Farmakodynamikstudie av Cistanche Fenyl Etanol Glykosider på Gentamicin-inducerad akut njurskada hos råttor

Kontakt: Audrey Huaudrey.hu@wecistanche.com

Abstrakt

Mål Att studera den skyddande effekten avfenyletanoidglykosider(phGs) på gentamicin-induceradakut njurskadahos råttor. Metoder Totalt 54 SD-hanråttor delades slumpmässigt in i kontrollgruppen (10 d, 15 d, normal saltlösning 10 ml/kg), modellgruppen (10 d, 15 d, normal saltlösning 10 ml/kg), phGs500 mg/ kg grupp (10 d, 15 d), phGs 250 mg/kg grupp (10 d, 15 d), och simulerad klinisk grupp (21 d, normal saltlösning 10 ml/kg), varje grupp hade sex råttor. Råttmodellen för akut njurskada etablerades genom intraperitoneal injektion av gentamicin vid 75 mg/kg under 10 dagar. Vid slutet av experimentet samlades 24-timmarsurinen från råttor, blodet från råttorna togs från den abdominala aortan, de bilaterala njurarna på råttor togs och njurindexet beräknades. Serumkreatinin (Scr), blodureakväve (BUN) mättes med autoanalysator. Nivåer av superoxiddismutas(SOD),glutationperoxidas(GSH-Px),katalas(CAT) och malonaldehyd(MDA) i njurvävnad upptäcktes. Resultat Jämfört med den blanka kontrollgruppen, Scr, BUN, 24 timmars urinvolym och MDA-uttryck nivån i njurvävnad ökade i 10 d och 15 d modellgruppen, och aktiviteterna av SOD, CAT och GSH-PX i njurvävnad minskade signifikant (P<0.01). compared="" with="" the="" model="" group,="" the="" serum="" scr,="" bun,24="" h="" urine="" volume,="" and="" the="" expression="" of="" mda="" in="" kidney="" tissue="" were="" decreased="" in="" 10="" d="" and="" 15="" d="" phgs="" high="" and="" low="" dose=""><0.05), while="" the="" activities="" of="" sod,="" cat,="" and="" gsh-px="" in="" kidney="" tissue="" were=""><0.05). conclusion="" phgs="" had="" a="" protective="" effect="" on="" gentamicin-induced="">akut njurskadahos råttor.

Nyckelord:Cistanche Herba; fenyletanoid glykosids; gentamicin;akut njurskada

Cistanche Herba

Akut njurskada (AKI)är ett kliniskt syndrom med plötslig och snabb nedgång eller förlust av njurfiltreringsfunktion orsakat av olika orsaker [1]. För närvarande ökar förekomsten av AKI år för år. Dess orsaker är olika och kan leda till en mängd olika komplikationer, och interventionsmetoderna för klinisk behandling är mycket begränsade [2·3]. Studier har funnit att kontinuerlig behandling med aminoglykosidantibiotika är en oberoende riskfaktor för AKI [4], och dess inducerande mekanism är relaterad till läkemedelsmedierad produktion av fria radikaler, fosfolipiddeposition, minskat njurblodflöde och lokal inflammation [5]. Kliniskt används ofta terapeutiska läkemedelsövervakningstekniker för att behandla akut njurfunktionsskada inducerad av aminoglykosidantibiotika, men de kan inte förbättra eller vända risken för njurskada orsakad av sådana antibiotika från grundorsaken [6]. Tidig ingripande av nefrotoxiciteten av aminoglykosidantibiotika är en het punkt i forskningen om rationell användning av aminoglykosidantibiotika. Den traditionella kinesiska medicinenCistancherHerba är en torr köttig stjälk med fjällande blad avCistancherväxt som tillhör familjen OrobanchaceaeCistancher. Den har funktionerna att ge näring till njurens yang och närande essens och blod [7]. Den är varm i naturen, söt i smaken och återgår till njurmeridianen.fenyletanoidglykosiderär de viktigaste kemiska komponenterna iCistanche, som kan öka aktiviteten av serumsuperoxiddismutas, hämma uttrycket av malondialdehyd, förbättra kroppens förmåga att avlägsna fria syreradikaler, minska ansamlingen av fria radikaler i kroppen och skydda kroppen från överdriven stress. Oxidativ skadeeffekt [8]. I denna studie användes gentamicin för att konstruera en råttmodell av akut njurskada för att utforska de förebyggande och terapeutiska effekterna av citronellafenyletanoidglykosiderpå gentamicin-inducerad akut njurskada. Rapporten är följande.

