劉揚 龐嫵燕 蘇東月 趙春燕
2型糖尿病的病理生理基礎為胰島素抵抗和胰島細胞分泌功能減退而至胰島素相對缺乏。糖尿病患者多合并脂質代謝紊亂,從而導致多種并發(fā)癥的發(fā)生。尋找既能降低血糖,又能改善脂質代謝的藥物,不失為糖尿病治療的發(fā)展方向。《本草綱目》載:葛根,性涼、氣平、味甘,具清熱、降火、排毒諸功效?,F(xiàn)代醫(yī)學研究表明:葛根中的異黃酮類化合物葛根素對高血壓、高血脂、高血糖和心腦血管疾病有一定療效。我們在建立實驗性2型糖尿病小鼠模型的基礎上,探討葛根素對糖尿病小鼠的降血糖作用,以期為臨床治療2型糖尿病及其并發(fā)癥提供一定的實驗依據(jù)。
1.1動物模型的建立及分組 按照王彤[1]等采用鏈脲佐菌素和高脂肪飼料誘導的實驗性2型糖尿病小鼠模型的方法造模。正常健康C57BL/6J雄性小鼠80只,體重20 g~30 g(由河南省動物實驗中心提供)。高脂肪飼料喂養(yǎng)2l d,第21天末禁食12 h后,腹腔內一次性注射STZ(100 mg/kg,用0.1 mol/L pH4.4無菌檸檬酸緩沖液配制),繼續(xù)喂養(yǎng)28 d后,稱體重,禁食12 h,取尾靜脈血測空腹血糖(美國強生公司血糖儀和血糖試紙條測定),記錄攝食量、飲水量,挑選具有多飲、多食、超重、血糖增高的小鼠確定為實驗性小鼠,共60只。隨機分為2組,治療組30只,空白對照組30只,另取30只正常小鼠作為正常對照組。
1.2給藥方法及觀察指標 各組均改以基礎飼料喂養(yǎng),治療組用葛根素(河南省宛西制藥股份有限公司生產)溶液(100 mg/kg)每天上午9:00灌胃1次,空白對照組及正常對照組于相同時間灌服相同容積的生理鹽水,30 d為1療程,實驗期間自由進水。每周的第7天稱重,末次給藥前嚴格禁食不禁水12 h,小鼠眼眶靜脈采血,葡萄糖氧化酶法測血糖。
另取正常小鼠90只,分組同空腹血糖實驗,連續(xù)2周,末次給藥前嚴格禁食不禁水12 h,以葡萄糖2.5 g/kg的劑量經口灌胃,小鼠眼眶靜脈采血,分別測定小鼠服糖后0、0.5、2 h的血糖值。實驗結束時禁食12 h。
1.3統(tǒng)計學方法 實驗數(shù)據(jù)以均數(shù)±標準差(s)表示,多組間比較用方差分析,采用SPSS 10.0進行數(shù)據(jù)處理,P<0.05有統(tǒng)計學意義。
2.1葛根素對糖尿病小鼠體重的影響 給藥前、給藥后1周、2周,治療組、空白對照組與正常對照組體重比較,差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05),見表1。
表1 葛根素對2型糖尿病小鼠體重的影響(s)
表1 葛根素對2型糖尿病小鼠體重的影響(s)
組別 給藥前 給藥后1周(g)給藥后2周(g)23.60±1.94 24.51±3.67 25.63±1.04 25.21±1.54 24.26±2.23 25.23±0.94空白對照組 24.37±2.51 25.31±2.45 25.12±1.12正常對照組治療組
2.2葛根素對實驗性糖尿病小鼠空腹血糖的影響 給藥前治療組和空白對照組小鼠空腹血糖值明顯高于正常對照組,具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),說明糖尿病小鼠造模成功;給藥后,治療組空腹血糖值明顯降低,與正常對照組相比無統(tǒng)計學意義(P>0.05);而空白對照組空腹血糖值無明顯變化,與治療組、正常對照組相比具有統(tǒng)計學意義(P<0.05),見表2。結果表明葛根素對2型糖尿病小鼠具有明顯的降糖作用。
