遠志對DPN大鼠坐骨神經(jīng)相關神經(jīng)元胞體及海馬神經(jīng)元的保護作用.pdf

1、糖尿病神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥是糖尿病(diabetes mellitus,DM)最常見的慢性并發(fā)癥之一。其中糖尿病周圍神經(jīng)病變( diabetic peripheral neuropathy,DPN)發(fā)病率高達47％~91%,是DM患者致殘甚至致死的主要原因之一;以認知功能障礙為主要表現(xiàn)的糖尿病腦病(diabetic encephalopathy,DE)發(fā)病率也日益增高。糖尿病神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥嚴重影響患者的生活質量,已成為DM研究的重要課題。糖尿

2、病神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥的發(fā)病機制尚不十分明確,進一步探討其發(fā)病機制對臨床預防和治療具有十分重要的意義。
　　近年來,中藥多靶點治療疾病受到越來越多的關注。以往的研究證實,中藥遠志(Polygala)對癡呆、衰老等動物模型的中樞神經(jīng)系統(tǒng)具有保護作用,但關于遠志對周圍神經(jīng)系統(tǒng)及DM海馬損傷作用的研究國內外報道較少。
　　本研究采用腹腔注射鏈脲佐菌素(streptozotocin,STZ)誘導建立DPN大鼠模型,探討遠志對DPN大鼠坐骨

3、神經(jīng)相關神經(jīng)元胞體和海馬神經(jīng)元的保護作用,為臨床預防和治療糖尿病神經(jīng)系統(tǒng)并發(fā)癥提供實驗基礎和理論依據(jù)。
　　第一部分遠志對DPN大鼠坐骨神經(jīng)相關神經(jīng)元胞體的保護作用
　　目的:
　　本研究采用腹腔注射STZ建立DPN大鼠模型,通過觀察大鼠背根節(jié)神經(jīng)元和脊髓前角運動神經(jīng)元胞體形態(tài)結構和凋亡相關指標的變化,進一步探討DPN的發(fā)病機制,并研究遠志對DPN大鼠坐骨神經(jīng)相關神經(jīng)元胞體的保護作用,為預防和治療DPN提供理論依據(jù)和實

4、驗基礎。
　　方法:
　　雄性Wistar大鼠48只,隨機分為4組:正常對照組、DPN模型組、遠志治療組和遠志預防組,每組12只。DPN模型組、遠志治療組和遠志預防組大鼠均建立STZ致DM模型。待DM模型建立后,遠志預防組大鼠給予遠志(生藥2.7g/kg/d)灌胃6周;DPN模型組和遠志治療組大鼠以尾部感覺神經(jīng)傳導速度(sense nerve conduction velocity,SNCV)<30m/s為標準建立DPN大鼠

5、模型。DPN大鼠模型建立后,遠志治療組大鼠給予遠志(生藥2.7g/kg/d)灌胃6周。
　　分別測定大鼠血糖(blood glucose,BG)和尾部SNCV;尼氏染色法觀察大鼠背根節(jié)神經(jīng)元和脊髓前角運動神經(jīng)元胞體形態(tài)結構的變化;末端脫氧核苷?；D移酶介導性 dUTP切口末端標記(terminal deoxynucleotidyl transferase-mediated dUTP nick end labeling, TUNEL

6、)檢測大鼠背根節(jié)神經(jīng)元和脊髓前角運動神經(jīng)元凋亡指數(shù)(apoptotic index,AI)的變化;免疫組織化學染色及免疫印跡檢測大鼠背根節(jié)Bcl-2蛋白、Bax蛋白表達的變化。
　　結果:
　　1各組大鼠BG：
　　DPN模型組大鼠的BG為(25.40±4.22)mmol/L,明顯高于正常對照組大鼠(P<0.01)。遠志治療組和遠志預防組大鼠的BG分別為(15.80±5.60)mmol/L、(17.20±4.56)mm

