松樹皮原花青素提取物對糖尿病小鼠的血糖的影響

王俊，任美萍，胡博，王芳，*

（1.西南醫科大學藥學院，四川瀘州646000；2.西南醫科大學藥物與功能性食品研究中心，四川瀘州646000）

松樹皮原花青素提取物對糖尿病小鼠的血糖的影響

王俊1，任美萍2，胡博1，王芳1，*

（1.西南醫科大學藥學院，四川瀘州646000；2.西南醫科大學藥物與功能性食品研究中心，四川瀘州646000）

旨在研究松樹皮原花青素提取物對糖尿病小鼠血糖的影響，并探討其作用機制。通過高脂飼喂結合腹腔注射鏈脲佐菌素（STZ）造糖尿病小鼠模型，將造模成功的小鼠隨機分為模型組，格列本脲組（250mg/kg），松樹皮原花青素高劑量組（400mg/kg）、中劑量組（200mg/kg）、低劑量組（100mg/kg），連續灌胃8周后通過斷尾取血測定糖尿病小鼠空腹血糖；摘眼球取血，分離血清，測定血脂、血清胰島素（INS）含量、白細胞介素6（IL-6）含量、C反應蛋白（CRP）含量；用蘇木素-伊紅（HE）染色處理胰臟組織切片，光鏡觀察病理學改變。實驗結果顯示，與模型組比較，受試藥高、中劑量組能顯著降低STZ所致糖尿病小鼠的血糖、TG、TC含量，增加INS含量，顯著降低IL-6和CRP含量（P＜0.05）；糖尿病小鼠胰臟病變組織得到修復。實驗結果表明，松樹皮原花青素提取物對糖尿病小鼠有明顯的降低血糖、改善血脂水平的作用，其作用機制可能與其能修復胰島受損β細胞，提升血清INS水平，降低炎癥因子含量有關。

松樹皮原花青素提取物；糖尿病；血糖；血脂

松樹皮原花青素提取物是從松樹皮中提取獲得的一大類多酚類化合物，研究表明其具有廣泛的生物學活性，如抗氧化、抗腫瘤、抗菌、降血脂等[1-2]，但是對其降血糖作用鮮見報道。為進一步充分開發利用松樹皮提取物的藥用價值，本文對松樹皮原花青素提取物的降血糖作用進行了初步探索。

低聚原花青素（OPC）是一種強效抗氧化劑，具有清除自由基、調節免疫等多種藥理作用[3-5]。STZ腹腔注射方法誘導的糖尿病模型可以有效的模擬糖尿病發病過程，適用于胰島β細胞進行性損害和胰島素分泌不足的器官特異性自身免疫性疾病發病機理的研究[6]。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 實驗動物

昆明種小白鼠：雄性，體重（25±2）g，清潔級，由西南醫科大學實驗動物中心提供，生產許可證號SCXK（川）2013-17。

1.1.2 主要試劑及藥品

松樹皮原花青素提取物（批號：20150915）：陜西慧科植物開發有限公司；格列本脲（批號：20150330）：山西云鵬制藥有限公司；鏈脲佐菌素（STZ）（批號：617D031）：sigma公司；檸檬酸鈉：百靈威科技有限公司；小鼠胰島素（INS）試劑盒、白細胞介素-6（IL-6）試劑盒、C反應蛋白（CRP）試劑盒：上海嵐派生物科技有限公司。

1.1.3 主要儀器

血糖儀、血糖試紙：艾康生物技術有限公司；SpectraMaxM3多功能讀板機：Molecular Devices公司；全自動生化分析儀：美國貝克曼DXC800；電子天平：梅特勒電子分析天平ME104E。

1.2 方法

1.2.1 糖尿病小鼠模型的制備及分組

將100只健康小鼠適應性普通飼料喂養1周后，隨機留取10只作為正常對照組動物繼續給予普通飼料喂養，其余90只小鼠高脂飼料（88%基礎飼料、10%豬油、1%膽固醇、1%膽酸鈉）喂養4周，禁食不禁水12 h后按90mg/kg腹腔注射用0.1mol檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖溶液配成的濃度為12mg/mL的STZ溶液。（0.1mol檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖溶液的配制：精密稱取檸檬酸2.1 g加入雙蒸水100mL配成A液，精密稱取檸檬酸三鈉2.4 g加入雙蒸水100mL配成B液，將A、B液按體積比1∶1混合，調pH值為4.4，混合后過濾取濾液即得。）上述小鼠經過1周自由飲食后，斷尾采血測定小鼠空腹血糖，選取血糖值大于11.1mmol/L的小鼠作為糖尿病小鼠[6]。將50只造模成功的糖尿病小鼠隨機分為5組，模型組，格列本脲組，原花青素高、中、低劑量組，每組10只。

