宋藝?guó)Q, 郭佳帥, 田 甜, 左媛媛, 常彥忠, 趙保路, 于 鵬
(河北師范大學(xué) 生命科學(xué)學(xué)院,河北 石家莊 050024)
糖尿病是全球性的常見(jiàn)病,是一種以高血糖為特征的代謝性疾病[1].在經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展、生活方式改變和社會(huì)老齡化等多種因素影響下,全球范圍內(nèi)糖尿病患病率逐年遞增.據(jù)估計(jì),2019年全球有4.88億(20~99歲)糖尿病患者,占人口的9.5 %[2],其中,65~99歲人群中有1.36億糖尿病患者(占該人群人口數(shù)20 %),預(yù)計(jì)到2030年,65~99歲人群中約有1.95億糖尿病患者,到2045年,高齡人群糖尿病患者將達(dá)到2.76億[3].預(yù)計(jì)到2045年,20~99歲糖尿病患者將增加到6.93億.此外,估計(jì)有3.74億人的糖耐量異常[4],中國(guó)的糖尿病患病人數(shù)已躍居世界前列,成年糖尿病患者超過(guò)1億[3,5].高血糖和糖尿病會(huì)引發(fā)重要的社會(huì)健康問(wèn)題,損傷人體心臟、全身血管、神經(jīng)系統(tǒng)、腎臟、眼睛和足等,造成心臟病、腦中風(fēng)、失明、下肢壞死等繼發(fā)性疾病,嚴(yán)重影響患者的身心健康[6-9].
根據(jù)世界衛(wèi)生組織的糖尿病診斷和分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),糖尿病在病因上分為4種類(lèi)型:Ⅰ型糖尿病、Ⅱ型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)、其他特定類(lèi)型的糖尿病和妊娠糖尿病[10].其中T2DM所占的比例最高,發(fā)病機(jī)理一般為胰島素分泌不足或胰島素作用途徑受損導(dǎo)致胰島素抵抗,所引發(fā)的嚴(yán)重并發(fā)癥給患者造成極大痛苦.一旦診斷出高血糖或糖尿病,就需要進(jìn)行口服降糖藥或注射胰島素等治療,但是隨著時(shí)間的延長(zhǎng),糖尿病會(huì)進(jìn)一步危害心血管和腎臟,并且降血糖藥物的使用和花費(fèi)呈現(xiàn)逐年增加趨勢(shì)[1].事實(shí)上,將近一半的糖尿病患者未能及時(shí)診斷,因此,預(yù)防高血糖將成為維持健康的首選策略.
穆拉德東箭牌納歐膠囊(國(guó)食健字G20160036,簡(jiǎn)稱(chēng)納歐膠囊)是一種以L(fǎng)-精氨酸、L-谷氨酰胺、?;撬帷⒕S生素C、維生素E等為主要成分的保健品,含有合成一氧化氮(NO)的底物及多種抗氧化成分.有研究表明,高血糖引起的線(xiàn)粒體功能障礙和內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激有關(guān),促進(jìn)活性氧(ROS)的積累,ROS的增加引起氧化應(yīng)激進(jìn)而誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡,并損害NO的釋放,最終促進(jìn)了糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生和發(fā)展,而降低糖尿病患者的氧化應(yīng)激就能緩解高血糖的癥狀[11-12].L-精氨酸是NO合成的唯一底物,在年輕健康的成年人中,L-精氨酸是內(nèi)源性產(chǎn)生的,但是病理狀況可能導(dǎo)致L-精氨酸的缺乏[13],已有研究顯示長(zhǎng)期服用L-精氨酸可改善心血管疾病.目前,L-精氨酸已經(jīng)作為一種膳食營(yíng)養(yǎng)增補(bǔ)劑被廣泛使用.谷氨酰胺是一種哺乳動(dòng)物非必需氨基酸,維生素C(又稱(chēng)L-抗壞血酸)和維生素E(又稱(chēng)生育酚)是具有強(qiáng)抗氧化能力的維生素,?;撬峋哂袕V泛的生理藥理作用,研究表明這些成分均有調(diào)節(jié)機(jī)體糖脂代謝、抗炎癥和抗氧化能力,對(duì)維持機(jī)體正常生理功能具有重要作用[14-16].
