全 文 ：白花丹参水提物对糖尿病大鼠心肌
细胞凋亡的影响及其机制探讨
黄东辉1，李广红2，韩静静1，侯丽君2
(1 泰山医学院临床学院，山东泰安 271000;2 泰山医学院附属医院)
摘要:目的 探讨白花丹参水提物对糖尿病(DM)大鼠心肌细胞凋亡的影响。方法 选择 48 只大鼠予高糖
高脂饲养，经尾静脉注射链脲佐菌素 35 mg /kg制备 DM模型，随机分为 DM组、LD组、HD组、WD组，每组各 12 只。
另选择 12 只正常大鼠作为正常对照组(NC 组)。造模成功后，LD 组、HD 组分别以白花丹参提取物 15、30 g /
(kg·d)灌胃，WD组以厄贝沙坦 17． 5 mg /(kg·d)灌胃，DM组以等剂量的生理盐水灌胃，均持续 4 周。NC组不灌
胃。各组于造模后第 4 周末，末次给药后处死，取心肌组织，采用Western blot法检测凋亡相关蛋白 B淋巴细胞瘤-2
(Bcl-2)蛋白、Bcl-2 相关 X(Bax)蛋白、Bcl-2 /腺病毒 E1B19kD相互作用蛋白 3(Bnip-3)的表达。结果 DM 组细胞
凋亡明显，WD组、LD组细胞凋亡较 DM组减轻，HD组心肌病理表现明显好于 WD组和 HD组。DM组 Bcl-2 蛋白
表达低于其他各组，WD组、LD组 Bcl-2 蛋白表达均低于 HD组(P均 ＜ 0． 01)。DM组 Bax、Bnip-3 蛋白表达均高于
其他各组，WD组、LD组 Bax、Bnip-3 蛋白表达均高于 HD组(P 均 ＜ 0． 01)。结论 白花丹参可减轻 DM 大鼠心肌
细胞的凋亡，其机制可能与增加心肌组织 Bcl-2 蛋白表达、降低 Bax及 Bnip-3 蛋白表达有关。
关键词:白花丹参;糖尿病心肌病;心肌细胞;细胞凋亡
doi:10． 3969 / j． issn． 1002-266X． 2016． 14． 003
中图分类号:Ｒ541． 9;Ｒ587． 1 文献标志码:A 文章编号:1002-266X(2016)14-0007-04
基金项目:山东省中医药科技发展计划项目(2011-226) ;山东省高等学校科技计划项目(J12LL03)。
第一作者简介:黄东辉(1978-) ，男，硕士学位，副教授，主要研究方向为内分泌与代谢疾病。E-mail:ahuang1115 @ 126． com
Effects of Salvia miltiorrhiza water-extract on apoptosis of myocardial
cells in rats with diabetes mellitus
HUANG Donghui1，LI Guanghong，HAN Jingjing，HOU Lijun
(1 Taishan Medical College，Taian 271000，China)
Abstract:Objective To investigate the effects of Salvia miltiorrhiza water-extract on apoptosis of myocardial cells in
rats with diabetes mellitus (DM)．Methods Forty-eight male Wistar rats were fed with high-glucose and high-fat diet and
then were injected with streptozotocin (35 mg /kg)to establish diabetes mellitus (DM)models． After that，all model rats
were randomly divided into the DM group (DM group) ，Western medicine group (WD group) ，low-dose (LD)and high-
dose (HD)Chinese medicine groups，12 rats in each group． Meanwhile，another 12 healthy rats were selected as the nor-
