燕麥葡聚糖、殼寡糖與中藥配伍降血糖的協同作用研究

孫 晶，薛春玲

(1.山東省食品藥品檢驗研究院，山東 濟南 250000；2.沂南縣人民醫院，山東 臨沂 276300)

隨著我國國民經濟的高速發展，人們的生活水平日益提高，一些慢性非傳染病悄然成為了威脅國民健康的主要因素，包括心血管疾病、糖尿病等。30多年來，我國成人糖尿病患病率顯著增加。1980年全國14省市30萬人的流行病學資料顯示，糖尿病的患病率為0.67%。1994至1995年全國19省市21萬人的流行病學調查顯示，25～64歲的糖尿病患病率為2.28%。2002年中國居民營養與健康狀況調查同時進行了糖尿病的流行情況調查，結果顯示在18歲以上的人群中，城市人口的糖尿病患病率為4.5%，農村為1.8%。2007至2008年，CDS組織全國14個省市開展了糖尿病流行病學調查，我國20歲及以上成年人的糖尿病患病率為9.7%。2010年中國疾病預防控制中心(CDC)和中華醫學會內分泌學分會調查了中國18歲及以上人群糖尿病的患病情況，顯示糖尿病患病率為9.7%。2013年我國慢性病及其危險因素監測顯示，18歲及以上人群糖尿病患病率為10.4%。近些年，雖然糖尿病研究與防治工作得到了較大進展，但相對于龐大的糖尿病人總數來說還是遠遠不夠的，我國在糖尿病的防治方面依舊面臨著巨大的挑戰。目前，臨床上治療糖尿病的藥物主要包括中藥和西藥兩大類。但是，多數中藥因其主要成分不足以降血糖，對糖尿病的控制效果有很大的局限性，而以胰島素、磺脲類、雙胍類為主的西藥為單一降糖藥，不能改善機體的其他機能，尤其對糖尿病并發癥基本沒有治療效果，而且都存在不同程度的副作用，因此尋找一種具有天然降血糖特性的食品資源，進而分離純化并鑒定其藥理活性成分，開發既具有顯著降血糖效果又沒有副作用的降血糖保健食品成為研究的熱點[1]。近些年，從動植物等天然資源中發現，多糖類活性成分能降低糖尿病患者的血糖濃度，改善其癥狀，目前研究最多的具有降血糖活性的多糖包括植物多糖、真菌多糖和膳食纖維等。另外，研究還發現天然食品資源中所含有的某些維生素和礦物質也具有降血糖活性[2]。本研究分別以膳食纖維多糖搭配礦物質和中藥多糖搭配礦物質組方，比較兩者的降血糖活性，同時研究膳食纖維和中藥多糖配伍的協同增效作用。

1 實驗前準備

1.1 實驗動物

昆明種雄性小鼠，體重26±2g，購自濟南朋悅實驗動物繁育有限公司。

1.2 實驗試劑與儀器

四氧嘧啶(用前新配)、葡萄糖、血糖儀、全自動生化儀、分光光度計。

1.3 受試物

燕麥葡聚糖(廣州中康食品有限公司，批號2017070201，葡聚糖含量≥70%)、殼寡糖(山東衛康生物醫藥科技有限公司，批號161120-02，脫乙酰度≥85%)、黃精提取物(宣城百草藥業有限公司，批號2017120203，多糖含量≥15%)、桑葉提取物(宣城百草藥業有限公司，批號2017080801，多糖含量≥10%)、苦瓜提取物(宣城百草藥業有限公司，批號2017082303，苦瓜多糖≥10%)、富鉻酵母(安琪酵母股份有限公司，批號161123，2000ppm)。復配樣品均采用上述來源原輔料混勻制成。

2 實驗步驟

2.1 依據

試驗參照國食藥監保化[2012]107號《關于印發抗氧化功能評價方法等9個保健功能評價方法的通知》“附件 3輔助降血糖功能評價方法”進行實驗。

2.2 正常動物降糖實驗

選取健康小鼠60只，自由飲食1w，測定基礎血糖值，根據血糖水平隨機選取20只，作為正常對照組和實驗組。實驗組灌胃劑量按“受試物給予方式”中“劑量Ⅲ組”進行，對照組給予等體積去離子水。

