朱玉霞,孫麗莎,陳秋
(成都中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院,成都610075)
桑葉黃酮對糖尿病單純性脂肪肝大鼠的治療作用及其機制探討
朱玉霞,孫麗莎,陳秋
(成都中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院,成都610075)
目的 觀察桑葉黃酮對2型糖尿病單純性脂肪肝大鼠的治療作用,并探討其機制。方法 將SD大鼠分為4組,MOD、MLF、PGZ組均行糖尿病單純性脂肪肝造模,成功后分別予以生理鹽水、桑葉黃酮、吡格列酮。NOR組不處理,僅予普通食水。分別檢測造模前及干預8周后各組的空腹血糖(FPG)、胰島素(FINS)及血清、肝組織過氧化物酶體增殖體激活受體γ(PPARγ)。結果 與NOR組比較,MOD組FPG、FINS均升高,胰島素敏感指數(ISI)降低,P均<0.01;與MOD組比較,PGZ、MLF組FPG、FINS均下降,ISI均升高,P<0.05或<0.01。MOD組血清PPARγ低于NOR、MLF、PGZ組(P均<0.05);PGZ組高于MLF組,但差異無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。NOR、MOD、MLF、PGZ組肝組織PPARγ陽性表達分別為10、5、9、9只,MOD 組低于NOR組(P<0.05),MLF、PGZ組高于MOD 組(P均<0.05)。結論 桑葉黃酮可增強2型糖尿病單純性脂肪肝大鼠胰島素敏感性、改善胰島素抵抗、降低血糖,增加體內PPARγ表達可能是其作用機制之一。
2型糖尿病;脂肪肝;桑葉黃酮;過氧化物酶體增殖體激活受體γ;胰島素抵抗
胰島素抵抗(IR)是2型糖尿病的發(fā)病基礎。脂肪細胞因子分泌異常是IR的重要發(fā)生機制,影響胰島素信號轉導通路。過氧化物酶體增殖體激活受體(PPARs)是脂肪細胞因子的調控因子之一。研究發(fā)現(xiàn),桑葉黃酮具有改善高脂喂養(yǎng)2型糖尿病大鼠IR和降低血脂的作用[1],而且這些作用可能與過氧化物酶體增殖體激活受體γ(PPARγ)有關。2010年6月~2011年3月,本研究觀察了桑葉黃酮對2型糖尿病單純性脂肪肝大鼠的治療作用,并探討其機制。
1.1 動物與飼料 標準清潔級雄性SD大鼠50只,體質量130~160 g,6~8周齡。普通飼料由成都中醫(yī)藥大學附屬醫(yī)院動物房提供;高脂飼料喂養(yǎng)前1周臨時配制,4 ℃保存,總熱量為18.7 kJ/g,其中碳水化合物30.04%、脂肪55.37%、蛋白質14.59%。
1.2 方法
1.2.1 動物分組及處理方法 所有大鼠在動物房適應性喂養(yǎng)1周。隨機取10只作為NOR組,予以普通飲食,自由飲水,持續(xù)7周,于第9周按體質量5 mL/kg于腹腔內注射枸櫞酸—枸櫞酸鈉緩沖液。其余40只予以高脂飲食,自由飲水,持續(xù)7周,于第9周按體質量25 mg/kg于腹腔內注射0.5% 鏈腺佐菌素(STZ)1次。第9周末檢測空腹血糖(FPG)和胰島素(FINS),以FPG≥7.0 mmol/L、伴有IR為2型糖尿病造模成功標準[2]。成功造模36只,隨機抽取6只以0.1%戊巴比妥鈉(0.1 mL/100 g)腹腔注射麻醉后取肝組織,顯微鏡下觀察肝組織病理變化,結果顯示肝組織明顯脂肪變,確定2型糖尿病單純性脂肪肝大鼠模型制備成功。將造模成功的30只大鼠隨機分為MOD組、MLF組、PGZ組各10只。于實驗第10周開始NOR組、MOD組給予4 mL/(kg·d)生理鹽水灌胃,MLF組給予桑葉黃酮8 g/(kg·d)灌胃,PGZ組給予吡格列酮10 mg/ (kg·d)灌胃。各組均干預8周,禁食12 h,檢測FPG、FINS;常規(guī)分離血清于-20 ℃冰箱保存;0.1%戊巴比妥鈉腹腔注射麻醉(0.1 mL/100 g)后取肝組織,4%多聚甲醛固定,24 h內制備肝組織石蠟塊保存。