1 Material och metoder

1.1 Försöksdjur

54 SD-råttor, hanar, kroppsvikt (200 ± 20) g, köpta från Animal Experimental Center vid Xinjiang Medical University, djurproduktionslicensnummer: SCXK (ny) 2016-0003, alla djur är uppfödda i Xinjiang Medical University SPF barriärmiljö för Animal Experiment Center, licensnummer: SYXK (ny) 2016-0002, omgivningstemperatur 24-26 grad, konstant temperatur och luftfuktighet, relativ fuktighet 40 procent -70 procent, råttor äter och dricker fritt .

1.2 Testläkemedel

Cistanche fenetyl-totalglykosider (denna forskargrupp är berikad och renad från Cistanche tubulosa, den totala fenetylalkoholglykosidhalten är 89,5 procent, echinakosidhalten är större än 40 procent och verbascosidhalten är större än 16,0 procent ) ; Gentamicininjektion (Henan Furen Huaiqingtang Pharmaceutical Co., Ltd., batchnummer 16122411), malondialdehyd (MDA) detektionskit (Wuhan Elite Biotechnology Co., Ltd., batchnummer VAAAK6S286), superoxid disproportionation Elite Kit (SODu) Biotechnology Co., Ltd., batchnummer WSH27SS9GB), Catalase (CAT) detektionskit (Wuhan Elite Biotechnology Co., Ltd., batchnummer FGS3J66D2K), Valley Glutathione Peroxidase (GSH-PX) Detection Kit (Wuhan Elite Biotechnology Co., Ltd., batchnummer DK8A622XZP), BCA-proteinkvantifieringssats (Beijing Soleibao Technology Co., Ltd., batchnummer 20190622).

1.3 Experimentellt instrument

TD50002A elektronisk våg (Yuyao Jinnuo Balance Instrument Co., Ltd.), Multiskan fullvågsmikroplattläsare (US Thermo Fisher Company), BS-320 automatisk biokemisk analysator (Shenzhen Mindray Biomedical Electronics Co., Ltd.), Biofugeprimo stationär kyld centrifug (Thermo Fisher Company, USA).

1.4 Modellering, gruppering och administrationsmetoder

Efter 1 veckas adaptiv utfodring delades 54 SD-hanråttor slumpmässigt in i 10d, 15d blank kontrollgrupp, 10d, 15d modellgrupp, 10d, 15d Cistanche cistanche fenetylalkohol högdosgrupp, 10d, 15d Cistanche fenyl-lågdosgrupp etanol Dosgruppen och 21d simulerad klinisk behandlingsgrupp, varje grupp har 6 djur. Förutom för 10d och 15d blankkontrollgrupperna injicerades råttor i varje grupp intraperitonealt med gentamicin (75 mg/kg kroppsvikt) under 10 dagar i följd för att etablera en akut njurskadamodell. Administreringsmetod: (1) 10d och 15d blindkontrollråttor gavs en intraperitoneal injektion av normal koksaltlösning (10 ml/kg kroppsvikt) och sondmatning under 10d respektive 15d; (2) 10d och 15d modellråttor har modellerat samtidigt. Råttorna i högdosgrupperna 10d och 15d gavs normal koksaltlösning (10 ml/kg kroppsmassa) genom sondmatning till 10d respektive 15d; Magen till 10d och 15d; (4) 10d och 15d lågdosgruppsråttor modellerades dagligen och gavs Cistanche fenytanol totalt glykosider (250 mg/kg kroppsvikt) genom sondmatning under 10d och 15d; (5) 21d simulerad klinisk grupp. Samtidigt gavs råttor normal koksaltlösning (10 ml/kg kroppsvikt) genom sondmatning under 21 dagar. Råttorna vägs varje vecka och doseringen av läkemedlet anpassas efter kroppsvikten.

