比较贯叶连翘(topical hypericum perforatum)与二甲双胍(metformin)在链脲佐菌素诱导的糖尿病大鼠伤口愈合中的疗效

《Frontiers in Endocrinology》:Comparison of topical hypericum perforatum and metformin effectiveness in wound healing in streptozotocin-induced diabetic rats

【字体: 时间:2025年11月06日 来源:Frontiers in Endocrinology 4.6

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  糖尿病大鼠伤口愈合中圣约翰草与二甲双胍局部应用效果比较,HP组伤口面积最小、收缩率最高(p<0.001),metformin组效果接近非糖尿病对照组。HP的抗炎抗氧化机制及metformin的血管生成作用可能参与愈合过程,建议两者协同应用研究。

  糖尿病是一种全球范围内广泛存在的慢性代谢性疾病,其对伤口愈合过程的干扰已成为临床研究中的重要课题。在糖尿病患者中,无论是1型还是2型,伤口愈合障碍均可能引发严重的并发症,如感染、坏疽以及长期的组织损伤。这种现象主要源于高血糖环境对多种生理机制的破坏,包括组织氧合、免疫功能、炎症反应以及细胞迁移等。本研究旨在探讨一种传统草药——金盏花(Hypericum perforatum)的橄榄油提取物与常规药物二甲双胍(metformin)在糖尿病大鼠模型中对伤口愈合效果的影响,并通过组织病理学和免疫组织化学方法评估其潜在的机制。

研究采用32只8至10周龄、体重约为250±50克的雄性Wistar大鼠作为实验对象,随机分为四组:对照组、糖尿病组、二甲双胍治疗组和金盏花治疗组。每组8只大鼠,其中对照组未接受糖尿病诱导,而其余三组均通过单次腹腔注射链脲佐菌素(STZ)诱导糖尿病。为了模拟实际临床场景,所有大鼠均被创建了全层皮肤缺损模型,用于观察不同治疗方式对伤口愈合的促进作用。研究过程中,对照组和糖尿病组使用无菌生理盐水进行局部处理,而二甲双胍组则使用10%浓度的二甲双胍凝胶,金盏花组则使用橄榄油提取的金盏花油。治疗持续14天,每24小时进行一次处理,并在第0、3、7、10和14天记录伤口的变化情况。

研究结果显示,所有组别在治疗期间都出现了伤口面积的显著缩小,但金盏花组在最终伤口大小和伤口收缩率方面表现尤为突出,其收缩率从初始到第14天均显著高于其他组(p<0.001)。这表明,即使在未控制血糖的糖尿病大鼠中,金盏花的局部应用也显示出明显的促进愈合效果。相比之下,二甲双胍组的愈合情况与对照组相似,但未达到显著差异。尽管如此,二甲双胍仍显示出对糖尿病大鼠伤口愈合的积极影响,这可能与其调节炎症反应、促进血管生成和胶原沉积的能力有关。

在组织病理学评估中,金盏花组的瘢痕增生指数(hypertrophic index)最高,这可能意味着其在促进组织修复方面具有一定的优势。然而,这一结果需要谨慎解读,因为研究样本量较小,可能影响统计学上的显著性。同时,纤维母细胞密度在糖尿病组中显著低于其他组,这可能与糖尿病导致的细胞增殖和迁移能力下降有关。而胶原指数在各组之间未表现出显著差异,这可能与研究时间点的限制有关,因为胶原沉积和组织重塑通常在愈合后期才会明显。

免疫组织化学分析进一步揭示了金盏花和二甲双胍对伤口愈合过程中关键分子表达的影响。尽管金盏花组和对照组在TGF-β的表达百分比和H评分上高于其他组,但这些差异并未达到统计学显著水平。这表明,尽管这两种物质在促进伤口愈合方面可能有积极作用,但其具体作用机制仍需更深入的研究。TGF-β作为调控伤口愈合的重要因子,在炎症和增殖阶段的表达较高,而在组织重塑阶段则逐渐下降。因此,单一时间点的测量可能无法全面反映其在不同阶段的综合作用。

值得注意的是,研究中还发现,糖尿病组在治疗期间体重明显低于对照组,这可能与糖尿病引起的代谢紊乱和慢性炎症有关。同时,所有治疗组在STZ注射后均出现了血糖水平的显著升高,这与手术应激和药物作用有关。尽管如此,这些变化并未显著影响伤口愈合的整体效果,这说明在特定条件下,局部治疗可能对血糖波动具有一定的耐受性。

本研究的意义在于,首次将金盏花和二甲双胍在糖尿病模型中进行直接比较,为探索新型、低成本的糖尿病伤口治疗方案提供了理论依据。金盏花作为一种传统草药,其天然成分如超氧化物歧化酶(SOD)和类黄酮等具有抗氧化和抗炎特性,可能在改善伤口微环境、促进细胞迁移和胶原沉积方面发挥重要作用。而二甲双胍作为治疗2型糖尿病的常用药物,其在局部应用时的促愈合效果也得到了初步验证,尤其是在减少炎症反应和促进组织修复方面。

尽管本研究取得了一定成果,但仍然存在一些局限性。例如,样本量较小可能影响研究结果的普遍适用性;14天的观察周期仅覆盖了伤口愈合的早期阶段,未能全面反映后期的组织重塑过程;此外,由于大鼠和人类在皮肤结构和代谢反应上存在差异,因此这些结果不能直接推广到临床应用。因此,未来的研究需要进一步扩大样本量,并延长观察时间,以更全面地评估这两种物质在糖尿病伤口愈合中的作用。

此外,研究还指出,金盏花和二甲双胍的提取方法和浓度可能会影响其疗效。例如,金盏花的橄榄油提取物相较于其他溶剂提取物,可能更有利于某些活性成分的释放和吸收。因此,标准化提取方法和剂量是未来研究的重要方向。同时,由于金盏花的活性成分如超氧化物歧化酶和类黄酮的浓度可能因地理位置和提取技术的不同而变化,因此研究结果的可重复性也需要进一步提高。

总体而言,本研究为糖尿病伤口愈合提供了新的思路,尤其是在利用天然植物提取物和现有药物进行局部治疗方面。未来的研究可以进一步探讨这两种物质在不同类型的伤口(如烧伤、慢性溃疡)中的作用,以及它们在不同糖尿病亚型中的效果差异。此外,结合现代生物技术,如基因表达分析和细胞培养实验,可能会更深入地揭示其作用机制,从而为临床治疗提供更坚实的科学基础。
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