葛根素改善胰島素抵抗的研究進展

劉晶 宋光耀

胰島素抵抗(insulin resistance，IR)是指機體對葡萄糖攝取和利用的能力降低，機體為了保持內在環境穩定和血糖正常代償性地分泌更多的胰島素，因而導致高胰島素血癥。IR是多種疾病如2型糖尿病、肥胖、高血壓、高脂血癥、冠心病的共同發病基礎。近年來探討改善IR的傳統中藥已成為研究的熱點，葛根素作為中藥葛根中活性成分―異黃酮化合物的主要成分，具有廣泛的藥理作用和臨床應用價值，有實驗表明葛根素對胰島素抵抗的改善有一定作用，目前已在臨床應用。

1 葛根素的作用

1.1 葛根素有降低血糖作用 對2型糖尿病患者有較好的療效。葛根素一方面可能是通過擴張血管，改善微循環，增加血流增強血液循環的能力而促進胰島素的生物效能，即改善胰島素的敏感性;另一方面，葛根素通過有效降低全血粘度，增強紅細胞的變形能力，提高紅細胞膜彈性，使其結構和物理性能改善，進而加快物質運輸即使葡萄糖和胰島素跨膜能力的提高，進一步改善2型糖尿病患者的胰島素敏感性而起到降糖作用。

茅彩萍等［1］觀察以STZ誘導DM大鼠模型，不同劑量葛根素治療12周后，大鼠血糖、血清果糖胺含量明顯降低。葛根素［2］還可顯著降低 STZ組小鼠血糖和胰島素水平，提高胰島素敏感指數。

臨床上，王憲等［3］觀察了葛根素注射液對48例T2DM患者IR的影響，結果說明葛根素具有明顯的降低血糖改善胰島素抵抗作用。趙慧娟等［4］通過觀察經過葛根素治療后的80例2型糖尿病患者，結果表明葛根素可降低空腹血糖、糖化血紅蛋白及紅細胞山梨醇，從而減輕糖尿病患者的臨床癥狀，起到治療2型糖尿病的作用。

1.2 降血脂作用 葛根素有調血脂作用，減少脂質沉積，預防高脂血癥斑塊的形成和發展，其可能與葛根素通過下調2型糖尿病大鼠脂肪組織 ADRP基因 mRNA表達有關［5］。玉從容等［6］觀察葛根素高、中劑量組治療高糖、高脂和高鹽喂食的大鼠后，降低胰島素抵抗綜合征大鼠血壓和產生調節血脂的作用，并改善糖耐量，呈現一定的量效關系。葛根素能降低小鼠血清總膽固醇、低密度脂蛋白、極低密度脂蛋白水平，增加高密度脂蛋白的含量，減少脂肪在冠狀動脈壁的沉積，從而減少動脈粥樣硬化的發生［7］。

多項臨床試驗研究表明，2型糖尿病和高脂血癥患者經過葛根素治療后總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)降低，高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)增高［8，9］。

1.3 降血壓作用 葛根素能完全抑制腎上腺素對腺苷酸環化酶的激活作用，其降壓作用是β受體阻滯劑的結果。葛根素對代謝綜合征(MetS)-高血壓大鼠，能對抗胰島素抵抗、增強胰島素敏感性，降低血糖和血脂，拮抗內皮素、腎素-血管緊張素系統，降低血壓［10］。臨床上葛根素注射液治療81例原發性高血壓左心室肥厚患者6個月［11］，可降低患者血壓，逆轉左心室肥厚，改善左心室舒張功能和胰島素抵抗，降低心臟的前后負荷。

1.4 改善IR作用 葛根素可以明顯降低患者血糖、糖化血紅蛋白、胰島素、增加胰島素敏感指數。向芳等［12］用葛根素注射液(Pue)高、中、低3個劑量組給藥后，大鼠的血壓、血糖明顯降低，提高胰島素敏感性，對改善IR有著積極的意義。葛根素可明顯降低細胞培養基的葡萄糖水平，改善脂肪細胞的胰島素抵抗，增強脂肪細胞對葡萄糖攝取和利用的能力［13］。對2型糖尿病大鼠能產生二甲雙胍樣的改善高胰島素血癥、提高胰島素敏感性以及降糖和調節血脂等效應，并具有抗氧化活性［14］。對早期糖尿病腎病葛根素也有一定的療效，能降低血液粘度，擴張微動脈，改善腎小球的缺血缺氧狀態，恢復組織對胰島素的敏感性，降低血糖，提高胰島素敏感性指數，對糖尿病大鼠腎臟有保護作用［15］。臨床試驗表明，葛根素注射液能夠顯著改善代謝綜合征患者的胰島素抵抗，有較好的降壓、降糖、降脂作用［12］。