表2 葛根素對2型糖尿病小鼠空腹血糖的影響(s)
表2 葛根素對2型糖尿病小鼠空腹血糖的影響(s)
注:與正常對照組比較*P<0.05
組別 給藥前 給藥后治療組 15.39±1.81 7.81±1.29*空白對照組 15.21±2.46 14.39±0.97正常對照組7.54±1.11 7.17±1.24
2.3葛根素對小鼠糖耐量的影響 空白對照組血糖值明顯高于正常對照組,差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05),葛根素治療組0 min血糖值與空白對照組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);0.5 h后葛根素治療組血糖值與空白對照組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05);2 h后葛根素治療組血糖值與空白對照組比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。葛根素治療組降糖作用明顯,見表3。
表3 葛根素對2型糖尿病小鼠糖耐量的影響(s)
表3 葛根素對2型糖尿病小鼠糖耐量的影響(s)
注:與空白對照組比較△P<0.05
0 min 0.5 h 2 h治療組 4.59±1.63△ 7.74±1.09△ 7.5±1.47組別△空白對照組 7.51±1.17 18.76±2.93 15.48±2.75正常對照組4.39±0.81 4.58±0.66 4.50±0.94
2型糖尿病的病理生理基礎為胰島素抵抗和胰島細胞分泌功能減退而至胰島素相對缺乏。糖尿病患者多合并脂質代謝紊亂,從而導致多種并發(fā)癥的發(fā)生。高血糖和高游離脂肪酸刺激的后果是高活性反應分子一活性氧簇和活性氮簇生成增多,從而啟動氧化應激機制,這些活性分子可直接氧化和損傷DNA、蛋白質和脂類,還可作為信號分子,激活細胞內多種應激敏感信號通路,這些信號通路與胰島素抵抗和B細胞功能受損密切相關。尋找既能降低血糖,又能改善脂質代謝的藥物,不失為糖尿病治療的發(fā)展方向。《本草綱目》載:葛根,性涼、氣平、味甘,具清熱、降火、排毒諸功效?,F(xiàn)代醫(yī)學研究表明:葛根中的異黃酮類化合物葛根素對高血壓、高血脂、高血糖和心腦血管疾病有一定療效[2]。
本實驗結果顯示實驗動物給予葛根素后空腹血糖水平明顯下降,其機制可能是葛根素抑制自由基的產生并加快其清除速率。Rao[3]等報道葛根素可以有效抑制脂類、蛋白質及DNA的氧化,明顯減少血清中與硫代巴比妥酸反應的脂質過氧化物如丙二醛等。葛根素還能夠提高肝臟超氧化物歧化酶、過氧化氫酶、谷胱甘肽過氧化物酶的活力,從而提高機體的抗氧化能力,這可能是葛根素能夠改善糖尿病小鼠的癥狀的作用機制[4]。因此,葛根素能明顯改善實驗性2型糖尿病小鼠的脂代謝異常,從而為預防和治療糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生起到積極的作用,其具體作用機制尚有待于進一步研究。
[1]王彤,周國用.鏈脲佐菌素和高脂肪飼料誘導的實驗性2型糖尿病小鼠模型.中國糖尿病雜志,2000,8(2):111-112.
[2]吳畏.葛根素降糖作用療效觀察.醫(yī)學理論與實踐,2011,24(2):168-169.
[3]王樹國.葛根素治療2型糖尿病腎病80例臨床研究.中國傷殘醫(yī)學,2011,19(1):18-20.
[4]張玲,龐莉,高俊虹,等.葛根素對糖尿病大鼠心肌細胞凋亡及相關蛋白表達的影響,2011,17(3):323-325.