胰島素增敏劑治療高尿酸血癥的初步研究

1、    胰島素增敏劑治療高尿酸血癥的初步研究李盈,徐倩,張方華,姚民秀作者單位：青島大學醫(yī)學院第二附屬醫(yī)院內(nèi)分泌科【摘要】 目的：通過動物實驗，驗證胰島素增敏劑治療高尿酸血癥的可行性，并從后者存在炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激的角度，探討其作用的分子機制，為臨床應(yīng)用提供理論依據(jù)。方法：39只雄性WiStar大鼠隨機分為正常對照組(簡稱正常組);高尿酸血癥模型組;治療組。采用高嘌呤飲食制造高尿酸血癥模型，制模成功后分組，給予治療組飼料中添加馬來酸羅格列酮(文迪雅，格蘭素史克公司出品)0.8mg/kg/d。各組治療觀察12周，同時正常組和模型組分別予相應(yīng)飼料。檢測大鼠血

2、尿酸(UA)、血糖等，ELISA法檢測血單核細胞趨化蛋白-1(MCP-1)、血8-異前列腺素 F2 (8-iso-PGF2 )和腫瘤壞死因子-(TNF-)等。光鏡觀察大鼠腎臟的病理變化。結(jié)果：馬來酸羅格列酮治療后，與模型組比較，血糖、UA、MCP-1、8-iso-PGF2、TNF-明顯下降(P值均<0.05、0.01)。大鼠腎臟病理顯示改善。結(jié)論：胰島素增敏劑馬來酸羅格列酮可以降低高尿酸血癥試驗大鼠血糖、UA、MCP-1、8-iso-PGF2、TNF-等，其分子機制可能與抑制炎癥和氧化應(yīng)激有關(guān)?！娟P(guān)鍵詞】 胰島素增敏劑;尿酸;氧化應(yīng)激Abstract：Objective：To check

3、 the feasibility of euglycemic agentto treatment hyperuricemia by animal experiment.To investigate the molecule mechanism of treatment existing inflammatory reaction and oxidative stress，so to provide the basis of clinical application.Methods：68 WiStar male rats were divided into the normal control

4、group,model group, treatment group. model group induced by high purine diet.normal control group and model group fed on common stoyer.treatment group added to rosiglitazone maleate (Avandia) 0.8mg/kg/d.After 12 weeks, blood uric acid, urine uric acid, serum glucose, microdosis urinary albumin were d

5、etected. MCP-1, 8-iso-PGF2and TNF- were detected ELISA method. The pathological changes of the rats renal were observed with light microscope.Results：Compared with model group, after treatment with rosiglitazone maleate, serum glucose, uric acid, MCP-1, 8-iso-PGF2and TNF-were decreased significantly

6、. pathological changes of the rats renal were improved.Conclusion：Euglycemic agent rosiglitazone maleate could decrease serum glucose, uric acid, MCP-1, 8-iso-PGF2and TNF-of hyperuricemia.The molecule mechanism perhaps is inhibiting inflamation and oxidative stress.Key words：euglycemic agen;uric aci

7、d;oxidative stress血清中尿酸含量在男性超過416umol/L，女性超過357 umol/L，稱為高尿酸血癥。在排除其他疾病的基礎(chǔ)上，由于先天性嘌呤代謝紊亂所致的高尿酸血癥稱為原發(fā)性高尿酸血癥，占高尿酸血癥的90%以上,代謝綜合征高尿酸血癥即屬于此類。近年來隨生活水平的提高，原發(fā)性高尿酸血癥的患病率明顯上升，發(fā)病年齡呈現(xiàn)低齡化，給社會帶來巨大的負擔。12008年對青島市城鄉(xiāng)居民高尿酸血癥患病率為18.14%，其中男性居民患病率22.52%，高于女性15.32%)。2本研究希望通過動物實驗，驗證胰島素增敏劑治療高尿酸血癥的可行性，從而增加這種高發(fā)疾病的治療方法。1 材料與方法1.

