梔子苷對2型糖尿病大鼠胰島細胞的保護作用

潘春　唐定乾　胡婧曄　楊奕櫻　張曼

[摘要] 目的 研究梔子苷對2型糖尿病大鼠胰島細胞的保護作用。方法 采用高脂高糖飼料喂養大鼠4周后，腹腔注射鏈脲佐菌素（STZ）復制2型糖尿病大鼠模型。藥物干預4周后，微量血糖儀檢測空腹血糖（ FBG）、ELISA法測定空腹胰島素（FINS）；測定胰腺組織中超氧化物歧化酶（SOD）活性、谷胱甘肽過氧化物酶（GSH-PX）活性、丙二醛（MDA）含量。結果 與糖尿病模型組比較，梔子苷治療組大鼠血糖水平降低，而血清胰島素水平升高。胰腺組織中SOD、GSH-PX活性升高，而MDA含量降低，表明梔子苷具有提高胰島細胞抗氧化水平和抗炎癥損傷的能力。結論 梔子苷能有效提高胰島素分泌并抑制胰島細胞凋亡，提示梔子苷對2型糖尿病大鼠胰島細胞具保護作用。

[關鍵詞] 梔子苷；2型糖尿病；胰島細胞；保護作用

[中圖分類號] R587.1 [文獻標識碼] A [文章編號] 1672-4062（2018）04（b）-0027-02

糖尿病是嚴重危害人類健康的主要疾病之一，并且隨著人們生活水平的提高，其發病率近年來呈上升趨勢。高糖血癥引起胰島素分泌減少或胰島功能下降、β細胞的衰竭是糖尿病發生的病理基礎[1]。近年來中藥提取物或分離的活性成分治療糖尿病已成為研究熱點。梔子是一種瀉火除煩、清熱利尿、涼血解毒的常用中藥。梔子苷為梔子中主要的活性成分，在抗炎、降血糖、抗腫瘤、抗血栓、保肝利膽等方面療效顯著[2]。近些年關于梔子苷降血糖作用機制的研究較為廣泛，然而其具體作用機制有待進一步研究。該實驗研究梔子苷對糖尿病大鼠糖代謝、氧化應激水平的影響，由此探討梔子苷對大鼠胰島細胞的保護作用機制。

1 材料與方法

1.1 動物

SPF級雄性SD大鼠，180～220 g，由長沙市天勤生物技術有限公司提供，許可證號：SCXK（湘）2014-0011。飼養條件：室溫 23～25℃、相對濕度 60%～70%、光照周期12 h：12 h。

1.2 試劑和儀器

梔子苷（批號SG8100），羅格列酮（批號R8470），貴州普樂比科技有限公司；UV-1800型紫外分光光度計，上海精密儀器儀表有限公司；L-600型臺式離心機，湖南凱達科學儀器有限公司；FA25勻漿機，上海洽姆儀器科技有限公司；胰島素（INS）、總抗氧能力（T-AOC）、丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）檢測試劑盒；微量血糖儀及配套試紙（德國羅氏診斷公司）；680酶標儀（美國 Bio-rad公司）。

1.3 動物模型的制備和分組

60只SD大鼠，適應性喂養1周后，按體質量分層隨機數字表法取10只作為正常對照組，普通飼料喂養；余50只高脂高糖飼料（飼料配方：豬油18%、蔗糖20%、蛋黃5%、基礎飼料 57%） 喂養，4周后，禁食12 h，1% STZ 按40 mg/kg 腹腔注射，1周后測糖負荷，2 h血糖值≥11.1 mmol/L為初選指標，穩定1周后分組，最終成模 40只。成模大鼠隨機數字表法分為4組，每組10 只，即模型組、陽性藥物對照組（羅格列酮，4 mg/kg）、梔子苷治療組（以生藥計，2 g/kg）。正常對照組及模型組每次等體積的蒸餾水。灌胃給藥，1次/d，連續 28 d。

