木糖醇对糖尿病大鼠肾小管损害的实验研究

论文摘要

目的：木糖醇因具有改善糖代谢、促进胰岛素分泌及抑制酮体生成等作用而广泛用于糖尿病及暂不能进食患者的肠外营养等方面的治疗；我国于上世纪90年代中期始将木糖醇用于糖尿病食品甜味添加剂中。与其它甜味剂相比，木糖醇相对廉价，制作工艺简单，甜度与蔗糖相当，作为糖尿病食品甜味添加剂仍不失为一种理想的选择；而近年研究显示：长期输注一定剂量、短期大剂量静脉应用木糖醇会因人体内血尿酸水平升高而致肾损害，甚至有因急性肾衰致死的个案报道；而口服木糖醇是否可致肾损害目前尚未见报道。本研究旨在观察喂饲木糖醇是否可使糖尿病大鼠血液中尿酸、尿囊素水平升高致肾小管损害，并探讨其机制，为木糖醇可否作为糖尿病患者食品甜味添加剂及／或添加比例提供实验数据。方法：1．反相高效液相色谱法（reversed-phase high performance liquid chromatography，RP-HPLC）同时检测血清、尿液中尿酸、尿囊素和肌酐方法的建立：血清在检测前需先用5％的高氯酸溶液去蛋白，尿液标本则要先稀释和过滤。用国产C18反相色谱柱为固定相，磷酸盐缓冲液为流动相，以峰面积进行定量。2．将100只雄性Wistar大鼠分为五组：随机选取16只为正常对照组（NC组），余84只造成糖尿病模型，取80只成模大鼠平均分为糖尿病对照组（DC组）、5％木糖醇组（D+5％Xy组）、10％木糖醇组（D+10％Xy组）和20％木糖醇组（D+20％Xy组）。糖尿病造模予链脲佐菌素（STZ）50mg／kg尾静脉一次性注射，72小时后测血糖≥16.7mmol／L为造模成功。大鼠成模后，NC组、DC组喂养标准饲料，其余三组在标准饲料中分别加入低（5％）、中（10％）、高（20％）剂量的木糖醇连续喂养4周和8周。于4周、8周末各组大鼠分别留尿、采血，处死动物各8只，摘取同侧肾脏通过免疫组化方法和计算机图像分析技术观察肾小管MCP-1和COX-2的表达。结果：（1）RP-HPLC可同时检测血清、尿液中的尿酸、尿囊素和肌酐，当三者浓度在5～1000μmol／L范围内时与峰面积具有良好的相关性，r=0.999，日内和日间变异＜7％，回收率在96.1％～102.9％之间。（2）各组体重和血糖的变化：4、8周时糖尿病各组与同期NC组比较，体重均减轻（P＜0.05），血糖升高（P＜0.05）；含木糖醇的糖尿病各组与同期DC组比较，体重均有所增加，血糖均有所下降，其中D+20％Xy组体重增加、血糖下降有统计学意义（P＜0.05）。（3）肾重指数的变化：4、8周时糖尿病各组较同期NC组升高（P＜0.05）；D+20％Xy组较同期DC组下降（P＜0.05）。（4）尿酸、尿囊素的变化：糖尿病各组血尿酸、尿囊素水平均较同期NC组升高（P＜0.05），尿尿酸、尿囊素水平较同期NC组下降；D+5％Xy和D+10％Xy组血尿酸、尿囊素水平较同期DC组升高，尿尿酸、尿囊素水平较同期DC组下降；D+20％Xy组血尿酸、尿囊素水平较同期DC组下降（P＜0.05），尿尿酸、尿囊素水平较同期DC组升高（P＜0.05）。（5）肌酐、肌酐清除率的变化：4、8周时各组血肌酐、尿肌酐、肌酐清除率差别无统计学意义。（6）各组尿酸清除分数的比较：糖尿病各组均较同期NC组下降（P＜0.05）；D+5％Xy、D+10％Xy组较同期DC组下降（P＜0.05）；D+20％Xy组则较同期DC组升高。（7）各组肾小管MCP-1和COX-2的表达：4、8周时糖尿病各组MCP-1和COX-2的表达均较同期NC组增强（P＜0.05）；D+5％Xy、D+10％Xy组表达强于同期DC组（P＜0.05）；D+20％Xy组表达弱于同期DC组；糖尿病每组8周与4周比较，表达增强（P＜0.05）。结论：1．RP-HPLC法同时检测血清、尿液尿酸、尿囊素和肌酐，具有快速、需样量小和灵敏度高的特点，操作简便，稳定性及重复性好，完全可运用于科研和临床的需要。2．实验表明，木糖醇对STZ诱导的糖尿病大鼠具有降低血糖，增加体重的作用；糖尿病大鼠的病理生理变化致其血液中生成尿酸、尿囊素的底物增多，使血尿酸升高；低、中剂量木糖醇可通过增加血尿酸而增强糖尿病大鼠肾小管MCP-1和COX-2的表达，加重糖尿病肾小管损害；高剂量木糖醇可降低糖尿病大鼠的血糖、缓解症状，减轻肾小管病变。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 缩略语
• 前言
• 第一部分 应用反相高效液相法测定血清、尿液嘌呤代谢产物和肌酐
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 第二部分 木糖醇对糖尿病大鼠尿酸代谢和肾小管MCP-1、COX-2表达的影响
• 材料与方法
• 结果
• 讨论
• 结论
• 参考文献
• 附图
• 综述
• 致谢