袁新國，謝夢洲，楊 英，饒 英△

(1.長江大學體育學院，湖北荊州 434023；2.湖南中醫(yī)藥大學中醫(yī)診斷研究所，長沙 410208； 3.深圳職業(yè)技術(shù)學院體育部，深圳 518550)

糖尿病是由于胰島素分泌缺陷或當胰腺功能出現(xiàn)障礙時，所表現(xiàn)出來的機體糖、蛋白質(zhì)、脂肪調(diào)節(jié)功能受損，且以高血糖為特征的一種常見代謝性疾病[1]。縱觀整個糖尿病發(fā)病過程，2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)發(fā)病率最高，約占95%。在糖尿病的預防和治療過程中，科學合理的有氧運動一直備受人們青睞。已有大量研究證實，參加有氧運動對改善T2DM患者血液流變性，降低血液高黏滯狀態(tài)，調(diào)節(jié)糖脂代謝平衡效果顯著[2-4]。

T2DM的西醫(yī)治療方法為調(diào)節(jié)機體代謝紊亂，降低血糖、血脂而改善或消除癥狀?；颊叨喾么龠M磺脲類、α-糖苷酶抑制劑、二基肽酶-Ⅳ(VDPP-Ⅳ)抑制劑等藥物[5-6]。但這些藥物多具有毒副作用，機體長期服用會產(chǎn)生耐受性，不利于更好地控制病情及并發(fā)癥。二冬湯作為中醫(yī)傳統(tǒng)方劑，是古代醫(yī)家智慧的結(jié)晶，最早見于《醫(yī)學心悟》，以天冬、麥冬、天花粉等多味藥材配伍聯(lián)合使用，具有養(yǎng)陰潤肺，生津止渴，平喘的功效。為充分發(fā)揮中醫(yī)藥治療疾病的優(yōu)勢，挖掘其對T2DM治療的潛在價值，本研究基于古今文獻，結(jié)合臨床用藥經(jīng)驗，探究二冬湯和有氧運動對T2DM大鼠糖代謝和脂代謝的影響。

1 材料與方法

1.1實驗動物及藥物 健康清潔級SD雄性大鼠60只，8周齡，體質(zhì)量180～200 g，飼養(yǎng)于長江大學動物科學學院。飼養(yǎng)條件：大鼠分籠喂養(yǎng)，自由飲水進食，保持室內(nèi)溫度20～24 ℃，相對濕度40%～50%，試驗前將大鼠在動物房中適應(yīng)性飼養(yǎng)7 d。二冬湯方劑組方出自《醫(yī)學心悟》[7]：天冬12 g，麥冬18 g，天花粉12 g，黃芩9 g，知母12 g，甘草24 g，人參6 g，生黃芪24 g，按照藥材和水比例1∶10(g/mL)室溫下浸泡2 h后，以小火煮沸30 min，傾出藥液，藥渣加3倍體積水繼續(xù)煎煮30 min，待煎煮液放涼后，過濾，合并兩次煎煮液，濃縮成黃棕色半流體清膏(1 g清膏相當于2 g二冬湯生藥)。置于冰箱4 ℃保存?zhèn)溆谩?/p>

1.2試劑與儀器 鏈脲佐菌素(Streptozotocin，STZ)購自美國Sigma公司，糖化血紅蛋白(HbA1c)、三酰甘油(TG)、血總膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)及血清胰島素(Ins)放射免疫分析試劑盒均購自南京建成生物工程研究所；GF-800型半自動生化分析儀(武漢市天安醫(yī)療器械有限公司)、HGM-111血糖儀(日本Omrom)、FA-1004型電子分析天平(上海光學儀器一場)、GL-16G-Ⅱ型高速冷凍離心機(上海安亭科學儀器廠)、JOANLAB數(shù)顯恒溫磁力加熱攪拌器(美國Joan公司)、自制泳池(1 200 cm×80 cm×60 cm長方體，水深50 cm)。

1.3方法

1.3.1T2DM大鼠模型的建立與分組 選取50只SD大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)7 d，選取10只大鼠作為正常對照組(NC)，NC組采用普通飼料喂養(yǎng)，同時腹腔注射相同體積檸檬酸鈉緩沖溶液。剩余40只大鼠作為T2DM造模動物，造模過程主要參考文獻[8-9]。將T2DM模型大鼠(40只)分為T2DM模型(DM)組，有氧運動(CE)組、二冬湯組(ED)和CE+ED組4組，每組10只。ED組和CE+ED組給予大鼠灌胃2 g/kg二冬湯1次/d,連續(xù)6周，CE組和CE+ED組大鼠進行60 min無負重游泳運動，每周5次。

1.3.2運動方式的選取 將大鼠放入自制泳池，控制水溫在(32±2)℃條件下進行游泳實驗，每周6 d，持續(xù)訓練6周。第1周進行30 min/次的適應(yīng)性訓練，第2周前3 d 45 min/次，后3 d 60 min/次，第3～6周60 min/次。

