อิทธิพลของ Astragalus Polysaccharide ต่อภาวะไตและดัชนีการเกิดพังผืดของหนู แบบจำลองของโรคไตจากเบาหวานที่เกิดจาก Streptozotocin
Mar 06, 2022
สำหรับข้อมูลเพิ่มเติม:emily.li@wecistanche.com
Yue Ji, Xue-Rou Yan, Hong-Tao Yang, Kang Yang, Qing-Yun Zhao, Shou-Ci Hu, ฉีฮังซู
1 มหาวิทยาลัยการแพทย์แผนจีนเทียนจิน เมืองเทียนจิน ประเทศจีน
2 โรงพยาบาลสอนการแพทย์แผนจีนแห่งแรกของมหาวิทยาลัยเทียนจิน เมืองเทียนจิน ประเทศจีน
ไฮไลท์
แม้ว่าจะไม่พบว่ามีการควบคุมระดับน้ำตาลในเลือด แต่แอสตรากาลัสโพลีแซ็กคาไรด์สามารถปรับปรุงได้ไตท่อการบาดเจ็บคั่นระหว่างหน้าในหนูที่เป็นโรคไตจากเบาหวานและระยะเริ่มต้นของไตการทำงานความเสียหายซึ่งอาจเกี่ยวข้องกับการปรับลด TGF- 1 และ -SMA
เชิงนามธรรม
วัตถุ: เพื่อศึกษาผลของ astragalus polysaccharide (APS) ต่อสถานะไตและดัชนีการเกิดพังผืดของหนูที่เป็นโรคไตจากเบาหวาน วิธีการ: หนูเพศผู้ 72 ตัวถูกสุ่มแบ่งออกเป็นสามกลุ่ม: กลุ่มควบคุมเชิงลบ (NC, n=24); กลุ่มแบบจำลองโรคไตจากเบาหวาน (DNM, n=24); และแบบจำลองโรคไตจากเบาหวานกับกลุ่ม APS (DNM บวก APS, n=24) หนูของ DNM และ DNM บวกกับกลุ่ม APS ได้รับการผ่าตัดไตข้างเดียวและให้การฉีดสเตรปโตโซโตซิน (STZ) (65 มก./กก.) หนูกลุ่ม DNM บวก APS ถูกบริหารให้ 50 IU/กก./วัน APS โดยการฉีดใต้ผิวหนังตั้งแต่สัปดาห์แรกหลังการผ่าตัดจนตาย หนูกลุ่ม NC และ DNM ถูกฉีดเข้าใต้ผิวหนังด้วยน้ำเกลือทางสรีรวิทยาในปริมาณเท่ากัน ในสัปดาห์ที่ 3, 8 และ 13 หลังการผ่าตัด หนู 6 ตัวจากแต่ละกลุ่มถูกสุ่มเสียสละและเก็บเลือดเพื่อวัดค่า creatinine ในซีรัมและยูเรียไนโตรเจนในเลือด ในวันก่อนการบูชายัญ หนูถูกวางในกรงเมตาบอลิซึมเป็นเวลา 24 ชั่วโมงเพื่อเก็บปัสสาวะ ในสัปดาห์ที่ 14 หลังการผ่าตัด หนู 6 ตัวจากแต่ละกลุ่มได้รับการสุ่มเลือกเพื่อวัดน้ำหนักตัวและดัชนีไต เก็บเลือดเพื่อวัดระดับน้ำตาลในเลือด ไตถูกเก็บเกี่ยวเพื่อตรวจหาการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาโดยการย้อมสีฮีมาทอกซิลินและอีโอซิน ผลลัพธ์: การประเมินทางจุลพยาธิวิทยาของหนู DNM ชี้ให้เห็นถึงอาการที่เกิดจากความเสียหาย โดยเห็นได้จากการเกิด hyperplasia ของ glomerular mesangial matrix การฝ่อของท่อไต และความหนาของเยื่อหุ้มชั้นใต้ดิน ในทางตรงกันข้าม หนูที่เป็นโรคไตจากเบาหวานที่เกิดจาก STZ ที่รักษาด้วย APS (50 IU/kg/d) แสดงผลทางจุลพยาธิวิทยาที่ดีขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ ซึ่งบ่งชี้ว่า APS มีผลดีต่อไตเนื้อเยื่อในหนู DNM ที่เกิดจาก STZ ผลลัพธ์ของเรายังระบุด้วยว่า APS บรรเทาอาการบาดเจ็บที่ไตและปรับปรุงน้ำหนักตัวในหนู DNM ได้อย่างมีประสิทธิภาพ อัตราส่วนของน้ำหนักไตต่อน้ำหนักตัวลดลง และระยะเริ่มต้นของความเสียหายของการทำงานของไตก็ดีขึ้นหลังการรักษาด้วย APS ในระยะหลังของโรค โปรตีนในปัสสาวะ 24 ชั่วโมงลดลงอย่างมีนัยสำคัญ นอกจากนี้ APS down-controlled TGF- 1 และ -SMA expression ของไต สรุป: APS ดีขึ้นอย่างเห็นได้ชัดไตท่อการบาดเจ็บคั่นระหว่างหน้าในหนู DNM และระยะแรกของความเสียหายในการทำงานของไต กลไกอาจเกี่ยวข้องกับการปรับลดการแสดงออกของ TGF- 1 และ -SMA ซึ่งชะลอการลุกลามของพังผืดคั่นระหว่างไตในหนูแรท DNM
คีย์เวิร์ด: เบาหวานโรคไต, Astragalus polysaccharide,ไตดัชนี, พังผืด, TGF- 1, -SMA
