馬越嬌 馮 瑤 于曉婷 謝 劍 劉明輝 張 何 宋光熠 劉文艷*
(遼寧省醫藥職業學院,遼寧 沈陽 110101)
糖耐量減低者雖然還不能診斷為糖尿病,但是它意味著胰島功能已經出現不正常現象,這樣的人群發生糖尿病的危險性比正常人高出100倍,糖耐量減低者若不治療干預,近67%的患者可轉變為糖尿病。
目前,人們對中藥及其有效組分防治糖尿病及其并發癥的作用的關注度越來越高,對糖尿病具有作用的60多種中藥,通過其有效成分多糖、苷類、酮類和生物堿等,或產生清熱解毒功效、或發揮益氣養陰功效、或通過活血化瘀功效而防治糖尿病[1-2]。該項研究旨在證實復方中藥組分防治糖尿病的有效性,并探討其作用機制。
1.1 材料:SPF級SD種系8周齡大鼠(體質量190~210 g)及繁育鼠全價固體顆粒飼料均由遼寧省長生生物技術有限公司提供(實驗動物許可證為遼寧省科學技術廳簽發,許可證號為SCXK(遼)2010-0010)。地塞米松磷酸鈉注射液(國藥準字號H410203272010241)購自鄭州羚銳制藥股份有限公司。黃芪、麥冬、三七皂苷等中藥多糖由北京普惠天悅生物技術有限公司提供。SOD、MDA等測定試劑盒均購于南京建成生物工程研究所。酶標儀(型號318C)為上海三科儀器有限公司產品。分光光度計(型號SPECORD plus200)為德國耶拿分析儀器股份公司產品。三諾SXT-1快速血糖測試儀及快速血糖測試條(批號:1109NW)為長沙三諾生物傳感技術有限公司產品。
1.2 方法:大鼠適應性飼養1周后,以1 mg/kg體質量的標準腹腔注射0.2 mg/mL的地塞米松溶液(應用0.9%氯化鈉溶液配制),制作胰島素抵抗大鼠糖尿病模型,1次/2日,連續注射1周后測定其空腹血糖,取血糖水平超過7.6 mmol/L的大鼠為合格大鼠,隨機分為模型組和中藥組分防治組,共3組,每組10只、雌雄各半,分別為:模型對照組、大劑量防治組、小劑量防治組。中藥防治大劑量組和小劑量組大鼠分別每天灌胃復方中藥組分500 mg/kg體質量、50 mg/kg體質量,將藥物配制成不同濃度,各組灌胃體積均為1 mL/100 g體質量;模型對照組大鼠每天以同樣體積標準0.9%氯化鈉溶液灌胃。另取10只大鼠(雌雄各半)作為正常(空白)對照組,腹腔注射地塞米松同樣體積的0.9%氯化鈉溶液,連續注射1周后每天以1 mL/100 g體質量標準0.9%氯化鈉溶液灌胃。各組大鼠連續給藥6周后空腹12 h,分別剪斷尾尖取尾靜脈血檢測其血糖水平;并應用25%葡萄糖以5 g/kg的標準灌胃,分別檢測其灌胃葡萄糖后30、60、120、180 min的血糖水平,進行糖耐量實驗。連續給藥8周后斷頭采血,檢測SOD、MDA;取其胰腺和腎臟,10%組織勻漿后,3000 r/min離心15 min取上清液檢測SOD、MDA。指標檢測依據試劑盒說明書進行。

圖1 空白對照組(10×40)

圖2 模型對照組(10×40)

圖3 中藥組分大劑量組(10×40)

圖4 中藥組分小劑量組(10×40)
表1 中藥組分對胰島素抵抗大鼠糖耐量的影響(±s,mmol/L,n=8)

