王振富,鐘 靈
(1.湖北民族學(xué)院醫(yī)學(xué)院,2.湖北民族學(xué)院附屬民大醫(yī)院,恩施445000)
目前,在我國糖尿病的發(fā)病率呈逐年上升趨勢(shì),且發(fā)病年齡日漸低齡化。糖尿病的死亡率僅次于意外死亡和腫瘤死亡,治療糖尿病的西藥雖很多,但大多不能根治,且副作用大。因此,人們現(xiàn)在更加注重一些中藥和降糖植物的研究,把它用于輔助治療糖尿病。姜黃素(curcuma longa linn)來源于植物姜黃的干燥根莖,具有破血行氣、通經(jīng)止痛之功效,可用于治療胸脅刺痛、風(fēng)濕肩臂疼痛、跌打腫痛、閉經(jīng)、瘸瘕等多種病證。姜黃的化學(xué)成分主要為姜黃素類和姜黃揮發(fā)油,姜黃素類主要含姜黃素(curcumin)、脫甲氧基姜黃素(demethoxycumin)和雙脫甲氧基姜黃素(bisdemethoxycurcumin),其中姜黃素是姜黃發(fā)揮藥理作用最重要的化學(xué)成分。現(xiàn)代藥理學(xué)研究表明姜黃素具有抗炎、抗氧化、抗腫瘤、保護(hù)肝腎功能等廣泛的藥理作用[1]。印度傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)認(rèn)為姜黃可以治療糖尿病,但在我國很少將它用于防治糖尿病。有實(shí)驗(yàn)研究表明,姜黃素對(duì)大鼠糖尿病及其并發(fā)癥可能具有較好的防治作用[2]。本實(shí)驗(yàn)以四氧嘧啶誘導(dǎo)糖尿病大鼠模型進(jìn)行一系列實(shí)驗(yàn),觀察姜黃素對(duì)糖尿病大鼠血糖、血脂及氧化應(yīng)激的影響,旨在為該藥應(yīng)用于臨床防治糖尿病提供理論依據(jù)。
1.1.1 主要試劑和藥品 四氧嘧啶由Sigma公司出品,丙二醛(malondialdehyde,MDA)、超氧化歧化酶(superoxide dismutase,SOD)、過氧化氫酶(catalase,CAT)及谷胱甘肽過氧化物酶(gutathion peroxidase,GSH-Px)試劑盒均由南京建成生物工程研究所提供,血總膽固醇、甘油三酯、高密度脂蛋白-膽固醇及低密度脂蛋白-膽固醇試劑盒購自北京中生生物技術(shù)有限公司,姜黃素購自上海三愛思試劑有限公司。
1.1.2 主要儀器 微量血糖儀(One TouchⅡ型,美國強(qiáng)生公司),糖化血紅蛋白測(cè)定儀(德國拜耳公司),722光柵分光光度計(jì)(重慶川儀九廠)。
SD大鼠,雄性,8周齡,體重180~200 g(由湖北省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供)。將大鼠平衡喂養(yǎng)2周,禁食12 h后,經(jīng)腹腔一次性注射四氧嘧啶,劑量為150 mg/kg·bw,3 d后在禁食條件下尾靜脈取血測(cè)血糖值、用糖尿試紙檢測(cè)鼠尿,選擇空腹血糖在12.00 mmol/L以上、尿糖呈強(qiáng)陽性(+++)的大鼠為糖尿病模型大鼠,正常對(duì)照組的空腹血糖值均在6.00 mmol/L以下。將大鼠分為3組(n=10),即正常對(duì)照組、糖尿病模型組、姜黃素組。姜黃素組每日以姜黃素200 mg/kg灌胃,正常對(duì)照組和糖尿病模型組同時(shí)灌胃等容量蒸餾水。8周末,尾靜脈采血測(cè)血糖,然后以7 ml/kg的劑量腹腔注射20%烏拉坦麻醉大鼠,心臟穿刺抽血,取0.5 ml血EDTA抗凝待測(cè)糖化血紅蛋白,其余血分離血清后,-20℃保存待測(cè)。
微量血糖儀測(cè)血糖(blood glucose,BG),親和層析微柱法測(cè)糖化血紅蛋白(glycated hemoglobin,HbAlc),HOD-PAP法測(cè)血總膽固醇(total cholesterol,TC),GPO-PAP法測(cè)血甘油三酯(serum triglyceride,TG),直接法測(cè)血高密度脂蛋白-膽固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)及低密度脂蛋白-膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C),比色法測(cè)血清SOD、CAT和GSH-Px活性以及MDA含量。
實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(ˉx±s)表示,采用 SPSS 15.0軟件進(jìn)行 t檢驗(yàn)統(tǒng)計(jì)處理