8、1 動物模型的建立與分組雄性Wistar大鼠39只，由青島市動物研究所提供，6-8周齡，體重200±25g。動物一般狀態(tài)良好，皮毛光澤，進食與活動正常。正常對照組10只喂以常規(guī)飼料(市售標準飼料)，模型組32只喂以高嘌呤灌胃：腺嘌呤100mg/kg+乙胺丁醇250mg/kg，每天一次。喂養(yǎng)4周后內(nèi)眥靜脈采血，分離血清后，在全自動生化分析儀上測定尿酸(UA)、肌酐(CR)、尿素氮(BUN)、空腹血糖(FPG)、空腹胰島素(FIns)等生化指標，高尿酸血癥組血尿酸水平顯著高于對照組(P<0.01)，提示高尿酸血癥模型制備成功(其中剔除3只)。1.2 動物給藥方法成模的26只高尿酸血

9、癥組大鼠按隨機分為模型組13只、藥物組13只;其中藥物組灌胃：馬來酸羅格列酮(文迪雅，格蘭素史克公司)0.8mg/kg/d;模型組同等量蒸餾水灌胃。繼續(xù)觀察8周。實驗期間自由飲水，不使用其它藥物。1.3 方法實驗共12w，實驗終止時，大鼠經(jīng)乙醚麻醉后稱體重，股動脈取血測血糖、尿素氮、血肌酐、血脂、胰島素、TNF-、8-iso-PGF2等。胰島素抵抗評估采用胰島素敏感指數(shù)(ISI)公式：ISI=ln1/(FPGx FINS)。一般情況觀察:每日觀察大鼠飲食飲水量、精神狀態(tài)、活動情況、大便性狀及尿量、隔日測體重并加以記錄。觀察每只大鼠的飲水量、尿量(用代謝籠收集尿液)，取其平均值作為最終數(shù)據(jù)。生化

10、指標：用全自動生化儀測血糖、血肌酐、血脂等，TNF-a、 MCP-1、8-iso-PGF2用ELISA測定，參照藥盒說明書。1.4 統(tǒng)計學方法數(shù)據(jù)以(x±s)表示，統(tǒng)計分析在SPSS12.0軟件包進行，組間比較采用t檢驗。2 結(jié)果2.1 藥物治療前與正常對照組比較，高尿酸血癥組大鼠血UA、Fins、胰島素敏感指數(shù)(ISI)、TNF-a、 MCP-1和8-iso-PGF2明顯升高(P<0.010.05)，總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、空腹血糖(FPG)、血肌酐(SCr)無顯著差異。2.2 藥物治療后與高尿酸血癥模型組比較，高尿酸血癥治療組大鼠血UA、Fins、ISI、TNF

11、-a、 MCP-1和8-iso-PGF2明顯降低(P<0.010.05)，總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、空腹血糖(FPG)、血肌酐(SCr)無顯著差異;與正常對照組比較，高尿酸血癥治療組血尿酸明顯增高(P<0.01)，F(xiàn)ins、ISI、TNF-a、 MCP-1和8-iso-PGF2總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、空腹血糖(FPG)、血肌酐(SCr)無顯著差異。(見表1)表1 治療前后各組指標比較* 治療組與模型組比較P<0.01 ，*模型組與對照組比較P<0.01，#治療組與對照組比較P<0.013 討論噻唑烷二酮類藥物(thiazolidinedion

12、es，TZDs)又名胰島素增敏劑，其作用靶點是過氧化物酶體增殖激活受體 (peroxidsome proliferators activated receptor， PPAR-r)。TZDs通過激活PPAR-r達到減輕胰島素抵抗，改善胰島B細胞功能的目的。隨著該類藥物在臨床的廣泛應(yīng)用，越來越多的證據(jù)表明TZDs在防治代謝綜合征方面有良好的療效。血糖控制不良的2型糖尿病患者在使用了羅格列酮后其血漿CRP、IL-6、TNF-a及FFA水平降低。3羅格列酮可顯著降低糖尿病大鼠血清細胞間粘附因子(ICAM-l)和MCP-l水平，減少尿ICAM-1和MCP-1排泄，減輕腎組織局部ICAM-1和MCP-1

13、 mRNA的表達，提示其存在一定的抗炎作用。4TZDs治療能明顯降低 C-反應(yīng)蛋白、白細胞介素-5、纖溶酶原激活物抑制劑-l(PAI-1)等炎癥標志物和致血栓物質(zhì)的水平。5脂聯(lián)素是一種具有抗炎作用和抗AS作用的脂肪細胞因子，在胰島素抵抗時其水平降低，TZDs治療后明顯升高。6Tsunoda 認為在胰島素抵抗狀態(tài)下，糖酵解過程中的中間產(chǎn)物向5-磷酸核糖及磷酸核糖焦磷酸轉(zhuǎn)移，導致血尿酸生成隨之增多。7此外,胰島素抵抗影響腎小管對尿酸的清除，使得腎小管血尿酸重吸收增加，排泌減少，使血尿酸進一步升高。血尿酸生成增多激活單核細胞NF-kB、釋放腫瘤壞死因子-、白細胞介素-6、氧化應(yīng)激和ROS增加等，從而