鑒于上述研究進(jìn)展和納歐膠囊所含主要成分,推測(cè)納歐膠囊可能具有降低血糖和預(yù)防糖尿病的作用.因此設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn),以高熱能飼料飼喂小鼠并腹腔注射一次四氧嘧啶使其胰島受損,從而制備糖尿病小鼠模型,并灌胃不同劑量的納歐膠囊溶液,通過(guò)檢測(cè)小鼠空腹血糖、糖耐量、血清胰島素、胰島素抵抗水平、血清膽固醇和鐵代謝等指標(biāo),探討了納歐膠囊對(duì)糖脂代謝紊亂小鼠的降血糖作用.
1.1.1 試劑
穆拉德東箭牌納歐膠囊(廣州三三醫(yī)藥生物科技有限公司),原料主要成分有L-精氨酸、L-谷氨酰胺、?;撬帷⒕S生素C、維生素E、檸檬酸鋅、硒化卡拉膠.標(biāo)志性成分及含量為每100 g含L-精氨酸32 g、L-谷氨酰胺17 g、?;撬?8 g、維生素C 9 g、維生素E 2 g、鋅0.5 g、硒2 mg.四氧嘧啶(A7413,美國(guó)Sigma),葡萄糖(D8150,北京索萊寶),轉(zhuǎn)鐵蛋白受體(transferrin receptor 1,TfR1)抗體(13-6800,美國(guó)Thermo),β-actin抗體(MA1-744,美國(guó)Thermo),鐵蛋白輕鏈(light chain of ferritin,FtL)抗體(109373,美國(guó)Abcam)和鐵蛋白重鏈(heavy chain of ferritin,FtH)抗體(183781,美國(guó)Abcam),其他均為國(guó)產(chǎn)分析純?cè)噭?
1.1.2 儀器
Synergy H4多功能酶標(biāo)儀(美國(guó)Biotech),三諾血糖儀及血糖試紙(中國(guó)長(zhǎng)沙),臺(tái)式低溫超速離心機(jī)(美國(guó)Beckman),恒冷箱冰凍切片機(jī)(德國(guó)Leica),Milli-Q超純水系統(tǒng)(美國(guó)Millipore)等.
1.1.3 試劑盒
小鼠胰島素ELISA檢測(cè)試劑盒(上海Biotech),總膽固醇測(cè)試盒(A111-1-1南京建成),油紅O染液(G1260,北京索萊寶).
1.1.4 飼料
小鼠維持飼料(NIH31)和高熱能飼料(D19061901)購(gòu)自常州鼠一鼠二生物科技有限公司.高熱能飼料主要含豬油10 %、蔗糖15 %、蛋黃粉15 %、酪蛋白5 %、膽固醇1.2 %、膽酸鈉0.2 %、碳酸氫鈣0.6 %、石粉0.4 %和小鼠維持飼料52.6 %.
6~8周清潔級(jí)BALB/c雄性小鼠72只,購(gòu)自河北醫(yī)科大學(xué)動(dòng)物中心.分組及處理情況見(jiàn)表1.
表1 小鼠分組及處理情況Tab.1 Mice Groups and Treatment
1.3.1 正常動(dòng)物降糖實(shí)驗(yàn)
6~8 周BALB/c雄性小鼠禁食4 h(不禁水),取尾靜脈血測(cè)試空腹血糖,將空腹血糖水平相同的小鼠隨機(jī)分為1個(gè)對(duì)照組和1個(gè)高劑量組,每組12只.用維持飼料喂養(yǎng),對(duì)照組給予無(wú)菌水,高劑量組給予用無(wú)菌水配制的高劑量納歐膠囊,按每天2.5 mg/g(體質(zhì)量),連續(xù)灌胃30 d,禁食4 h后測(cè)定2組小鼠空腹血糖值.