1.2.2 給藥劑量及方法

從造模第7天開始每天灌胃給藥（ig）1次，連續給藥8周。正常對照組及模型對照組按10mL/kg體重ig蒸餾水，將格列本脲及原花青素用蒸餾水配成濃度為適當濃度，格列本脲組按250mg/kg體重ig給藥，原花青素高、中、低劑量組分別按（400、200、100mg/kg體重）給藥。每隔1周稱量體重，根據體重調整給藥劑量。

1.2.3 觀察指標與方法

實驗期間每天觀察小鼠體態特征變化，記錄死亡率；每兩周記錄小鼠體重變化；分別于給藥的第0、28、56天于小鼠斷尾取血，用血糖儀測小鼠的空腹血糖值；給藥結束后，小鼠摘眼球取血，離心分離血清，用全自動生化分析儀測定血清中總膽固醇（TC）、甘油三脂（TG）、高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）和低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）含量，并按試劑盒方法測定血清胰島素（INS）含量、丙二醛（MDA）含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性。

1.2.4 統計學處理定量指標

用Excel建立數據庫，用SPSS17.0統計分析軟件進行數據分析，定量資料采用±s表示，多組之間資料用One-way ANOVO方差分析，組間比較采用t檢驗，P＜0.05有統計學意義。

2 結果

2.1 一般情況

實驗期間，正常對照組小鼠精神狀態良好，飲食、飲水、大小便及活動正常。造模成功的糖尿病小鼠，精神萎靡，皮毛粗糙，活動減少，出現明顯“三多一少”癥狀（多飲、多食、多尿、體重減輕）。給予藥物處理后，格列本脲組、原花青素組小鼠糖尿病癥狀緩解，一般狀況有所改善。

2.2 松樹皮原花青素對實驗性糖尿病小鼠空腹血糖的影響

松樹皮原花青素對STZ致糖尿病小鼠空腹血糖的影響見表1。

如表1所示，與正常組比較，模型組空腹血糖值顯著升高（P＜0.05），表明糖尿病小鼠造模成功。給藥56天后，松樹皮高劑量組、中劑量組血糖值相比于模型組顯著下降（P＜0.05）。結果表明，松樹皮原花青素對STZ誘導的糖尿病小鼠具有降低血糖的作用，且降糖作用與給藥劑量有關。

表1 松樹皮原花青素對STZ致糖尿病小鼠空腹血糖的影響（±s，n=10）Table1 Effectof pinebark procyanidinsextracton fasting blood glucose in STZ induced diabeticm ice（±s，n=10）

表1 松樹皮原花青素對STZ致糖尿病小鼠空腹血糖的影響（±s，n=10）Table1 Effectof pinebark procyanidinsextracton fasting blood glucose in STZ induced diabeticm ice（±s，n=10）

注：*與模型組比較P＜0.05；-表示未給藥。

血糖/（mmol/L）0 d 28 d 56 d正常-5.11±0.32 5.41±0.55 5.01±0.40*模型-23.07±5.52 21.78±4.94 24.32±6.05格列本脲250 21.80±6.24 18.46±5.54 14.53±5.82*原花青素高400 19.98±4.58 18.01±6.42 15.72±5.15*原花青素中200 21.91±5.45 20.54±4.96 17.92±6.18*原花青素低100 19.99±5.13 21.21±4.27 20.01±4.69組別劑量/（mg/kg）

2.3 松樹皮原花青素對實驗性糖尿病小鼠血脂的影響松樹皮原花青素對STZ致糖尿病小鼠血脂的影響見表2。

表2 松樹皮原花青素對STZ致糖尿病小鼠血脂的影響（±s，n=10）Table2 Effectof pinebark procyanidinsextracton blood lipid in STZ induced diabeticm ice（±s，n=10）

表2 松樹皮原花青素對STZ致糖尿病小鼠血脂的影響（±s，n=10）Table2 Effectof pinebark procyanidinsextracton blood lipid in STZ induced diabeticm ice（±s，n=10）