2.3 造模

其余40只小鼠禁食24h后，用生理鹽水配制1%四氧嘧啶按100mg/kg·bw進行腹腔注射，1h后恢復正常采食和飲水，7d后禁食5h，測定血糖，血糖值為10～25mmol/L，則高血糖小鼠造模成功。

2.4 受試物給予方式

選擇造模成功的小鼠40只，根據血糖水平，分為模型對照組、劑量Ⅰ組、劑量Ⅱ組、劑量Ⅲ組，劑量Ⅰ組灌胃燕麥葡聚糖、殼寡糖、富鉻酵母，劑量Ⅱ組灌胃黃精提取物、桑葉提取物、苦瓜提取物、富鉻酵母，劑量Ⅲ組灌胃燕麥葡聚糖、殼寡糖、黃精提取物、桑葉提取物、苦瓜提取物、富鉻酵母，每組10只，連續灌胃30d，模型對照組給予去離子水，給藥體積均為20mL/kg·bw。受試物人體推薦劑量：燕麥葡聚糖3.3g/60kg·bw,殼寡糖0.48g/60kg·bw，黃精提取物0.36g/60kg·bw，桑葉提取物0.3g/60kg·bw，苦瓜提取物0.23g/60kg·bw，富鉻酵母60mg/60kg·bw(折合鉻0.12mg)。不同實驗組小鼠分別按各原料人體推薦量的10倍制備樣品，灌胃給予小鼠，實驗期4周。

2.5 測定指標

每周測定一次小鼠體重，同時尾部采血測定空腹5h后血糖值，觀察各組動物空腹血糖值；取尾血后小鼠繼續灌胃各劑量組受試物，模型對照組灌胃去離子水，20min后各組小鼠經口給予葡萄糖2.0g/kg·bw,測定給葡萄糖后各組小鼠0.5、2小時的血糖值，觀察各實驗組與模型對照組給予葡萄糖各時間點的血糖值及血糖曲線下面積。

3 實驗數據處理

采用方差進行分析，比較各組數據的顯著性。

4 實驗結果及分析

表1 對正常小鼠體重的影響

表2 對正常小鼠血糖的影響

由表1、表2可知，正常小鼠按劑量Ⅲ組灌胃給予燕麥葡聚糖、殼寡糖、黃精提取物、桑葉提取物、苦瓜提取物、富鉻酵母30d后，其體重和空腹血糖值與正常對照組無顯著性差異(P>0.05)。

表3 對糖尿病小鼠的體重的影響

由表3可知，實驗期間，各實驗組小鼠體重與模型對照組比較，差異均無顯著性(P>0.05)。

表4 對糖尿病小鼠血糖的影響

與模型對照組比較，* P<0.05，** P<0.01，下同。

由表4可知，實驗期間，模型對照組小鼠空腹血糖一直維持在較高水平，三個劑量組與模型對照組比較，血糖值均下降。實驗結束時，劑量Ⅰ組、劑量Ⅱ組血糖值與模型對照組比較，下降具有顯著性(P<0.05)，劑量Ⅲ組與模型對照組比較，下降具有極顯著性(P<0.01)。

表5 對糖尿病小鼠糖耐量的影響

由表5可知，分別灌胃給予不同受試物30d后，三個劑量組血糖曲線下面積均明顯低于模型對照組，且差異具有顯著性(P<0.05或P<0.01)。

5 討論

本實驗通過建立高血糖小鼠模型來驗證不同功效成分保健食品原料的降血糖作用，由實驗結果可知，三個劑量組對正常小鼠體重、空腹血糖及高血糖小鼠體重均無明顯影響(P>0.05)；三個劑量組均可明顯降低高血糖小鼠空腹血糖值及血糖曲線下面積，差異具有顯著性或極顯著性(P<0.05或P<0.01)。證明，三個劑量組樣品均具有降血糖的作用，且劑量Ⅲ組樣品的降血糖作用優于劑量Ⅰ組和劑量Ⅱ組，證明膳食纖維多糖、中藥多糖與鉻共同配伍還具有協同增效作用。