พื้นหลัง
โรคไตจากเบาหวาน (Diabetic nephropathy - DN) เป็นภาวะแทรกซ้อนที่กะโหลกทั่วไปของโรคเบาหวานที่มีความเจ็บป่วยสูง ผู้ป่วยโรคเบาหวานประมาณ 25-50 เปอร์เซ็นต์ต้องทนทุกข์ทรมานจาก DN ผู้ป่วยเหล่านี้แสดงการสูญเสียอย่างต่อเนื่องของไตการทำงานซึ่งอาจส่งผลให้เกิดโรคไตวายเรื้อรังระยะสุดท้าย เช่น ภาวะไตวาย [1] กลไกการเกิดโรคและกลไกของ DN นั้นไม่ชัดเจนนัก การศึกษาเมื่อเร็ว ๆ นี้แสดงให้เห็นว่าความผิดปกติของการเผาผลาญพลังงานและ dystrophia สามารถกระตุ้นหน่วยความจำเมตาบอลิซึม ซึ่งยับยั้งการพัฒนาและการหลั่งของเซลล์ตับอ่อน ส่งผลให้เกิด DN [2]
แพทย์แผนจีน (TCM) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการรักษา DN และมีผลดี ตามทฤษฎี TCM ปัจจัยทางสาเหตุของ DN คือภาวะเลือดหยุดนิ่ง ซึ่งทำให้เกิดความผิดปกติในการทำงานของร่างกาย ยับยั้งการผลิต Qi และเลือด และกระตุ้นการขาด Qi การขาด Qi สามารถทำให้เกิดความก้าวหน้าของ DN การศึกษาได้แนะนำว่าการฉีด Shuxuetong [สารสกัดจาก Shuizhi (Hirudo) และ Dilong (lumbricus)] ช่วยเพิ่มระดับน้ำตาลในเลือดและไตการทำงานของผู้ป่วย DN [3] Huangkui Capsule extract of Huangkui (abelmosk)] ช่วยเพิ่มการอักเสบขนาดเล็กในผู้ป่วย DN [4] Bailing Pills บรรเทาการอักเสบขนาดเล็กและความเครียดออกซิเดชันในผู้ป่วยที่เป็นโรคเรื้อรังที่เกิดจาก DNไตความล้มเหลว[5]. นอกจากนี้ Tangweikang Pill รวมถึง Huangqi(Radix Astragali seu Hedsari), Shuizhi(Hirudo) และ Wuweizhi(Fructus Schisandrae Chinensis) ยังใช้กันอย่างแพร่หลายในการปฏิบัติทางคลินิก [6, 7] นักวิจัยได้แสดงให้เห็นว่า Tangweikang Pill up-regulates matrix metalloprotease-9 expression and down-regulates tissue inhibitor of metalloproteinases-1 expression in a kidney of Diabetic nephropathy model (DNM) หนู [8, 9]
Huangqi(Radix Astragali seu Hedysari) ซึ่งเสริม Qi กระตุ้นการไหลเวียน และลดภาวะเลือดชะงักงัน เป็นหนึ่งในสมุนไพรที่สำคัญที่สุดในการรักษา DN ในคลินิก[10,11] ดังที่กล่าวไว้ในหนังสือโบราณคลาสสิกบางเล่มของ TCM รวมถึง Tang Ye Ben Cao ที่รวบรวมโดย Wang Haogu[12] และ Yi Zong Jin Jian รวบรวมโดย Wu Qian [13] อาการของ DN นั้นคล้ายกับอาการของ "โรคกระหายน้ำกระจาย", "น้ำ", "ปัสสาวะขุ่น" และ "โรคที่บริโภคได้" ในการแพทย์แผนจีน และการเกิดโรคหลักของ DN เกิดจากความผิดปกติของซานเจียว (บน กลาง หรือล่าง)[14] การขาด Qi และ Yin เป็นอาการของความผิดปกติของอวัยวะภายในหรือลำไส้ Huangqi (Radix Astragali seu Hedysari) ถูกนำมาใช้ใน DN[15] เพื่อรักษาอาการบาดเจ็บที่ปอด ม้าม ตับ และไต รวมทั้งเสริมสร้าง Qi และ Yin เพิ่มการไหลเวียนของเลือด และหลอดเลือดในเครือข่ายที่ชัดเจน Astragalus polysaccharide(APS)(Approved No. Z20040085) เป็นหนึ่งในส่วนประกอบหลักที่มีการใช้งานสูงใน Huangqi (Radix Astragali seu Hedysari) ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา พบว่า APS มีผลทางเภสัชวิทยามากมายต่อการแสดงออกของโมเลกุลส่งสัญญาณอินซูลินในเนื้อเยื่อไตของหนูเบาหวานชนิดที่ 2 [16] อย่างไรก็ตาม ยังไม่ค่อยมีใครทราบเกี่ยวกับปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อกลไกของ DN ระยะกลางและปลาย จุดมุ่งหมายของการศึกษานี้คือเพื่อตรวจสอบอิทธิพลของ APS ต่อสถานะไตและดัชนีการเกิดพังผืดของหนูที่มี DN