7、ol/L,均明顯低于 DPN模型組大鼠(P<0.01)。
　　2各組大鼠尾部SNCV：
　　DPN模型組大鼠尾部SNCV為(27.45±1.16)m/s,明顯低于正常對照組大鼠(P<0.01)。遠志治療組和遠志預防組大鼠尾部SNCV分別為(33.01±1.98)m/s、(33.20±1.09)m/s,均明顯高于DPN模型組大鼠(P<0.01)。
　　3各組大鼠背根節(jié)神經(jīng)元胞體的形態(tài)結構：
　　光鏡下正常對照組大鼠

8、背根節(jié)神經(jīng)元胞體結構完整,體積飽滿,胞核呈圓形居胞體正中,尼氏體呈小斑塊狀。DPN模型組大鼠背根節(jié)神經(jīng)元胞體明顯縮小,神經(jīng)元池明顯增寬,尼氏體溶解;部分神經(jīng)元胞體變性,胞核溶解、消失。遠志治療組和遠志預防組大鼠背根節(jié)大部分神經(jīng)元胞體形態(tài)結構接近正常狀態(tài),均明顯好于DPN模型組大鼠。
　　4各組大鼠背根節(jié)神經(jīng)元AI：
　　DPN模型組大鼠背根節(jié)神經(jīng)元AI為(40.22±2.79)%,明顯高于正常對照組大鼠(P<0.01)。遠志

9、治療組和遠志預防組大鼠背根節(jié)神經(jīng)元 AI分別為(22.87±2.50)%、(15.45±2.24)%,均明顯低于DPN模型組大鼠(P<0.01)。
　　5各組大鼠背根節(jié)Bcl-2、Bax蛋白的表達
　　免疫組織化學染色:Bcl-2、Bax蛋白免疫陽性產物呈棕黃色顆粒狀,位于背根節(jié)神經(jīng)元的胞漿和核膜,以胞漿為主。與正常對照組大鼠比較, DPN模型組大鼠背根節(jié)神經(jīng)元Bcl-2陽性細胞數(shù)明顯減少(P<0.01), Bax陽性細胞數(shù)

10、明顯增多(P<0.01)。與DPN模型組大鼠比較,遠志治療組和遠志預防組大鼠背根節(jié)神經(jīng)元 Bcl-2陽性細胞數(shù)均明顯增多(P<0.01),Bax陽性細胞數(shù)均明顯減少(P<0.01)。
　　免疫印跡:與正常對照組大鼠比較,DPN模型組大鼠背根節(jié) Bcl-2蛋白表達明顯降低(P<0.01),Bax蛋白表達明顯增高(P<0.01)。與DPN模型組大鼠比較,遠志治療組及遠志預防組大鼠背根節(jié)Bcl-2蛋白表達均明顯增高(P<0.01),Ba

11、x蛋白表達均明顯降低(P<0.01)。
　　6各組大鼠脊髓前角運動神經(jīng)元胞體的形態(tài)結構：
　　正常對照組大鼠脊髓前角運動神經(jīng)元胞體形態(tài)完整,突起清晰可見,胞核呈圓形居胞體正中,核仁清晰,尼氏體呈斑塊狀。DPN模型組大鼠脊髓前角運動神經(jīng)元著色深淺不一,胞體腫脹,尼氏體溶解,細胞核移位;部分細胞胞核溶解、消失。遠志治療組和遠志預防組大鼠脊髓前角運動神經(jīng)元胞體形態(tài)均基本接近正常對照組大鼠,并明顯好于DPN模型組大鼠。
　　7