14、又加重胰島素抵抗，從而形成惡性循環(huán)8。研究證明炎癥和氧化應(yīng)激在高尿酸血癥的形成中起重要作用。氧化應(yīng)激(oxidative stress，OS)是指由于氧自由基過量生成和/或細胞內(nèi)抗氧化防御系統(tǒng)受損導致氧自由基及其相關(guān)代謝產(chǎn)物過量聚積，從而對機體造成損害的病理狀態(tài)。正常狀態(tài)下機體可產(chǎn)生少量活性氧族(reactive oxygen species，ROS)參與生理代謝，同時體內(nèi)存在清除自由基、抑制自由基反應(yīng)的體系，使得過多的自由基被清除或使自由基減少。如果這一機制遭到破壞，則過多的自由基可直接作用于機體，致細胞損傷。氧化應(yīng)激損傷性疾病是由于機體的氧化水平升高而導致的各系統(tǒng)、組織臟器、細胞等病理生理

15、的改變，從而產(chǎn)生的一系列疾病，尤其是心血管疾病，如動脈粥樣硬化、心肌缺血再灌注損傷、心律失常、充血性心力衰竭、高血壓和代謝綜合征(metabolic syndrome，MS)。9、10高尿酸血癥合并糖、脂代謝紊亂時TNF-a、IL-6升高更為顯著11。本研究結(jié)果顯示，高尿酸血癥和模型組大鼠炎癥指標TNF-a、 MCP-1和8-iso-PGF2明顯升高，通過胰島素增敏劑的治療上述指標較前有所恢復。通過這些現(xiàn)象我們認為，鑒于高尿酸血癥的發(fā)病均與氧化應(yīng)激有關(guān)，而胰島素增敏劑可以改善這種情況，我們通過動物試驗證實胰島素增敏劑可以降低高尿酸血癥試驗大鼠的TNF-a、 MCP-1和8-iso-PGF2等炎

16、癥因子的水平故而推測可以將胰島素增敏劑用于臨床患者?！緟⒖嘉墨I】1 Dunstan DW ，Zimmet PZ.W elborn TA et al.The rising prevalence of diabetes andimpaired glucose tolerance.The Australian Diabetes，Obesity and Lifestyle Study.Diabetes Care，2002;25：829-834.2 田小草，逄增昌，鮑國春等.青島市居民高尿酸血癥患病及影響因素分析J.中國公共衛(wèi)生，2008;24：360-362.3 鄧志明，陳建勇，曾高峰.羅格列酮對胰島

17、素控制不良的2型糖尿病患者血漿HbAIc和IL6及hsCRP的影響J.中國醫(yī)師雜志，2004，6(6)：762-765.4 鄭茂一，葉山東 ，陳燕等.羅格列酮保護糖尿病大鼠腎損害及其抗炎機制的實驗研究J.中國醫(yī)科大學學報，2008，37(3)334-335.5 Zingarelli B.Sheehan M.Hake PW.Peroxisome proliferator activator receptor-gamma ligands.15-deoxy-Delta(12，14)prostaglandin J2 and ciglitazone.reduce systemic inflammatio

18、n in polymicrobial sepsis by modulation of signal transduction pathways.Journal oflmmunolog，2003，171(12)：826-827.7 Tsunoda S,Kamide K,et al.Decreases in serum uric acid by amelioration of insulin resistence in overweight hypertensive patients: effect of a low-energy diet and an insulin-sensitizing a

19、gent.Am J Hypertens, 2002;15(8):697.8 Hayden MR, Tyagi SC.Homocysteine and reactive oxygen species in metabolic syndrome, type 2 diabetes mellitus, and atheroscleropathy: The pleiotropic effects of folate supplementation.Nature. 2004, 3(1):49 Bassenge E，Schneider HT，Daiber A.Oxidative stres and cardiovascular diseases.Dtsch Med Wochenschr，2005，130(50)：29042909.10 Viol F，Cangemi R，Brunelu A.Oxidative stress，antioxidants，and cardiovascular disease.Arte