1.4 空腹血糖和胰島素水平的測定

實驗結束后（禁食8 h） ，剪尾取血，微量血糖儀檢測空腹血糖（fasting blood glucose，FBG）。并按 ELISA試劑盒操作方法步驟測定胰島素水平。

1.5 胰腺組織中SOD、GSH-PX活性和MDA含量的檢測

治療4周后，切取一半胰腺組織勻漿后，按照試劑盒說明書操作測定胰腺組織SOD、GSH-Px活性和MDA含量。

1.6 統計方法

采用SPSS 18.0統計學軟件分析實驗數據，計量資料以均數±標準差（x±s）表示，組間比較采用單因素方差分析，P<0.05為差異有統計學意義。

2 實驗結果

2.1 梔子苷對糖尿病大鼠的血糖、胰島素的影響

與正常對照組比較，模型組大鼠血糖和胰島素水平均升高，差異有統計學意義（P<0.01）。與模型組比較，梔子苷治療組和羅各列酮組血糖均下降，差異有統計學意義（P<0.01）。梔子苷治療組和羅各列酮組胰島素與模型組比較差異有統計學意義（P<0.05），見表1。

2.2 梔子苷對糖尿病大鼠胰腺組織 SOD、GSH-Px 和 MDA的影響

糖尿病模型對照組大鼠胰腺組織中SOD、GSH-Px活性均較正常對照組顯著降低（P<0.01），經梔子苷治療后SOD、GSH-Px活性較模型組顯著升高（P<0.01）；糖尿病模型對照組中MDA含量較正常對照組顯著升高（P<0.01），梔子苷治療組與模型組比較MDA含量顯著降低（P<0.01）；與羅各列酮相比較，梔子苷治療組大鼠胰腺組織中MDA含量顯著降低（P<0.05），見表2。

3 討論

該實驗采用高脂高糖飲食加腹腔注射STZ的方法建立糖尿病大鼠模型。模型組大鼠出現了多尿、多飲、體重下降等表現，同時 FBG升高、FINS 降低，提示大鼠出現高糖、胰島素分泌不足的表現，符合2型糖尿病模型特征。經梔子苷治療后，大鼠FBG下降、FINS升高。表明梔子苷具有降低血糖、促進胰島細胞分泌胰島素的作用。

SOD是機體主要的抗氧化酶，能夠清除體內氧自由基[3]；MDA是生物膜脂質過氧化的產物，其水平的高低可以反映體內的脂質過氧化程度[4]；體內過氧化氫能被GSH-Px催化還原生成對人體無害的H2O和O2[5]。該研究結果發現模型組MDA水平顯著升高，SOD、GSH-Px水平明顯降低，提示模型組大鼠體內胰島細胞處于嚴重的氧化應激和炎癥反應狀態；梔子苷治療組MDA水平顯著低于模型組，而SOD與GSH-Px活性顯著高于模型組，由此表明梔子苷具有提高胰島細胞抗氧化水平的能力。

綜上所述，梔子苷能有效降低糖尿病大鼠血糖水平、改善胰島素抵抗、抗氧化應激，提示梔子苷對糖尿病大鼠胰島細胞具有保護作用。

[參考文獻]

[1] 韓寶玲.氧化應激在2型糖尿病及其并發癥發病機制中的作用[J].實用臨床醫藥雜志，2011，15（3）：122-124.

[2] 朱迪娜，辛文鋒，張文生.梔子苷治療糖尿病及其并發癥的分子機制研究進展[J].環球中醫藥，2015，8（5）：624-628.

[3] Piro S，Rabuazzo AM，Renis M，et al. Effects of Metformin on oxidative stress，adenine nucleotides balance and glucose-induced insulin release impaired by chronic free fatty acids exposure in rat pancreatic islets[J].J Endocrinol Invest，2012， 35（5）：504-510.

[4] Rains JL，Jain SK，et al. Oxidative stress，insulin signaling，and diabetes [J].Free Radic Biol Med，2011，50（5）：567-575.

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（收稿日期：2018-01-20）