2 葛根素改善胰島素敏感性的可能機制

目前認為，受體后水平信號傳導異常是IR發生的主要分子機制，而且常常存在遺傳缺陷。胰島素與受體結合后，需要通過非常復雜的信號傳導過程最終實現其生物學效應。

葛根素可能通過降糖、改善高胰島素血癥，增加骨骼肌脂肪的蛋白激酶B(PKB)表達，從而影響細胞內胰島素信號傳導，使GLUT4轉位至細胞膜增加，其在膜上的含量也增加，發揮快速轉運葡萄糖的作用［16］。由于Hsu等［17］證明了糖原合成酶激酶3(GSK-3)是胰島素作用的關鍵負性調節因子，有許多研究發現GSK-3還參與葡萄糖轉運、糖異生及脂質代謝的調節［18-20］，因此推斷GSK-3表達的改變可能也是葛根素改善機體肝臟以及外周組織對胰島素敏感性，減輕IR新的機制。

綜上所述，葛根素對IR有明顯的改善作用，且不良反應較少，可以廣泛應用于臨床，而國內外學者對葛根素的研究也向分子水平邁進，并進一步探討其分子作用機制，為臨床應用提供了理論依據和指導。

1 茅彩萍.顧振綸.葛根素對糖尿病大鼠主動脈糖基化終產物的形成及其受體表達的影響.中國藥理學通報，2004，20：393-397.

2 曹莉，顧振綸，茅彩萍，等.葛根素對糖尿病小鼠胰島素抵抗的影響.中草藥，2006，37：901-904.

3 王憲，趙曉燕，李健.葛根素對2型糖尿病患者胰島素抵抗作用的研究.中華全科醫學，2010，1：46-47.

4 趙慧娟，羅貴軍.葛根素治療2型糖尿病的療效觀察.實用中西醫結合臨床，2005，5：23.

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6 玉從容，呂俊華，王丹.葛根素對胰島素抵抗綜合征大鼠血壓、血脂及糖耐量的影響.山東中醫雜志，2005，6：367-369.

7 楊人澤，曾靖，劉春棋，等.葛根素對小鼠血脂作用的影響.時珍國醫國藥，2007，18：2496.

8 韓會民，王樹國.葛根素治療非胰島素依賴型糖尿病患者胰島素抵抗的研究.中國中西醫結合急救雜志，2006，13：317-319.

9 張利夫，陳少偉.葛根素對高脂血癥患者 ET、NO及血脂的影響.醫學臨床研究，2008，25：1417-1419.

10 馮瑞兒，李博萍，潘競鏘，等.葛根素對代謝綜合征-高血壓大鼠胰島素抵抗、高血壓的干預作用及機制研究.中國中醫藥遠程教育，2010，4：187-189.

11 羅子幸，陳偉強，郎江明，等.氯沙坦聯用葛根素對原發性高血壓左心室肥厚的逆轉及胰島素抵抗的影響.中西醫結合心腦血管病雜志，2005，3：774-775.

12 向芳.葛根素注射液治療代謝綜合征64例臨床觀察.中醫藥導報，2010，16：48-49.

13 宋春宇，畢會民.葛根素對大鼠胰島素刺激下骨骼肌細胞膜GLUT4蛋白含量的影響.中國中藥雜志，2004，29：172-175.

14 陶樹高，潘競鏘，鄺少松，等.根素對代謝綜合征-2型糖尿病大鼠胰島素、血糖、血脂的影響.中國藥業，2008，17：10-12.

15 崔秀玲，王遠征，劉曉健.葛根素對糖尿病大鼠腎臟 NF-κB65、TNF-α表達的影響.解放軍醫學雜志，2010，35：679-682.

16 張妍，畢會民，甘佩珍.葛根素對胰島素抵抗大鼠骨骼肌中蛋白激酶B表達影響.中國藥理學通報，2004，20：307-10.

17 Hsu FL，Liu IM，Kuo DH，et al.Antihyperglycemic effect of puerarinin streptozotocin induced diabetic rats.J Nat Prod，2003，66：7881.

18 洪畋，畢會民，畢欣.葛根素對胰島素抵抗大鼠肝臟中GSK-3表達的影響.中國臨床藥理學與治療學，2006，11：207-210.

19 張麗鋒，畢會民，畢欣，等.葛根素對胰島素抵抗大鼠脂肪組織中糖原合成酶激酶3β表達的影響.中國臨床藥理學與治療學，2005，10：1340-1343.

20 陳丹，畢會民，蘇杭.葛根素對胰島素抵抗大鼠骨骼肌中 GSK-3表達的影響.中藥新藥與臨床藥理，2005，16：233-236.