趙美燕
糖尿病是一種慢性代謝性疾病,由胰島功能減退、胰島素抵抗等而引發(fā)的糖、蛋白質(zhì)、脂肪、水和電解質(zhì)等一系列代謝紊亂綜合征,臨床上以高血糖為主要特點,典型病例可出現(xiàn)“三多一少”的癥狀,嚴重影響著人類的健康。中藥治療糖尿病具有獨特的效果,且毒副作用小,可長期應(yīng)用。筆者通過中藥復(fù)方對2型糖尿病大鼠治療作用的研究,初步探討了其治療2型糖尿病的作用機制[1-3],現(xiàn)報道如下。
中藥復(fù)方湯劑,由大黃、黃連、黃芪、赤芍、白術(shù)、知母、山藥、枸杞、人參、金銀花等12味中藥組成,每劑中藥加10倍量水,浸泡30 min,常規(guī)煎煮30 min 2次,合并藥液濃縮至100 mL;正糖膠囊(威海東寶制藥有限公司,國藥準字 B20020072,批號為110501),臨用前配制成 0.05 g/mL濃度。鏈脲佐菌素(STZ,sigma公司產(chǎn)品,由拜耳醫(yī)藥保健有限公司提供,批號S-0130),-20℃保存,用時用0.1 mol/L的檸檬酸緩沖液在冰浴下配制成10 g/L的STZ溶液,調(diào)至pH 4.0,現(xiàn)配現(xiàn)用。
Wistar大鼠,體重180~200 g,雄性90只,由新疆醫(yī)科大學(xué)實驗動物中心提供,生產(chǎn)許可證號為SCXK(新)2003-0001。其中15只為正常組,喂以正常飼料(給予每100 g體重1.0 mL生理鹽水)。將75只造模大鼠隨機分為5組,分別為模型組(給予每100 g體重1.0 mL生理鹽水),陽性藥物對照組(正糖膠囊0.75 g/kg),中藥復(fù)方低(每 100 g 體重 0.5 mL)、中(每 100 g 體重 1.0 mL)、高劑量組(每100 g體重2.0 mL)。5組均喂以高脂飼料(膽酸鈉0.5%,膽固醇 1%,豬油 5%,蛋黃粉 10%,基礎(chǔ)飼料 83.5%)。各組均自由進食和飲水,共計12周。于第4周后按腹腔注射鏈脲佐菌素50 mg/kg,正常組大鼠予以枸櫞酸緩沖液腹腔注射進行試驗,5 d后尾靜脈取血,測定空腹血糖、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)。選取血糖高于11.1 mmol/L的大鼠作為糖尿病模型大鼠,造模后的大鼠均表現(xiàn)明顯的多飲、多尿、多食、體重下降,并有精神萎靡、反應(yīng)遲鈍、動作遲緩、蜷臥拱背、皮毛無光澤、松散、身體消瘦、窩濕等現(xiàn)象。
每天觀察各組大鼠的活動狀態(tài)、精神狀態(tài)、攝食量、飲水量、皮毛、大小便情況,于第12周稱重,腹主動脈取血測血糖、糖耐量、TC、TG、糖化血紅蛋白、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)及白細胞介素6(IL-6)等值。
所有計量資料均以均數(shù)±標準差(X±s)表示。采用PEMS 3.1統(tǒng)計軟件進行統(tǒng)計分析,組間比較采用方差分析。
結(jié)果見表1。可見,治療后各組大鼠體重均比給藥前體重有所增加,模型組大鼠體重比給藥前減輕。
結(jié)果見表2??梢?,模型組大鼠空腹血糖較正常組明顯升高。各組大鼠經(jīng)過治療后空腹血糖值與模型組比較有顯著性差異(P<0.05),各組治療前后空腹血糖值也有明顯下降。
表1 給藥前后各組大鼠體重變化(X ± s,n=15)
表2 給藥前后各組大鼠血糖變化(X ± s,n=15,mmol/L)
給藥第12周后,大鼠禁食不禁水8 h,按2 g/kg的劑量腹腔注射 1.11 mol/L 的葡萄糖溶液,然后測定 0,60,120,180,240 min血糖值,結(jié)果見表3??梢姡=M大鼠在180 min時血糖恢復(fù)到正常血糖值,模型組大鼠在240 min時血糖值仍然維持較高的水平,糖耐量異常。各給藥組大鼠在240 min時血糖值開始下降,說明中藥復(fù)方對糖耐量異常有所改善。
表3 第12周各組糖耐量試驗結(jié)果(X ± s,n=15)
結(jié)果見表4。
表4 給藥前后各組血脂變化比較(X ± s,n=15,mmol/L)
結(jié)果見表5。可見,模型組大鼠體內(nèi)糖化血紅蛋白含量較正常組明顯升高,即中藥復(fù)方對糖尿病大鼠糖化血紅蛋白含量有所降低。各給藥組均降低了2型糖尿病大鼠血清IL-6和TNF-α,但組間無顯著性差異,說明無劑量依賴性。
