蔡自立,馬紅梅,蘭 衛*,趙翡翠
(1.新疆醫科大學中醫學院,新疆 烏魯木齊 830011;2.新疆醫科大學附屬中醫學院,新疆 烏魯木齊 830002)
糖尿病(diabetes mellitus,DM)是一組以血漿葡萄糖水平升高為特征的疾病群。近年來,隨著社會與經濟的高速發展,全球糖尿病的患病率和病死率已呈快速上升的趨勢,成為世界上繼腫瘤、心血管病之后第三種嚴重危害人類健康的疾病[1]。據 2015年國際糖尿病聯盟(IDF)公布的數據顯示,全球糖尿病患者達 4.15 億人[2]。在我國患糖尿病人群中,以2型糖尿病(T2DM)為主,占 93.7%,其中成人占90%[3]。
消渴健脾膠囊是由葛根、白術、梔子、丹參、木瓜等13味藥材組成的復方制劑,具有健脾、消渴等功效,主要用于糖尿病的輔助治療。作者通過小鼠體重、空腹血糖(FBG)值、糖耐量(GT)、糖化血清蛋白(GSP)水平及血清胰島素(INS)水平等指標的測定,探究消渴健脾膠囊對2型糖尿病小鼠的降血糖作用。
昆明種雄性小鼠,體重(20.0±2.0) g,購自新疆醫科大學動物實驗中心[生產許可證SYXK(新)2011-0001]。
鹽酸二甲雙胍(批號180835),北京京豐制藥集團有限公司;檸檬酸(批號6261041)、檸檬酸鈉(批號1114A0121)、鏈脲佐菌素(STZ,批號1228M035),北京索萊寶科技有限公司;小鼠血清胰島素(INS)檢測試劑盒(ELISA法)(批號07/2019),上海將來實業有限公司;糖化血清蛋白(GSP)測試盒(批號A037-2-1),南京建成生物工程研究所;消渴健脾膠囊(批號20190503),新疆金世康藥業有限公司。
DZKW-S-4型水浴鍋,北京永光眀醫療儀器有限公司;AB135-S型電子天平,瑞士梅特勒-托利多儀器有限公司;MULTI-SKAN型酶標儀,美國Thermo Scientific公司;安穩血糖儀,三諾生物傳感股份有限公司。
取昆明種雄性小鼠75只,適應性飼養7 d后,隨機抽取10只為正常對照組,其余65只小鼠腹腔注射65 mg·kg-1STZ溶液 (STZ粉末用pH值4.5的構椽酸緩沖溶液溶解),3 d后腹腔注射90 mg·kg-1STZ溶液,7 d后尾靜脈采血測定血糖,血糖值>11.1 mmol·L-1者即為造模成功。將50只2型糖尿病模型小鼠隨機分為模型組,陽性組(鹽酸二甲雙胍150.00 mg·kg-1),消渴健脾膠囊低(238.88 mg·kg-1)、中(477.75 mg·kg-1)、高(955.50 mg·kg-1)劑量組,每組10只;正常對照組和模型組給予0.1 mL·(10 g體重)-1蒸餾水,連續給藥28 d。
記錄給藥前及給藥后28 d內的小鼠體重,并每7 d檢測小鼠禁食12 h后空腹血糖值。末次給藥后,小鼠灌胃葡萄糖水溶液(2 g·kg-1)進行葡萄糖負荷,分別在負荷前(0 min)及負荷后30 min、60 min、120 min剪鼠尾取血,用血糖儀測定血糖值。將小鼠麻醉后頸動脈取血,分離血清,檢測GSP和INS水平。
從表1可知,與正常對照組比較,給藥7 d后,模型組小鼠體重顯著降低,差異具有統計學意義(P<0.05);與模型組比較,給藥28 d后,鹽酸二甲雙胍組、消渴健脾膠囊各劑量組小鼠體重顯著增加,差異具有統計學意義(P<0.05)。
從表2可知,與正常對照組比較,模型組小鼠的空腹血糖值極顯著升高,差異具有統計學意義(P<0.01);與模型組比較,給藥28 d后,鹽酸二甲雙胍組、消渴健脾膠囊各劑量組小鼠的空腹血糖值顯著降低,差異具有統計學意義(P<0.05或P<0.01)。

表1 消渴健脾膠囊對2型糖尿病小鼠體重的影響

表2 消渴健脾膠囊對2型糖尿病小鼠空腹血糖值的影響

表3 消渴健脾膠囊對2型糖尿病小鼠口服葡萄糖耐量的影響
從表3可知,與正常對照組比較,模型組小鼠的血糖值、曲線下面積(AUC)極顯著升高,差異具有統計學意義(P<0.01);與模型組比較,消渴健脾膠囊中、高劑量組小鼠的血糖值、AUC值均顯著下降,差異具有統計學意義(P<0.05或P<0.01)。
從表4可知,與模型組比較,消渴健脾膠囊各劑量組小鼠GSP水平顯著降低,差異具有統計學意義(P<0.05或P<0.01);消渴健脾膠囊高劑量組小鼠INS水平顯著升高,差異具有統計學意義(P<0.05),但促進作用不及鹽酸二甲雙胍組。

