全 文 ：中草药 Chinese Traditional and Herbal Drugs 第 44 卷 第 8 期 2013 年 4 月

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抵挡汤早期干预对 2 型糖尿病大鼠大血管病变的影响及其机制
潘从清 1，常 柏 1，李巧芬 2，杨振华 2，常宝成 1，孟 东 1，陈莉明 1，李春深 2*
1. 天津医科大学代谢病医院，天津 300070
2. 天津中医药大学，天津 300193
摘 要：目的 观察抵挡汤早期干预对糖尿病大鼠大血管病变的影响及其机制。方法 采用高脂饲料喂养及链尿佐菌素
（STZ）诱导方法制备 2 型糖尿病大鼠模型，大鼠分成对照组，模型组，抵挡汤早期（给予 STZ 前 4 周给药）、中期（与 STZ
同时给药）及晚期（给予 STZ 后 4 周给药）干预组（每天均 ig 给予抵挡汤 3.24 g/kg 1 次），阳性药吡咯列酮（2.7 mg/kg）
和辛伐他汀（1.8 mg/kg）组，各组给药至给予 STZ 后 24 周。免疫组化染色法观察大鼠主动脉细胞间黏附分子-1（ICAM-1）
和血管细胞黏附分子-1（VCAM-1）的表达，Western blotting 法检测主动脉核因子-κB（NF-κB）及基质金属蛋白酶-9（MMP-9）
蛋白表达。结果 与模型组比较，抵挡汤早期和中期干预组、辛伐他汀组大鼠主动脉 ICAM-1 表达减少（P＜0.05）；抵挡汤
早期干预组与辛伐他汀组主动脉 VCAM-1 表达减少（P＜0.05）；抵挡汤早期和中期干预组主动脉 NF-κB 及 MMP-9 蛋白表
达明显降低（P＜0.05），其中以抵挡汤早期干预组效果最显著。结论 抵挡汤早期干预有效降低NF-κB调控的靶基因 ICAM-1、
VCAM-1 及 MMP-9 蛋白表达，可能是其延缓 2 型糖尿病大鼠大血管病变发展的重要机制之一。
关键词：抵挡汤；2 型糖尿病；大血管病变；细胞间黏附分子-l；血管细胞黏附分子-l；核因子-κB；基质金属蛋白酶
中图分类号：R285.5；R977.15 文献标志码：A 文章编号：0253 - 2670(2013)08 - 1013 - 04
DOI: 10.7501/j.issn.0253-2670.2013.08.018
Early intervention of Didang Decoction on macroangiopathy in type 2 diabetic
rats and its mechanisms
PAN Cong-qing1, CHANG Bai1, LI Qiao-fen2, YANG Zhen-hua2, CHANG Bao-cheng1, MENG Dong1,
CHEN Li-ming1, LI Chun-shen2
1. Tianjin Medical University Metabolic Diseases Hospital, Tianjin 300070, China
2.Tianjin University of Traditional Chinese Medicine, Tianjin 300193, China
Abstract: Objective To observe the effects of the early intervention with Didang Decoction (DDD) on macroangiopathy in type 2
diabetic rats. Methods The type 2 diabetic rat model was established using high-fat diet and Streptozotocin (STZ), and the rats were
divided into control, model, Pioglitazone (2.7 mg/kg), Simvastatin (1.8 mg/kg), early-, mid-, and late-term DDD-intervene groups (ig
administered with 3.24 g/kg DDD once daily, before 4 weeks, at the same time, and after 4 weeks of STZ administration,
respectively), the rats in each group were administered until 24 weeks of STZ administration. The immunohistochemical and
pathological changes of intercellular cell adhesion molecule-1 (ICAM-1) and vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1) in the aorta
were observed, and the expression of nuclear factor-kappa B (NF-κB) and matrix metalloproteinases-9 (MMP-9) in aorta was detected
using Western blotting. Results Compared with the model group, the ICAM-1 expression decreased in early- and mid-term
DDD-intervene groups, and Simvastatin group (P < 0.05), the VCAM-1 expression decreased in early-term DDD-intervene and
Simvastatin groups (P < 0.05), the protein expression of NF-κB and MMP-9 was lower in early- and mid-term DDD-intervene groups
(P < 0.05), and it is the most obvious in early-term DDD-intervene group. Conclusion The contents of ICAM-1 and VCAM-1 as well
as the protein expression of NF-κB and MMP-9 in type 2 diabetic rats decrease after early-term DDD-intervene, which could regulate
NF-κB signaling pathway to delay the development of diabetic macroangiopathy.