1.3.2 四氧嘧啶誘導(dǎo)胰島素抵抗糖脂代謝紊亂小鼠模型的建立
根據(jù)中華人民共和國(guó)衛(wèi)生部《保健食品檢驗(yàn)與評(píng)價(jià)技術(shù)規(guī)范》(2003),選擇6~8 周BALB/c雄性小鼠,普通維持料適應(yīng)飼養(yǎng)3~5 d,禁食4 h后取尾靜脈血,測(cè)定空腹血糖;給予葡萄糖2.5 mg/g(體質(zhì)量),0.5,2 h后,再分別測(cè)定血糖值,作為該批次動(dòng)物血糖基礎(chǔ)值.以0,0.5 h血糖水平分組,每組12只,3個(gè)高血糖模型組加納歐膠囊劑量組灌胃給予下列無(wú)菌水配制的不同質(zhì)量濃度納歐膠囊:低劑量配方組0.1 mg/g·d、中劑量配方組0.5 mg/g·d、高劑量配方組2.5 mg/g·d,空白對(duì)照組和模型對(duì)照組給予同體積無(wú)菌水,連續(xù)灌胃33 d.各組給予維持料飼養(yǎng),7 d后模型對(duì)照組和3個(gè)劑量組更換高熱能飼料,飼喂21 d后,模型對(duì)照組和3個(gè)劑量組禁食24 h(不禁水),腹腔注射四氧嘧啶120 mg/kg(體質(zhì)量).之后繼續(xù)給予高熱能飼料喂飼3~5 d.各組動(dòng)物禁食4 h后,取血、下丘腦和肝組織檢測(cè)各項(xiàng)指標(biāo).
各組小鼠禁食4 h,取尾靜脈血,測(cè)定空腹血糖值,灌胃不同質(zhì)量濃度納歐膠囊劑量組和灌胃等體積無(wú)菌水的模型對(duì)照組,15~20 min后各組經(jīng)口給予葡萄糖2.5 mg/g(體質(zhì)量),0.5,2 h后測(cè)定各組口服葡萄糖后的血糖值,計(jì)算血糖下降率和血糖曲線(xiàn)下面積:
血糖下降率=(實(shí)驗(yàn)前血糖值-實(shí)驗(yàn)后血糖值)/實(shí)驗(yàn)前血糖值×100 %,
血糖曲線(xiàn)下面積=(0 h血糖值+0.5 h血糖值)×0.5/2+(2 h血糖值+0.5 h血糖值)×1.5/2.
各組小鼠禁食4 h,內(nèi)眥取血,靜置1 h,離心(離心力2 000 g,20 min,4 ℃)后取上清液備用.按照試劑盒說(shuō)明書(shū),測(cè)定各組小鼠血清胰島素水平,計(jì)算胰島素抵抗指數(shù),觀察各組胰島素抵抗情況:
胰島素抵抗指數(shù)≈血糖×胰島素/22.5.
根據(jù)試劑盒檢測(cè)說(shuō)明書(shū),檢測(cè)各組小鼠血清膽固醇含量.
小鼠經(jīng)生理鹽水灌流后取下丘腦和肝臟組織,根據(jù)實(shí)驗(yàn)室已有技術(shù)進(jìn)行蛋白免疫印跡(western blotting)[17].將組織加入含蛋白酶抑制劑-苯甲基磺酰氟(PMSF)的RIPA(radio-immunoprecipitation assay)蛋白裂解液提取總蛋白,將組織置于冰水混合物環(huán)境下,用細(xì)胞超聲破碎儀反復(fù)操作6次對(duì)細(xì)胞進(jìn)行破碎,然后12 000 g,4 ℃,離心20 min,取上清液;然后,用BCA法測(cè)定蛋白質(zhì)濃度,取30 μg總蛋白進(jìn)行聚丙烯酰胺凝膠電泳,100V,70 min恒壓轉(zhuǎn)膜后進(jìn)行免疫印跡.一抗TfR1(1∶5 000)和β-actin(1∶10 000)在4 ℃下孵育過(guò)夜,辣根過(guò)氧化物酶(HRP)標(biāo)記的二抗室溫孵育1.5 h,ECL發(fā)光液顯色免疫印跡的條帶;最后用美國(guó)通用化學(xué)發(fā)光儀獲取圖像,用Image Lab 5.1軟件分析條帶光密度值.