表1 中藥組分對胰島素抵抗大鼠糖耐量的影響(±s,mmol/L,n=8)
注:與模型對照組比較,$P<0.01;#P>0.05
組別 0 h 0.5 h 1 h 2 h 3 h空白對照組 5.93±0.76$ 6.48±1.17$ 6.83±1.24$ 6.97±1.92$ 5.89±1.19$模型對照組 12.39±3.05 18.39±3.17 20.51±3.25 21.14±3.45 15.51±3.10大劑量組 7.36±1.79$ 13.50±1.77$ 19.61±1.69 14.22±1.64$ 10.83±1.90$小劑量組 10.89±1.85# 17.87±1.85# 20.63±1.66# 20.74±1.59# 16.24±2.23#
1.3 統計學分析:采用SPSS12.0軟件進行t檢驗,采用均數±標準差(±s)表示,α=0.05作為數據的檢驗標準,P<0.05差異具有統計學意義。
2.1 血糖的變化:地塞米松連續腹腔注射1周后,注射地塞米松的大鼠血糖水平均顯著高于正常對照組,應用于本次實驗的糖尿病大鼠的血糖含量均超過7.6 mmol/L。連續給藥8周后胰島素抵抗模型對照組血糖明顯高于空白對照組,復方中藥組分各組明顯低于胰島素抵抗模型對照組。模型對照組糖耐量明顯低于正常對照組,復方中藥組分防治組糖耐量明顯高于模型對照組。見表1。
2.2 胰腺SOD、MDA的變化:連續給藥8周后各組大鼠血漿SOD、MDA的檢測結果表明,糖尿病模型對照組SOD明顯低于空白對照組、MDA明顯高于正常對照組,復方中藥組分治療組的大鼠SOD高于糖尿病模型對照組、MDA低于糖尿病模型對照組,且中藥組分大、小劑量對SOD和MDA的影響無明顯差異。見表2。
表2 中藥組分對胰島素抵抗大鼠胰腺組織SOD、MDA的影響(±s,n=8)

表2 中藥組分對胰島素抵抗大鼠胰腺組織SOD、MDA的影響(±s,n=8)
注:與模型對照組比較,*P<0.05
組別 SOD(U/mgprot) MDA(nmol/mgprot)空白對照組 312.1964±61.6443* 23.9913±7.3601*模型對照組 247.9858±44.6440 33.1713±7.0621大劑量組 298.8107±30.1169* 27.8818±2.8077*小劑量組 302.2267±34.1634* 28.2251±3.4865*
2.3 形態學檢測:光鏡觀察各組胰腺:與空白對照組比較,模型組光鏡下可見胰腺的胰島明顯減少,僅存的胰島大多變小,細胞核消失,組織模糊不清;胰島細胞空泡變性多見,并有炎性細胞浸潤及纖維化現象,部分玻璃樣變性,中藥防治各組上述病理改變明顯減輕,胰島數目及形態接近空白對照組。見圖1~圖4。
口服葡萄糖耐量試驗(oral glucose tolerance test,OGTT)是一種葡萄糖負荷試驗,其目的是了解胰島B細胞功能和機體對血糖的調節能力,OGTT是糖尿病的確診試驗[3-4],糖耐量低減者(IGT)轉變成為DM的比例高于血糖正常人。在DM的病因說方面,氧自由基對細胞膜蛋白及胞內酶系統和核酸等進行攻擊破壞,促使B細胞凋亡,同時氧自由基使生物膜的不飽和脂肪酸和脂肪發生脂質過氧化反應,產生丙二醛(MDA)等過氧化物,加速細胞衰老、凋亡[5]。SOD具有抗脂質過氧化能力[6],其活性的強弱代表著機體抗氧化能力的強弱;MDA是脂質過氧化反應的產物,其含量的高低可以衡量組織細胞過氧化損傷的嚴重程度[7]。
本實驗顯示由黃芪、麥冬、三七皂苷等中藥多糖組成的復方中藥組分具有明顯的降糖、增強胰腺SOD活性、降低MDA含量等作用;同時病理形態檢測也證實中藥組分可明顯改善胰島B細胞的病理狀態。推測中藥組分對糖尿病及其并發癥的防治作用機制可能與其增強胰腺SOD活性、降低MDA含量,進而改善胰島B細胞功能密切相關,從而提高了機體對血糖的調節能力。提示在糖耐量減低階段采取有效的抗氧化措施可阻斷或延緩病程進展,降低DM發病率[5]。