Key words: Didang Decoction; type 2 diabetes; macroangiopathy; intercellular cell adhesion molecule-1; vascular cell adhesion
molecule-1; NF-κB; matrix metalloproteinases-9

收稿日期：2012-06-01
基金项目：国家自然科学基金资助项目（30973753）
作者简介：潘从清（1965—），男，医学博士，主要研究方向为糖尿病及并发症的临床和基础研究。E-mail: cq.pan@163.com
*通信作者 李春深 Tel: (022)59596201 E-mail: lichunshen@126.com
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糖尿病大血管病变是糖尿病患者致死、致残的主
要因素之一。单纯控制血糖不足以阻止大血管病变的
发生和发展[1]。而动脉粥样硬化的发生与发展中的并
发症均伴随炎性细胞（单核细胞、巨噬细胞等）、炎
性蛋白（细胞因子、趋化因子等）和血管细胞的炎症
反应[2]。抵挡汤（Dedang Decoction，DDD）出自《金
匮要略》，由桃仁、水蛭、虻虫、大黄组成，具有活
血通络、逐瘀攻下功效，对糖尿病血管内皮功能具有
很好的干预作用[3]，但其作用机制研究较少。本实验
通过检测抵挡汤早期干预对链脲佐菌素（STZ）致糖
尿病大鼠单核细胞、巨噬细胞趋向性的关键环节——
核因子-κB（NF-κB）及其调控的靶基因细胞间黏附
分子-1（ICAM-1）、血管细胞黏附分子-1（VCAM-1）、
基质金属蛋白酶-9（MMP-9）的影响，探讨其调节糖
尿病大鼠大血管病变的可能机制。
1 材料
1.1 药物与试剂
抵挡汤生药（桃仁 10 g、水蛭 10 g、虻虫 10 g、
大黄 6 g），购于天津中医药大学第一附属医院药剂
科，按传统工艺制备水煎剂[3]，减压浓缩至含生药
1 g/mL，4 ℃保存备用；吡格列酮（批号 100634-
200401），武田制药有限公司，规格为 4 mg/片；辛伐
他汀（批号 09128），辉瑞制药有限公司，规格 10 mg/
片。STZ，美国 Sigma 公司；胰岛素放免测定试剂盒，
天津九鼎医学生物工程有限公司；ICAM-1 一抗、辣
根过氧化物酶（HRPO）标记羊抗兔 IgG 二抗、5%牛
血清白蛋白（BSA）、链霉亲和素-生物素复合物
（SABC）、二氨基联苯胺（DAB）试剂，武汉博士德
公司；VCAM-1 一抗，Santa Cruz 公司；NF-κB、MMP-9
一抗，美国 Abbiotec 公司。
1.2 动物
雄性 SD 大鼠，4 周龄，体质量（100.30±2.19）
g，天津实验动物中心提供，动物合格证号：SCXK
（津）2005-001。
2 方法
2.1 造模、分组与给药
采用高脂饲料喂饲结合注射 STZ 方法制备大
鼠糖尿病模型[4]：大鼠以高脂饲料饲养 8 周后，单
次 ip 给予 STZ 30 mg/kg，3 d 后检测随机血糖水平，
血糖值高于 16.7 mmol/L 为模型制备成功。将大鼠
随机分成对照组，抵挡汤早期、中期、晚期干预组，
吡格列酮组、辛伐他汀阳性对照组，每组 20 只，剔
除造模不成功的大鼠（其中抵挡汤早期、中期、晚
期干预组和辛伐他丁组各剔除 2 只，模型组和吡格
列酮组各剔除 1 只）。所有给药组均以体表面积折合
成等效剂量给药。抵挡汤早期、中期、晚期干预组
分别于 ip STZ 前 4 周、ip STZ 同时、ip STZ 后 4
周 ig 给予抵挡汤生药 3.24 g/kg，2 个阳性对照组在
ip STZ 的同时分别 ig 给予吡格列酮（2.7 mg/kg）、
辛伐他汀（1.8 mg/kg），每天给药 1 次，各组均给
药至 ip STZ 后 24 周。
2.2 样本采集
实验末大鼠隔夜禁食，股动脉取血，离心分离
血清，−20 ℃保持备用。颈椎脱臼处死，迅速剖取
大鼠胸主动脉组织，一部分胸主动脉以 4%多聚甲
醛溶液 4 ℃固定，用于免疫组化检测，另一部分分
别放入不同冻存管中，置于液氮 1 d 后转移至−80
℃冰箱中保存，用于 Werstern blotting 检测。
2.3 指标检测
2.3.1 2 型糖尿病大鼠一般状况与血糖检测 观察
大鼠的一般精神状况、自由饮食及饮水等情况，
