远志对DPN大鼠坐骨神经及其相关神经元胞体的保护作用

论文摘要

糖尿病周围神经病变(diabetic peripheral neuropathy, DPN)是糖尿病(diabetes mellitus, DM)最常见的慢性并发症之一,其发病率高达47%～91%,是DM患者致残甚至致死的主要原因之一。由于DPN的高发病率和高致残率,DPN的防治已成为DM研究的重要课题。DPN的发病机制尚不十分明了,进一步探讨DPN发病机制对预防和治疗DPN具有十分重要的意义。近年来,中药多靶点治疗疾病受到越来越多的关注。以往的研究证实,中药远志(Polygala)对中枢神经系统具有保护作用,但关于远志对周围神经病变作用的研究国内外报道较少。本研究采用腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin, STZ)建立DPN大鼠模型,探讨远志对DPN大鼠坐骨神经及其相关神经元胞体的保护作用,为预防和治疗DPN提供实验基础和理论依据。第一部分远志对DPN大鼠坐骨神经的保护作用目的：本研究采用腹腔注射STZ诱导建立DPN大鼠模型,通过观察大鼠坐骨神经形态结构和功能的变化,研究远志对DPN大鼠坐骨神经的保护作用,进一步探讨DPN的发病机制,为治疗和预防DPN提供实验基础和理论依据。方法：雄性Wistar大鼠48只,随机分为4组：正常对照组、DPN模型组、远志治疗组和远志预防组,每组12只。DPN模型组、远志治疗组和远志预防组大鼠均建立STZ致DM模型。待DM模型建立后,远志预防组大鼠给予远志(2.7g生药/kg/d)灌胃6周；DPN模型组和远志治疗组大鼠以尾部感觉神经传导速度(sense nerve conduction velocity, SNCV)<30m/s为标准建立DPN模型。DPN模型建立后,远志治疗组大鼠给予同等剂量远志灌胃6周。分别测定大鼠血糖(blood glucose, BG)和尾部SNCV,紫外分光光度法测定大鼠坐骨神经醛糖还原酶(aldose reductase, AR)活性,光镜、电镜下观察大鼠坐骨神经的形态结构,免疫组织化学方法观察大鼠坐骨神经神经微丝蛋白(neurofilament protein, NFP)的表达。结果：1各组大鼠BGDPN模型组大鼠BG为(25.40±4.22) mmol/L,明显高于正常对照组大鼠(P<0.01)。远志治疗组和远志预防组大鼠BG分别为(15.80±5.60) mmol/L、(17.20±4.56) mmol/L,均明显低于DPN模型组大鼠(P<0.01)。2各组大鼠尾部SNCVDPN模型组大鼠尾部SNCV为(27.45±1.16)m/s,明显低于正常对照组大鼠(P<0.01)。远志治疗组和远志预防组大鼠尾部SNCV分别为(33.01±1.98) m/s、(33.20±1.09) m/s,均明显高于DPN模型组大鼠(P<0.01)。3各组大鼠坐骨神经的形态结构光镜下正常对照组大鼠坐骨神经神经纤维髓鞘结构完整,轴索清晰可见；DPN模型组大鼠坐骨神经神经纤维髓鞘结构模糊,轴索萎缩变性,部分神经纤维横切面呈空泡样；远志治疗组和远志预防组大鼠坐骨神经神经纤维的形态结构均明显好于DPN模型组大鼠。电镜下DPN模型组大鼠坐骨神经有髓神经纤维髓鞘结构散乱、板层分离；部分神经纤维微管及微丝断裂、溶解；轴索内线粒体嵴断裂、肿胀变性。远志治疗组和远志预防组坐骨神经有髓神经纤维的超微结构均明显好于DPN模型组大鼠。4各组大鼠坐骨神经AR活性DPN模型组大鼠坐骨神经AR活性为(1.0695±0.1811) U/mgprot,明显高于正常对照组大鼠(P<0.01)。远志治疗组和远志预防组大鼠坐骨神经AR活性分别为(0.6266±0.1633) U/mgprot、(0.3475±0.1068) U/mgprot,均明显低于DPN模型组大鼠(P<0.01)。5各组大鼠坐骨神经NFP的表达NFP免疫阳性产物为棕黄色细腻颗粒,位于坐骨神经轴索。DPN模型组大鼠坐骨神经NFP的表达明显低于正常对照组大鼠(P<0.01)。远志治疗组和远志预防组大鼠坐骨神经NFP的表达均明显高于DPN模型组大鼠(P<0.01)。结论：1远志可降低DPN大鼠BG,提高DPN大鼠尾部SNCV,改善DPN大鼠坐骨神经形态结构的病理变化,并预防DM大鼠尾部SNCV的下降,延缓DM大鼠坐骨神经形态结构的损伤。