黄柏配方颗粒对大鼠高尿酸血症的影响及机制研究

Effects of Phellodendron chinense formula granules on hyperuricemia in rats and its mechanism

关键词:  黄柏  高尿酸血症  尿酸盐转运体  黄嘌呤氧化酶

Key words:  Phellodendron chinense  hyperuricemia  urate transporter  xanthine oxidase

摘要:

[目的] 建立大鼠高尿酸血症模型，研究黄柏的降尿酸作用及机制。[方法] SD雄性大鼠按照体质量随机分为空白组、模型组、黄柏高、中、低剂量（18、9、4.5 g/kg）组和别嘌醇阳性药组。采用酵母膏15 g/kg+腺嘌呤100 mg/kg+氧嗪酸钾300 mg/kg联合用药建立大鼠高尿酸血症模型。通过检测血清中尿酸（SUA）、尿调蛋白（UMOD）含量；血清和肝组织中黄嘌呤氧化酶（XOD）活力；尿液中尿酸（UUA）、UMOD含量；24 h尿量（24 h UV）、24 h尿酸排泄量（24 h UUA）、尿酸排泄分数（FEUA），明确黄柏的降尿酸作用。通过检测血清和尿液中肌酐（Cr）和尿素氮（BUN）含量、肾脏质量及系数、肝脏质量及系数，评价黄柏对高尿酸血症大鼠的肝肾保护作用。通过苏木精-伊红（HE）染色方法观察各组大鼠肾脏组织的病理形态学变化。采用逆转录聚合酶链式反应（RT-PCR）方法检测肝脏XOD、肾脏URAT1、GLUT9、UMOD、OAT1、OAT3、ABCG2 mRNA的表达水平，探讨黄柏降尿酸的作用机制。[结果] 1）与模型组比较，黄柏配方颗粒组血清UA、24h UV和24h UUA降低（P<0.05或P<0.01），FEUA和UUA升高（P<0.05或P<0.01），血清和肝组织XOD活性降低（P<0.05或P<0.01）；黄柏配方颗粒组肾脏质量及系数、肝脏质量及系数均下降（P<0.05或P<0.01），血清Cre、BUN含量减少（P<0.05或P<0.01），减轻了高尿酸血症大鼠肾脏病理损伤程度。2）与空白组比较，模型组大鼠肾脏OAT1、OAT3、ABCG2、URAT1、UMOD基因表达下调（P<0.05或P<0.01），肝脏XOD基因、肾脏GLUT9基因表达水平上调（P<0.01）；与模型组比较，黄柏配方颗粒组上调大鼠肾脏中OAT1、OAT3、ABCG2、URAT1、UMOD基因表达（P<0.05或P<0.01），黄柏18 g/kg组和9 g/kg组均能下调大鼠肾脏中GLUT9基因、肝脏XOD基因表达（P<0.05或P<0.01）。[结论] 黄柏配方颗粒具有治疗高尿酸血症的作用，可以改善高尿酸血症大鼠肾脏病理损伤程度。黄柏配方颗粒降尿酸作用机制与其调控肝脏黄嘌呤氧化酶和肾脏尿酸盐转运蛋白的表达相关。

Abstract:

[Objective] To establish a rat model of hyperuricemia and study the uric acid-lowering effect and mechanism of Phellodendron chinense （Huangbai）. [Methods] Male SD rats were randomly divided into blank control group（Control），model group（Model），Phellodendron chinense formula granule（HB） groups（18，9，4.5 g/kg），and positive drug allopurinol group（Allopurinol）. A rat hyperuricemia model was established by combined administration of yeast extract（15 g/kg），adenine（100 mg/kg），and potassium oxonate（300 mg/kg）. The uric acid-lowering effect of HB was evaluated by measuring serum uric acid（SUA） and uromodulin（UMOD） levels；xanthine oxidase（XOD） activity in serum and liver tissue；urinary uric acid（UUA） and UMOD levels；24-hour urine volume（24 h UV），24-hour uric acid excretion（24 h UUA），and fractional excretion of uric acid（FEUA）. The hepatorenal protective effects of HB were assessed by detecting serum and urine creatinine（Cr） and blood urea nitrogen（BUN） levels，kidney and liver weights and coefficients. Pathological changes in renal tissue were observed by HE staining. RT-PCR was used to detect mRNA expression of hepatic XOD and renal URAT1，GLUT9，UMOD，OAT1，OAT3，and ABCG2 to explore the mechanism. [Results] 1） Compared with the model group，the HB groups showed decreased serum UA，24 h UV，and 24 h UUA（P<0.05 or P<0.01），increased FEUA and urinary UA（P<0.05 or P<0.01），and reduced XOD activity in serum and liver tissue（P<0.05 or P<0.01）. Kidney weight and coefficient，liver weight and coefficient，and serum Cre and BUN levels were decreased in the HB groups（P<0.05 or P<0.01），and renal pathological damage was alleviated. 2） Compared with the blank group，the model group showed significantly downregulated renal expression of OAT1，OAT3，ABCG2，URAT1，and UMOD（P<0.05 or P<0.01），and significantly upregulated hepatic XOD and renal GLUT9 expression（P<0.01）. Compared with the model group，the HB groups upregulated renal OAT1，OAT3，ABCG2，URAT1，and UMOD expression（P<0.05 or P<0.01）. The HB 18 g/kg and 9 g/kg groups downregulated renal GLUT9 and hepatic XOD expression（P<0.05 or P<0.01）. [Conclusion] Phellodendron chinense formula granules have a therapeutic effect on hyperuricemia and alleviate renal pathological damage in hyperuricemic rats. The uric acid-lowering mechanism is related to the regulation of hepatic xanthine oxidase and renal urate transporters.