人參皂苷Rg1對2型糖尿病大鼠模型血糖調控作用

鄭永仁 劉傳鳳 王 礴 楊曉密*

1.云南中醫學院科研實驗中心，云南 昆明 650500；2.云南白藥集團股份有限公司，云南 昆明 650500

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人參皂苷Rg1對2型糖尿病大鼠模型血糖調控作用

鄭永仁1劉傳鳳2王 礴1楊曉密1*

1.云南中醫學院科研實驗中心，云南 昆明 650500；2.云南白藥集團股份有限公司，云南 昆明 650500

目的：探討人參皂苷(Rg1)對2型糖尿病大鼠血糖的調控作用。方法：選取SD雄性大鼠120只，體重(200±20)g，采用高糖高脂高鹽飲食和鏈脲佐菌素結合的方法建立大鼠2型糖尿病模型；實驗設對照組、模型組、鹽酸吡格列酮組，人參皂苷(Rg1)高低劑量組；血糖儀測定血糖濃度，ELISA測定胰島素含量；結果：給予高糖高脂喂養和腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ)造模后，造模動物血糖濃度、胰島素含量顯著高于空白對照組(P<0.01 )；給藥6周治療后，吡格列酮組血糖濃度、胰島素含量顯著低于模型組(P<0.05)；與模型對照組比較，給藥6周治療后人參皂苷(Rg1)低、中、高劑量組血糖濃度、胰島素含量呈現不同程度降低，其中人參皂苷(Rg1)高劑量組、人參皂苷(Rg1)中劑量組血糖濃度、胰島素含量明顯低于模型組(P<0.05)，并且人參皂苷(Rg1)高劑量組、人參皂苷(Rg1)中劑量組動物體征基本正常，體重增長明顯快于模型組。結論：人參皂苷(Rg1)對2型糖尿病大鼠血糖濃度和胰島素含量均有調節作用。

2型糖尿病；人參皂苷；鏈脲佐菌素

糖尿病是一種常見的內分泌系統疾病，主要是由于體內的胰島素的缺乏，或是胰島素本身質量及其他原因造成其不能發揮正常生理作用，引起以糖代謝為主的糖、脂肪、蛋白質三大物質代謝混亂的一種綜合病癥。糖尿病又會引發一系列的與之相關的眾多健康問題，其各種并發癥及心腦血管合并癥不斷危害公眾健康，給個人、家庭及社會帶來了沉重負擔[1]。

據世界衛生組織統計，全球患有糖尿病的人群高達2.8億，近年來，糖尿病患者數以驚人的速度在迅速增長。最近流行病學調查顯示，國內20歲以上人群糖尿病患病率達到9.7%[2],按照這個推算，現在我國糖尿病患者總人數是9240多萬，而糖尿病潛在已達到1.5億，糖尿病患者中，95%以上為2型糖尿病[2]。2型糖尿病為慢性病，至今沒有有效的治愈方法。在2型糖尿病的發生中，胰島素抵抗(Insulin Resistance,IR)是最主要的誘因。IR又稱胰島素敏感性下降，通常指胰島素介導的葡萄糖利用率降低。IR 是2型糖尿病主要發病機制之一，并伴隨著糖尿病發生、發展的全過程，其在肥胖、高血壓和血脂異常等多種代謝疾病中亦可存在。流行病學研究表明，人群中約有25% 的個體患有IR， 而2 型糖尿病(T2DM)患者中IR 患病率超過80%。多年來，諸多學者圍繞IR 的發生原因、發病機制、臨床特點、診斷方法和治療策略開展了多層面、多方位的研究，以揭示其與糖尿病的關系，并已從中發現了更多、更為有效的治療靶點，為日趨增多的糖尿病患者帶來福音[3]。

