參黃膠囊對2 型糖尿病大鼠血脂及炎性因子的影響

吳知桂， 周德先， 陳美娟

(1. 瀘州醫學院附屬醫院藥劑科，四川 瀘州市646000;2. 瀘州醫學院藥學院，四川 瀘州646000)

隨著人們對糖尿病的研究發現，2 型糖尿病其多方面的慢性并發癥，有較高的致殘率和致死率［1］。據世界衛生組織統計，糖尿病的慢性并發癥可高達100 種以上。這些慢性并發癥主要累及微血管和大血管，涉及范圍廣，發病率高。2 型糖尿病體內存在代謝紊亂綜合征:血糖、脂質、蛋白質、胰島素升高，代謝紊亂會加重胰島素抵抗，同時通過脂中毒、炎性因子的刺激等一系列途徑導致慢性并發癥，尤其是炎性因子與2 型糖尿病有著密切的關系［2］。所以對2 型糖尿病的治療降糖是基本點，進一步通過降脂及抗炎可防治慢性并發癥的發生與發展。

材料與方法

1 實驗材料與儀器

1.1 實驗對象 健康成年SD 雄性大鼠，體質量(200 ±20)g，鼠齡5 ～7 月(由第三軍醫大學醫學實驗動物中心提供)，SPF 級合格動物，合格證號:SCXK (渝)2007-0005。

1.2 主要的實驗藥物與試劑 參黃膠囊:其組成為黃連、黃芩、大黃、葛根、丹參，經提取得1 g 浸膏相當于生藥11 g，分為高、中、低3 個劑量組即藥粉量0.8、0.4、0.2 g/kg，組配成10%、5%、2.5%體積分數供實驗用;鹽酸二甲雙胍配成1.3% 體積分數供實驗用;鏈脲佐菌素(STZ)(美國Sigma 公司);CRP、IL-6、TNF-α 試劑盒(美國RD 公司)。

2 實驗方法

2.1 2 型糖尿病大鼠模型的建立

2.1.1 實驗分組與喂養 SD 大鼠80 只，雄性，體質量180 ～220 g，隨機分成兩組，A 組10 只，為正常對照組，正常飼養4 周，喂飼基礎飼料，不予特殊處理。B 組70只，為糖尿病組給予高脂高糖飲食 (豬油10%，蔗糖20%、膽固醇2.5%、膽酸鹽1%、常規飼料66.5%)4 周。

2.1.2 糖尿病大鼠模型的建立 高糖高脂飼料喂養4 周后，將B 組大鼠禁食12 h，不禁水，自由飲水。腹腔靜脈注射STZ 30 mg/kg (STZ 溶于0.1 mmol/L 檸檬酸緩沖液中，pH 4.5)，在上述基礎上繼續飼養高脂高糖飼料。對照組注入同等體積的枸櫞酸緩沖液，72 h 后尾靜脈取血測定大鼠空腹血糖、胰島素值及餐后2 h 血糖，以空腹血糖≥7.3 mmol/L、餐后2 h 血糖≥11.1 mmol/L、胰島素敏感指數(insulin sensitive index，ISI)低于正常組(P ＜0.05)為標準篩出50 只為成模大鼠，納入本實驗。對照組注射等容量的生理鹽水。

2.2 分組給藥 將50 只成模大鼠隨機分為參黃膠囊藥粉量0.8、0.4、0.2 g/kg 組，二甲雙胍0.1 g/kg 組及模型組，給藥組以7.5 ml/kg 每天灌胃給藥，共4 周，模型組及對照組給與等容量生理鹽水。

2.3 檢測

2.3.1 血糖

2.3.1.1 餐前血糖 大鼠清晨空腹，尾靜脈取血檢測血糖。

2.3.1.2 餐后兩小時血糖 清晨喂餐后2h 尾靜脈取血檢測血糖。

2.3.2 血清TC、TG、HDL-C、LDL-C 的測定

2.3.2.1 大鼠血清的制備 在給藥4 周末后，各組大鼠分別于空腹狀態下給予1% 戊巴比妥鈉腹腔麻醉 (30 mg/kg)，腹主動脈采血8 mL，在室溫下靜置約1 h，使其分層，再離心，以3 000 r/min 離心20 min，分離血清，編號，每只大鼠的血清分裝5 管，凍于- 20 ℃，保存，備用。

2.3.2.2 檢測 將上述編號的血清樣本，解凍后，室溫平衡2 h，用全自動生物化學分析儀進行檢測。

2.3.3 抗炎指標血清CRP、TNF-α、IL-6 的測定 用酶聯免疫吸附法(Enzyme-Linked ImmunoSorbent Assay，ELISA)測定，測定方法按照試劑盒說明說操作。