小鼠經(jīng)左心室灌流無(wú)菌、冷生理鹽水沖洗血液后,改用4 %多聚甲醛和0.1 mol/L磷酸緩沖液進(jìn)行灌流固定,然后取材小鼠肝臟組織,繼續(xù)進(jìn)行后固定處理;肝組織塊經(jīng)30 %蔗糖浸泡沉底后,進(jìn)行恒冷箱冰凍切片,厚度7 μm,涂于載玻片上.根據(jù)飽和油紅O染色試劑盒說(shuō)明書(shū)進(jìn)行操作,用60 %異丙醇浸洗;用油紅O工作液(飽和油紅O染液與蒸餾水3∶2混合)染液染色10 min;再用60 %異丙醇分化至間質(zhì)清晰;用蒸餾水洗片后,用蘇木素染液染色2 min顯示細(xì)胞核;最后蒸餾水洗片后用甘油明膠封片.蔡司顯微鏡照相獲得肝組織油紅O染色圖片.
采用統(tǒng)計(jì)學(xué)軟件(graphpad prism6)對(duì)所得數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,并做柱狀或散點(diǎn)圖.數(shù)據(jù)均表示為平均值±標(biāo)準(zhǔn)差(SD),兩組之間差異采用非配對(duì)的T檢驗(yàn)(雙尾檢驗(yàn)),P<0.05為顯著差異,P<0.01為極顯著差異.
與空白對(duì)照組相比,糖尿病模型組小鼠空腹血糖、灌糖后0.5 h、灌糖后2 h的血糖值顯著升高,分別升高29.2 %,80.1 %和59.6 %,表明小鼠模型建立成功(圖1).給模型小鼠灌胃納歐膠囊后,中劑量納歐膠囊能顯著降低糖尿病小鼠空腹血糖(下降10.3 %),并明顯降低了模型小鼠餐后0.5 h血糖(下降19.4 %).中劑量和高劑量納歐膠囊均能降低模型小鼠餐后0.5 h血糖,尤其是高劑量納歐膠囊的效果更加顯著(血糖下降40.4 %).低、中、高3種不同劑量的納歐膠囊均未對(duì)糖尿病小鼠餐后2 h的血糖值產(chǎn)生明顯效果(圖1).血糖下降率與血糖值的變化一致(圖2).
n=8~12,*表示P<0.05,**表示P<0.01.圖1 不同劑量納歐膠囊對(duì)模型小鼠空腹血糖和糖耐量的作用Fig.1 The Fasting Blood-glucose and Glucose Tolerance in Diabetes Mice Administrated with Different Dosage of NO Capsule Solution
n=8~12,*表示P<0.05,**表示P<0.01.圖2 不同劑量納歐膠囊對(duì)模型小鼠血糖下降率的影響Fig.2 The Reduction of Blood-glucose in Diabetes Mice with Intragastric Administration of NO Capsule Solution
由圖3可知,與空白對(duì)照組相比,糖尿病模型對(duì)照組小鼠的血糖曲線(xiàn)下面積顯著增加(增加56.4 %),表示模型組小鼠出現(xiàn)糖代謝紊亂現(xiàn)象.經(jīng)過(guò)灌胃納歐膠囊溶液的處理,與模型對(duì)照組相比,服用高劑量納歐膠囊的糖代謝紊亂小鼠血糖曲線(xiàn)下面積明顯降低(下降28.1 %),說(shuō)明納歐膠囊對(duì)糖代謝紊亂小鼠具有明顯的降血糖作用.
n=8~12,**表示P<0.01.圖3 不同劑量納歐膠囊對(duì)糖代謝紊亂小鼠血糖曲線(xiàn)下面積的影響Fig.3 Effects of NO Capsule Solution on the Area of Blood Glucose Curve in Mice with Diabetes
胰島素水平或胰島素抵抗指數(shù)的變化是糖尿病或高血糖的一個(gè)重要指標(biāo),由圖4a可見(jiàn),糖代謝紊亂模型小鼠的胰島素含量并無(wú)改變.進(jìn)一步檢測(cè)納歐膠囊對(duì)胰島素水平的影響,發(fā)現(xiàn)不同劑量的納歐膠囊對(duì)糖尿病模型小鼠血清胰島素含量無(wú)影響;然而,模型對(duì)照組的胰島素抵抗指數(shù)相對(duì)于空白對(duì)照組明顯上升(上升37 %),表明模型對(duì)照組小鼠出現(xiàn)了胰島素抵抗,但不同劑量的納歐膠囊對(duì)胰島素抵抗指數(shù)無(wú)明顯影響(圖4b).