三七含有人參皂苷Rb1、Rb2、 Rg1、Rg2等多種成分，其中人參皂苷Rg1(簡稱Rg1)是三七的主要成分，含量較高，具有抗炎癥、抗氧化損傷、神經保護和抗纖維化等作用[4-5]。本實驗通過建立大鼠IR動物模型，給予Rg1通過，檢測大鼠血糖和胰島素的改變，探討三七皂苷(Rg1)是否具有降低血糖和增加胰島素的敏感性作用。

1 材料與方法

1.1 實驗動物與實驗環境 SD雄性大鼠120只，體重(200±20)g,由昆明醫科大學實驗動物學部提供，動物生產許可證號：SCXK(滇)2011-0004；大鼠高糖高脂飼料由昆明醫科大學實驗動物學部提供，飼料生產許可證號：SCXK(滇)2011-0005。實驗環境，云南中醫學院實驗動物室SPF實驗室，使用許可證：SYXK(滇)K2011-011。

1.2 主要試劑與儀器 人參皂苷Rg1(含量95%，昆明醫科大學生化教研室提供)。鹽酸吡格列酮片，石藥集團遠大(大連)制藥有限公司產品，批號：H20052682；鏈脲佐菌素(Sterptozotocin,STZ)，美國Sigma公司產品，批號：CAS1883-66-4；檸檬酸、檸檬酸三鈉，由云南澤浩公司提供，批號：T20110105；胰島素ELISA檢測試劑盒：由上海前塵生物科技有限公司公司生產，批號：S20050104；JY2001電子分析天平,上海浦春計量儀器有限公司； 血糖儀(羅氏血糖儀型號：GN21258252)。

1.3 處理與分組

1.3.1 T2DM模型制作和分組 120只SD雄性大鼠適應性飼養3d，隨機抽取12只作為空白對照組，給予標準飼料及飲水正常飼喂；其余108只大鼠喂高脂高糖飼料(30%脂肪、50%碳水化合物和20%蛋白)，并每隔1天加喂30%蔗糖水和1.5%鹽水用于制作大鼠T2DM模型；連續喂飼高糖髙脂8周后，108只大鼠按55mg/kg腹腔注射1%的檸檬酸鈉緩沖液配制的鏈脲佐菌素溶液(STZ)；3d后108只大鼠禁食12 h，尾靜脈取血測量血糖，選取高糖高脂和腹腔注射1%STZ造模并且血糖≥11.1 mmol/L的68只大鼠作為2型糖尿病模型，并右眼眶取血加抗凝血劑離心獲得血漿測定胰島素濃度，胰島素濃度和對應的血糖值和作為給藥前的檢測值，淘汰造模不成功的大鼠；對造模成功大鼠隨機選60只，隨機分為5組，每組12只，即模型對照組、陽性對照吡格列酮組、人參皂苷Rg1低、中、高劑量組。分組后所有實驗大鼠飼喂普通飼料和普通水。

1.3.2 給藥 鹽酸吡格列酮片劑量為2.5mg/kg，用純化水配制成混懸液，按1.0mL/100g體重容積每日灌胃給予1次，連續給藥6周。

人參皂苷(Rg1)低劑量20mg/kg、中劑量40mg/kg、高劑量80mg/kg均用純化水配制成溶液，按1.0mL/100g體重容積每日分別灌胃給予對應劑量樣品1次，連續給藥6周；空白對照組和模型對照組按1.0mL/100g體重容積每日灌胃給予純化水1次，連續灌胃6周。

1.4 測定指標與統計分析

1.4.1 血糖和胰島素測定 藥物治療給藥6周，末次給藥后禁食12h，各組動物尾靜脈取血測量血糖值，左眼眶取血加抗凝血劑離心獲得血漿ELISA測定胰島素含量。

1.4.2 動物體征觀察 每日觀察觀測動物體征變化，每周對所有動物稱重一次，并對結果進行統計分析。

2 結果

2.1 給藥前后血糖和胰島素含量檢測結果 實驗結果顯示，給予高糖高脂喂養和腹腔注射STZ造模后，血糖濃度、胰島素含量顯著高于空白對照組(P<0.01 )；給藥6周治療后，吡格列酮組血糖濃度、胰島素含量顯著低于模型組(P<0.05)；與模型對照組比較，給藥6周治療后人參皂苷(Rg1)低、中、高劑量組血糖濃度、胰島素含量呈現不同程度降低，其中人參皂苷(Rg1)高劑量組、人參皂苷(Rg1)中劑量組血糖濃度、胰島素含量顯著低于模型組(P<0.05)。見表1。