注：*與模型組比較P＜0.05；-表示未給藥。

LDL-C/（mmol/L）正常-1.09±0.24*2.51±0.35*3.12±0.51*0.90±0.11*模型-2.23±0.28 4.01±0.39 2.31±0.35 1.15±0.32格列本脲250 1.46±0.21*3.35±0.58*2.95±0.39*0.77±0.14*原花青素高400 1.50±0.31*3.22±0.87*2.74±0.68*1.02±0.43原花青素中200 1.63±0.25*3.21±0.56*2.33±0.51 0.95±0.41原花青素低100 2.10±0.42 3.92±0.49 2.42±0.59 1.18±0.52組別劑量/（mg/kg）TG/（mmol/L）TC/（mmol/L）HDL-C/（mmol/L）

如表2所示，松樹皮原花青素高劑量組、中劑量組能明顯降低糖尿病小鼠TG和TC水平，松樹皮原花青素高劑量組能增加HDL-C含量（P＜0.05），但LDL-C含量與模型組比較無顯著性差異（P＞0.05）。結果表明，松樹皮原花青素對糖尿病小鼠血脂具有一定促進恢復的作用。

糖尿病患者大多存在脂代謝紊亂，持續高血糖及其伴發的高血脂癥及脂質代謝異常是糖尿病慢性血管并發癥的主要病理基礎，本實驗結果顯示，松樹皮原花青素可以顯著地降低糖尿病小鼠血清的甘油三脂、總膽固醇和升高高密度脂蛋白，對預防糖尿病患者并發癥的發生和發展有重要的臨床意義。

2.4 松樹皮原花青素對實驗性糖尿病小鼠INS的影響

松樹皮原花青素對STZ致糖尿病小鼠INS的影響見圖1。

圖1 松樹皮原花青素對STZ致糖尿病小鼠INS的影響Fig.1 Effectof pinebark procyanidinsextracton INS in STZ induced diabeticm ice（±s，n=10）

如圖1所示，與正常對照組比較，模型對照組小鼠的血清胰島素含量顯著下降，格列本脲組、松樹皮原花青素高劑量組、中劑量組INS含量與模型組比較上升明顯（P＜0.05），松樹皮原花青素低劑量組與模型組比較INS含量增加但無顯著性差異。結果表明，松樹皮原花青素的降糖作用與其對血清胰島素含量增加之間有相關性。

2.5 松樹皮原花青素對實驗性糖尿病小鼠IL-6、CRP的影響

松樹皮原花青素對STZ致糖尿病小鼠IL-6、CRP的影響見表3。

表3 松樹皮原花青素對STZ致糖尿病小鼠IL-6、CRP的影響（±s，n=10）Table3 Effectof pinebark procyanidinsextracton IL-6、CRP of STZ diabeticm ice（±s，n=10）

表3 松樹皮原花青素對STZ致糖尿病小鼠IL-6、CRP的影響（±s，n=10）Table3 Effectof pinebark procyanidinsextracton IL-6、CRP of STZ diabeticm ice（±s，n=10）

注：*與模型組比較P＜0.05；-表示未給藥。

組別劑量/（mg/kg）IL-6/（pg/mL）CRP/（ng/mL）正常-78.06±18.32 4.38±1.01模型-135.83±25.21 15.22±3.71格列本脲250 90.74±21.82*6.89±4.42*原花青素高400 96.48±15.38*8.20±4.31*原花青素中200 108.52±19.78*12.01±4.32*原花青素低100 120.32±20.01 14.89±3.92

如表3所示，與正常組比較，模型組小鼠血清中IL-6，CRP的含量明顯升高（P＜0.05）。與模型組小鼠比較，格列本脲組和松樹皮原花青素高、中劑量組小鼠的血清IL-6、CRP含量顯著降低（P＜0.05），結果表明，松樹皮原花青素能降低糖尿病小鼠炎癥因子的含量。

炎癥因子在糖尿病的發生及發展過程中有著重要作用，現已證明一些炎癥因子包括TNF、IL-6、CRP等在多種組織中能影響血糖濃度，炎癥因子與脂肪內分泌、氧化應激、免疫系統等相互作用而引起胰島素抵抗和β細胞結構和功能的障礙[7-8]。本實驗結果顯示，松樹皮原花青素可降低血清中炎癥因子的含量，表明其降低血糖作用可能與其降低炎癥分子含量緩解胰島細胞受到其攻擊有關。

2.6 HE染色觀察

與正常組小鼠比較，模型組小鼠胰島數目明顯減少，細胞團邊界不清，分布不均，形態不規則，部分胰腺外分泌細胞破裂，胰島細胞與周圍組織混合，難以辨識；處理組小鼠胰臟組織顯示出現好轉，胰島數目逐漸增多，邊界逐漸清晰，并且逐漸恢復均勻分布，見圖2。說明，松樹皮原花青素對糖尿病小鼠損傷的胰島組織具有保護和修復作用。