分别于实验开始、实验第 12、24 周检测大鼠空腹
血糖。
2.3.2 免疫组化法检测 ICAM-1 和 VCAM-1 表达 将
在 4%多聚甲醛中固定的大鼠主动脉取出，流水冲
洗，采用卵蛋白-生物素复合技术，免疫组化染色后
显微镜观察 ICAM-1 和 VCAM-1 阳性表达。用计算
机-图像分析仪对免疫组化载玻片图像中的阳性反
应部位进行积分光密度分析，每张载玻片随机选取
3 个图像，取其平均值作为每张载玻片的积分光密
度值；每条主动脉采集 3 张载玻片图像的积分光密
度值，取平均值作为该主动脉的积分光密度值，每
组取 8 条主动脉标本进行统计学分析。
2.3.3 Western blotting 法检测 NF-κB 和 MMP-9 蛋
白表达 用 RAPA 裂解液裂解各组大鼠主动脉组
织，提取总蛋白，聚丙烯酰胺变性凝胶分离蛋白，
12%十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-
PAGE）电泳，湿法转膜法将蛋白转移至硝酸纤维
膜上，经 5%脱脂奶粉封闭；加入 1∶200 稀释的
NF-κB 及 MMP-9 一抗，室温结合 2 h。洗涤后加入
1∶10 000 辣根过氧化物酶标记二抗，等比例混合显
色基质 A 液和 B 液，静置 2 min 放入暗盒曝光显影，
用凝胶图像分析所得电泳图的平均光度值。
2.4 统计学处理
应用 SPSS 17.0 软件对数据进行统计学分析，
计量资料以 ±x s 表示，组间比较采用单因素方差分
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析，两两比较时，组间方差齐采用 LSD 法，方差不
齐采用 Dunnets T3 法。
3 结果
3.1 对 2 型糖尿病大鼠血糖水平的影响
与对照组相比，模型组大鼠血糖水平明显升高
（P＜0.05），提示造模成功。与模型对照组相比，抵
挡汤各组和辛伐他汀组血糖无显著变化，提示抵挡
汤和辛伐他汀无明显降血糖作用；吡格列酮组大鼠
血糖明显降低（P＜0.05）。结果见表 1。
3.2 对 2 型糖尿病大鼠胸主动脉 ICAM-1 和
VCAM-1 表达的影响
与对照组相比，模型组大鼠胸主动脉 ICAM-1
和 VCAM-1 表达明显上调（P＜0.05）；与模型组
相比，抵挡汤早期和中期干预组、辛伐他汀组
ICAM-1 表达下调（P＜0.05），抵挡汤早期干预组
和辛伐他汀组 VCAM-1 表达显著下调（P＜0.05）。
结果见表 2。
3.3 对 2 型糖尿病大鼠胸主动脉 NF-κB 和 MMP-9
蛋白表达的影响
与对照组相比，模型组大鼠胸主动脉 NF-κB 及
MMP-9 蛋白表达明显上调（P＜0.05）；与模型组相
比，抵挡汤早期、中期干预组 NF-κB 及 MMP-9 蛋
白表达明显下调（P＜0.05），其中抵挡汤早期干预
组效果最明显。结果见表 2。
表 1 抵挡汤对 2 型糖尿病大鼠血糖的影响 ( ±x s )
Table 1 Effect of DDD on blood glucose level of type 2 diabetic rats ( ±x s )
血糖 / (mmol·L−1) 组 别 剂量 / (g·kg−1) 动物 / 只
给药 0 周 给药 12 周 给药 24 周
对照 － 20 5.34±1.24 5.96±1.31 5.85±1.08
模型 － 19 25.95±3.46▲ 28.33±4.36▲ 27.66±3.11▲
抵挡汤早期干预 3.24 18 27.80±4.68 27.05±5.24 26.70±6.64
抵挡汤中期干预 3.24 18 27.29±6.62 25.38±8.25 26.12±8.14
抵挡汤晚期干预 3.24 18 28.15±5.57 24.46±5.10 25.48±6.23
吡格列酮 0.002 7 19 27.95±3.46* 14.95±3.58* 10.95±3.64*
辛伐他汀 0.001 8 18 28.02±2.65 27.29±6.43 26.12±7.15
与对照组比较：▲P＜0.05；与模型组比较：*P＜0.05，下表同
▲P < 0.05 vs control group; *P < 0.05 vs model group, same as below
表 2 抵挡汤对 2 型糖尿病大鼠胸主动脉 ICAM-1、VCAM-1 和 NF-κB、MMP-9 蛋白表达的影响 ( ± = 8x s , n )