mal control group (NC group)． After modeling，LD and HD groups were given 15 g /(kg·d)and 30 g /(kg·d)Salvia
miltiorrhiza water-extract through intragastric administration，WD group was given 17． 5 mg /(kg·d)irbesartan，and DM
group was treated with the same dose of normal saline for 4 weeks． On week 4 after modeling，the expression of apoptosis-
related protein (Bcl-2) ，Bcl-2-related protein (Bax)and Bnip-3 was detected by Western blotting． Ｒesults The apoptosis
of myocardial cells in the DM group was more significant，the apoptosis of the WD and LD groups alleviated as compared
with that of the DM group，and the pathological manifestations of the HD group was better than that of the WD and LD
group． The Bcl-2 protein expression of the DM group was lower that of the other groups，and the Bcl-2 protein expression of
the WD and LD groups was lower than that of the HD group (all P ＜ 0． 01)． Bnip-3 and Bax protein expression of the DM
group was higher than that of the other groups，and Bnip-3 and Bax protein expression of the WD and LD groups was higher
than that of the HD group (all P ＜ 0． 01)． Conclusion Salvia miltiorrhiza water-extract can alleviate the apoptosis of myo-
cardial cells in DM rats，and the mechanism may be related to the increased Bcl-2 protein expression and the decreased
Bnip-3 and Bax protein expression．
Key words:Salvia miltiorrhiza water-extract;diabetic cardiomyopathy;myocardial cells;apoptosis
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山东医药 2016 年第 56 卷第 14 期
糖尿病心肌病(DCM)是糖尿病(DM)的严重并
发症，是 DM 患者的主要死亡原因之一［1］。目前，
DCM的发病机制尚未完全明确，心肌细胞凋亡在
DCM的发生发展中具有重要作用。厄贝沙坦是血
管紧张素Ⅱ受体阻断剂，可通过阻断血管紧张素作
用从而抑制 DCM的发展［2］。白花丹参为泰山特有
珍稀药用植物，具有良好的降糖、调脂、改善血流动
力学作用。研究发现，白花丹参可抑制 DCM的发生
和发展，具有抗氧化、抗炎、抑制晚期糖基化终未产