n=8~12,**表示P<0.01.圖4 不同劑量納歐膠囊對(duì)小鼠血清胰島素及胰島素(a)抵抗指數(shù)(b)的影響Fig.4 Effects of NO Capsule Solution on the Insulin Levels(a) and Insulin Resistance Index(b) in the Serum of Mice with Diabetes
為了探究單純的納歐膠囊是否對(duì)正常小鼠血糖產(chǎn)生影響,使用高劑量納歐膠囊溶液灌胃空白對(duì)照組小鼠,測(cè)定空腹血糖,結(jié)果發(fā)現(xiàn),與空白對(duì)照組小鼠相比,高劑量的納歐膠囊對(duì)正常小鼠的空腹血糖值無(wú)明顯影響(圖5).
n=11~12,P=0.092 9.圖5 高劑量納歐膠囊對(duì)正常小鼠空腹血糖的影響Fig.5 The Fasting Blood-glucose in Healthy Wild Type Mice with Intragastric Administration of high dose of NO Capsule Solution
高熱能飼料及腹腔注射四氧嘧啶的小鼠發(fā)展成了糖尿病小鼠,為了探究此小鼠的脂代謝變化,檢測(cè)了血清總膽固醇含量.由圖6可知,糖尿病模型對(duì)照組小鼠的血清總膽固醇含量相較于空白對(duì)照組顯著增加(增加159.2 %),說(shuō)明該模型組小鼠脂代謝紊亂.進(jìn)一步探究納歐膠囊是否對(duì)模型小鼠脂代謝具有改善作用,發(fā)現(xiàn)不同劑量的納歐膠囊均能顯著降低模型小鼠的血清總膽固醇含量,并且中劑量的作用最為顯著(約35.1 %).
**表示P<0.01,n=8~11.圖6 不同劑量納歐膠囊對(duì)糖脂代謝紊亂小鼠血清總膽固醇的影響Fig.6 The Level of Total Cholesterol in Serum of Diabetic Mice Treated with Intragastric Administration of NO Capsule Solution
為了探究糖脂代謝變化對(duì)鐵代謝的影響,以及納歐膠囊是否對(duì)鐵代謝有作用,進(jìn)一步檢測(cè)了不同組別小鼠血清鐵水平.如圖7所示,與空白對(duì)照組相比,模型組小鼠的血清鐵含量顯著升高(升高53.9 %),表明模型組小鼠出現(xiàn)了鐵代謝異?,F(xiàn)象.灌胃了低、中劑量的納歐膠囊的模型組小鼠血清鐵含量明顯下降(分別下降32 %和30.1 %),表明納歐膠囊能降低糖脂代謝紊亂小鼠增加的血清鐵水平,從而具有維持機(jī)體鐵穩(wěn)態(tài)的效果.但是,服用高劑量納歐膠囊的模型組小鼠,血清鐵含量反而有升高的趨勢(shì),表明在使用納歐膠囊降低血清鐵水平和降血糖的同時(shí),還要控制其用量.
**表示P<0.01,n=8~11.圖7 不同劑量納歐膠囊對(duì)糖脂代謝紊亂小鼠血清鐵的影響Fig.7 The Level of Serum Iron of Diabetic Mice Treated with Intragastric Administration of NO Capsule Solution
由于糖脂代謝紊亂模型組小鼠血清鐵水平發(fā)生異常改變,鐵代謝與糖代謝有著密切的聯(lián)系,而下丘腦對(duì)糖代謝的調(diào)控作用至關(guān)重要,肝臟作為儲(chǔ)存糖原器官的同時(shí)也對(duì)機(jī)體維持鐵穩(wěn)態(tài)發(fā)揮關(guān)鍵作用,因此,本研究檢測(cè)了下丘腦和肝臟鐵代謝相關(guān)蛋白在糖脂代謝紊亂模型小鼠中的變化.結(jié)果發(fā)現(xiàn)(圖8),模型對(duì)照組小鼠下丘腦中負(fù)責(zé)鐵攝取的蛋白TfR1表達(dá)沒(méi)有變化,細(xì)胞內(nèi)的鐵儲(chǔ)存蛋白FtL,F(xiàn)tH的表達(dá)也沒(méi)有明顯變化而模型對(duì)照組小鼠肝臟TfR1蛋白表達(dá)出現(xiàn)了下降的趨勢(shì).這可能是由于機(jī)體血清鐵水平雖然發(fā)生改變,但不同組織器官響應(yīng)機(jī)體血清鐵水平變化的時(shí)長(zhǎng)不同,所以其鐵代謝相關(guān)蛋白的表達(dá)變化不盡相同.