Table 2 Effect of DDD on expression of ICAM-1 and VCAM-1, and NF-κB and MMP-9 protein
in thoracic aorta of type 2 diabetic rats ( ± = 8x s , n )
组 别 剂量 / (g·kg−1) ICAM-1 VCAM-1 NF-κB MMP-9
对照 － 108.4±10.3 74.3±3.7 12.20±0.35 3.57±0.71
模型 － 946.1±49.2▲ 671.5±53.4▲ 22.15±1.07▲ 15.33±2.34▲
抵挡汤早期干预 3.24 683.0±25.2* 521.8±32.8* 14.89±0.61* 5.53±0.55*
抵挡汤中期干预 3.24 727.2±53.7* 628.0±39.1 16.05±0.73* 7.30±2.80*
抵挡汤晚期干预 3.24 872.3±43.8 659.3±34.1 19.64±0.89 13.80±1.91
吡格列酮 0.002 7 801.3±32.4 656.1±31.2 16.27±0.65* 12.40±0.44
辛伐他汀 0.001 8 710.1±46.3* 546.0±26.3* 18.11±0.63 6.83±0.21*

4 讨论
由于动脉粥样硬化加速而造成的糖尿病患者
的心血管疾病发病率和致死率的增加是糖尿病的
严重后果。严格控制血糖虽可减少 1 型糖尿病患者
心血管疾病的发生，但对 2 型糖尿病患者的效果却
与此不同[5]。在静止期的细胞中，NF-κB 二聚体与
其抑制蛋白 IκBs 结合而处于非激活状态，当其激
活后可调节 160 余种基因的表达，其中许多基因的
表达产物如炎症因子及细胞因子等参与了动脉粥
样硬化的过程[6]。NF-κB 的不适当激活是引起炎症
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和氧化损伤的关键步骤，控制 NF-κB 的不适当激
活是治疗动脉粥样硬化的重要策略之一。NF-κB 信
号转导通路是影响单核细胞（或）巨噬细胞趋向性
的关键环节。由血管壁低密度脂蛋白（LDL）的修
饰到引发炎症、趋化因子的释放、内皮细胞表面黏
附分子的表达，这些程序导致单核细胞向待损害部
位聚集，其中均有 NF-κB 参与。在早期 LDL 修饰
和炎性脂质介质形成过程中有几种很重要的酶均
受 NF-κB 调控[7]，同时 NF-κB 在炎症应答时调控
多种黏附分子的表达，如 ICAM-1、VCAM-1 等，
而这些黏附分子都参与了动脉粥样硬化的发展过
程[8]。MMP 属于锌依赖性内肽酶家族，可降解细
胞外基质成分，并可能因此重塑血管组织和影响斑
块的稳定性[9]。细胞外基质的降解是单核细胞和
（或）巨噬细胞迁移到组织的必要过程，此过程的
关键酶是 MMP-9，受 NF-κB 调控[10]。动脉粥样硬
化斑块肩区因巨噬细胞（泡沫细胞）浸润最明显，
MMP-9 活性最高，细胞外基质降解最严重，成为
斑块的最薄弱区，降低 MMP-9 的活性可延缓动脉
粥样斑块的发生和发展[11]。因此检测 2 型糖尿病
动物模型的 MMP-9 具有重要意义。各种促炎分子
在动脉粥样硬化部位的明显表达与动脉粥样硬化
的炎症反应学说相一致[12]。
糖尿病大血管病变属于中医“消渴”变证，瘀血
贯穿糖尿病病程始终，中医认为糖尿病血管病变的发
生是因消渴日久、气阴两虚，以致气虚行血无力，阴
虚脉道失濡而滞涩，终致瘀血阻滞脉道而成。因此，
气阴两虚、瘀血阻滞是糖尿病血管病变发生、发展的
基本病机。抵挡汤是治疗蓄血实证的经典破血逐瘀名
方，具有活血通络、逐瘀攻下之功效。方中水蛭咸苦
性平，入肝、膀胱二经，专攻逐恶血瘀血，破血癥积
聚；虻虫破血逐瘀之力更峻；大黄荡涤邪热，导瘀下
行；桃仁破血行血[13]。本研究发现抵挡汤早期干预后
大鼠胸主动脉 ICAM-1 与 VCAM-1 阳性表达不同程
度地下调，NF-κB 和 MMP-9 表达明显下调，表明抵
挡汤早期干预可能通过调控 NF-κB 信号通路，调节
促炎因子表达而影响炎症反应，这是否是抵挡汤预防
和延缓糖尿病大血管病变的形成和发展重要机制之
一，尚待进一步深入研究。
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