表1 給藥前后血糖濃度、胰島素含量測量結果 ±s，n=12)

注：與空白組比較，*P<0.01 ；與模型組比較，ΔP<0.05；給藥后與模型組比較，★P<0.05。

2.2 動物體征變化 實驗過程中，與空白組比較，模型動物組血糖維持在較高水平，明顯表現多飲、多食、多尿，普遍出現毛發灰暗、體重增長緩慢，其中部分大鼠出現瞎眼、爛尾、反應遲鈍，目光呆滯無神等現象。陽性對照吡格列酮組和人參皂苷(Rg1)大鼠中多飲、多食、多尿現象明顯比模型組減少，動物活動基本正常，未出現瞎眼、爛尾、反應遲鈍，目光呆滯無神等現象。

2.3 造模給藥后動物體重變化 實驗結果顯示，高糖高脂喂養和腹腔注射STZ造模后，各造模組動物體重增長明顯緩慢，其中模型組最為明顯；陽性對照吡格列酮組和人參皂苷低、中、高劑量組動物雖然增長緩慢，但隨著給予治療，體重增長較模型組快。見圖1。

結論：人參皂苷(Rg1)對2型糖尿病大鼠血糖濃度和胰島素含量均有調節作用。

3 討論

人參皂苷(Rg1)藥理作用廣泛，目前研究其相關方面的文獻報道很多。 本實驗研究結果表明人參皂苷(Rg1)有明顯降低2型糖尿病大鼠血糖濃度、胰島素含量的作用，其作用機制尚不清楚，但此實驗證實人參皂苷(Rg1)有降低血糖濃度和抑制造模后大鼠體內胰島素含量的作用，提示人參皂苷(Rg1)對2型糖尿病大鼠作用于胰島素分泌和血糖代謝有關，值得進一步研究。而人參皂苷(Rg1)作為三七皂苷的主要成分，且目前三七已經能夠規模化大批量種植，如能進一步證實Rg1對2型糖尿病的藥理作用和臨床療效，對于三七的開發，推動三七產業的發展，進一步幫助藥農脫貧致富藥，推進中藥現代化進程、產業化發展等方面有重要社會意義和經濟意義。

[1]陳灝珠.實用內科學[M].北京:人民衛生出版社, 2009：949-957.

[2]YangwY，Lu JM，Weng JP，et a1．Prevalence ofDiabetes amongMen and Women in China[J]．New England Journal of Medicine，2010，362：1090-1101．

[3]賈偉平.胰島素抵抗在2型糖尿病發病機制中的作用[J].診斷學理論與實踐,2009,8(3)：233-236.

[4]Hatada EN, Krappmann D，Scheidereit C.NF-kappa B and the innate immune response[J]. Curr Opin Immunol,2000,12:52-58.

[5]Liu WJ, Ma LQ, Liu WH, et al. Inhibition of hepatic glycogen synthesis by hyperhomocysteinemia mediated by TRb3 [J]. Am J Pathol,2011, 178(4):1489-1499.

(編輯：陶希睿)

2016-08-05

云南省教育廳科學研究基金一般項目(編號:2014Y245)。

鄭永仁(1965-)，男，高級實驗師，主要從事實驗動物和動物實驗工作。

楊曉密(1979-)，女，實驗師，主要從事動物實驗和實驗動物管理工作。E-mail：12986263@qq.com

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1007-8517(2016)20-0018-02