a.下丘腦FtL,FtH和TfR1蛋白表達(dá)及統(tǒng)計(jì); b.小鼠肝臟TfR1蛋白的表達(dá)及統(tǒng)計(jì).圖8 糖脂代謝紊亂模型小鼠下丘腦及肝臟鐵代謝相關(guān)蛋白的表達(dá)Fig.8 The Expression of Iron Metabolism Related Protein in Hypothalamus and Liver of Mice with Diabetes
肝臟是蛋白質(zhì)合成、糖代謝和脂代謝的重要器官,從組織學(xué)水平檢測(cè)小鼠肝組織形態(tài)學(xué)的變化,結(jié)果顯示糖脂代謝紊亂模型組小鼠出現(xiàn)了嚴(yán)重的肝臟腫大且組織粘連.由圖9結(jié)果可見(jiàn),正??瞻讓?duì)照組小鼠肝組織內(nèi)油紅O染色細(xì)胞數(shù)量較少;糖脂代謝紊亂模型組小鼠肝細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)大量油紅O染色的細(xì)胞,表明脂質(zhì)蓄積嚴(yán)重;灌胃中劑量和高劑量納歐膠囊的模型小鼠肝組織內(nèi)油紅O染色變少,表明脂質(zhì)含量較模型對(duì)照組和低劑量組明顯減少.此結(jié)果證明了糖脂代謝紊亂模型小鼠的肝臟受到了嚴(yán)重?fù)p傷,而中、高劑量納歐膠囊起到降低脂質(zhì)蓄積的作用.
圖9 不同劑量納歐膠囊對(duì)糖脂代謝紊亂小鼠肝臟組織結(jié)構(gòu)損傷的改善作用Fig.9 The Damaged Structure of Liver Was Alleviated in Diabetic Mice with Intragastric Administration of NO Capsule Solution
采用飼喂高熱能飼料及四氧嘧啶誘導(dǎo)構(gòu)建了糖尿病小鼠模型,該模型小鼠空腹血糖、餐后血糖、血清總膽固醇水平均有明顯上升,胰島素水平不變,胰島素抵抗指數(shù)顯著增加,證明小鼠模型構(gòu)建成功,出現(xiàn)了胰島素抵抗和脂代謝紊亂.同時(shí),給予小鼠不同劑量的納歐膠囊混懸液灌胃一個(gè)月以上,觀察納歐膠囊對(duì)于糖、脂及鐵代謝的影響.結(jié)果顯示,納歐膠囊能明顯降低模型小鼠的高血糖.對(duì)于血糖的不同指標(biāo)影響,不同劑量納歐膠囊表現(xiàn)有所不同:對(duì)于空腹血糖的影響,中劑量納歐膠囊顯示有降低效果;對(duì)于糖耐量測(cè)試,在灌糖后0.5 h,中劑量和高劑量均顯示出顯著的降血糖效果,3種劑量納歐膠囊對(duì)于餐后2 h血糖值均無(wú)明顯影響,血糖下降率也印證了這一結(jié)果.對(duì)于血糖曲線(xiàn)下面積而言,高劑量納歐膠囊有明顯的降低高血糖小鼠血糖曲線(xiàn)下面積的作用.對(duì)于胰島素含量來(lái)說(shuō),模型組小鼠和施用不同劑量的模型小鼠顯示出相同的胰島素水平.對(duì)于胰島素抵抗指數(shù)而言,模型組小鼠出現(xiàn)了胰島素抵抗,但不同劑量的納歐膠囊對(duì)胰島素抵抗指數(shù)無(wú)明顯改善作用.