糖尿病屬中醫(yī)“消渴”范疇,基本病機為陰虛燥熱,本虛標實,陰虛為標,燥熱為本。近年來大量研究說明,2型糖尿病的發(fā)生、發(fā)展與許多炎癥因子密切相關(guān)。隨著體內(nèi)TNF-α,IL-6等多種炎癥因子的釋放,引起胰島素抵抗,發(fā)生胰島素分泌功能障礙。許多炎癥因子如 TNF-α、白細胞介素1(IL-1)、IL-6、γ-干擾素(IFN-γ)等,可通過血液和(或)旁分泌的作用干擾胰島素的信號轉(zhuǎn)導(dǎo),導(dǎo)致胰島素敏感細胞(肝細胞、肌肉細胞和脂肪細胞)內(nèi)的胰島素受體底物絲氨酸磷酸化,抑制其酪氨酸磷酸化,導(dǎo)致胰島素與胰島素受體的結(jié)合能力下降,并減弱胰島素激活其下游的磷脂酰肌醇-3-激酶結(jié)合能力,干擾胰島素信號經(jīng)IR/IRS/PI-3K通路下傳,從而誘發(fā)胰島素抵抗(IR)[8-12]。本試驗結(jié)果可知,陽性對照組及中藥復(fù)方各劑量組對2型糖尿病大鼠糖耐量異常有一定的改善作用,明顯降低了血糖、糖化血紅蛋白、TC,TG,IL-6,TNF-α,其作用機制可能與減少炎癥因子釋放,增加胰島細胞敏感性有關(guān)。其他機制例如抑制α-葡萄糖苷酶活性、提高超氧化物歧化酶(SOD)活性、清除自由基、抑制脂質(zhì)過氧化、對受損胰島B細胞修復(fù)作用等,還需進一步研究。
表5 第12周各組糖化血紅蛋白、TNF-α及IL-6比較(X ± s,n=15)
[1]Zimmet P,Alberti KGMM,Shaw J.Global and societalimplieations of the diabetes epidemie[J].NatUre(London),2001,414:782 - 787.
[2]王梅芳,竺葉青.中藥及其復(fù)方制荊治療2型糖尿病的研究概況[J].中成藥,2001,23(4):281 -285.
[3]洪 浩.中藥降血糖作用機制實驗研究進展[J].安徽中醫(yī)學(xué)院學(xué)報,2001,20(2):59 -61.
[4]陳 奇.中藥藥理研究方法學(xué)[M].第2版.北京:人民衛(wèi)生出版社,2006:714-715.
[5]黃國鈞,黃勤挽.醫(yī)藥實驗動物模型-制作與應(yīng)用[M].北京:化學(xué)工業(yè)出版社,2007:531-536.
[6]陳偉強,黃際薇,羅利瓊,等.靈芝多糖調(diào)節(jié)糖尿病大鼠血糖、血脂的實驗研究[J].中國老年學(xué)雜志,2005,25(8):957-958.
[7]高麗芳,曹麗歌,陳振良,等.魔芋及幾丁質(zhì)對血糖、血脂影響的實驗研究[J].毒理學(xué)雜志,2005,19(3):219-220.
[8]Libby P,Ridker PM,Maseri A.Inflammation and atherosclerosis[J].Circulation,2002,105:1 135 - 1 143.
[9]Hotamisligil GS,Peraldi P,Budavari A,et al.IRS - 1 - meditaed inhibition of insulin receptor tyrosine kinase activity in TNF-alpha and obesity-inducedinsulin resistance Sphingomyelinase[J].J Biol Chem,1996,271(5 249):665-670.
[10]Peraldi P,Hotamisligil GS,BuurmanWA,et al.Tumor necrosis factor(TNF)-alpha inhibits insulin signaling through stimulation of the p55 TNF receptorand activation of sphingomyelinase[J].JBiol Chem,1996,271(22):13 018-13 022.
[11]Uraznin B.Molecular mechanisms of insulin resistance:Serine phosphor-lation of insulin receptor substrate-1 and increased expression of p85a,The two sides of a coin[J].Diabetes,2006,55:2 392.
[12]關(guān)麗娜,都 健,王慧敏,等.運動對胰島素抵抗大鼠絲氨酸/酪氨酸磷酸化通路干預(yù)效應(yīng)的研究[J].中國糖尿病雜志,2010,18(5):330.