วัสดุและรีเอเจนต์
สัตว์และการรักษา
สัตว์ทดลองและสภาพแวดล้อมการให้อาหาร หนูเพศผู้ Sprague-Dawley ที่มีสุขภาพดีจำนวนเจ็ดสิบสองตัวที่มีน้ำหนักตัวเฉลี่ย 180 ± 20 g ที่อายุ 8 สัปดาห์ ถูกเลี้ยงไว้ที่อุณหภูมิห้อง (23 ± 1 องศา ) ด้วยแสง 12 ชั่วโมงและรอบมืด 12 ชั่วโมง (เปิดไฟจาก 6:00 น. ถึง 6:00 น.) อาหารและน้ำมีให้โดยอิสระ การทดลองดำเนินการตามระเบียบสถาบันและเกณฑ์แห่งชาติสำหรับการทดลองกับสัตว์ คณะกรรมการจริยธรรมของสัตว์ประจำสถาบันได้ทบทวนระเบียบวิธีปฏิบัติเกี่ยวกับสัตว์ทั้งหมดก่อนทำการทดลอง ขั้นตอนการทดลองสอดคล้องกับคำสั่ง 2010/63/EU ของรัฐสภายุโรปและสัตว์ทั้งหมดได้รับการจัดการตามแนวทางของ Tianjin University of TCM Animal Research Committee (TCMLAEC2014005)
การจัดกลุ่มและการสร้างแบบจำลองสัตว์ DN ถูกชักนำโดยการตัดไตข้างเดียวและการบริหารครั้งเดียวในช่องท้องของสเตรปโตโซโตซิน (STZ) 65 มก./กก. 21] ซึ่งละลายในบัฟเฟอร์โซเดียมซิเตรตที่ pH 4.2.4.5 สัตว์ควบคุมถูกฉีดด้วยกระสายยา (บัฟเฟอร์โซเดียมซิเตรต, pH 4.2-4.5) หนูถูกสุ่มแบ่งออกเป็นสามกลุ่มกลุ่มควบคุมเชิงลบ (NC, n =24); DNM,n=24;และ DNM ที่มีกลุ่ม APS (DNM บวก APS,n =24) หนูกลุ่ม DNM บวก APS ถูกบริหารให้ APS (50 IU/กก./วัน) โดยการฉีดใต้ผิวหนังตั้งแต่สัปดาห์แรกหลังการผ่าตัดจนตาย หนูกลุ่ม NC และ DNM ถูกฉีดเข้าใต้ผิวหนังด้วยน้ำเกลือทางสรีรวิทยาในปริมาณที่เท่ากัน
ตัวชี้วัดและวิธีการตรวจจับ
คำชี้แจงทั่วไป ในสัปดาห์ที่ 14 หลังการผ่าตัด หนู 6 ตัวจากแต่ละกลุ่มได้รับการสุ่มเลือกเพื่อวัดน้ำหนักตัว น้ำหนักไต และดัชนีไต เก็บเลือดโดยวิธี canthus ภายในสำหรับการทดสอบระดับน้ำตาลในเลือด (ACCU -CHEK, Indianapolis, IN, USA) ดัชนีไตคำนวณได้ดังนี้ ดัชนีไต=น้ำหนักไต/น้ำหนักตัว ×100 เปอร์เซ็นต์
การทำงานของไตและโปรตีนในปัสสาวะ 24-ชม. ในสัปดาห์ที่ 3, 8 และ 13 หลังการผ่าตัด หนู 6 ตัวจากแต่ละกลุ่มได้รับการสุ่มเสียสละและเก็บเลือดโดยวิธีหลอดเลือดในช่องท้องสำหรับการทดสอบทางชีวเคมีของครีเอตินินในเลือด (Scr) และยูเรียไนโตรเจนในเลือด (BUN) ในวันก่อนการบูชายัญ หนูถูกวางในกรงเมตาบอลิซึมเป็นเวลา 24 ชั่วโมงเพื่อเก็บปัสสาวะ ซึ่งทดสอบโดยปฏิกิริยาไบยูเรตสำหรับโปรตีนในปัสสาวะ 24 ชั่วโมง ตัวอย่างเลือดถูกหมุนเหวี่ยงที่ 3000 รอบต่อนาที เป็นเวลา 15 นาที และซีรัมถูกรวบรวมและเก็บไว้ที่ -80 องศาจนกระทั่งการวิเคราะห์ตามที่บรรยายไว้ด้านล่าง Scr, BUN และโปรตีนรวมของปัสสาวะใน 24 ชั่วโมงถูกทดสอบบนเครื่องอ่านเพลตโดยใช้ชุดรีเอเจนต์สำหรับการทดลอง การตรวจทางพยาธิวิทยาและอิมมูโนฮิสโตเคมี ตามที่อธิบายไว้ข้างต้น หลังจากได้รับเลือดและปัสสาวะแล้ว สัตว์ทุกตัวถูกสังเวยโดยปากมดลูกคลาดเคลื่อน ไตได้รับการเปิดเผยอย่างเต็มที่และแยกออกจากเนื้อเยื่อส่วนปลายและแคปซูลของไตอย่างระมัดระวัง หลังจากทำการกรีดตามยาวพร้อมกับเนื้อเยื่อไตด้วยใบมีดที่แหลมคมและการเก็บเกี่ยว ได้ทำการตรึงฟอร์มาลิน 10 เปอร์เซ็นต์เพื่อตรวจหาการเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาโดยการย้อมสีฮีมาทอกซิลินและอีโอซิน (HE) และอิมมูโนฮิสโตเคมี (IHC) จากนั้นเนื้อเยื่อไตถูกฝังพาราฟินและตัดเป็นส่วน 5 ไมโครโมลาร์สำหรับการย้อมสีด้วย HE ในขณะที่การแสดงออกของ TGF- 1 และ -SMA ถูกตรวจพบโดย IHC โดยใช้วิธีสเตรปทาวิดิน-เปอร์ออกซิเดส
