固本降消湯聯合達格列凈經AMPK信號通路、沉默信息調節因子調治2型糖尿病伴肥胖的效果及機制探究

郭寶英,王瑞青，郭彩紅，高秀瑩，安 妍，董雪潔，于 萍，魯 辛，沈巾然，朱 巍，張秋蘭

糖尿病是由多種病因引發的以慢性高血糖為特點的代謝性疾病。有調查顯示，約有85%的2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus， T2DM)患者伴有肥胖[1]。有學者認為，肥胖屬于一種慢性低度炎癥，可誘導胰島素抵抗和血脂異常等發生[2]。達格列凈是近年由歐盟和美國批準用于治療糖尿病的鈉-葡萄糖協同轉運蛋白2抑制劑。以往研究證實，達格列凈可調控T2DM患者血糖水平，降低體質量，改善肥胖狀況，但長期應用易引起酮癥酸中毒、低血壓及腎臟功能損傷等[3]。中醫學對糖尿病認識較早，素有“肺消”“消渴”之稱，近年來中醫藥治療糖尿病取得突出成效。近代多數醫家常擬益氣養陰法，如名醫施今墨先生善用蒼術配玄參、山藥配黃芪治療糖尿病，以扶正固本、益氣健脾[4]；后借前賢立方之法，結合臨床實踐，針對糖尿病形成固本降消湯，以達滋陰清熱、益氣生津之效。本研究采用固本降消湯聯合達格列凈調治T2DM伴肥胖，并從腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)信號通路、沉默信息調節因子(SIRT)方面分析其調治T2DM伴肥胖的效果及機制，現報告如下。

1 資料與方法

1.1一般資料 選取2021年1—12月我院收治的T2DM伴肥胖 120例作為研究對象，根據治療方案不同將其分為觀察組和對照組2組各60例。2組性別和年齡等一般資料比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表1，具有可比性。本研究經醫院醫學倫理委員會審核批準。

1.2診斷標準 西醫診斷：符合《中國2型糖尿病防治指南(2020年版)》[5]中T2DM診斷標準。糖化血紅蛋白(HbA1c)≥6.5%，空腹血糖(FPG)≥7.0 mmol/L,口服葡萄糖耐量試驗(OGTT)2 h血糖≥11.1 mmol/L,存在高血糖典型癥狀，隨機血糖≥11.1 mmol/L。

中醫診斷：符合《2型糖尿病病證結合診療指南》[6]中氣陰兩虛證。主證：倦怠乏力，心悸氣短，懶言，食少納呆，手足畏寒，腰膝酸軟，情緒抑郁。次證：氣短懶言，自汗易感，口淡不渴，夜尿頻多；舌質淡胖，有齒痕，苔薄白，脈沉細、沉遲。

1.3納入及排除標準 納入標準：①符合上述中西醫診斷標準；②體質量指數(BMI)>25 kg/m2；③臨床及隨訪資料完整；④患者和(或)其家屬簽署相關知情同意書。排除標準：①1型糖尿病者；②哺乳期或妊娠期婦女；③BMI不達標者；④近期(<2周)有創傷、感染及手術者；⑤合并肝、腎及心腦血管等嚴重疾病者；⑥正在使用相關藥物治療者。

1.4治療方法 所有患者入院后均給予糖尿病基礎治療，包括加強健康宣教、合理飲食、適量運動及遵醫囑使用二甲雙胍，并定時檢測血糖。

對照組采用達格列凈(美國AstraZeneca Pharmaceuticals LP，國藥準字J20170040，規格10 mg)治療，每次10 mg，每日1次口服。連續治療3個月。

表1 2組2型糖尿病伴肥胖一般資料比較

觀察組采用固本降消湯聯合達格列凈治療，達格列凈使用方法和劑量等同對照組，固本降消湯組方：黃芪20 g，生地黃20 g，山藥15 g，天花粉15 g，葛根15 g，牡丹皮10 g，石斛10 g，檀香10 g，黃連10 g，枸杞葉10 g，黃柏10 g。日1劑，水煎2次，取汁300～500 ml，分早晚2次溫服。連續治療3個月。