糖尿病模型組和姜黃素組BG及HbAlc水平,與對(duì)照組比較顯著升高(P<0.01);與糖尿病模型組比較,姜黃素組BG及 HbAlc水平明顯降低(P<0.05,表1)
Tab.1 Effect of curcumin on BGand HbAlc of diabetic rats(ˉx±s,n=10)
與對(duì)照組比較,糖尿病組大鼠TC、TG和LDL-C均升高(P<0.01),而 HDL-C降低(P<0.05);與糖尿病模型組比較,姜黃素組大鼠TC、TG和LDL-C降低,HDL-C升高(P<0.05,表 2)。
與對(duì)照組比較,糖尿病組大鼠SOD、GSH-Px和CAT的活性明顯降低,而MAD的含量明顯增加(P<0.01);與糖尿病組比較,姜黃素組SOD、GSH-Px和CAT的活性明顯的提高,MAD的含量明顯減少(P<0.01,表3)。
Tab.2 Effect of curcumin on blood lipid of diabetic rats(ˉx±s,n=10)
Tab.3 Effect of curcumin on SOD、CAT、GSH-Px and MAD of diabetic rats(ˉx±s,n=10)
糖尿病是一種常見的內(nèi)分泌代謝疾病,主要分為Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病。前者由胰島β細(xì)胞破壞而導(dǎo)致胰島素絕對(duì)缺乏所引起,后者為胰島素相對(duì)不足所致。糖、脂代謝紊亂是其主要的病理特點(diǎn),也是各種并發(fā)癥的基礎(chǔ)。自由基代謝異常、氧化應(yīng)激也與糖尿病本身及其并發(fā)癥關(guān)系密切。有研究表明:姜黃素可顯著改善以鏈脲佐菌素誘導(dǎo)糖尿病大鼠的脂代謝紊亂,增加機(jī)體抗氧化酶活性,減輕脂質(zhì)過氧化[2]。本實(shí)驗(yàn)采用四氧嘧啶造模糖尿病大鼠,結(jié)果模型大鼠在無任何干預(yù)措施的條件下病情呈進(jìn)行性惡化,空腹血糖顯著升高,說明模型的建立成功。血糖穩(wěn)態(tài)是保證器官組織生理功能正常的關(guān)鍵,高血糖環(huán)境往往伴隨肝、腎、脾等多種器官功能的減退。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,糖尿病大鼠血糖、血脂明顯升高,抗氧化酶活性降低,丙二醛含量明顯增加;姜黃素具有降低四氧嘧啶糖尿病模型大鼠的血糖、血脂和增加抗氧化酶活性的作用。其降糖機(jī)制可能與增強(qiáng)機(jī)體抗氧化能力、免疫力及肝葡萄糖激酶活性有關(guān)[3]。其降血脂機(jī)制可能是增加載脂蛋白A(apoA)含量,促進(jìn)HDL的代謝和降低載脂蛋白B(apoB),進(jìn)而降低LDL-C水平。肖小河等[4]認(rèn)為其降脂作用可能與促進(jìn)膽囊對(duì)膽固醇的排泄和抑制脂肪酸合成有關(guān);姜黃素可能通過增加羥甲基戊二酸-單酰輔酶A(HMG-CoA)還原酶活性,進(jìn)而增加肝LDL受體的數(shù)目,從而清除組織中的膽固醇而發(fā)揮降脂作用。但其降糖、降脂機(jī)制尚需做進(jìn)一步的研究。糖尿病時(shí),由于糖代謝紊亂導(dǎo)致機(jī)體葡萄糖自身氧化、蛋白非酶糖化、腎素-血管緊張素系統(tǒng)激活及代謝應(yīng)激等,從而使機(jī)體產(chǎn)生大量活性氧[5];同時(shí)抗氧化酶發(fā)生糖化或氧化,導(dǎo)致機(jī)體抗氧化酶活性下降,清除自由基的能力下降。姜黃素是一多環(huán)酚類化合物,它的化學(xué)結(jié)構(gòu)是由兩個(gè)鄰甲基化的酚以及一個(gè)B-二酮組成,其結(jié)構(gòu)上的酚性羥基可以直接捕獲或清除自由基,是一種新型的天然抗氧化劑。姜黃素很早就作為一種天然色素被用到食品工業(yè)中,如今其藥理作用亦不斷有新的發(fā)現(xiàn)。
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[3] 鐘 靈,王振富,李玉山.恩施綠茶茶多糖對(duì)糖尿病模型大鼠血糖的影響[J].中國應(yīng)用生理學(xué)雜志,2013,29(1):11-14.
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