益氣養陰活血方對2型糖尿病大鼠糖脂代謝及胰島功能的影響*

張 軍 孫佳佳 馬雷雷 趙 靜 劉 穎

非傳染性疾病(主要包括糖尿病、心血管疾病、腫瘤等)是世界上最主要的死亡原因，占總死亡人數的65%[1]。2型糖尿病不僅對人類壽命和生活質量有嚴重的威脅，還造成各國沉重的經濟負擔，2015年一項研究表明[2]，全球糖尿病總花費占全球GDP的1.8%，約1.31萬億美元。因此，有效防治2型糖尿病及其并發癥的發生和發展尤為重要。中藥具有多途徑、多靶點且毒副作用小的優勢，最新研究表明[3]，防治2型糖尿病應堅持益氣養陰、活血化瘀的治療原則。本研究為本科室自擬方，臨床療效突出，行動物實驗，旨在研究益氣養陰活血方對2型糖尿病大鼠糖脂代謝及胰島β細胞功能的影響。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 動物選取SD雄性，SPF級，體質量200～240 g的大鼠60只，均購自于中國人民解放軍軍事醫學科學院衛生學環境醫學研究所，許可證號：SCXK-(軍)-2014-0001。實驗期間各組大鼠予專用飼料喂養，自由攝水，動物房溫度20～25 ℃，相對濕度50%～65%，自然晝夜光照，適應性喂養7 d，正式分組。

1.1.2 藥物中藥顆粒：黃芪15 g，黃精15 g，太子參15 g，當歸10 g，山萸肉15 g，鬼箭羽15 g，丹參30 g，葛根10 g，牡丹皮10 g，熟地黃15 g，三七粉2 g等。

1.1.3 試劑和儀器鏈脲佐菌素(STZ)：美國Sigma公司。大鼠胰島素ELISA試劑盒：北京普諾欣生物科技有限公司。血糖儀及配套試紙：德國拜耳公司；離心機：美國Thermo Fisher科技公司；MDF-u4086 s低溫冰箱：日本SANYO公司；Shandon325型石蠟切片機：英國Shandon公司。

1.2 方法

1.2.1 動物分組及給藥將60只8周齡SD大鼠適應性飼養7 d，隨機分為空白對照組(10只)和造模組(50只)，造模組選取FBG≥16.7 mmol/L并維持穩定7 d為成功建立2型糖尿病大鼠模型，共48只。按體質量分成層，隨機分為5組：模型組；津力達組以1.5 g/kg/d給藥；益氣養陰活血方高、中、低劑量組，藥量劑量按成人劑量6.25倍作為低劑量組用藥，按4∶2∶1給藥。高、中、低劑量組分別給予55.00 g/kg、27.50 g/kg、13.75 g/kg的益氣養陰活血方藥物溶液，空白組和模型組給予等體積生理鹽水灌胃。每天給藥1次，持續28 d。造模期間，2只大鼠因灌胃不當死亡，1只大鼠疑似肺感染死亡，最終45只大鼠計入統計。

1.2.2 取材灌胃給藥28 d后，小鼠處理前稱重，腹主動脈取血，分離血清，-20 ℃保存。取胰腺組織置于4%甲醛固定、脫水、石蠟包埋，制成 4 μm厚切片以備病理檢測。

1.2.3 指標測定

1.2.3.1 FBG、2hBG、FINS、HOMA-β、ISI測定測定各組大鼠治療前后FBG和2hBG，ELISA測定FINS，計算胰島素敏感指數：ISI=1/(FBG×FINS)，并取其自然對數；胰島素分泌指數：HOMA-β=20× FINS/(FBG-3.5)。

1.2.3.2 胰島細胞病理變化處死大鼠后取部分胰腺組織，常規HE染色，400倍光鏡下觀察各組大鼠胰島β細胞的病理變化。

2 結果

2.1 各組大鼠用藥前后FBG、2hBG比較用藥前，與空白組比較，模型組，津力達組，益氣養陰活血方高、中、低劑量組FBG、2hBG明顯升高(P<0.05)，但5組之間差異無統計學意義(P>0.05)。用藥后，與空白組比較，模型組及各給藥組FBG、2hBG水平明顯升高(P<0.05)，與模型組比較，各給藥組FBG、2hBG水平明顯降低(P<0.05)，與津力達組比較，益氣養陰活血方各劑量組均能夠不同程度地降低FBG、2hBG，而以中劑量組效果最優且明顯優于津力達組(P<0.05)。用藥前后比較，用藥后各給藥組均不同程度地降低大鼠的FBG、2hBG水平，差異具有統計學意義(P<0.05)。見表1。

表1 各組用藥前后FBG、2hBG比較 (只，

注：與空白組比較，1)P<0.05；與模型組比較，2)P<0.05；與津力達組比較，3)P<0.05；與用藥前比較，4)P<0.05

2.2 各組大鼠FINS、ISI、HOMA-β比較與空白組比較，模型組和各給藥組FINS，ISI和HOMA-β水平降低，有顯著性差異(P<0.05)。與模型組相比，益氣養陰活血方各劑量組ISI水平升高(P<0.05)，各給藥組FINS和HOMA-β水平升高(P<0.05)。與津力達組比較，益氣養陰活血方各劑量組ISI水平無差異(P>0.05)，FINS和HOMA-β水平均有所下降，而以中劑量組效果最佳(P<0.05)。見表2。