1.5 Provtagning

Råttor i varje grupp samlades in 24 timmars urin på den 10:e, 15:e och 21:e dagen (djuret placerades i den metaboliska buren dagen innan, och ett djur i varje metabolisk bur, togs ut efter 24 timmar). centrifugeras vid 3000 r/min i 20 minuter vid 4 grader, Samla upp supernatanten och frys in vid -20 grader för senare användning. Efter experimentet fastade råttorna i varje grupp utan mat och sövdes med 10 procent kloralhydrat i bukhålan. Blod togs från den abdominala aortan och fick stå vid rumstemperatur i 1 timme vid 4 grader, centrifugerades vid 3500 r/min i 15 minuter och det övre lagret av ljusgul klar vätska delades upp i alikvoter. Förvara fryst i 20 grader för senare användning. Råttorna i varje grupp bedövades, bukhålan var helt exponerad, artärerna och venerna i de distala och proximala ändarna av njurvävnaden fixerades med hemostatisk pincett, njurvenerna skars och 4 graders isotonisk normal saltlösning injicerades genom bukaorta, och färgen på njurarna var perfunderad. Efter att ha blivit blek, ta snabbt bort båda njurarna och lägg dem på filterpapper för att absorbera vatten och väg dem för att beräkna organindex. Ta 0,4 g färsk råttas högra njurecortex, tillsätt förkyld normal koksaltlösning i 1:9, gör 10 procent njurvävnad homogeniserad under en lågtemperaturmiljö, frys in den och reservera den för senare användning. Beräkningsformeln för organindex är följande: Njurindex=bilateral njurmassa × 103/råttas kroppsmassa.

1.6 Detektion av serumkreatinin- och ureakvävenivåer hos råttor

Ta serumproverna som ska testas och lägg dem i en automatisk biokemisk analysator för bestämning. Bestäm innehållet av kreatinin och ureakväve i råttserum enligt instruktionerna i kitet.

1.7 Detektering av SOD, CAT, GSH-PX och MDA i råttnjurvävnad

Ta råttnjurehomogenatet att tina vid rumstemperatur, centrifugera vid 3 000r/min i 20 minuter vid 4 grader, samla upp supernatanten och använd BCA-kitet för att testa råttnjurarna i varje grupps vävnadsproteinkoncentration. Följ satsens instruktioner för att bestämma aktiviteten av innehållet av superoxiddismutas (SOD), katalas (CAT), glutationperoxidas (GSH-Px) och malondialdehyd (MDA) i njurvävnad. 1.8 Statistisk analys Den statistiska programvaran SPSS21.0 användes för statistisk analys. Mätdata uttrycktes som medel ± standardavvikelse (-x ± s). Jämförelsen mellan de två grupperna utfördes med t-test, med testnivån =0.05.

cistancheextrakt

2 resultat

2.1 Effekterna av de totala glykosiderna av cistanche fenetylalkohol på kroppsmassa, njurindex och 24 timmars urinproduktion hos råttor i varje grupp

There was no significant difference in the body mass of rats in each group before modeling (P>0.05). Efter modellering, jämfört med den blanka kontrollgruppen, minskade kroppsmassan för varje modellgrupp, och njurindex och 24 timmars urinproduktion ökade, skillnaden var statistiskt signifikant (P<0.01); compared="" with="" the="" model="" group,="" 10d="" and="" 15d="" cistanche="" phenethyl="" alcohol="" the="" body="" mass="" of="" rats="" in="" the="" high="" and="" low="" dose="" groups="" of="" total="" glycosides="" increased,="" and="" the="" renal="" index="" and="" 24h="" urine="" output="" decreased,="" the="" difference="" was="" statistically="" significant="" (p=""><0.05); the="" body="" mass="" of="" the="" simulated="" clinical="" group="" increased,="" and="" the="" difference="" was="" statistically="" significant="" (p=""><0.05), there="" was="" no="" statistically="" significant="" difference="" in="" the="" renal="" index="" and="" 24h="" urine="" volume="" (p="">0.05)

2.2 Effekten av Cistanche fenyletanoidglykosider på serumkreatininhalten hos råttor i varje grupp

Jämfört med den tomma kontrollgruppen ökade serumkreatininhalten hos råttor i varje modellgrupp, och skillnaden var statistiskt signifikant (P<0.01); compared="" with="" the="" model="" group,="" the="" serum="" creatinine="" of="" rats="" in="" the="" high="" and="" low="" dose="" groups="" of="" cistanche="" cistanche="" phenethyl="" alcohol="" total="" glycosides="" was="" compared="" with="" that="" of="" the="" model="" group.="" the="" content="" decreased,="" and="" the="" difference="" was="" statistically="" significant="" (p=""><0.05); the="" difference="" in="" serum="" creatinine="" content="" of="" rats="" in="" the="" simulated="" clinical="" group="" was="" not="" statistically="" significant="" (p="">0.05).