1.3.3試驗動物給藥及檢測指標 前期預實驗結(jié)果顯示，當二冬湯給藥劑量在2 g/kg的時候，二冬湯能夠顯著降低DM組大鼠空腹血糖、血膽固醇和低密度脂蛋白，抑制血清游離脂肪酸，因此二冬湯給藥劑量定為2 g/kg。大鼠在試驗干預6周后，于末次運動訓練結(jié)束，禁食12 h。采用腹腔注射2.5%戊巴比妥鈉30 mg/kg對大鼠進行麻醉，腹主動脈取血，分別檢測大鼠FBG、HbAlc、Ins、TG、TC、LDL-C、HDL-C、MDA、SOD水平，具體操作步驟按照相關(guān)指標試劑盒操作方法測定。

2 結(jié) 果

2.1T2DM大鼠模型的建立結(jié)果 (1)動物體質(zhì)量、飲食、飲水和尿量變化：DM及NC組大鼠在處理前體質(zhì)量差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。DM組在持續(xù)喂養(yǎng)4周高糖高熱量飼料，體質(zhì)量增加明顯，與NC組比較，差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)。同時通過觀察發(fā)現(xiàn)，NC組大鼠生長狀態(tài)良好，體質(zhì)量持續(xù)增加，而DM組大鼠出現(xiàn)多飲、多食和多尿等糖尿病癥狀。(2)DM及NC組大鼠空腹血糖水平：DM組在注射STZ后，大鼠表現(xiàn)出明顯的多飲、多尿和多食，且體質(zhì)量明顯較給藥前下降等糖尿病癥狀，見圖1、表2。DM組注射STZ前與NC組比較FBG水平差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，注射后與NC組相比較，F(xiàn)BG明顯升高(P<0.01)。試驗過程中實驗動物圖片見圖1。

表1 NC組大鼠與DM組大鼠體質(zhì)量變化±s,g)

a：P<0.05，b：P<0.01，與對照相比較

表2 注射STZ對大鼠體質(zhì)量變化、血糖水平的影響±s)

圖1 二型糖尿病大鼠與正常大鼠對比圖

2.2二冬湯與有氧運動對大鼠FBG、血漿HbAlc及血清Ins的影響 FBG實驗結(jié)果：與NC組比較，DM、CE、ED、CE+ED組大鼠FBG水平顯著升高(P<0.01)，與DM組比較，CE組、ED及CE+ED組大鼠FBG水平顯著降低(P<0.01)，CE+ED組較CE、ED組降低更明顯。血漿HbAlc實驗結(jié)果：與NC組比較，DM組大鼠HbAlc水平顯著升高(P<0.01)；與DM組比較，CE組HbAlc水平差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，ED組及CE+ED組大鼠HbAlc水平顯著降低(P<0.01)，CE+ED組較ED組降低更明顯(P<0.01)；血清Ins實驗結(jié)果：與NC組比較，DM組大鼠Ins水平顯著降低(P<0.01)；與DM組比較，CE、ED及CE+ED組大鼠Ins水平顯著升高(P<0.05，P<0.01)，CE+ED組較CE、ED組升高更明顯(P<0.01)。雙因素分析結(jié)果表明，CE組與ED組相比，大鼠FBG、Ins水平差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，大鼠血漿HbAlc差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，見表3。

2.3二冬湯與有氧運動對大鼠血脂水平的影響 與NC組比較，DM組大鼠TC、TG和LDL-C水平顯著升高(P<0.01)，HDL-C水平顯著降低(P<0.01)；與DM組比較，CE、ED和CE+ED組大鼠TC、TG和LDL-C水平顯著降低(P<0.05，P<0.01)，HDL-C水平顯著升高(P<0.05，P<0.01)；與CE組比較，ED組TC、TG、HDL-C水平差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，LDL-C水平差異有統(tǒng)計學意義(P<0.05)；與CE、ED組比較,CE+ED組TC、TG、LDL-C、HDL-C差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，見表4。

表3 二冬湯與有氧運動對大鼠FBG、HbAlc、Ins的影響±s，n=10)

a：P<0.01，與NC組比較；b：P<0.05，c：P<0.01，與DM組比較；d：P<0.01，與CE組比較；e：P<0.01，與ED組比較

表4 二冬湯與有氧運動對大鼠血脂水平的影響±s，n=10，mmol/L)

a：P<0.01，與NC組比較；b：P<0.05，c：P<0.01，與DM組比較；d：P<0.05，e：P<0.0，與CE組比較；f：P<0.01，與ED組比較

2.4二冬湯與有氧運動對大鼠MDA、GSH、SOD水平的影響 與NC組相比，DM組大鼠MDA水平顯著升高，GSH水平、SOD活性顯著降低(P<0.01)；與DM組比較，CE、ED和CE+ED組大鼠MDA水平顯著降低(P<0.01)，GSH水平和SOD活性顯著升高(P<0.05)；與CE組相比，ED組GSH水平差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)，而MDA水平、SOD活性比較差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。與ED、CE組比較差異有統(tǒng)計學意義，CE+ED組大鼠MDA水平顯著降低(P<0.01)，GSH水平和SOD活性顯著升高(P<0.01)，見表5。