การวิเคราะห์ทางสถิติ
วิเคราะห์ข้อมูลด้วยซอฟต์แวร์ SPSS 130 (SPSS. Inc., Chicago, IL, USA) ข้อมูลทั้งหมดแสดงเป็นค่าเฉลี่ย±ส่วนเบี่ยงเบนมาตรฐานในตารางและระบุด้วยแถบแนวตั้งในรูป ความแตกต่างระหว่างกลุ่มถูกกำหนดโดยการวิเคราะห์ความแปรปรวน ค่าความน่าจะเป็นที่ P น้อยกว่า 0.05 ถือว่ามีนัยสำคัญ
ผลลัพธ์
ลักษณะทั่วไป
น้ำหนักตัวในกลุ่ม DNM ลดลงอย่างมีนัยสำคัญเมื่อเทียบกับในกลุ่ม (P=0.001, ตารางที่ 1) น้ำหนักตัวในกลุ่ม DNM บวก APS เพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัดเมื่อเทียบกับในกลุ่ม DNM (P=0.017, ตารางที่ 1) ดัชนีไตในกลุ่ม DNM สูงกว่ากลุ่ม NC (P=0.001, ตารางที่ 1) นอกจากนี้ ดัชนีไตในกลุ่ม DNM บวก APS ลดลงเมื่อเทียบกับกลุ่ม DNM (P= 0.026, Tabe 1) ระดับน้ำตาลในเลือดเพิ่มขึ้นในกลุ่ม DNM เมื่อเทียบกับในกลุ่ม NC (P=0.001, ตารางที่ 1) ในขณะที่ไม่มีความแตกต่างที่ชัดเจนในกลุ่ม DNM ของระดับน้ำตาลในเลือด ระหว่างกลุ่ม ] และ DNM บวก APPS ซึ่งบ่งชี้ว่า APS เพียงอย่างเดียวในการรักษาระดับน้ำตาลในเลือดให้คงที่ในสัปดาห์ที่ 14 นั้นไม่ได้ผล
ดัชนีทางชีวเคมี
ไม่มีความแตกต่างอย่างมีนัยสำคัญในระดับของ Scr และ BUN หรือระดับโปรตีนในปัสสาวะ 24 ชั่วโมง ณ จุดเวลาที่ต่างกันในแต่ละกลุ่ม (ตาราง 2-3) เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม NC หนูกลุ่ม DNM มีระดับ BUN ที่สูงขึ้นอย่างเห็นได้ชัด ที่จุดเวลาต่างๆ(P=0.021, P=0.012, P=0.008 ตามลำดับ ตารางที่ 2) เมื่อเทียบกับกลุ่ม DNM หนู DNM บวก APS แสดงระดับ BUN ที่ต่ำกว่าอย่างเห็นได้ชัดในสัปดาห์ที่ 3 และ 8 (P=0.017 และ P= 0.015 ตามลำดับ ตารางที่ 2) เมื่อเทียบกับกลุ่ม NC หนูกลุ่ม DNM มีระดับ Scr ที่สูงขึ้นอย่างเห็นได้ชัดที่จุดเวลาต่างๆ (P=0.033, P=0.026, P=0.028 ตามลำดับ ตารางที่ 3 ) เปรียบเทียบกับกลุ่ม DNM หนู DNM บวก APS แสดงระดับ Scr ที่ต่ำกว่าอย่างเห็นได้ชัดในสัปดาห์ที่ 8 (P= 0.021, ตารางที่ 3) ในขณะที่ไม่พบความแตกต่างในสัปดาห์ที่ 3 และ 13 เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม NC หนูกลุ่ม DNM มีค่าสูงขึ้นอย่างมีนัยสำคัญ 24 ชั่วโมง ระดับโปรตีนในปัสสาวะ (P=0.021, P= 0.037, P= 0.019 ตามลำดับ ตารางที่ 4) และหลังสัปดาห์ที่ 8 โปรตีนในปัสสาวะเพิ่มขึ้นอย่างมาก (P{{ 38}}.017, ตารางที่ 4). เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม DNM DNM บวกกับหนู APS แสดงระดับโปรตีนในปัสสาวะ 24 ชั่วโมงที่ต่ำกว่าอย่างมีนัยสำคัญในสัปดาห์ที่ 13 (P=0.011, ตารางที่ 4)
ผลการตรวจทางพยาธิวิทยา
โครงสร้างของไตมีความชัดเจนในกลุ่ม NC และไม่พบความผิดปกติที่เด่นชัดของ mesenchymal hyperplasia หรือความหนาของเยื่อหุ้มชั้นใต้ดิน เยื่อหุ้มสมองและไขกระดูกไตท่อโครงสร้างเป็นปกติ จัดเรียงตามลำดับโดยไม่มีการอักเสบและการเกิดพังผืด (รูปที่ 1A) เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม NC การย้อมสี HE ในกลุ่ม DNM (รูปที่ 1B) เผยให้เห็นการเกิด hyperplasia ของ glomerular mesangial matrix การฝ่อของท่อไต และความหนาของเยื่อหุ้มชั้นใต้ดิน ในบางพื้นที่ ตรวจพบ glomerulosclerosis โฟกัส การทำให้แคปซูลของ Bowman หนาขึ้น และการแทรกซึมของเซลล์ที่มีการอักเสบของไตในไต และการเพิ่มจำนวนเส้นใย การเปลี่ยนแปลงทางพยาธิวิทยาเหล่านี้เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม DNM ได้รับการผ่อนปรนจนถึงระดับที่แตกต่างกันในกลุ่ม DNM บวก APS (รูปที่ 1C) ยิ่งไปกว่านั้น กลุ่ม DNM บวก APS แสดงให้เห็นว่าการฝ่อของท่อไตลดลงอย่างมากและพังผืดคั่นระหว่างหน้าของไตไม่ได้รับการสังเกตอย่างชัดเจนในการย้อมสี HE
ผลภูมิคุ้มกันของ TGF- 1 และ -SMA ในเนื้อเยื่อไต
ผลการสร้างภูมิคุ้มกันของ TGF- 1 ในกลุ่ม NC (รูปที่ 2A) เผยให้เห็นการแสดงออกในเชิงบวกเล็กน้อยในเซลล์เยื่อบุผิวท่อไตที่ปรากฏเป็นอนุภาคสีน้ำตาลเหลืองหรือสีน้ำตาลกระจาย และโกลเมอรูไลส่วนใหญ่แสดงการแสดงออกเชิงลบ เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม NC พบว่ามีแกรนูลที่เป็นบวกสีน้ำตาลเหลืองจำนวนมากในบริเวณท่อไตและบริเวณคั่นระหว่างไตในกลุ่ม DNM (รูปที่ 2B) ซึ่งบ่งชี้ว่าการแสดงออกของ TGF- 1 ในไตสูงกว่าในกลุ่ม NC นอกจากนี้ ในกลุ่ม DNM บวก APS (รูปที่ 2C) ระดับของสารตั้งต้นเชิงบวกที่เป็นเม็ดสีเหลืองแสดงการสูญเสียสีเล็กน้อยและลดลงเมื่อเทียบกับในกลุ่ม DNM ในกลุ่ม NC (รูปที่ 2D) การแสดงออกในเชิงบวกของ -SMA ปรากฏเป็นอนุภาคสีน้ำตาลเหลืองหรือน้ำตาลบางส่วนที่ส่วนใหญ่แปลเป็นภาษาท้องถิ่นในเซลล์กล้ามเนื้อเรียบของหลอดเลือดแดงไตและบางครั้งในท่อไตและคั่นระหว่างไต เมื่อเปรียบเทียบกับกลุ่ม NC พื้นที่คั่นระหว่างหน้าของไตมากขึ้นถูกปกคลุมด้วยอนุภาคสีน้ำตาลเหลืองหรือสีน้ำตาล ซึ่งบ่งชี้ว่าการแสดงออกของ a-SMA นั้นเพิ่มขึ้นในกลุ่ม DNM (รูปที่ 2E) นอกจากนี้ ในกลุ่ม DNM บวก APS (รูปที่ 2F) ระดับของสารตั้งต้นเชิงบวกที่เป็นเม็ดสีเหลืองแสดงการสูญเสียสีเล็กน้อยและลดลงเมื่อเทียบกับในกลุ่ม DNM
การอภิปราย
DN เป็นภาวะแทรกซ้อนที่รุนแรงของเบาหวาน โดยมีลักษณะทางคลินิกของอัตราการขับโปรตีนในปัสสาวะเพิ่มขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป และภาวะไตทำงานบกพร่องจนเกิดภาวะไตวายในระยะสุดท้าย ผลิตภัณฑ์ทางพยาธิวิทยาสำหรับเบาหวานหลายชนิด รวมทั้ง catecholamines, endothelin, insulin-like growth factor-1, advanced glycation end-products และ TGF- 1 มีความสัมพันธ์กับการเกิดพังผืดของอวัยวะ การศึกษาก่อนหน้านี้ระบุว่าเส้นทางการส่งสัญญาณที่เหนี่ยวนำโดย TGF- 1-มีบทบาทสำคัญในไตพังผืดภายใต้เงื่อนไขทางพยาธิวิทยาของไต [22]. ในการศึกษานี้ เราเตรียมแบบจำลองสัตว์ของ DN โดย uninephrectomy และการฉีดสเตรปโตโซโตซิน [23] หนูในกลุ่ม DNM แสดงอาการรุนแรงไตบาดเจ็บรวมถึงระดับน้ำตาลในเลือดที่เพิ่มขึ้นและ BUN ในซีรัม และระดับโปรตีนในปัสสาวะที่เพิ่มขึ้นในเวลา 24 ชั่วโมง ตลอดจนน้ำหนักตัวที่ลดลงอย่างเห็นได้ชัด นอกจากนี้ การศึกษาทางพยาธิวิทยาในไตเผยให้เห็นว่า hyperplasia ของ glomerular mesangial matrix การฝ่อของท่อไต และการแทรกซึมของเซลล์อักเสบ ซึ่งบ่งชี้ว่า DN ในหนูทำให้เกิดโปรตีนในปัสสาวะในปริมาณมาก ผลการศึกษาในปัจจุบันระบุว่า APS ซึ่งเป็นส่วนประกอบของ TCM ควบคุมการแสดงออกของ a-SMA และ TGF- 1 ในไตของผู้ป่วยเบาหวาน และมีบทบาทสำคัญในการพัฒนาการเกิดพังผืดในไตที่เกี่ยวข้องกับ DN ในหนูทดลอง .