表4 消渴健脾膠囊對2型糖尿病小鼠GSP、INS水平的影響
用STZ誘導2型糖尿病模型的機制是選擇性地破壞胰島β細胞,模型建立后,穩定性好,動物存活率高,是評價藥物療效及安全性最常用的糖尿病模型之一[4]。糖耐量是診斷糖尿病和評價藥物治療效果的指標之一,2型糖尿病的發生與糖耐量受損(IGT)有關,且與糖尿病慢性并發癥的發生發展關系密切[5]。本研究表明,消渴健脾膠囊能夠有效改善2型糖尿病小鼠的糖耐量,其中以中、高劑量組對糖耐量的影響顯著。GSP為血清葡萄糖與白蛋白及其它血清蛋白分子N末端的氨基上發生非酶促糖化反應,形成的高分子酮胺結構可以有效反映患者7~21 d的血糖水平,不受臨時血糖濃度波動影響[6]。
賀紅梅等[7]研究表明,2型糖尿病患者在基礎治療+鹽酸二甲雙胍片的基礎上予以消渴健脾膠囊,能更有效控制血糖水平,增強胰島細胞功能,進而優化臨床療效。張亞瓊[8]報道消渴健脾膠囊可降低脾虛濕盛型2型糖尿病患者血糖水平,明顯改善IR程度,有效降低IL-6、TNF-α水平。賀紅梅[9]研究表明,消渴健脾膠囊對維吾爾族痰濕體質2型糖尿病患者的中醫癥狀有一定改善作用。李娜等[10]研究表明,消渴健脾膠囊可提高2型糖尿病患者機體對胰島素的敏感性、改善胰島素抵抗、降低炎性因子水平,進而有助于改善血糖水平及臨床癥狀。肖艷等[11]研究表明,維吾爾族IGT患者在消渴健脾膠囊干預治療下,糖尿病發生率降低。賀紅梅等[12]研究表明,消渴健脾膠囊對維吾爾族2型糖尿病患者痰濕體質的治療效果比單用西藥效果好,干預期間無不良反應。馬丹等[13]研究表明,消渴健脾膠囊能提高胰島素敏感性,改善胰島功能,降低血糖。鄧德強等[14]研究表明,通過健脾活血化濕能夠改善2型糖尿病患者胰島β細胞功能,改善胰島素抵抗,降低早期2型糖尿病患者血清炎癥因子水平。
本研究中,消渴健脾膠囊中、高劑量組能顯著降低糖尿病小鼠的GSP水平,促進INS的分泌,進一步說明消渴健脾膠囊具有降糖作用。其作用機理可能是,中藥材中有些成分促進胰島素分泌或有些成分降低胰島素抵抗,使胰島素進一步發揮作用。
為研究消渴健脾膠囊對2型糖尿病小鼠的降血糖作用,取75只昆明種雄性小鼠,除正常對照組10只外,其余小鼠腹腔注射鏈脲佐菌素建立2型糖尿病小鼠模型,將造模成功的2型糖尿病小鼠隨機分為模型組,陽性組(鹽酸二甲雙胍150.00 mg·kg-1),消渴健脾膠囊低(238.88 mg·kg-1)、中(477.75 mg·kg-1)、高(955.50 mg·kg-1)劑量組,每組10只,正常對照組和模型組給予0.1 mL·(10 g體重)-1蒸餾水,連續給藥28 d后,測定小鼠體重、FBG值、GT、GSP水平及INS水平。結果表明,與模型組比較,給藥28 d后,消渴健脾膠囊各劑量組小鼠體重顯著增加,差異具有統計學意義(P<0.05);消渴健脾膠囊各劑量組小鼠FBG值顯著降低,差異具有統計學意義(P<0.05或P<0.01);消渴健脾膠囊中、高劑量組小鼠GT顯著降低,差異具有統計學意義(P<0.05或P<0.01);消渴健脾膠囊各劑量組小鼠GSP水平顯著降低,差異具有統計學意義(P<0.05或P<0.01);消渴健脾膠囊高劑量組小鼠INS水平顯著升高,差異具有統計學意義(P<0.05)。消渴健脾膠囊對糖尿病小鼠FBG值、GT、GSP水平有降低作用,提高INS水平,對鏈脲佐菌素所致2型糖尿病小鼠有一定的治療作用,為今后的臨床深入研究奠定了一定基礎。