表5 二冬湯與有氧運動對大鼠MDA、GSH、SOD的影響±s，n=10)

a：P<0.01，與NC組比較；b：P<0.05，c：P<0.01，與DM組比較；d：P<0.01，與CE組比較；e：P<0.01，與ED組比較

3 討 論

隨著人們生活方式的改變，生活節(jié)奏的加快及人口老齡化程度的加深，使得T2DM在全球范圍內(nèi)呈現(xiàn)逐年升高的趨勢。以往研究表明，有氧運動可增強機體抗氧化酶SOD和谷胱甘肽過氧化物酶(GPX)的活性，提高血液膽固醇中HDL-C水平，調(diào)節(jié)機體代謝平衡，改善糖尿病大鼠氧化應(yīng)激狀態(tài)，增強免疫力，降低胰島素抵抗水平[10-11]。且有氧運動對肥胖或與肥胖密切相關(guān)疾病有顯著的預防和改善作用[12]。本研究結(jié)果顯示，與NC組比較，DM組大鼠FBG、Ins、HbAlc等水平差異有統(tǒng)計學意義(P<0.01)，表明T2DM大鼠建模成功。與DM組大鼠比較，CE組大鼠FBG、MDA、TC、TG和LDL-C水平呈下降趨勢，GSH、HDL-C顯著升高(P<0.05)，同時SOD活性明顯提升(P<0.05)。表明有氧運動對改善和調(diào)節(jié)T2DM大鼠血糖、血脂功能作用顯著。

從中草藥中尋找安全、有效、不良反應(yīng)小、多靶點作用藥品，已成為目前研究的熱點[13]。二冬湯原方為醫(yī)治“上消”病癥所設(shè)，方中以藥性微寒、藥味甘苦天冬、麥冬作為君藥，具有養(yǎng)陰潤燥、益胃生津、清心除煩之功效。輔以寒性中藥天花粉，有強化清熱生津、清肺潤燥之功。知母、黃芩清肺熱共奏養(yǎng)陰潤肺、清熱化痰之效。現(xiàn)代臨床研究表明，二冬湯能顯著改善T2DM大鼠糖代謝和脂代謝紊亂，增加體內(nèi)抗氧化酶活性，抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)，從而對T2DM大鼠胰島細胞產(chǎn)生保護作用。崔紅霞等[14]研究二冬顆粒對T2DM大鼠糖脂代謝影響，結(jié)果表明，二冬顆粒高、中劑量組能顯著降低T2DM大鼠FBG，降低血膽固醇和LDL-C、MDA水平，提高SOD活性。田錦鷹等[17]以56例糖尿病前期人群作為觀察對象，研究二冬湯對糖尿病前期胰島素敏感性的作用機制?；颊呓o予二冬湯1劑/d，連續(xù)口服2個月后，與治療前相比，治療組治療后胰島素敏感指數(shù)明顯升高(P<0.01)。本研究結(jié)果顯示，與DM組比較，二冬湯都能顯著降低FBG、Ins、HbAlc水平(P<0.01)；ED組大鼠血清TC、TG和LDL-C水平也顯著降低(P<0.05，P<0.01)，HDL-C水平顯著升高(P<0.05)；ED組大鼠MDA水平顯著降低，GSH水平和SOD活力顯著升高(P<0.05)，這與已有研究結(jié)果基本保持一致。

而對于有氧運動+二冬湯對T2DM模型大鼠糖代謝和脂代謝的研究方面，與CE、ED組比較，有氧運動+二冬湯組能顯著降低T2DM大鼠FBG、HbAlc水平，提高Ins水平。與DM組比較，CE+ED組大鼠血清TC、TG和LDL-C水平顯著降低(P<0.01)，HDL-C水平顯著升高(P<0.01)，且與CE組、ED組比較，CE+ED組以上指標差異也有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。綜合此實驗結(jié)果顯示：長期進行適量的有氧運動配合服用二冬湯能改善T2DM大鼠血糖、血脂水平，更好地預防T2DM并發(fā)癥發(fā)生。本研究結(jié)果還顯示，與DM組比較，CE+ED組大鼠MDA水平顯著降低，GSH水平、SOD活性顯著升高，且與CE、DE組比較，CE+ED組以上指標差異仍有統(tǒng)計學意義(P<0.01)。表明長期進行適量的有氧運動配合服用二冬湯能明顯地提升機體SOD活力，提高GSH水平，降低MDA水平。