การสะสมของเมทริกซ์นอกเซลล์เป็นสาเหตุของโรคโกลเมอรูลอสเคลอโรซิสและพังผืดระหว่างเนื้อเยื่อทูบูโลอินเทอร์สติเชียลในกระบวนการทางพยาธิวิทยาของ DN และ TGF- 1 มีบทบาทสำคัญในการเกิดพังผืดระหว่างเนื้อเยื่อทูบูโลอินเทอร์สติเชียล TGF- 1 อาจชักนำการยึดเกาะและการตกตะกอนของเมทริกซ์ระหว่างเซลล์และยับยั้งการเสื่อมสลายของเมทริกซ์ในเซลล์ ซึ่งมีส่วนทำให้เกิดพังผืดในท่อไต [24, 25] ดังนั้น การยับยั้ง TGF- 1 อาจบรรเทาการลุกลามของ DN เยเรมีย์ [26] ทำการทดลองในหนู UUO และแสดงให้เห็นว่าหลังจากนำสิ่งกีดขวางออกแล้ว พังผืดคั่นระหว่างหน้าในไตก็บรรเทาลงและการแสดงออกของ TGF- 1 ลดลง ซึ่งสนับสนุนการยับยั้งการแสดงออกที่สูงของ TGF- 1 สามารถบรรเทาหรือล่าช้า พังผืดคั่นระหว่างหน้าของท่อไต
ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การศึกษาส่วนใหญ่ของ TGF- ได้สำรวจเส้นทางการส่งสัญญาณ TGF- สามารถกระตุ้นการกระตุ้นของโมเลกุลการส่งสัญญาณที่หลากหลาย เช่น โปรตีน Smad, โปรตีนไคเนสที่กระตุ้นด้วยไมโตเจน และฟอสฟาติดิลลิโนซิทอล 3 ไคเนส/โปรตีน ไคเนส B เป็นต้น และเส้นทางการส่งสัญญาณ TGF- 1/Smad เป็นหลัก ตัวกระตุ้น [27] ของการเกิดพังผืดของไต -SMA เป็นโปรตีนโครงร่างเซลล์ในเซลล์ยูคาริโอตที่มีผลต่อโครงสร้างไมโครฟิลาเมนต์ของเซลล์ [28] ในเนื้อเยื่อไตปกติ -SMA จะแสดงเฉพาะที่ตรงกลางของหลอดเลือดไต และไม่ค่อยแสดงออกใน glomeruli และ renal interstitium ภายใต้สภาวะทางพยาธิสภาพในไต -SMA สามารถแสดงออกและแพร่กระจายไปทั่วบริเวณ mesenchymal ของไต, บริเวณโดยรอบของ glomerulus, บริเวณที่เป็นพังผืดโดยรอบ, และรอบ ๆ หลอดเลือด [29]
ไฟโบรบลาสต์สามารถเปลี่ยนเป็นไมโอไฟโบรบลาสต์ได้ภายใต้เงื่อนไขบางประการ และการเปลี่ยนแปลงในสภาพแวดล้อมจุลภาคอาจส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลงของไฟโบรบลาสต์เป็นไมโอไฟโบรบลาสต์ ไม่เพียงแต่การเปลี่ยนแปลงการทำงานของเซลล์เยื่อบุผิวท่อไตเท่านั้น แต่ยังกระตุ้นการทำงานของไฟโบรบลาสต์ที่คั่นระหว่างหน้าของไตทำให้เกิดพังผืดที่คั่นระหว่างหน้าของไต ซึ่งส่งผลให้กล้ามเนื้อไฟโบรบลาสต์ของการกระตุ้นกระตุ้นเพิ่มขึ้น การศึกษาเกี่ยวกับโรคไตจำนวนมากได้ยืนยันว่าจำนวนของกล้ามเนื้อไฟโบรบลาสต์ ระดับการแสดงออก -SMA และระดับของการเกิดพังผืดในไตมีความสัมพันธ์เชิงบวกกับความก้าวหน้าของโรคไต โปรตีนเครื่องหมาย -SMA เป็นตัวบ่งชี้ที่สำคัญของความก้าวหน้าของการเกิดพังผืดในไต [30]
การศึกษาอื่นรายงานว่า TCM มีผลดีในการรักษา DN Chen et al [31] ระบุว่าส่วนผสมของ Gegen (Radix Puerariae) และ Shanzha (Fructus Crataegi) ยับยั้งการบาดเจ็บของไตในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 2 โดยการลด PI3K/Akt Zhang et al [32] ระบุว่าเม็ด Shenkang ช่วยบรรเทาอาการบาดเจ็บของไตในรูปแบบ DN หนู โดยป้องกันการสะสมของเมทริกซ์นอกเซลล์ ลดการแสดงออกของคอลลาเจน I และ III และยับยั้งการแสดงออกของเมทริกซ์เมทัลโลโปรตีน-2 และ { {5}} ในเนื้อเยื่อไต โดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับการศึกษาปัจจุบันคือการค้นพบล่าสุดที่การรวมกันของ APS และสารสกัด TCM อื่น, ไรน์, บรรเทาพยาธิสภาพของเรื้อรังไตความล้มเหลวรวมถึงความเสียหายจากการทำงานของโกลเมอรูไล การอักเสบของคั่นระหว่างหน้า และการตายของเซลล์ท่อไต [33]
ในการศึกษานี้ เราพบว่า APS ลดการแสดงออกของ -SMA และ TGF- 1 ในร่างกาย และบรรเทาการบาดเจ็บของเนื้อเยื่อไต เมื่อเทียบกับการศึกษาก่อนหน้านี้ของ TCM ใน DN ผลการป้องกันเกิดขึ้นผ่านกลไกที่แตกต่างกัน ซึ่งแนะนำว่ากลยุทธ์การรักษา TCM แบบผสมสำหรับ DN อาจมีประสิทธิภาพ