1.5觀察指標

1.5.1臨床療效：評估比較2組治療3個月后臨床效果。顯效：臨床癥狀基本消失，FPG<7.0 mmol/L，餐后2 h血糖(2 h PG)較治療前降低30%以上；有效：臨床癥狀明顯改善，2 h PG較治療前降低10%～30%；無效：未達上述標準。總有效率=(顯效+有效)/總例數×100%[7]。

1.5.2血糖指標：治療前和治療1、3個月后采集2組清晨空腹靜脈血，運用日立7150全自動生化分析儀測定血糖指標，包括FPG、HbA1c和2 h PG。

1.5.3氧化應激指標：治療前和治療1、3個月后采集2組清晨空腹靜脈血，離心(3500 r/min，半徑10 cm，時間10 min)取血清，采用硫代巴比妥酸法檢測丙二醛(MDA)，比色法檢測超氧化物歧化酶(ROS)，酶聯免疫吸附試驗(ELISA)法檢測谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)。試劑盒由上海紀寧生物科技有限公司提供。

1.5.4其他實驗室指標：治療前和治療1、3個月后經肘靜脈采集2組外周血，分離血清后采用實時熒光聚合酶鏈反應法檢測腺苷酸活化蛋白激酶α1/Toll樣受體4(AMPKα1/TLR4)，ELISA法檢測轉化生長因子-β1(TGF-β1)、核因子-κB(NF-κB)、能量平衡相關蛋白(Adropin)、鳶尾素(Irisin)、趨化素(Chemerin)及沉默信息調節因子1(SIRT1)、沉默信息調節因子3(SIRT3)。試劑盒均由上海紀寧生物科技有限公司提供。

1.5.5不良反應：比較2組治療期間不良反應，包括低血壓、酮癥酸中毒、腎功能損傷和惡心。

2 結果

2.1臨床療效比較 治療3個月后，總有效率觀察組為96.67%高于對照組83.33%(P<0.05)，見表2。

2.2血糖指標比較 治療前，2組血糖指標比較差異無統計學意義(P>0.05)；治療1和3個月后，FPG和HbA1c、2 h PG 2組均較治療前降低，且觀察組低于對照組(P<0.05，P<0.01)。見表3。

2.3氧化應激指標比較 治療前，2組氧化應激指標比較差異無統計學意義(P>0.05)。治療1和3個月后，血清MDA和ROS 2組較治療前降低，且觀察組低于對照組；血清GSH-Px 2組較治療前升高，且觀察組高于對照組(P<0.05，P<0.01)。見表4。

表2 2組2型糖尿病伴肥胖治療3個月后臨床效果比較[例(%)]

表3 2組2型糖尿病伴肥胖治療前后血糖指標比較

表4 2組2型糖尿病伴肥胖治療前后氧化應激指標比較

2.4AMPKα1/TLR4和TGF-β1、NF-κB比較 治療前，2組AMPKα1/TLR4和TGF-β1、NF-κB比較差異無統計學意義(P>0.05)；治療1和3個月后， AMPKα1/TLR4 2組較治療前升高，且觀察組高于對照組；TGF-β1和NF-κB 2組較治療前降低，且觀察組低于對照組(P<0.05，P<0.01)。見表5。

2.5Adropin和Irisin、Chemerin比較 治療前，2組Adropin和Irisin、Chemerin比較差異無統計學意義(P>0.05)。治療1和3個月后，Adropin和Irisin 2組較治療前升高，且觀察組高于對照組；Chemerin 2組較治療前降低，且觀察組低于對照組(P<0.05，P<0.01)。見表6。

2.6SIRT1和SIRT3比較 治療前，2組SIRT1和SIRT3比較差異無統計學意義(P>0.05)。治療1和3個月后，SIRT1和SIRT3 2組較治療前升高，且觀察組高于對照組(P<0.05)。見表7。

2.7不良反應比較 治療期間，不良反應總發生率觀察組為13.33%，對照組為10.00%，2組比較差異無統計學意義(P>0.05)，見表8。

表5 2組2型糖尿病伴肥胖治療前后AMPKα1/TLR4和TGF-β1、NF-κB比較

表6 2組2型糖尿病伴肥胖治療前后Adropin和Irisin、Chemerin比較

表7 2組2型糖尿病伴肥胖治療前后SIRT1和SIRT3比較

表8 2組2型糖尿病伴肥胖治療期間不良反應比較[例(%)]