12、各組大鼠脊髓前角運動神經(jīng)元AI：
　　DPN模型組大鼠脊髓前角運動神經(jīng)元AI為(45.25±3.67)%,明顯高于正常對照組大鼠(P<0.01)。遠志治療組和遠志預防組大鼠脊髓前角運動神經(jīng)元AI分別為(27.84±3.91)%、(11.95±1.44)%,均明顯低于DPN模型組大鼠(P<0.01)。
　　結論:
　　1、遠志可降低DPN大鼠BG,提高DPN大鼠尾部SNCV。
　　2、遠志可改善 DPN大鼠坐骨神經(jīng)

13、相關神經(jīng)元胞體形態(tài)結構的病理變化,并可上調DPN大鼠背根節(jié)神經(jīng)元Bcl-2蛋白的表達,下調Bax蛋白的表達,降低DPN大鼠背根節(jié)神經(jīng)元和脊髓前角運動神經(jīng)元AI,減少細胞凋亡。
　　3、遠志對DPN大鼠坐骨神經(jīng)相關神經(jīng)元胞體損傷具有預防和保護作用。
　　第二部分遠志對DPN大鼠海馬神經(jīng)元的保護作用
　　目的:
　　本研究采用腹腔注射STZ建立DPN大鼠模型,通過觀察大鼠海馬神經(jīng)元形態(tài)結構及數(shù)量變化、AI的變化、凋亡

14、相關蛋白Bcl-2和Bax蛋白表達的變化,探討遠志對 DPN大鼠海馬神經(jīng)元的保護作用及作用機制。
　　方法:
　　雄性Wistar大鼠48只,隨機分為4組:正常對照組、DPN模型組、遠志治療組和遠志預防組,每組12只。DPN模型組、遠志治療組和遠志預防組大鼠均建立STZ致DM模型。待DM模型建立后,遠志預防組大鼠給予遠志(生藥2.7g/kg/d)灌胃6周;DPN模型組和遠志治療組大鼠以尾部感覺神經(jīng)傳導速度 SNCV<30m/

15、s為標準建立 DPN大鼠模型。DPN大鼠模型建立后,遠志治療組大鼠給予遠志(生藥2.7g/kg/d)灌胃6周。
　　尼氏染色法觀察大鼠海馬 CA1區(qū)神經(jīng)元形態(tài)結構及數(shù)量的變化, TUNEL檢測大鼠海馬CA1區(qū)神經(jīng)元AI的變化,免疫印跡檢測大鼠海馬組織Bcl-2和Bax蛋白表達的變化。
　　結果:
　　1各組大鼠海馬CA1區(qū)神經(jīng)元形態(tài)及數(shù)量
　　正常對照組大鼠海馬CA1區(qū)細胞排列緊密、整齊,核膜完整,核仁清晰可見,

16、尼氏體密集,位于核周。DPN模型組大鼠海馬 CA1區(qū)神經(jīng)元排列稀疏,生存神經(jīng)元數(shù)量明顯減少;部分細胞可見胞核溶解、消失,尼氏體溶解;并可見膠質細胞增生。遠志治療組及遠志預防組大鼠海馬CA1區(qū)神經(jīng)元形態(tài)均接近正常,僅有少量細胞脫失。
　　2各組大鼠海馬CA1區(qū)神經(jīng)元AI
　　DPN模型組大鼠海馬CA1區(qū)神經(jīng)元AI為(64.42±4.73)%,明顯高于正常對照組大鼠(P<0.01)。遠志治療組和遠志預防組大鼠海馬CA1區(qū)神經(jīng)元A

17、I分別為(42.68±2.38)%、(31.68±1.48)%,均明顯低于DPN模型組大鼠(P<0.01)。
　　3各組大鼠海馬組織Bcl-2、Bax蛋白的表達
　　與正常對照組大鼠比較,DPN模型組大鼠海馬組織Bcl-2蛋白表達明顯降低(P<0.01),Bax蛋白表達明顯升高(P<0.01)。與DPN模型組大鼠比較,遠志治療組和遠志預防組大鼠海馬組織 Bcl-2蛋白表達均明顯增多(P<0.01),Bax蛋白表達均明顯減少(