อย่างไรก็ตาม ไม่พบผลกระทบจากการควบคุมระดับน้ำตาลในเลือดหลังการรักษาด้วย APS เราคาดการณ์ว่าเมื่อโรคดำเนินไป (ระยะเวลาสังเกต: 13 สัปดาห์) การใช้ APS เพียงอย่างเดียวเพื่อรักษาระดับน้ำตาลในเลือดให้คงที่เมื่อเวลาผ่านไปจะไม่ได้ผล การทดลองก่อนหน้านี้แสดงผลลัพธ์ที่คล้ายกัน [34, 35] อย่างไรก็ตาม จำเป็นต้องมีการยืนยันเพิ่มเติม ในการทดลองทางคลินิกบางอย่าง ยา TCM ถูกกำหนดให้เป็นยาเดี่ยว และอาจจำเป็นต้องใช้ยาสองตัวหรือมากกว่าร่วมกัน (APS ร่วมกับเมตฟอร์มินหรือ APS ร่วมกับอินซูลิน) สำหรับผู้ป่วยส่วนใหญ่
บทสรุป
โดยสรุป เราแสดงให้เห็นว่า APS มีผลอย่างมากต่อ DN APS ไม่เพียงแต่ลดความเสียหายของการทำงานของไตในระยะเริ่มแรกและอัลบูมินในปัสสาวะในระยะกลางและระยะสุดท้ายเท่านั้น แต่ยังปรับปรุงอาการบาดเจ็บที่คั่นระหว่างท่อไตในหนู DN ด้วย กลไกอาจเกี่ยวข้องกับการปรับลดการแสดงออกของ TGF- 1 และ -SMA และด้วยเหตุนี้จึงเกิดความล่าช้าในการลุกลามของพังผืดคั่นระหว่างไตในหนู DN
อ้างอิง
1 Pang GM, Yan Y, Zhu P, และคณะ คลินิกร่างข้อกำหนดของการแพทย์แผนจีนเกี่ยวกับโรคระบบประสาทส่วนปลายเบาหวาน ชิน เจ ตราดิษฐ์ ชินเมด ฟาร์ม 2010,
2: 260-264. 2. วัง YZ จาง ZH กลไกการเกิดโรคไตจากเบาหวาน Chin Rem Clin 2008, 8: 58-60.
3.เซียงเอชดี. พยาธิวิทยาในโรคไตจากเบาหวาน. Int J Endocrinol 2004, 24: 125-136.
4. Min XL, แลน LG ผลของการฉีด Shu-Tong ต่อโรคไตจากเบาหวาน. ชานซี เจ ตราดิต ชิน เมด 2008, 29: 407-409.
5. Gao ZT, Wang G.Effect ของ Huangkui แคปซูลต่อการอักเสบขนาดเล็กในผู้ป่วยเบาหวาน. Chin J Integr Tradit West Nephrol 2011, 12: 1104-1105.
6. L Lin, Ni Q, Liu XM. แคปซูล Tang-Wei-Kang ย้อนกลับภาวะไตจากเบาหวานในผู้ป่วย 132 ราย J Med Res 2008, 37: 46-50 7. Wang HW, Qing N, Pang JL และอื่น ๆ การศึกษากฎการแพทย์แผนจีนในการรักษาโรคไตจากเบาหวาน. ชิน อาค Tradit Chin Med 2008, 26: 2365-2368.
8. Lin L, Guo L. ผลของ TWK ต่อการแสดงออกของ MMP -9 ใน Renal Cortex ในหนูเบาหวานที่เกิดจาก Streptozotocin J Shanxi Coll Tradit Chin Med 2003, 4: 8-18.
9. Lin L, Qing Q, Liu XM. ผลและกลไกของแคปซูล Tang-Wei-Kang ที่ปกป้องการทำงานของไตในหนูเบาหวาน. Chin J Chin Mat Med 2003, 28: 62-66.
10. Wang W, Koka V, Lan HY. การเปลี่ยนแปลงปัจจัยการเจริญเติบโตเบต้าและการส่งสัญญาณ Smad ในโรคไต Nephrol 2005, 10: 48-56.
11. Alexopoulos E, Gionanlis L, Papayianni E และอื่น ๆ ตัวทำนายผลลัพธ์ใน glomerulonephritis ที่ลุกลามอย่างรวดเร็วโดยไม่ทราบสาเหตุ BMC Nephrol 2006, 7: 1-13
12. วัง HG. ยาต้มและวัสดุ Medica สำนักพิมพ์การแพทย์ของประชาชน พ.ศ. 2529
13. Wu Q. กระจกสีทองแห่งการแพทย์ สำนักพิมพ์แพทย์แผนจีน พ.ศ. 2545
14. Ji Y, Li JC, Meng JY และอื่น ๆ การศึกษาผลการกำกับดูแลสองทิศทางของยาคู่ Ban Xia (Pinellia ternata) และ Huanglian (Coptis Chinensis) ต่อการเคลื่อนไหวของระบบทางเดินอาหารของหนูทดลอง Tradit Med Res 2018, 3: 148-156.
15. Ji Y, Wang TR, Zhang KX และอื่น ๆ การวิเคราะห์วรรณกรรมเกี่ยวกับความสม่ำเสมอและอาการไม่พึงประสงค์ของอบเชยและการเตรียมการตามใบสั่งแพทย์ Chin J Pharmacovigil 2018, 15: 163-168.
16. Zhou Y, Wu Y. ผลของ astragalus polysaccharide ต่อการส่งสัญญาณอินซูลินในเนื้อเยื่อไตของหนูเบาหวานชนิดที่ 2 J Hubei Med Univ 2005, 18: 242-247.
