中药方剂黄连根局部应用促进链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠创面愈合

Topical Application of Chinese Formula Yeliangen Promotes Wound Healing in Streptozotocin-Induced Diabetic Rats.

作者信息Abdulbaset Al-Romaima, Xiong Guan, Xihui Qin, Yinan Liao, Guiming Qin, Shixiong Tang, Jie Feng
PMID36484062
发布时间2022-11-29
DOI10.1155/2022/1193392

实验完整度

包含T2DM大鼠模型、创面模型、组织病理学、免疫组化、qPCR、Western blot及ELISA等多层级实验验证,涵盖功能与机制验证。

主要模型

高脂饮食联合低剂量链脲佐菌素诱导的2型糖尿病SD大鼠模型 糖尿病大鼠背部全层切除创面模型

重点核对

糖尿病模型:高脂饮食至体重330±20 g后,腹腔注射30 mg/kg链脲佐菌素,空腹血糖≥13.6 mmol/L为建模成功 创面模型:3×3 cm²全层切除创面,每日给药两次,共21天 分组:糖尿病对照组(无治疗)、阴性对照组(凡士林)、阳性对照组(碘伏)、YLG治疗组,每组24只 检测时间点:创面后第0、3、7、14、21天 关键指标:创面收缩率、炎症因子(TNF-α、NF-κB、MMP-9、IL-1B)、血管生成因子(VEGF、TGF-β1、EGF、PDGF、SDF-1α)及CD31、eNOS、PCNA表达

摘要

糖尿病创面是糖尿病(DM)最严重的并发症之一。尽管糖尿病存在创面愈合受损的风险,但治疗策略仍然有限。黄连根(YLG)是一种主要由黄连根茎、菘蓝根和菘蓝叶组成的中药制剂。我们研究了YLG对2型糖尿病(T2DM)大鼠创面愈合的影响,该模型通过高脂饮食四周后腹腔注射链脲佐菌素诱导。在大鼠背部制作3 × 3 cm²全层切除创面,然后分为对照组(DC)、阴性对照组(DPJ)、阳性对照组(DPC)和YLG治疗组(DYLG)。大鼠创面每天治疗两次,持续21天。在第0、3、7、14和21天检测创面面积和创面收缩率。通过H&E染色和免疫组织化学(IHC)进行组织病理学检查。通过酶联免疫测定(ELISA)、qPCR和western blot分别分析生化参数、mRNA和蛋白表达。与其他组相比,DYLG组创面组织的组织学改变得到改善,CD31、eNOS和PCNA的表达显著上调。此外,YLG在创面后第7、14和21天显著降低了炎症因子TNF-α、NF-κB、MMP-9和IL-1B的表达。此外,YLG通过在第3、7和14天显著增加VEGF、TGF-β1、EGF、PDGF和SDF-1α的水平,诱导血管生成和新血管形成。总之,YLG通过减少炎症和增加血管生成来改善创面愈合,这可能为糖尿病创面治疗提供一种替代且有效的方法。

实验结论

提炼研究问题、关键发现与证据,快速把握文章的核心贡献。

研究问题
中药复方YLG局部应用能否促进2型糖尿病大鼠创面愈合,其潜在机制是什么?
核心机制
YLG通过降低炎症因子(TNF-α、NF-κB、MMP-9、IL-1B)表达,减轻炎症反应,并增加血管生成因子(VEGF、TGF-β1、EGF、PDGF、SDF-1α)表达,促进血管生成,从而加速创面愈合。
主要证据
在T2DM大鼠创面模型中,YLG治疗组创面收缩率显著提高,组织学显示肉芽组织形成良好,CD31、eNOS、PCNA表达上调,炎症因子mRNA和蛋白水平降低,血管生成因子水平升高(ELISA、qPCR、Western blot、IHC验证)。
研究意义
YLG可能作为糖尿病创面治疗的潜在局部用药,为糖尿病创面治疗提供替代且有效的方法。