3 結果

3.1 2 型糖尿病大鼠模型制備 本實驗采用小劑量腹腔脈注射STZ 30 mg/kg，結合飼養高糖高脂飼料復制，復制2型糖尿病大鼠模型。由于大鼠的個體差異，部分大鼠第一次腹腔脈注射STZ 30 mg/kg，模型并不完全成功，需再追加STZ，還是以30 mg/kg 的劑量。模型組大鼠毛發凌亂，無光澤，精神萎靡，食量與飲水量增多，尿量增加，呈現出“三多一少”特征。模型組空腹血糖達到 (17.77 ±3.04)mmol/L，與對照組空腹血糖(4.22 ±0.69)mmol/L，相比，有顯著性差異(P ＜0.01)，胰島素敏感指數降低，與對照組比較差異有顯著性(P ＜0.01)，模型組體質量下降，TG、TC 升高，與對照組比較有顯著性差異 (P ＜0.05)。

3.2 參黃膠囊對2 型糖尿病大鼠血糖的影響 由表1 可知，模型組大鼠空腹及餐后2 h 血糖與正常組相比明顯升高，差異有顯著性(P ＜0.05);參黃膠囊高、中劑量組與模型組相比，餐前及餐后血糖都降低，差異有顯著性(P ＜0.05)，參黃膠囊低劑量組與模型組比較，差異無顯著性(P ＞0.05);二甲雙胍組與模型組相比血糖明顯降低，差異有顯著性(P ＜0.05)。

表1 參黃膠囊對2 型糖尿病大鼠空腹及餐后2 h 血糖的影響(±s，n=10)

表1 參黃膠囊對2 型糖尿病大鼠空腹及餐后2 h 血糖的影響(±s，n=10)

注:與正常組比較，△P ＜0.05;與模型組比較，* P ＜0.05;與二甲雙胍組比較，# P ＜0.05;與低劑量組比較，▲P ＜0.05

組別 餐前空腹血糖/(mmol·L -1)餐后2 h 血糖/(mmol·L -1)高劑量組 10.63 ±1.91△＊▲ 12.53 ±2.32△＊▲中劑量組 11.07 ±2.19△＊▲ 13.48 ±2.78△＊▲低劑量組 14.07 ±2.46△# 16.75 ±3.11△#二甲雙胍組 9.68 ±2.09△＊▲ 11.34 ±1.67△＊▲模型組 17.34 ±2.95△ 19.26 ±3.04△正常組 4.32 ±0.65* 6.78 ±1.23*

3.3 參黃膠囊對2 型糖尿病大鼠血脂的影響 由表2 得知，模型組大鼠LDL、TC、TG 與正常組相比明顯升高，HDL 偏低，差異有顯著性(P ＜0.05);參黃膠囊高、中劑量組與模型組相比，LDL、TC、TG 明顯降低，HDL 增高，差異有顯著性(P ＜0.05)，參黃膠囊低劑量組與模型組比較，差異無顯著性(P ＞0.05);二甲雙胍組與模型組相比LDL、TC、TG 明顯降低，HDL 增高，差異有顯著性(P ＜0.05)。

3.4 參黃膠囊對2 型糖尿病大鼠CRP、TNF-α、IL-6 的影響 由表3 可知，模型組大鼠CRP、TNF-α、IL-6 與正常組相比明顯升高，差異有顯著性(P ＜0.05);參黃膠囊高、中劑量組與模型組相比，CRP、TNF-α、IL-6 降低，差異有顯著性(P ＜0.05)，參黃膠囊低劑量組與模型組比較，差異無顯著性(P ＞0.05);二甲雙胍組與模型組相比CRP、TNF-α、IL-6 明顯降低，差異有顯著性(P ＜0.05)。

表2 參黃膠囊對2 型糖尿病大鼠血脂的影響(±S，n=10)

表2 參黃膠囊對2 型糖尿病大鼠血脂的影響(±S，n=10)

注:與正常組比較，△P ＜0.05;與模型組比較，*P ＜0.05;與二甲雙胍組比較，#P ＜0.05;與低劑量組比較，▲P ＜0.05

組 別 HDL/(mmol·L -1) LDL/(mmol·L -1) TC/(mmol·L -1) TG/(mmol·L -1)高劑量組 1.11 ±0.22△＊▲ 0.77 ±0.40△＊▲ 1.81 ±0.57△＊▲ 0.50 ±0.08△＊▲中劑量組 0.99 ±0.53△＊▲ 0.89 ±0.40△＊▲ 1.96 ±0.60△＊▲ 0.61 ±0.19△＊▲低劑量組 0.74 ±0.17△# 1.31 ±0.61△# 3.04 ±0.87△# 0.73 ±0.23△#二甲雙胍組 1.01 ±0.21△＊▲ 0.69 ±0.23△＊▲ 1.74 ±0.51△＊▲ 0.43 ±0.12△＊▲模型組 0.85 ±0.25△ 1.51 ±0.54△ 4.06 ±1.13△ 0.89 ±0.29△正常組 1.35 ±0.40* 0.29 ±0.09* 1.28 ±0.12* 0.3 ±0.10*