1.2.2 FPG、FINS測定 FPG采用葡萄糖氧化酶法測定,F(xiàn)INS采用胰島素ELISA試劑盒測定,具體操作嚴格按試劑盒說明書進行。計算胰島素敏感指數(ISI)。
1.2.3 血清、肝組織PPARγ檢測 血清PPARγ檢測采用ELISA法。肝組織PPARγ檢測采用免疫組化與圖像半定量分析法。陽性細胞<10%為陰性,≥10%為陽性。
1.2.4 統(tǒng)計學方法 采用SPSS12.0統(tǒng)計軟件。計量資料比較采用方差分析,計數資料比較采用秩和檢驗。P≤0.05為差異有統(tǒng)計學意義。
2.1 各組FPG、FINS、ISI比較 見表1。
注:與NOR組比較,*P<0.01;與MOD組比較,△P<0.05,△△P<0.01。
2.2 各組血清、肝組織PPARγ比較 ① NOR、MOD、MLF、PGZ組血清PPARγ分別為(407.60±74.67)、(119.80±21.71)、(252.20±68.50)、(305.10±65.47)pg/mL;MOD組低于NOR、MLF組(P均<0.05);MLF、PGZ組高于MOD組(P均<0.05)。② NOR、MOD、MLF、PGZ組肝組織PPARγ陽性表達分別為10、5、9、9只,MOD 組低于NOR組(P<0.05),MLF、PGZ組高于MOD 組(P均<0.05)。各組肝組織PPARγ免疫組化結果見插頁Ⅰ圖3。
糖尿病和脂肪肝是危害人類健康的常見慢性病,兩者關系密切。糖尿病可以引起肝臟損傷,以非酒精性脂肪肝(多為單純性脂肪肝)發(fā)生率最高。非酒精性脂肪肝病是遺傳—環(huán)境—代謝應激相關因素所致的以肝細胞脂肪變性為主的臨床病理綜合征。主要病因有肥胖、2型糖尿病和血脂紊亂等,并常與這些代謝性疾病伴發(fā)出現(xiàn)。關于非酒精性脂肪肝的發(fā)病機制,目前最廣泛認可的是“二次打擊”學說。IR可能是促使對肝臟進行第1次打擊產生脂肪肝的主要因素。由于2型糖尿病的主要特征為IR,因此治療2型糖尿病脂肪肝的關鍵在于增加體內胰島素敏感性,改善IR狀態(tài)[3,4]。
桑葉始載于《神農本草經》,味苦甘,性寒,含有豐富的桑葉黃酮。我國《本草綱目》等中醫(yī)藥書籍中有桑葉治療消渴病的記載。現(xiàn)代藥理研究亦證實,桑葉中提取的桑葉黃酮可以降低血糖[5~7]、預防和治療糖尿病,但其機制尚不清晰。本研究中與MOD組相比,PGZ、MLF組FPG、FINS均下降,ISI均升高,說明桑葉黃酮有顯著的降糖、改善IR作用,且作用效果與吡格列酮接近,與文獻報道一致[3]。
研究表明[8~10],PPARγ活化后可以改善機體IR,其作用機制可能有以下幾點:①調節(jié)脂肪細胞內分泌功能;②增強胰島素信號傳導;③調節(jié)機體能量分布;④抑制胰高血糖素的生成。本研究發(fā)現(xiàn),與NOR組比較,MOD組血清、肝組織PPARγ升高;與MOD組比較,NOR、MLF組均降低。提示PPARγ表達減弱可能是2型糖尿病單純性脂肪肝的發(fā)病機制之一;桑葉黃酮可增加2型糖尿病單純性脂肪肝大鼠血清及肝組織PPARγ水平,效果與吡格列酮相當。
綜上所述,桑葉黃酮可增強2型糖尿病單純性脂肪肝大鼠胰島素敏感性、改善IR、降低血糖,增加體內PPARγ水平可能是其作用機制之一。
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·臨床研究·
教育部新世紀優(yōu)秀人才支持計劃項目(NCET08-0903);四川省中醫(yī)藥管理局重點課題項目(200642)。
陳秋,E-mail: chenqiu1969@163.com
10.3969/j.issn.1002-266X.2015.12.008
R587.1
A
1002-266X(2015)12-0027-02
2014-08-25)