2远志可减弱DPN大鼠坐骨神经AR活性,上调DPN大鼠坐骨神经NFP的表达,并预防DM大鼠坐骨神经AR活性的增强和NFP表达的下调。3远志对DPN大鼠坐骨神经损伤具有预防和保护作用。第二部分远志对DPN大鼠坐骨神经相关神经元胞体的保护作用目的：本研究采用腹腔注射STZ建立DPN大鼠模型,通过观察大鼠背根节神经元和脊髓前角运动神经元胞体形态结构和神经生长因子(nerve growth factor, NGF)蛋白表达的变化,研究远志对DPN大鼠坐骨神经相关神经元胞体的保护作用,为预防和治疗DPN提供理论依据和实验基础。方法：雄性Wistar大鼠48只,随机分为4组：正常对照组、DPN模型组、远志治疗组和远志预防组,每组12只。DPN模型组、远志治疗组和远志预防组大鼠均建立STZ致DM模型。待DM模型建立后,远志预防组大鼠给予远志(2.7g生药/kg/d)灌胃6周；DPN模型组和远志治疗组大鼠以尾部SNCV<30m/s为标准建立DPN模型。DPN模型建立后,远志治疗组大鼠给予同等剂量远志灌胃6周。光镜、电镜下观察大鼠背根节神经元和脊髓前角运动神经元胞体的形态结构,免疫组织化学方法观察大鼠背根节神经元和脊髓前角运动神经元NGF蛋白的表达。结果：1各组大鼠背根节神经元胞体的形态结构光镜下正常对照组大鼠背根节神经元胞体结构完整,体积饱满,胞核呈圆形居胞体正中,尼氏体呈颗粒状。DPN模型组大鼠背根节神经元胞体体积明显缩小,神经元池明显增宽,尼氏体溶解,部分神经元胞体变性,胞核溶解、消失。远志治疗组和远志预防组大鼠背根节大部分神经元胞体的形态结构接近正常形态,均明显好于DPN模型组大鼠。电镜下DPN模型组大鼠背根节神经元胞浆内线粒体高度肿胀,呈空泡样变性,溶酶体明显增多；粗面内质网断裂,核糖体游离在胞浆中；核膜多处凹陷、皱褶,染色质边集；变性严重的神经元胞核固缩、明显移位且核膜溶解界限不清；胞浆内可见核碎片及大量电子密度较高的致密团块。远志治疗组和远志预防组大鼠背根节神经元胞体的超微结构均明显好于DPN模型组大鼠。2各组大鼠背根节神经元NGF蛋白的表达NGF蛋白免疫阳性产物为棕黄色细腻颗粒,位于背根节神经元胞浆和胞核,以胞浆为主。DPN模型组大鼠背根节神经元NGF蛋白的表达明显低于正常对照组大鼠(P<0.01)。远志治疗组和远志预防组大鼠背根节神经元NGF蛋白的表达均明显高于DPN模型组大鼠(P<0.01)。3各组大鼠脊髓前角运动神经元胞体的形态结构光镜下正常对照组大鼠脊髓前角运动神经元胞体形态完整,突起清晰可见,尼氏体呈斑块状。DPN模型组大鼠脊髓前角运动神经元胞体体积缩小,神经元池增宽,尼氏体未见明显变化。远志治疗组和远志预防组大鼠脊髓前角运动神经元胞体的形态结构基本接近正常形态。电镜下DPN模型组大鼠脊髓前角运动神经元胞体的超微结构未见明显变化,个别神经元尼氏体溶解。远志治疗组和远志预防组大鼠脊髓前角运动神经元胞体的超微结构未见明显变化。4各组大鼠脊髓前角运动神经元NGF蛋白的表达NGF蛋白免疫阳性产物为棕黄色细腻颗粒,位于脊髓前角运动神经元胞浆和胞核,以胞浆为主。DPN模型组大鼠脊髓前角运动神经元NGF蛋白的表达明显低于正常对照组大鼠(P<0.01)。远志治疗组和远志预防组大鼠脊髓前角运动神经元NGF蛋白的表达均明显高于DPN模型组大鼠(P<0.01)。结论：1远志可改善DPN大鼠背根节神经元和脊髓前角运动神经元胞体形态结构的病理变化,并预防DM大鼠背根节神经元和脊髓前角运动神经元胞体形态结构的损伤。2远志可上调DPN大鼠背根节神经元和脊髓前角运动神经元NGF蛋白的表达,并预防DM大鼠背根节神经元和脊髓前角运动神经元NGF蛋白表达的下调。3远志对DPN大鼠坐骨神经相关神经元胞体损伤具有预防和保护作用。

论文目录

• 中文摘要
• 英文摘要
• 英文缩写
• 引言
• 第一部分 远志对DPN大鼠坐骨神经的保护作用
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 附图
• 附表
• 讨论
• 小结
• 参考文献
• 第二部分 远志对DPN大鼠坐骨神经相关神经元胞体的保护作用
• 前言
• 材料与方法
• 结果
• 附图
• 附表
• 讨论
• 小结
• 参考文献
• 结论
• 综述
• 参考文献
• 致谢
• 个人简历