褪黑素和维生素E对早期糖尿病大鼠肾脏氧化应激的影响(一)

褪黑素和维生素E对早期糖尿病大鼠肾脏氧化应激的影响(一)
【摘要】目的：探讨褪黑素和维生素E对早期糖尿病大鼠肾脏氧化应激的影响。

方法：对四氧嘧啶诱导糖尿病模型大鼠给予褪黑素和维生素E治疗14d后，检测各组大鼠肾功能及肾脏氧化应激相关指标的变化。

结果：与糖尿病组大鼠相比，褪黑素治疗组肾质量、肾质量/体质量、血清尿素氮显著下降，血清肌酐无明显变化，而维生素E治疗组上述指标均无明显下降。

褪黑素和维生素E可明显增加肾脏超氧化物歧化酶（SOD）活性，升高的谷胱甘肽过氧化物酶（）活性有所恢复，降低丙二醛（MDA）和一氧化氮（NO）含量，褪黑素组与维生素E组相比差异显著。

结论：氧化应激在早期糖尿病大鼠肾脏损害过程中起了重要作用，褪黑素通过增加糖尿病大鼠肾组织抗氧化能力，抑制肾组织氧化应激，对糖尿病肾脏起保护作用，褪黑素抗氧化能力明显强于维生素E。

【关键词】糖尿病肾褪黑素维生素E氧化应激大鼠
糖尿病肾病是糖尿病严重的并发症之一，其发病机制尚未完全阐明。

近年来研究证明，在糖尿病持续高糖状态下，氧自由基生成增多，抗氧化防御能力下降，产生氧化应激，在糖尿病肾病发生、发展中起重要作用1]。

目前临床上除了可有效地控制高血糖外，尚未能最终控制糖尿病肾病的发生发展。

因此,探索有效抑制氧化应激的干预措施具有重要的理论意义和临床应用价值。

维生素E为存在于细胞膜的主要脂溶性抗氧化剂2]；褪黑素(melatonin,MLT)是松果腺合成与分泌的主要激素之一，它又是一具有强有力抗氧化作用的自由基清除剂3]。

本研究采用维生素E和褪黑素治疗早期四氧嘧啶诱导的糖尿病大鼠，旨在探讨抗氧化剂保护糖尿病大鼠肾脏病变的具体机制。

1材料和方法
1.1材料
1.1.1实验动物雄性SD大鼠38只,由东南大学实验动物中心提供，体质量170210g，23月龄，分笼饲养，实验动物室温度（22±2）℃，相对湿度（50±5）%，光照/黑暗12h交替（06：00开灯，18：00关灯），环境安静，予普通饲料和清洁饮水。

1.1.2药物及主要试剂褪黑素、维生素E和四氧嘧啶购自Sigma公司，超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶、丙二醛（MDA）、一氧化氮（NO）、葡萄糖测定试剂盒购自南京建成生物工程研究所。

1.2方法
1.2.1动物分组及处理大鼠适应性饲养3d后随机分为正常对照（NC）组（8只）和糖尿病（DM）组（30只）。

糖尿病组大鼠予四氧嘧啶（临用前以生理盐水避光低温新鲜配制，质量浓度为40g·L-1）200mg·kg-1的剂量腹腔注射，3d后尾静脉采血测定血糖，以血糖大于16.8mmol·L-1确定为糖尿病模型，其中有24只大鼠成为糖尿病模型。

糖尿病模型随机分为3组，每组8只：糖尿病对照（DMC）组；褪黑素治疗（DM+M）组，予褪黑素2mg·kg-1腹腔注射；维生素E治疗(DM+E)组，予维生素E100mg·kg-1腹腔注射。

维生素E和褪黑素溶于含10%乙醇的生理盐水，正常对照组和糖尿病对照组大鼠予等体积（2ml·kg-1）含10%乙醇的生理盐水腹腔注射。

每日17:00给药，持续给药14d后处死。

在实验过程中，DMC和DM+E组各有1只大鼠死亡。

1.2.2标本收集处死前大鼠禁食12h，称取体质量，用1.5%戊巴比妥钠45mg·kg-1腹腔注射麻醉后，剖开胸腹腔，心脏穿刺采血，分离血清，测定血糖、甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、尿素氮（BUN）、肌酐（Cr）。

迅速取出双肾，去包膜后称质量，取肾皮质0.4g在生理盐水冰浴下制成10%的组织匀浆，-70℃冻存待测MDA、NO含量和SOD、活性。

1.2.3观测指标及检测方法体质量：每周1次；饮水量：实验第7、8天，连续2d记录每只大鼠的饮水量，取其平均值作为最终数据；肾脏湿质量：去包膜后用精密天平称质量；血清血糖：葡萄糖氧化酶法；TG、TC、BUN和Cr：美国BECKMAN公司全自动生化分析仪检测，
TG和TC用酶法，BUN用电极法，Cr用苦味酸法；MDA、NO含量和SOD、活性：采用比色法，操作严格按试剂盒说明书进行；匀浆组织蛋白浓度：采用考马斯亮蓝法。

1.3统计学处理
数据以x-±s表示，应用统计软件SPSS12.0行方差分析，组间比较采用q检验，P0.05为差异有统计学意义。

2结果
2.1褪黑素和维生素E对早期糖尿病大鼠一般情况及糖、脂代谢的影响实验中DMC、DM+M 和DM+E组的动物死亡率分别为12.5%、0和12.5%。

与NC组大鼠相比，DM组大鼠出现显著的多饮和体质量减轻的症状(P0.01)；与DMC组大鼠比较，DM+M和DM+E组大鼠体质量下降有所改善，饮水量略有降低，以DM+M组为甚，但差异无统计学意义；DM组大鼠血糖较NC组明显升高（P0.01），DM+M、DM+E和DMC组组间血糖相比差异无统计学意义；DMC 组大鼠血清TC和TG组水平均明显上升，与NC组相比差异有统计学意义（P0.01）。

与DMC 组相比，DM+M和DM+E组TC和TG明显下降(均P0.05)，DM+M组与DM+E组相比差异无统计学意义。

见表1。

2.2褪黑素和维生素E对早期糖尿病大鼠肾功能的影响与NC组大鼠相比，DMC组大鼠肾质量、肾质量/体质量明显增加（P0.05,P0.01），血清BUN和Cr显著升高(P0.05,P0.01)；DM+M 组上述肾功能指标均有不同程度下降，与DMC组相比，肾质量、肾质量/体质量和BUN有显著性下降(分别为P0.05、P0.01及P0.05)；DM+E组肾质量、肾质量/体质量有所下降，但与DMC相比无显著性差异，BUN、Cr水平则无明显改变(均P>0.05)；DM+M组BUN与DM+E 组相比有显著性下降(P0.05)。

表明褪黑素对早期四氧嘧啶诱导糖尿病大鼠有一定的肾保护作用，而维生素E无明显作用。

见表2。

表1褪黑素和维生素E对早期糖尿病大鼠一般情况及糖、脂代谢的影响(表2褪黑素和维生素E对早期糖尿病大鼠肾功能的影响与NC组比较，1）P0.05，2）P0.01；与DMC组比较，3）P0.05，4）P0.01；与DM+M组比较，5）P0.05。