物(AGEs)形成的作用。B 淋巴细胞瘤-2(Bcl-2)蛋
白是抗凋亡蛋白，Bcl-2 相关 X(Bax)蛋白、Bcl-2 /腺
病毒 E1B19kD相互作用蛋白 3(Bnip-3)是促凋亡蛋
白，均参与心肌细胞的凋亡过程。2014 年 9 月 ～
2015 年 1 月，我们观察了白花丹参对 DM 大鼠心肌
细胞凋亡的影响并探讨其机制，为其临床应用提供
实验依据。
1 材料与方法
1． 1 动物及试剂 健康雄性 Wistar 大鼠 60 只，由
山东鲁抗公司实验动物中心提供，质量合格证号
20141012 号，体质量 200 ～ 220 g。链脲佐菌素
(STZ)购自北京博爱科贸有限公司;兔抗鼠 Bcl-2、
Bnip-3、Bax多克隆抗体、DAB 显色试剂盒均购自武
汉博士德生物工程有限公司;厄贝沙坦购自浙江华
海药业股份有限公司。
1． 2 白花丹参提取物制备 将白花丹参块根切片
后，加适量蒸馏水浸泡 2 h，加热煮沸。先用强火，
煮沸后改用文火，继续微沸 30 min。过滤后，剩余
药渣再加适量蒸馏水煮沸 30 min，过滤后合并上
述滤液，经旋转蒸发仪浓缩、蒸馏水稀释至所需浓
度灌封，4 ℃保存备用。
1． 3 DM模型制备 选择 48 只大鼠予高糖高脂饲
料饲养 1 个月，按 STZ 35 mg /kg 经尾静脉一次性注
射制备 DM模型。72 h后尾尖取血，检测毛细血管血
糖，以血糖≥16． 7 mmol /L为 DM模型造模成功［3，4］。
1． 4 分组及干预方法 将 48 只 DM模型大鼠随机
分为糖尿病组(DM 组)、白花丹参小剂量组(LD
组)、白花丹参大剂量组(HD 组)、厄贝沙坦组(WD
组) ，每组各 12 只。其余未造模的 12 只正常大鼠作
为正常对照组(NC组) ，正常饲养。造模成功后，LD
组、HD组分别以白花丹参提取物 15、30 g /(kg·d)
灌胃，WD组予以厄贝沙坦 17． 5 mg /(kg·d)灌胃，
DM组以等剂量的生理盐水灌胃，共干预 4 周。NC
组不干预。
1． 5 血糖水平检测 于灌胃的第 4 周末，末次给药
后，禁食 12 h，断尾取尾静脉血测定空腹血糖
(FPG)。
1． 6 心肌组织病理观察 采用 HE 染色法。取心
肌组织，心肌切片常规二甲苯脱蜡、梯度乙醇浸泡至
水，PBS冲洗，切片上加入 TdT 和 DIG-dUTP 混合液
置于湿盒中 37 ℃标记 2 h，加封闭液、生物素化抗地
高辛抗体，DAB 显色。以不加 TdT 作为阴性对照。
400 倍高倍镜下观察心肌细胞凋亡情况，凋亡细胞
表现为核固缩、染色质浓染呈深浅不一的棕褐色，正
常细胞核呈蓝色。
1． 7 凋亡相关蛋白表达检测 采用 Western blot法
检测凋亡相关蛋白 Bcl-2、Bax、Bnip-3 表达。取部分
心肌制成 10% 组织匀浆，离心后取上清液，采用
Lowry法测定心肌蛋白质含量。用 10% 的 SDS-
PAGE分离样品蛋白质，调整泳道蛋白上样量为 30
mg，采用 SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳法，转硝酸纤维
素膜，封闭后冲洗;将膜放入一抗中 4 ℃过夜，然后
将膜加入碱性磷酸酶标记的二抗中室温孵育 1 h，显
色后拍照，蛋白表达量以其与内参蛋白条带的灰度
比值表示。
1． 8 统计学方法 应用 SPSS17． 5 统计软件。计
量资料以 珋x ± s 表示，组间比较采用方差分析，多个
样本均数间的两两比较用 q 检验。P ＜ 0． 05 为差
异有统计学意义。
2 结果
2． 1 各组 FPG水平及心肌组织中凋亡相关蛋白表达
比较 NC 组 FPG 正常，DM 组、WD 组、LD 组、HD 组
FPG均高于 NC组，LD组、HD组 FPG均低于WD组、
DM组，HD组 FPG低于 LD组(P 均 ＜ 0． 01)。DM组
Bcl-2蛋白表达低于其他各组，WD组、LD组Bcl-2蛋白
表达均低于 HD组(P 均 ＜ 0． 01)。DM组 Bax、Bnip-3
蛋白表达均高于其他各组，WD 组、LD 组 Bax、Bnip-3