研究路径

按研究推进顺序梳理实验设计、验证步骤与关键观察。

1

T2DM大鼠模型建立

模拟2型糖尿病状态以研究创面愈合。

SD大鼠高脂饮食喂养至体重330±20 g后,腹腔注射30 mg/kg的链脲佐菌素,第7天测空腹血糖,≥13.6 mmol/L视为模型成功。

2

糖尿病创面模型建立与分组治疗

建立全层切除创面并观察不同处理对创面愈合的影响。

在T2DM大鼠背部制造3×3 cm²全层切除创面,分为DC、DPJ、DPC、DYLG组,每日两次局部涂抹相应药物,持续21天。

3

创面愈合动态评估

评估各组创面愈合速度。

在第0、3、7、14、21天拍摄创面照片,使用ImageJ计算创面面积和收缩率。

4

组织病理学检测

观察创面组织学变化。

在第21天取创面组织,进行H&E染色,观察炎症细胞、成纤维细胞、肉芽组织和血管生成情况。

5

免疫组化检测

检测创面组织中CD31、eNOS、PCNA的表达。

使用抗CD31、eNOS、PCNA抗体进行免疫组化染色,并用ImageJ Fiji进行半定量分析。

6

炎症因子和血管生成因子mRNA表达检测

检测炎症因子和血管生成因子的mRNA表达水平。

提取创面组织RNA,逆转录后用qPCR检测TNF-α、NF-κB、MMP-9、IL-1B、VEGF、TGF-β1、EGF、IL-10、SDF-1α的mRNA表达,使用β-actin作为内参。

7

蛋白表达检测

检测创面组织中相关蛋白表达水平。

提取创面组织蛋白,Western blot检测VEGF、TGF-β1、PDGF、MMP-9、Collagen IV、EGF的表达。

8

血清生化指标检测

检测血清中胰岛素、C肽、NF-κB、IL-6水平。

在第0、3、7、14、21天采集血液,离心取血清,用ELISA试剂盒检测胰岛素、C肽、NF-κB、IL-6水平。

研究方法

按研究目的归类文中使用的方法,便于定位所需技术。

产品清单

实验环节名称品牌货号
链脲佐菌素Beijing Solarbio Science & Technology Co.--
凡士林----
碘伏----
YLG软膏----
ACCU-CHEK血糖仪Roche Diagnostics GmbH--
数码相机(尼康)Nikon--
ELISA试剂盒Elabscience Biotechnology Co., China--
AxyPrep多源总RNA小提试剂盒Axygen Scientific--
5× Primescript cDNA合成试剂盒Takara--
PowerUp SYBR Green预混液Thermo Fisher Scientific--
7300实时荧光定量PCR系统Thermo Fisher Scientific--
PVDF膜Thermo Fisher Scientific, Millipore--
Odyssey红外成像系统v3.0.16LI-COR Biosciences--
ImageJ软件----
SPSS 25软件----

关键环节

汇总复现实验时建议重点确认的条件及原文阅读提示。

环节核对要点
T2DM模型诱导
大鼠品系、性别、体重范围、高脂饮食持续时间、链脲佐菌素剂量和注射途径、血糖标准。
阅读提示:Materials and Methods 2.3 T2DM Model Induction
创面模型建立
创面大小、位置、麻醉方式、消毒步骤。
阅读提示:Materials and Methods 2.4 Diabetic Wound Model
分组与治疗
分组设置(DC、DPJ、DPC、DYLG)、给药频率、给药剂量(如软膏量)、治疗持续时间。
阅读提示:Materials and Methods 2.5 Experimental Design
创面愈合评估
检测时间点、测量工具和方法、计算公式。
阅读提示:Materials and Methods 2.7 Measurement of the Wound Area and the Wound Contraction
组织学检测
取材时间点、固定、包埋、切片、染色步骤。
阅读提示:Materials and Methods 2.9 H&E Staining
免疫组化
抗体浓度、孵育时间、定量方法。
阅读提示:Materials and Methods 2.10 Immunohistochemical Examination
qPCR
引物序列、反应条件、分析方法。
阅读提示:Materials and Methods 2.11 Quantitative Polymerase Chain Reaction
Western blot
抗体浓度、孵育时间、成像系统。
阅读提示:Materials and Methods 2.12 Western Blotting
血清生化检测
取样时间点、ELISA试剂盒、检测指标。
阅读提示:Materials and Methods 2.6 General and Serum Biochemical Indexes