圖2 糖尿病小鼠胰臟組織病理切片（HE染色，100×）Fig.2 Pathologysof pancreas the tissueof diabeticm ice（HE staining，100×）

3 結論

目前臨床使用的抗糖尿病藥物，主要是通過降低血糖，改善患者的癥狀和減輕機體的病理變化，但往往具有肝腎功能損傷，胃腸道反應等藥物副作用。本研究表明松樹皮原花青素能緩解STZ所導致的小鼠糖尿病一般癥狀，對糖尿病小鼠有明顯的降低血糖和改善血脂水平的作用，相比較而言，松樹皮原花青素提取物完全取自天然植物，具有高效、低毒、高生物利用率的特點，有望成為一種新的安全的糖尿病預防和臨床治療藥物。其作用機制可能與其能修復胰島受損β細胞，提升血清INS水平，降低炎癥因子含量有關。

[1]毛紹春,李竹英,李聰.云南松樹皮提取物抗氧化活性的研究[J].特產研究,2007,29(2)：12-14

[2]李海濤,張良,盛玉青,等.松樹皮原花青素的抗腫瘤作用研究[J].南京中醫藥大學學報,2007,23(1)：43-46

[3]孫琳.糖尿病并發癥研究進展[J].中國民康醫學,2012,24(2)：228-238

[4]涂獻玉,王文英,鄧德明,等.低聚原花青素對STZ糖尿病小鼠血糖水平的影響[J].長江大學學報,2006,2(4)：247-249

[5]王潁,張桂芳,徐炳政,等.葡萄糖籽原花青素對糖尿病小鼠血糖的影響[J].天然產物研究與開發,2012,24(9)：1191-1195

[6]黃桂紅,陳薇,羅昱瀾.鏈脲佐菌素穩定性對誘導糖尿病小鼠模型的影響[J].華夏醫學,2009,22(2)：201-203

[7]房振,宋書凱,李敬田.2型糖尿病合并冠心病患者血漿hs—CRP、IL-6與頸動脈內中膜厚度的相關性[J].山東醫藥,2016,56(14)：50-53

[8]盛志新,謝丹紅.炎癥與2型糖尿病的關系[J].新鄉醫學,2008,39 (5)：345-347

Effects of Pine Bark Procyanidins Extract on Blood Glucose in Diabetic M ice

WANG Jun1，RENMei-ping2，HUBo1，WANGFang1，*
（1.SchoolofPharmacy，SouthwestMedicalUniversity，Luzhou 646000，Sichuan，China；2.Research Center forDrugand Functional Food，SouthwestMedicalUniversity，Luzhou 646000，Sichuan，China）

To study the effects of pine bark procyanidins extract on blood glucosein diabeticmice，to explore the relatedmechanism.Diabeticmicemodelwasmadeby high fatdietcombinedwith intraperitoneal injection of STZ.Diabeticmousewere randomly divided intomodelgroup，Glibenclamide group（250mg/kg），pine bark procyanidins extract high-dose group（400mg/kg），middle-dose group（200mg/kg）and low-dose group（100 mg/kg）.Fasting blood glucose wasmeasured after continuous intragastric administration 8 weeks.Blood sampleswere taken out from the tailofdiabeticmice tomeasure fastingblood glucose；Then blood sampleswere taken out from the eyeball tomeasure IL-6 content，CRP contentand blood lipid level.Pine bark procyanidins extracthigh andmiddle-dose group can significantly lower the blood glucose level in STZ induced diabeticmice（P＜0.05）.Serum TG and TC content in pine bark procyanidins extracthigh andmiddle-dose group werelower than themodelgroup significantly（P＜0.05）.INScontent in pinebark procyanidinsextracthigh-dose group was higher than themodelgroup significantly（P＜0.05）.Serum IL-6、CRP content in pine bark procyanidinsextracthigh and middle-dose group were lower than themodel group significantly.Diabetic mice pancreatic tissue were repaired.The pine bark procyanidins extracthad a significanteffects on reducing blood glucose and improving blood lipid level in STZ induced diabeticmice.Themechanism mightbe related to repairing pancreatic tissue，improving the INSand reducing the contentof inflammatory factors in diabeticmice.

pinebark procyanidinsextract；diabetes；blood glucose；blood lipid

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.07.036

2016-12-08

四川省教育廳資助項目（14ZB0154）

王俊（1981—），男（漢），講師，碩士，從事藥物化學教學與科研。

*通信作者：王芳（1980—），女（漢），講師，碩士，從事藥物分析教學與科研。