2.3 Effekten av Cistanche fenyletanoidglykosider på serumkarbamidkvävehalten hos råttor i varje grupp

Jämfört med den blanka kontrollgruppen ökade serum-ureakvävehalten hos råttor i varje modellgrupp, och skillnaden var statistiskt signifikant (P<0.01). compared="" with="" the="" model="" group,="" the="" serum="" urea="" of="" rats="" in="" the="" high="" and="" low="" doses="" of="" cistanche="" cistanche="" phenethyl="" alcohol="" total="" glycosides="" was="" 10d="" and="" 15d.="" nitrogen="" content="" is="" reduced,="" and="" the="" difference="" is="" statistically="" significant="" (p="" difference="" is="" not="" statistically="">nära {{0}} säng. 0 grupp 5)

2.4 Effekten av Cistanche fenyletanoidglykosider på SOD-aktivitet i njurvävnaden hos varje grupp av råttor

Jämfört med blankkontrollgruppen reducerades SOD-aktiviteten i njurvävnaden i varje modellgrupp, och skillnaden var statistiskt signifikant (P<0.01); compared="" with="" the="" model="" group,="" rats="" in="" the="" high="" and="" low="" doses="" of="" cistanche="" phenethyl="" alcohol="" total="" glycosides="" on="" 10d="" and="" 15d="" the="" sod="" activity="" in="" the="" kidney="" tissue="" increased,="" and="" the="" difference="" was="" statistically="" significant="" (p=""><0.01); the="" sod="" activity="" in="" the="" kidney="" tissue="" of="" the="" simulated="" clinical="" group="" increased,="" and="" the="" difference="" was="" statistically="" significant="" (p=""><>

2.5 Effekten av cistanche-fenyletanoidglykosider på aktiviteten av CAT i njurvävnaden hos varje grupp av råttor

Jämfört med den blanka kontrollgruppen minskade aktiviteten av CAT i njurvävnaden i varje modellgrupp, och skillnaden var statistiskt signifikant (P<0.01); compared="" with="" the="" model="" group,="" the="" rats="" in="" the="" high="" and="" low="" doses="" of="" cistanche="" cistanche="" phenethyl="" alcohol="" total="" glycosides="" group="" the="" activity="" of="" cat="" in="" the="" kidney="" tissue="" increased,="" and="" the="" difference="" was="" statistically="" significant="" (p=""><0.01); the="" activity="" of="" cat="" in="" the="" kidney="" tissue="" of="" the="" simulated="" clinical="" group="" was="" not="" statistically="" significant="" (p=""> 0.05)

2.6 Effekter av Cistanche-fenyletanoidglykosider på GSH-PX-aktivitet i njurvävnader hos råttor i varje grupp

Jämfört med den tomma kontrollgruppen reducerades GSH-PX-aktiviteten i njurvävnaden i varje modellgrupp, och skillnaden var statistiskt signifikant (P<0.01); compared="" with="" the="" model="" group,="" the="" 10d="" and="" 15d="" cistanche="" phenethyl="" alcohol="" total="" glycosides="" high="" and="" low="" dose="" groups="" the="" activity="" of="" gsh-px="" in="" the="" kidney="" tissue="" of="" rats="" increased,="" and="" the="" difference="" was="" statistically="" significant="" (p=""><0.05); the="" activity="" of="" gsh-px="" in="" the="" kidney="" tissue="" of="" rats="" in="" the="" simulated="" clinical="" group="" was="" not="" statistically="" significant="" (p=""> 0.05).