蛋白表达均高于HD组(P均 ＜0． 01)。见表 1、图 1。
表 1 各组大鼠 FPG、心肌组织 Bcl-2、Bax、
Bnip-3 蛋白表达比较(珔x ± s)
组别 n FPG(mmol /L) Bcl-2 Bax Bnip-3
NC组 12 4． 65 ±1． 31* 0． 86 ±0． 10* 0． 39 ±0． 06* 0． 40 ±0． 03*
DM组 12 25． 66 ±3． 32 0． 40 ±0． 06 0． 89 ±0． 09 0． 87 ±0． 04
WD组 12 24． 23 ±3． 89 0． 55 ±0． 06* # 0． 77 ±0． 06* # 0． 67 ±0． 05* #
LD组 12 21． 78 ±4． 06* 0． 56 ±0． 07* # 0． 78 ±0． 05* # 0． 66 ±0． 06* #
HD组 12 18． 67 ±3． 34* # 0． 75 ±0． 11* 0． 44 ±0． 03* 0． 53 ±0． 03*
注 :与 DM组比较，* P ＜ 0． 01;与 HD组比较，#P ＜ 0． 01。
2． 2 心肌组织病理观察 NC 组心肌细胞核呈蓝
色，细胞核无固缩，细胞间界限清，心肌纤维走行正
常。DM组心肌棕褐色多，细胞核坏死明显，凋亡细
胞数量多，心肌纤维走行紊乱。WD 组凋亡现象较
DM组减轻，但也存在心肌纤维走行紊乱。LD组凋
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注:1 为 NC组;2 为 DM组;3 为 WD组;4 为 LD组;5 为 HD组。
图 1 各组 Bcl-2、Bax、Bnip-3 蛋白表达
情况(Western blot法)
亡现象较 DM 组、WD 组均减轻，棕褐色减少，心肌
纤维走行有序。HD 组凋亡细胞数最少，心肌纤维
走行有序，心肌病理表现明显好于 WD组和 HD组。
3 讨论
DCM 病变特点是在舒张功能早期即出现心肌
损害，伴有心肌肥厚的发展，出现心肌细胞坏死、心
肌纤维化［5］和心肌细胞凋亡［6］等。DCM 的原因可
能与氧化应激、炎症反应或其他导致心肌损伤的因
素有关，最终均可出现心肌细胞凋亡，进而引起心肌
功能失常，出现心力衰竭。细胞凋亡是细胞的程序
性死亡过程，在心血管疾病、DCM 和心肌细胞损伤
中发挥重要作用。研究表明，抑制心肌细胞凋亡对
心功能具有保护作用，可防止、延缓心衰的发生与发
展［7］。
Bcl-2 家族是心肌细胞凋亡过程中非常重要的
调节因子［8］，根据功能主要分为两类，包括抗凋亡
蛋白 Bcl-2 及促凋亡蛋白 Bnip-3、Bax 等，均参与了
心肌细胞的凋亡过程。研究发现，DM 大鼠心肌细
胞中 Bcl-2 蛋白表达降低，与心肌细胞的凋亡密切
相关［9 ～ 11］。研究表明，Bcl-2 表达的减少可能与腺
苷酸活化激酶(AMPK)的活性降低有关，从而促进
细胞凋亡［12］。Bcl-2 有抗氧化应激、阻断 Ca2 +从内
质网释出的作用，并能决定线粒体渗透性转换孔开
关的状态，从而调控凋亡过程。Bax 基因可以促进
细胞凋亡，这种作用与线粒体的活性氧(ＲOS)系统
激活有关［13］。研究发现，通过增加 DM 大鼠心肌组
织 Bcl-2 /Bax 值，可抑制心肌细胞凋亡，延缓 DCM
的发生发展［14］。Bnip-3 是近年来受到关注的促凋
亡因子，在细胞内与线粒体相互作用后可引起心肌
细胞氧化。在高血糖时，这种作用可上调线粒体呼
吸和氧化应激相关基因的表达，并直接影响细胞线
粒体跨膜电势差、促进心肌脂肪酸氧化代谢，发挥促
凋亡功能。研究发现，Bnip-3 参与了 DM 心肌细胞
内炎症因子表达上调和调控钙稳态，在 DCM的病变
过程中具有一定作用。因此，Bcl-2、Bnip-3、Bax 作
为调控细胞凋亡的重要因素，可作为 DCM重要标志
性蛋白，为治疗 DCM 提供了有效靶点。本研究发
现，DM组心肌细胞凋亡数量多，Bcl-2 蛋白表达降
低，Bax、Bnip-3 蛋白表达增高，提示 DM大鼠出现明
显的心肌细胞凋亡，并出现凋亡相关蛋白 Bcl-2、
Bnip-3、Bax蛋白的表达异常。