表2 各組大鼠FINS、ISI、HOMA-β水平比較 (只，

注：與空白組比較，1)P<0.05；與模型組比較，2)P<0.05；與津力達組比較，3)P<0.05；與中劑量組比較，5)P<0.05

2.3 各組大鼠TC、TG、LDL-C、HDL-C比較與空白組比較，模型組TC、TG和LDL-C水平顯著升高，HDL-C水平顯著降低(P<0.05)。與模型組比較，各給藥組TC、TG和LDL-C水平降低，HDL-C水平升高(P<0.05)。與津力達組比較，益氣養陰活血方中劑量組降低TC、TG和LDL-C水平明顯(P<0.05)。但對HDL-C的升高作用，各組間無明顯差異(P>0.05)。見表3。

表3 各組大鼠血脂水平比較 (只，

注：與空白組比較，1)P<0.05；與模型組比較，2)P<0.05；與津力達組比較，3)P<0.05；與中劑量組比較，5)P<0.05

2.4 胰腺組織形態學觀察光鏡下，正常組大鼠的胰島結構完整呈團索狀，胰島內細胞界限清楚，多呈圓形或橢圓形，大小正常，形態飽滿，分布均勻，排列緊密規整，細胞胞核清晰居中呈卵圓形，胞質豐富淺染。與正常組比較，模型組大鼠的胰島出現明顯的萎縮現象，島內細胞界限模糊，形態結構不規整，排列紊亂。細胞核出現部分固縮深染，偏心分布，胰島間質大量纖維化多呈松網狀，并伴有大量空泡，可見毛細血管增生和炎性浸潤。與模型組比較，益氣養陰活血方各給藥組胰島均有不同程度的改善，胰島萎縮明顯好轉，結構趨于完整，島內細胞數量增多，形態較好，空泡樣變減少，無增生和炎性浸潤。而中劑量組較其他給藥組改善明顯，其形態接近正常組。見圖1。

圖1 各組大鼠胰島組織形態(HE×400)

3 討論

2型糖尿病(T2DM)屬于多基因遺傳性疾病，發生發展的主要病理基礎為胰島β細胞功能受損和胰島素抵抗，即胰島素分泌缺陷和胰島素作用缺陷[4]。不同程度的胰島素缺乏和胰島素抵抗可以引起糖、脂肪、蛋白質、水及電解質等代謝紊亂，而以糖脂代謝紊亂為主要臨床特征，久病會引起一系列并發癥。“糖脂毒性”可通過線粒體、過氧化物酶體增殖物激活受體、蛋白激酶、神經酰胺、氧化應激等多條途徑影響胰島功能，誘導2型糖尿病的發生[5]。

2型糖尿病屬中醫“消渴”范疇，而以陰虛為本、燥熱為標[6]。馮興中教授[7]指出“氣虛生毒”為2型糖尿病病理關鍵，治療上應益氣養陰，扶“氣虛”之正， 解“濕、熱、痰、瘀、風”之毒。李怡[8]亦從“毒”而論，認為消渴的發生是內外合毒而致，形成“糖毒”，“糖毒”經久還可以化生“熱毒”“火毒”“痰毒”“瘀毒”等。韓永明等[9]認為毒邪為病，傷人較甚，且頑固纏綿，這與糖尿病臨床特點相吻合。又久病多瘀，提出瘀毒貫穿2型糖尿病及其并發癥始終，故以氣陰兩虛兼瘀證最常見。本實驗根據對消渴病病因病機分析，采用導師臨床自擬經驗方益氣養陰活血方，其中黃芪、太子參為君，黃精、當歸、鬼箭羽、丹參為臣，佐以葛根、三七、牡丹皮，共奏益氣養陰、活血化瘀之效。方中黃芪多糖[10]可通過對肝組織細胞線粒體及內質網的保護作用,改善衰老2型糖尿病小鼠模型的肝臟糖脂代謝。太子參多糖[11]能明顯降低小鼠血清MDA水平，激活小鼠AMPK及PKBSer473信號傳導,增強炎癥抑制蛋白IκBα的表達，進而有效抑制STZ誘導的C57BL/6J小鼠高血糖作用。黃精多糖、丹參多酚[12,13]可通過抑制體內氧化應激反應，有效改善糖脂代謝。另有相關研究表明，當歸多糖[14]能明顯降低2型糖尿病大鼠血糖、血脂、糖化血紅蛋白情況。具有“破血通經”作用的鬼箭羽[15]則能改善血流變，防治并發癥的發生發展。

本實驗采用益氣養陰活血方對高脂飼料加小劑量STZ誘導的2型糖尿病大鼠模型進行治療，結果表明，各給藥組FBG、2hBG、TC、TG、LDL-C水平降低，FINS、ISI、HOMA-β、HDL-C水平升高，大鼠胰腺組織HE染色顯示胰島組織均有不同程度的改善，而以益氣養陰活血方中劑量效果最優。說明益氣養陰活血方可有效調節血糖，改善糖脂代謝紊亂，修復胰島β細胞結構和功能，促進胰島素分泌。且提示在今后的臨床運用中以益氣養陰活血方中劑量組藥物劑量為基礎，用合理的藥量達到最佳的療效。