2.7 Effekter av Cistanche-fenyletanoidglykosider på MDA-innehåll i njurvävnader hos råttor i varje grupp

Jämfört med den blanka kontrollgruppen ökade innehållet av MDA i njurvävnaden i varje modellgrupp, och skillnaden var statistiskt signifikant (P<0.01); compared="" with="" the="" model="" group,="" the="" high="" and="" low="" dose="" groups="" of="" cistanche="" cistanche="" phenethyl="" alcohol="" total="" glycosides="" were="" larger="" than="" those="" of="" the="" model="" group.="" the="" content="" of="" mda="" in="" rat="" kidney="" tissue="" decreased,="" and="" the="" difference="" was="" statistically="" significant="" (p=""><0.01). there="" was="" no="" statistically="" significant="" difference="" in="" the="" content="" of="" mda="" in="" the="" kidney="" tissue="" of="" rats="" in="" the="" simulated="" clinical="" group="" (p="">0.05)

cistanche skyddar njurfunktionen

3 Diskussion

En vanlig allvarlig biverkning av aminoglykosidantibiotika är nefrotoxicitet [9]. Denna typ av läkemedel filtreras lätt genom glomerulus som ett prototypläkemedel, och vissa läkemedel utsöndras i urinen, och de flesta av läkemedlen ackumuleras selektivt i njurbarken, vilket gör koncentrationen på denna plats flera gånger högre än koncentrationen av läkemedlet i serumet (10) ], ackumuleringen av denna typ av läkemedel orsakar oundvikligen cellskador och nedsatt njurfunktion. Under lång tid har den kliniska behandlingen av AKI orsakad av aminoglykosidläkemedel alltid följt principen om symtomatisk och stödjande behandling av läkemedelsabstinens och rutinmässig rehydrering. skada. Därför etablerade denna studie en 21-dagars simulerad klinisk behandlingsgrupp för att simulera rutinmässig klinisk behandling och kroppsrehabilitering så mycket som möjligt, för att ytterligare objektivt undersöka den terapeutiska effekten av Cistanche-fenyletanoidglykosider. I klinisk behandling används Scr och BUN ofta som indikatorer för att utvärdera njurfunktionen. Ju högre nivå av Scr och BUN, desto allvarligare återspeglas njurfunktionsskadan [11]. I denna studie etablerades en AKI-modell genom intraperitoneal injektion av gentamicin 75 mg/kg i råttor under 10 dagar i följd. Jämfört med den tomma kontrollgruppen ökade nivåerna av Scr och BUN i modellgruppen, vilket tyder på att modellen var framgångsrik. Efter ingrepp av Cistanche-fenyletanoidglykosider under 10 och 15 dagar, minskade Scr och BUN för råttor i varje behandlingsgrupp, vilket tyder på att cistanche-fenyletanoidglykosiderna hade en god effekt på att förbättra AKI orsakad av gentamicin.

Studier har funnit att ökningen av reaktiva syrearter (ROS) spelar en viktig roll i den patologiska processen av njurrörskada orsakad av gentamicin [12]. MDA är ett av huvudämnena som återspeglar nivån av ROS i kroppen [13-14]. Antioxidanternas (antioxidanter) försvarssystem i kroppen mot ROS inkluderar SOD, CAT, GSH-PX och så vidare. Som den huvudsakliga effektiva komponenten i Cistanche deserticola kan totala fenyletanoidglykosider utöva betydande antioxidantaktivitet hos djur [15]. Efter ingreppet av Cistanche fenetylalkohol totalglykosider minskade MDA-halten i njurvävnaden hos råttor i administreringsgruppen signifikant, och SOD, CAT och GSH-PX-aktiviteterna ökade signifikant, vilket tyder på att Cistanche fenetylalkohol totalglykosider kan förbättra den renala oxidativa stressskadan och lindra njurskadorna.

Sammanfattningsvis har de totala glykosiderna av cistanche-fenetylalkohol en skyddande effekt på gentamicin-inducerad akut njurskada. Det utövar antioxidanteffekter genom att hämma produktionen av fria radikaler och aktivera enzymer som tar bort fria radikaler, förbättrar kroppens oxidativa stresstillstånd och förstärker kroppens antioxidanteffekt. Oxiderande förmåga, minska njurskador.

cistanche skyddar njurfunktionen