑郁样行为的双重治疗作用,并进一步研究六味地黄汤促进DD大鼠髓鞘再生的作用机制。方法1.第一部分理论探讨通过查阅古代医籍和检索现代数据库,梳理古今医家对消渴后郁证病机的认识,探讨从滋阴补肾论治DD的可行性,并结合六味地黄汤的现代药理学结果,为进一步探讨六味地黄汤治疗DD的作用机制提供理论依据。2.第二部分六味地黄汤改善DD模型大鼠抑郁表型的作用及机制研究实验第一部分将SD大鼠采用高脂饲料喂养加尾静脉注射小剂量链脲佐菌素(Strep To Zotocin,STZ)的方法制备糖尿病模型,在此基础上予28d慢性不可预测轻度应激(chronic unpredictable mild stress,CUMS),通过悬尾实验验证DD模型。随后将DD大鼠随机分为5组,分别为模型组,六味地黄汤低剂量组(LDD-L组)、六味地黄汤中剂量组(LDD-M组)、六味地黄汤高剂量组(LDD-H组),氟西汀组,每组10只;另取10只SD大鼠设为正常对照组。每周测体重和空腹血糖。六味地黄汤低、中、高剂量组每日给药剂量为3.375g/kg/d、6.75g/kg/d、13.5g/kg/d,氟西汀组灌胃剂量为10mg/kg/d。正常对照组和模型组给予同等体积的生理盐水灌胃,共灌胃28天。通过行为学实验(旷场实验、悬尾实验、强迫游泳实验)评估大鼠抑郁样行为。行为学检测结束后取脑组织标本,采用免疫荧光染色法检测前扣带回皮层(anterior cingulate cortex,ACC)和腹侧海马(ventral hippocampus,v HIP)脑区髓鞘碱性蛋白(Myelin basic protein,MBP)表达;采用蛋白免疫印迹法(Western blot,WB)检测ACC和v HIP组织MBP、髓鞘脂蛋白(myelin proteolipid protein,PLP)、髓鞘少突胶质细胞糖蛋白(Myelin oligodendrocyte glycoprotein,MOG)表达水平。实验第二部分动物分组及干预同实验一,采用ELISA检测v HIP脑区中丙二醛(Malondialdehyde,MDA)、活性氧(reactive oxygen species,ROS)、8-羟基脱氧鸟苷(8-hydroxy-2 deoxyguanosine,8-OHd G)、超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、谷胱甘肽(Glutathione,GSH)的含量。WB检测v HIP区p-AMPK/AMPK、p-AKT/Akt、Nrf2蛋白表达水平。实验第三部分动物分组及干预同实验一,采用ELISA检测v HIP和ACC组织中促炎因子白细胞介素-1β(Interleukin-1beta,IL-1β)、肿瘤坏死因子-α(Tumor Necrosis Factor-alpha,TNF-α)和抗炎因子白细胞介素-4(Interleukin-4,IL-4)、白细胞介素-10(Interleukin-10,IL-10)含量;WB检测v HIP和ACC组织中诱导型一氧化氮合酶(inducible nitric oxide synthase,i NOS)、精氨酸酶1(Arginase 1,Arg-1)、Beclin-1、微管相关蛋白1轻链3(LC3-II)、P62蛋白表达水平。采用免疫荧光共染检测v HIP和ACC中LC3与小胶质细胞离子钙结合衔接分子1(Microglia ion calcium binds to cohesive molecule 1,Iba1)共定位强度。结果实验第一部分1.大鼠一般情况:与正常组相比较,模型组大鼠的体重显著下降(P<0.01)。模型组大鼠FBG水平明显升高,与正常对照组相比差异明显(P<0.01),模型组大鼠血糖随应激时间的延长显著升高。模型组大鼠在悬尾实验中不动时间显著多于正常组(P<0.01)。2.各组空腹血糖结果与对照组大鼠相比,模型组大鼠FBG水平明显升高(P<0.01);与模型组相比,六味地黄汤低、中、高剂量组以及氟西汀组FBG明显降低(P<0.01)。3.体重变化结果与对照组相比,模型组大鼠体重明显下降(P<0.01);与模型组相比,六味地黄汤低、中、高剂量组和氟西汀组均可明显延缓大鼠的体重减轻的趋势(P<0.01)。4.