表3 參黃膠囊對2 型糖尿病大鼠CRP、TNF-α、IL-6 的影響(±s，n=10)

表3 參黃膠囊對2 型糖尿病大鼠CRP、TNF-α、IL-6 的影響(±s，n=10)

注:與正常組比較，△P ＜0.05;與模型組比較，*P ＜0.05;與二甲雙胍組比較，#P ＜0.05;與低劑量組比較，▲P ＜0.05

組別 CRP/(ng·mL -1) IL-6/(pg·mL -1) TNF-a/(pg·mL -1)高劑量組 137.87±13.50△＊▲ 44.64±4.07△＊▲ 73.18±10.39△＊▲中劑量組 150.37±14.59△＊▲ 48.61±4.53△＊▲ 81.69±8.08△＊▲低劑量組 174.83±25.22△# 61.11±7.60△# 100.84±12.94△#二甲雙胍組149.28±21.36△＊▲ 44.05±4.62△＊▲ 76.90±9.61△＊▲模型組 221.02±42.21△ 78.75±15.85△ 140.47±37.84△正常組 106.89±16.17* 30.37±4.81* 47.12±10.75*

4 討論

2 型糖尿病模型的制備，本實驗選擇常用的一種制備方法，高糖高脂飲食配合小劑量STZ 誘導2 型糖尿病大鼠。先用高糖高脂飼料喂養大鼠4 周，導致胰島β 細胞超負荷，誘導胰島素抵抗［3］，再小劑量注射STZ，造成胰島細胞輕度損傷，若一次小劑量不成功，可多次小劑量注射STZ，可成功誘導出血糖升高及脂代謝紊亂的2 型糖尿病大鼠模型。持續性高血糖可引起糖尿病慢性并發癥已達成共識，高血糖主要通過氧化應激激活和糖基化等通路導致糖尿病慢性并發癥［4］。血糖升高其氧化應激的相應產物濃度增加，氧化應激促進體內糖基化終末產物和脂氧化終末產物的大量生成和蓄積，影響到血管內皮細胞(EC)［5］，胰島細胞的分泌［6］，以及脂肪細胞脂聯素表達和分泌等多個方面，增加了糖尿病慢性并發癥的風險。糖尿病心血管并發癥75%為動脈粥樣硬化(AS)。AS 早期病變是由于脂紋的形成，而EC 的損傷是其主要的原因。機體的炎性反應在引起胰島素抵抗和粥樣血栓形成及發展中起關鍵作用［7］。各種炎性因子促進胰島素抵抗、糖脂代謝紊亂、高血壓、動脈粥樣樣硬化等疾病的發生。TNF-α 和IL-6 具有抑制胰島素分泌，是胰島素抵抗的觸發因子［8］，降低胰島素敏感性，誘導β 細胞凋亡的作用［9］。TNF-α 還可抑制脂連素啟動子的活性，減少具有胰島素曾敏作用的脂聯素的表達，導致脂代謝紊亂。血清CRP 的增高可致血管內皮損傷，促進早期動脈粥樣硬化發生，還可促進糖化和終末產物修飾血管壁蛋白［10］，引起血管壁增厚和彈性下降，導致血管并發癥發生。參黃膠囊中大黃有抗動脈粥樣硬化(atherosclerosis，AS)作用［11］，以及降糖降脂的作用［12］而AS 是導致糖尿病并發癥的基礎病變，黃連［13］(主要成分為鹽酸小檗堿)通過降低血糖值、調節脂代謝、抑制血小板黏附、聚集、降低腎組織中醛糖還原酶(aldose reductase，AR)而防治2 型糖尿病并發癥，主要為糖尿病腎病;黃芩(主要成分黃芩苷、黃芩素等)［14］有抗氧自由基活性，減低兒茶酚胺的敏感性，在缺血、缺氧時，對心、腦等重要器官有保護作用，防治糖尿病慢性并發癥。丹參［15］具有降低血清TC、TG、LDL 水平的作用，能改善動脈彈性功能，預防AS 的發生。范冠杰等［16］研究報道的降糖補腎方可顯著降低糖尿病模型大鼠血清的炎性因子水平，該方中也含有黃連、葛根等藥。結合本實驗參黃膠囊中主要成分大黃、黃連、黃芩、丹參等，從降糖、降脂、抑制炎性因子等方面對2 型糖尿病大鼠的防治作用至關重要。

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