17. Xu Y, Zhou SW, Tang JL และอื่น ๆ การเลือกแบบจำลองหนูทดลองที่เหมาะสมกับโรคไตจากเบาหวาน Acta Acad Med Milita 2006, 28: 2247-2249.
18. Li ZJ, Zhang Y. ความก้าวหน้าในการวิจัยเกี่ยวกับแบบจำลองสัตว์ของโรคไตจากเบาหวาน Chin B Life Sci 2011, 23: 90-95.
19. Yang F, Tang LQ, Wang FL และอื่น ๆ ปัจจัยที่มีอิทธิพลต่อการก่อโรคไตจากเบาหวานในหนูทดลอง มณฑลอานฮุย Med Pharma J 2012, 16: 735-738
20. Yaribeygi H, Mohammadi MT, Rezaee R และอื่น ๆ Fenofibrate ปรับปรุงการทำงานของไตโดยการปรับปรุงการแสดงออกของ NOX-4, IL-18 และ p53 ในรูปแบบการทดลองของโรคไตจากเบาหวาน เจ เซลล์ ไบโอเคม 2018.
21. Zhao Y, Huang W, Wang J และอื่น ๆ Taxifolin ช่วยลดภาวะไตจากเบาหวานในหนูที่เป็นเบาหวานที่เกิดจากสเตรปโตโซโตซิน Am J Transl Res 2018, 10: 1205-1210.
22. Bukhalfa G, Desmouliere A, Rondeau E และอื่น ๆ ความสัมพันธ์ระหว่างการแสดงออกของแอกตินของกล้ามเนื้อเรียบอัลฟาและการเปลี่ยนแปลงของไฟโบรติกในไตของมนุษย์ ประสบการณ์ Nephrol 1996, 4: 241-247
23. ฮิววิตสัน ทีดี เบกเกอร์ จีเจ myofibroblasts คั่นระหว่างหน้าใน IgA Glomerulonephritis Am J Nephrol 1995, 15: 111-117.
24. Tang WW, Van GY, Qi M. Myofibroblast และ alpha 1 (III) คอลลาเจนในโรคไตอักเสบ Kidney Int 1997, 51: 926-931.
25. Iwano M, Plieth D, Danoff TM และอื่น ๆ หลักฐานที่แสดงว่าไฟโบรบลาสต์มาจากเยื่อบุผิวระหว่างการเกิดพังผืดของเนื้อเยื่อ J Clin Invest 2002, 110: 341-350.
26. Grupp C, Lottermoser J, Cohen DI และอื่น ๆ การเปลี่ยนแปลงของไฟโบรบลารีในไขกระดูกชั้นในของหนูเป็น myofibroblasts ในหลอดทดลอง Kidney Int 1997, 52: 1279-1290.
27. Ina K, Kitamura H, Tatsukawa S และอื่น ๆ ความสำคัญของ -SMA ใน myofibroblasts ที่โผล่ออกมาในไต tubulointerstitial fibrosis ฮิสทอล ฮิสโตพาทอล 2011, 26: 855-866.
28. Murphy JT, Duffy SL, Hybki DL และอื่น ๆ การซึมผ่านของ Thrombin-mediated ของเซลล์บุผนังหลอดเลือดในปอดขนาดเล็กของมนุษย์นั้นขึ้นอยู่กับแคลเซียม เจ บาดเจ็บ 2001, 50: 213-222.
29. Satpathy M, Gallagher P, Lizotte-Waniewski M, และคณะ ฟอสโฟรีเลชันที่เหนี่ยวนำโดยทรอมบินของสายเบาควบคุมของไมโอซิน II ในเซลล์บุผนังหลอดเลือดกระจกตาที่เลี้ยงด้วยวัวที่เพาะเลี้ยง Exp Eye Res 2004, 79: 477-486.
30. Birukova AA, Smurova K, Birukov KG, และคณะ บทบาทของ Rho GT ผ่านในความผิดปกติของเซลล์บุผนังหลอดเลือดปอดที่เกิดจาก thrombin Microvasc Res 2004, 67: 64-77.
31. Z Chen, Y Yuan, X Zou และอื่น ๆ ส่วนผสม Radix Puerariae และ Fructus Crataegi ยับยั้งการบาดเจ็บของไตในผู้ป่วยเบาหวานชนิดที่ 2 โดยการลด AKT/PI3K Bmc เสริม & การแพทย์ทางเลือก 2017, 17: 454-458.
32. Yu Zhang, N Zhou, H Wang, S Wang และอื่น ๆ ผลของเม็ด Shenkang ต่อการลุกลามของภาวะไตวายเรื้อรังในหนูที่ได้รับ nephrectomized 5/6 ตัว เวชศาสตร์ทดลองและการรักษา 2015, 9: 2034-2042.
33. Y Lian, L Xie, M Chen และอื่น ๆ ผลของ astragalus polysaccharide และ rhein ร่วมกับ apoptosis ในหนูที่มีภาวะไตวายเรื้อรัง [J] Evid Based Complement Alternat Med 2014, 27:1862-1868.
34. Lai YN, Yu MH, Zhu QY และอื่น ๆ ผลของ astragalus polysaccharides ต่อ TGF- 1 ในเนื้อเยื่อไตของหนูที่เป็นเบาหวาน Fudan Univ J Med Sci 2002, 29: 255-257. 35. Li ZJ, Zhang Y, Liu YM, และคณะ ผลของ astragalus polysaccharides ต่อการแสดงออกของ nephrin และ podocin ใน podocytes ของหนูที่เป็นโรคเบาหวานในระยะเริ่มต้น Chin J Pathophysiol 2011, 27: 1772-1776.