本實(shí)驗(yàn)的小鼠模型中,對(duì)于血清總膽固醇的影響,3種劑量的納歐膠囊均顯示降血脂的趨勢(shì),以中劑量組效果最佳.有研究發(fā)現(xiàn),谷氨酰胺和精氨酸均能增強(qiáng)抗炎癥和抗氧化能力,可改善脂質(zhì)代謝,降低糖尿病人氧化損傷,對(duì)維持機(jī)體正常生理功能具有重要作用[14,18].維生素C和維生素E在體內(nèi)保護(hù)細(xì)胞免受自由基傷害,促進(jìn)維生素A在肝內(nèi)的儲(chǔ)藏,保護(hù)肝臟免受損傷[15,19].?;撬峥赏ㄟ^(guò)改善氧化應(yīng)激水平而間接降低胰島素抵抗,改善糖脂代謝[16].因此,上述結(jié)果中,納歐膠囊的降血糖和降血脂作用可能是膠囊中有效成分發(fā)揮了調(diào)節(jié)糖脂代謝的保健功能的緣故.
已有報(bào)道表明,T2DM患者血清鐵蛋白水平較正常人升高[20].近期的研究報(bào)道顯示,鐵超載或鐵缺乏均會(huì)增加糖尿病患病的風(fēng)險(xiǎn)[21-22],表明鐵水平的變化可能與糖尿病的發(fā)生發(fā)展密切相關(guān).本研究中,糖尿病模型小鼠出現(xiàn)了明顯的血清鐵含量上升,負(fù)反饋引起肝臟鐵攝取能力下降,這可能是造成模型小鼠血糖升高的重要原因之一;而調(diào)控血糖的下丘腦鐵代謝沒(méi)有發(fā)生變化,可能是不同器官對(duì)代謝變化的響應(yīng)時(shí)間不同所致.模型小鼠服用低、中劑量納歐膠囊可以明顯降低血清鐵含量;然而高劑量納歐膠囊處理的模型小鼠的血清鐵含量并沒(méi)有比模型對(duì)照組下降.因此,本研究的結(jié)果表明,納歐膠囊調(diào)節(jié)的降血糖作用與其能降低糖脂代謝紊亂小鼠高鐵水平有一定的相關(guān)性.但是,高水平的血清鐵對(duì)人體健康是一種威脅,雖然高劑量的納歐膠囊對(duì)正常小鼠的空腹血糖值并無(wú)明顯影響,但血清鐵水平的變化也同時(shí)提示,服用納歐膠囊需要注意劑量的選擇.與此同時(shí),該糖尿病模型小鼠的肝臟出現(xiàn)了嚴(yán)重的損傷,且肝細(xì)胞脂質(zhì)積累嚴(yán)重;中、高劑量的納歐膠囊可在一定程度上改善這種情況,使肝細(xì)胞內(nèi)脂質(zhì)減少.
綜合考量,納歐膠囊作為一種保健品,對(duì)于高血糖、高血脂癥具有一定的輔助降血糖、降血脂作用,但在使用時(shí),需要綜合機(jī)體鐵代謝等指標(biāo),采用適宜的劑量.
1) 本實(shí)驗(yàn)成功制備了糖尿病小鼠模型,含精氨酸和抗氧化成分的納歐膠囊能降低小鼠空腹血糖、餐后血糖和血糖曲線(xiàn)下面積,因而納歐膠囊具有輔助降血糖的作用.
2) 糖代謝紊亂小鼠血清胰島素水平?jīng)]有變化,但有胰島素抵抗現(xiàn)象;而納歐膠囊對(duì)小鼠的血清胰島素及胰島素抵抗指數(shù)無(wú)影響.
3) 糖代謝紊亂小鼠血清總膽固醇水平顯著增加,納歐膠囊可明顯降低糖脂代謝紊亂小鼠血清總膽固醇含量.
4) 糖脂代謝紊亂小鼠血清鐵水平顯著增加,納歐膠囊能顯著降低血清鐵水平;糖脂代謝紊亂小鼠以及納歐膠囊對(duì)下丘腦轉(zhuǎn)鐵蛋白受體和鐵蛋白表達(dá)沒(méi)有影響.因此,糖脂代謝紊亂小鼠不同組織器官的鐵代謝變化程度不同,這可以作為納歐膠囊服用劑量的參考指標(biāo).
5) 納歐膠囊可適當(dāng)抑制糖脂代謝紊亂模型小鼠肝臟脂質(zhì)的增加.
河北師范大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)2022年1期