白花丹参具有丹参的药理作用，其丹参酮ⅡA
的含量是普通丹参的 2 倍，隐丹参酮、丹酚酸以及微
量元素的含量比普通丹参高数倍。研究表明，白花
丹参的水溶性成分具有很强的抗脂质过氧化、自由
基清除作用，并对血脂和血糖有调节作用［15］。目
前，白花丹参已广泛用于防治冠心病、脑血管病和外
周血管的多种病变，但对其在 DM 慢性并发症及
DCM治疗中的作用尚无研究。本研究发现，LD 组、
HD组 FPG 均低于 WD 组、DM 组，HD 组 FPG 低于
LD组，提示白花丹参对 DM大鼠血糖有良好的控制
作用，且高剂量应用时降糖效果更好;WD 组、LD
组、HD组凋亡现象较 DM 组减轻，且 HD 组心肌病
理表现明显好于 WD 组和 LD 组，提示白花丹参可
明显减轻 DCM 细胞凋亡，且优于 WD 组;DM 组
Bcl-2 蛋白表达低于其他各组，Bax、Bnip-3 蛋白表达
均高于其他各组，HD 组 Bcl-2 蛋白表达均高于 WD
组、LD 组，而 Bax、Bnip-3 蛋白表达均低于 WD 组、
LD组，提示白花丹参可有效提高心肌 Bcl-2 蛋白含
量，降低心肌 Bax、Bnip-3 蛋白含量，抑制心肌细胞
凋亡。
综上所述，白花丹参可抑制 DM 大鼠心肌细胞
的凋亡，其机制可能与提高心肌组织 Bcl-2 蛋白、降
低心肌 Bax、Bnip-3 蛋白表达有关，从而延缓 DCM
的发病进程。
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(收稿日期:2015-11-04)
·作者·编者·读者·
“做”与“作”的推荐用法
1 首字是 zuo的动宾词组，全用“做”做准备 /做广告 /做生意 /做贡献 /做事情 /做手术 /做检查 /做父母 /
做文章 /做实验 /做朋友 /做斗争 /做游戏 /做动作 /做试验 / /做报告 /做研究 /做调查 /做处理 /做运动 /做努力 /
作调整 /做后盾 /做表率 /做模范 /做分析 /做实事 /做决定 /做活动 /做解释 /做比较 /做买卖 /做设计 /做衣服 /
做保证 /做交易 /做演员 /做服务 /做表演 /做好事 /做报道 /做医生 /做顾问 /做介绍 /做项目 /做保障 /做抵押 /
做美容 /做企业 /做担保 /做示范 /做事业 /做临时工 /做市场
2 首字是 zuo的双音节词，按习惯用法 做爱 /做伴 /做东 /做工 /做功 /做鬼 /做活儿 /做媒 /做梦 /做亲 /做
人 /做事 /做寿 /做戏 /做作;作案 /作罢 /作弊 /作别 /作成 /作答 /作对 /作恶 /作伐 /作法 /作废 /作风 /作梗 /作
古 /作怪 /作家 /作假 /作价 /作践 /作乐 /作脸 /作料 /作乱 /作美 /作难 /作孽 /作弄 /作呕 /作陪 /作品 /作色 /作
势 /作数 /作死 /作祟 /作态 /作痛 /作为 /作伪 /作文 /作物 /作息 /作兴 /作业 /作揖 /作俑 /作用 /作战 /作者 /作
准。
3 末字是 zuo的双音节词或三音节词，全用“作”比作 /变作 /当作 /读作 /分作 /改作 /化作 /换作 /记作 /叫
作 /看作 /拼作 /评作 /认作 /算作 /听作 /写作 /选作 /用作 /装作 /称作 /释作 /视作 /分析作 /化装作 /解释作 /理
解作。
4 成语或四字格等固定结构中，有“做”或“作”的，按习惯用法 白日做梦 /敢做敢当 /假戏真做 /小题大
做 /做贼心虚 /好吃懒做 /亲上做亲 /一不做，二不休;逢场作戏 /胡作非为 /认贼作父 /始作俑者 /述而不作 /天
作之合 /为非作歹 /为虎作伥 /为人作嫁 /无恶不作 /兴风作浪 /一鼓作气 /以身作则 /装聋作哑 /装模作样 /装腔
作势 /自作聪明 /自作多情 /自作自受
5 在用“做”“作”两可的情况下，要做到局部一致 用作—用做 /作客—做客 /作诗—做诗 /作秀—做秀。
摘编自《中国科技术语》2011，13(2):60
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