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目的:研究黄芪甲苷联合川穹嗪对STZ加高脂饲料诱导的糖尿病大鼠肾脏的保护作用,同时探讨其对Akt/mTOR信号通路的影响,为两药联合用于防治糖尿病及其肾脏并发症提供实验依据。方法:1.实验动物:SPF级雄性SD大鼠68只,适应性饲养1周后按体重随机分成正常组8只,糖尿病模型组60只。模型组大鼠尾静脉注射30mg·kg-1STZ,注射当天开始喂于高糖高脂饲料;正常组大鼠尾静脉注射等体积的枸橼酸缓冲液,并给予普通标准饲料喂养。4周后,禁食12h,模型组大鼠尾静脉采血测定血糖,筛选空腹血糖≥16.7mmol·L-1,并具有明显多饮、多食、多尿症状的40只大鼠作为Ⅱ型糖尿病模型大鼠。2.药物干预:将40只成模大鼠按血糖和体重随机分成5组,即糖尿病模型组、黄芪甲苷组、川芎嗪组、黄芪甲苷联合川芎嗪组、缬沙坦阳性组,每组8只。黄芪甲苷组、川芎嗪组、黄芪甲苷联合川芎嗪组、缬沙坦阳性组的剂量分别为:20mg·kg-1、150mg·kg-1、20mg.kg-1+150mg·kg-1和25mg·kg-1,模型组和正常组大鼠按体重灌胃给予生理盐水,给药容积为10ml·kg-1,每日一次,连续给药6周。3.指标检测:实验大鼠经药物干预后,观察大鼠一般体征情况;定期尾静脉取血测定空腹血糖、糖化血红蛋白。定期测定大鼠体重、摄食量和饮水量,并用代谢笼收集24h尿液,测定尿量及24h尿蛋白。实验结束时心脏取血测定总胆固醇(CHOL)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL-C)、血肌酐(Scr)、尿素氮(BUN)、微量白蛋白(ALB)、总蛋白(TP)等血液生化指标;剥离大鼠肾脏计算肾脏指数;HE染色观察大鼠肾脏病理变化;Western blot检测肾脏AKT/mTOR蛋白表达水平。结果:1.糖尿病模型大鼠的糖化血红蛋白、血糖水平比正常对照组显著升高,体重明显下降,饮食、饮水、尿量、CHOL、TG、LDL-C等明显增加,符合Ⅱ型糖尿病症状。血清提取液测得肾损伤的相关指标BUN、Scr水平显著增加,尿生化显示24小时尿蛋白显著增加,肾脏指数升高,HE染色结果显示大鼠肾脏肾小球体积增大,系膜基质增多,肾小管上皮空泡样变,符合糖尿病大鼠肾脏早期损伤诊断。黄芪甲苷(20mg·kg-1)组能提高大鼠HDL-C,降低Scr、ALB,但无法有效控制血糖和降低BUN、24小时尿蛋白等;川芎嗪(150mg·kg-1)组能显著降低大鼠FPG,但不能有效控制LDL-C等血脂相关指标和BUN、Scr、24小时尿蛋白等肾脏相关指标;黄芪甲苷联合川芎嗪(20mg·kg-1+150mg·kg-1)组能有效降低糖尿病大鼠HbAlc和FPG水平,降低摄食量和饮水量,增加体重,降低TG、LDL-C、Scr、BUN、ALB、TP等血生化指标,降低24小时尿蛋白,减轻肾脏指数和改善肾脏病理改变。结果显示联合用药的降血糖和肾脏保护作用较单独用药明显增强。此外,黄芪甲苷和川芎嗪联合用药在控制血糖方面与阳性药缬沙坦(25mg·kg-1)的作用相当,且在改善BUN、Scr等肾损伤指标方面显示了 一定的优势。2.Western blot结果显示,各组大鼠肾组织Akt总蛋白无显著性差异模型组大鼠肾组织磷酸化Akt蛋白表达显著高于正常组,所有给药组大鼠的肾组织磷酸化Akt蛋白表达水平较模型组均有一定程度降低,其中Lig组和Ast IV+Lig组显著性降低。此外,各实验组大鼠肾组织mTOR总蛋白表达无显著性差异,联合用药组组大鼠肾组织磷酸化mTOR蛋白较模型组显著降低,黄芪甲苷联合川芎嗪组可能通过抑制Akt/mTOR信号通路发挥保护糖尿病肾脏作用。结论:1.黄芪甲苷联合川穹嗪可改善STZ加高脂饲料诱导糖尿病大鼠的一般体征状况,有效降低糖化血红蛋白和空腹血糖水平,改善TG、LDL-C等脂代谢相关指标,且优于黄芪甲苷、川芎嗪单独用药。2.黄芪甲苷联合川穹嗪可改善Scr、BUN等肾损伤指标,降低24小时尿蛋白,改善肾功能,减轻肾脏指数和改善肾脏病理改变,其肾脏保护作用优于黄芪甲苷、川芎嗪单独用药。3.黄芪甲苷联合川穹嗪可抑制糖尿病大鼠活化的肾脏Akt/mTOR信号通路,这可能是其改善糖尿病肾脏病变的机制。