行为学实验与对照组相比,模型组大鼠在旷场实验中的中心区运动时间下降(P<0.01),在悬尾实验中和强迫游泳中不动时间增加、游泳时间减少(P<0.01);与模型组相比,六味地黄汤低、中、高剂量组及氟西汀组大鼠在旷场实验中的中心区运动时间明显增加(P<0.01,P<0.05),在悬尾实验和强迫游泳中不动时间缩短、游泳时间增加(P<0.01)。与氟西汀组相比,中、高剂量组差异均无统计学意义(P>0.05)。5.WB检测结果与对照组相比,模型组大鼠v HIP和ACC脑区髓鞘相关蛋白(MBP、PLP、MOG)表达降低(P<0.01);与模型组相比,中、高剂量组大鼠v HIP和ACC脑区MBP、PLP、MOG蛋白不同程度表达上调(P<0.05,P<0.01)。氟西汀组与中、高剂量组相比,无显著性差异(P>0.05)。6.免疫荧光结果与对照组相比,模型组大鼠v HIP和ACC脑区MBP荧光强度明显减少(P<0.01);与模型组相比,中、高剂量组大鼠v HIP和ACC脑区MBP荧光表达强度不同程度的增加(P<0.05,P<0.01)。实验第二部分1.WB检测结果与对照组相比,模型组大鼠v HIP脑区p-AMPK、p-AKT、Nrf2蛋白表达水平下调(P<0.01);与模型组相比,低剂量组大鼠v HIP脑区p-AMPK、p-AKT、Nrf2蛋白表达水平轻度增加,无显著性差异(P>0.05),中、高剂量组及氟西汀组v HIP区p-AMPK、p-AKT、Nrf2蛋白表达显著上调(P<0.01)。2.ELISA试剂盒检测结果与对照组相比,模型组大鼠v HIP脑区SOD、GSH含量下降(P<0.01),MDA、ROS、8-OHd G含量均有所上升(P<0.01);与模型组相比,中、高剂量组大鼠v HIP脑区MDA、ROS、8-OHd G含量下降(P<0.01),SOD、GSH含量上升(P<0.05,P<0.01);与氟西汀组相比,高剂量改善v HIP氧化应激指标效应更明显(P<0.05)。实验第三部分1.WB检测结果与对照组相比,模型组大鼠v HIP和ACC脑区i NOS蛋白表达增加(P<0.01),Arg1蛋白的表达轻度增加(P>0.05)。与模型组相比,中、高剂量组i NOS蛋白表达下调、Arg1蛋白表达上调(P<0.05,P<0.01),中、高剂量组之间无显著差异(P>0.05)。与对照组相比,模型组大鼠v HIP和ACC脑区Beclin-1、LC3-II/LC3-Ⅰ蛋白显著降低,P62蛋白水平增加(P<0.01)。与模型组相比,低剂量组大鼠v HIP和ACC脑区Beclin-1、LC3-II/LC3-Ⅰ、P62蛋白表达无显著性差异(P>0.05),中、高剂量组大鼠v HIP和ACC脑区Beclin-1、LC3-II/LC3-Ⅰ蛋白表达上调、P62蛋白表达水平降低(P<0.05,P<0.01),中、高剂量组之间差异无统计学意义(P>0.05);氟西汀组与六味地黄汤中、高剂量组之间的差异均不显著(P>0.05)。2.ELISA试剂盒检测结果与对照组相比,模型组大鼠v HIP和ACC脑区促炎因子水平IL-1β、TNF-α含量显著增加(P<0.01),抗炎因子IL-4、IL-10含量不同程度增加(P<0.01,P>0.05)。与模型组相比,低剂量组大鼠v HIP和ACC脑区各炎性因子表达无显著性差异(P>0.05),六味地黄汤中、高剂量组IL-1β、TNF-α含量下降(P<0.05)、IL-4、IL-10含量上升(P<0.01)。中、高剂量组之间无显著统计差异(P>0.05)。3.免疫荧光结果与对照组相比,模型组大鼠v HIP和ACC脑区LC3+Iba1+免疫荧光共染细胞数明显减少(P<0.01);与模型组相比,中、高剂量组大鼠v HIP和ACC脑区LC3+Iba1+细胞数增加(P<0.05)。与氟西汀组相比,高剂量组无显著性差异(P>0.05)。结论1.六味地黄汤改善糖代谢的同时,可以通过减轻髓鞘损伤,改善抑郁行为,可能是DD患者更好的治疗药物选择。同时本研究进一步证实了髓鞘损伤在DD发病机制中的重要影响,可能为DD的治疗及机制研究,提供更多干预靶点和治疗策略。2.六味地黄汤通过通过AMPK/Akt通路上调Nrf2表达,抑制氧化应激,促进髓鞘再生。3.六味地黄汤通过增强自噬促进小胶质细胞M2型极化,减少炎症因子分泌并降低氧化应激水平,最终促进髓鞘损伤。