3 討論

近年來，除飲食和運動調節外，T2DM仍以藥物治療為主。達格列凈是一種新型抗T2DM藥物，作用機制與胰島素無關，通過抑制腎內鈉-葡萄糖轉運蛋白2，使體內部分葡萄糖經尿液排出體外，在不促進胰島素分泌情況下有效改善血糖[8]。本研究將其應用于T2DM伴肥胖患者，總有效率達83.33%，雖取得良好療效，但仍待進一步提升。

近年來，中醫在治療糖尿病方面取得顯著效果。孫思邈《千金方》中明確指出，消渴病由燥熱所致，且燥熱傷陰耗氣致使氣陰兩傷較為常見，主張以扶正固本、益氣健脾為治療原則。固本降消湯由《醫學衷中參西錄》之“玉液湯”、《千金方》之“黃連丸”、《奇效良方》之“梅花聚香湯”等演變而成，玉液湯可升提元氣，專治下元虛損之消渴，具有云升雨施之妙；黃連丸主張清養并用，世醫家將其用于消渴病治療，具有降糖調脂等作用；梅花聚香湯有生津止渴、益氣養陰之功用[9]。固本降消湯中黃芪可益氣升陽，上可補肺以布津，下可助膀胱而固腎關，臨床多用于消渴治療；生地黃甘寒而質潤，可補腎中真陰，具有養陰生津、清熱涼血之效；石斛、葛根、天花粉清熱兼補中焦，養陰生津；山藥可潤肺生津而止渴，補脾固腎止便數，并可益氣養陰以固本；黃連可清中焦之火；牡丹皮可清血中之伏火，合枸杞葉、檀香能行氣活血，全方合用共奏清熱生津以降消，益氣養陰以固本。本研究結果顯示，治療3個月后，總有效率觀察組為96.67%高于對照組83.33%；治療1和3個月后，FPG和HbA1c、2 h PG 2組均較治療前降低，且觀察組低于對照組。分析其原因在于，固本降消湯中黃芪具有雙向調節糖代謝作用，既能明顯降低葡萄糖負荷后血糖水平，又可對抗抗腎上腺素引發的血糖升高。另外，現代藥理學研究證實，黃芪中富含天然成分的降糖物質，可促進胰島素分泌，調節血糖水平；黃連可通過抑制肝臟糖原異生、促進外周組織葡萄糖酵解而產生降糖作用；天花粉具有抗癌、增加免疫、抗病毒及雙向調節血糖等作用；葛根中有效成分葛根素可通過抑制醛糖還原酶而產生降糖作用[10-11]。

有研究發現，氧化應激損傷與糖尿病患者胰島β細胞受損、胰島素抵抗密切相關[12]。有研究報道，氧化應激損傷會對胰島素基因啟動子活性產生抑制作用，損傷胰島β細胞及線粒體，阻斷胰島素分泌與合成，致使胰島素合成下降，造成血糖異常[13]。MDA、ROS和GSH-Px是臨床應用較為廣泛的氧化應激因子，可作為評估糖尿病氧化應激反應的標志物。本研究經動態評估發現，治療1和3個月后，血清MDA和ROS 2組較治療前降低，且觀察組低于對照組；血清GSH-Px 2組較治療前升高，且觀察組高于對照組。說明治療1和3個月后觀察組上述氧化應激指標得到明顯改善。由此可見，固本降消湯聯合達格列凈調治T2DM伴肥胖能減少氧化應激反應，減輕機體損傷。

Chemerin是一種脂肪細胞因子，可通過胰島素對葡萄糖攝取及組織器官對胰島素反應性產生調控作用。有研究報道，相比體質量正常T2DM患者, T2DM伴肥胖患者Chemerin明顯升高，Chemerin與T2DM患者超重和肥胖密切相關[14]。Adropin是生物活性多肽，能提高葡萄糖利用率，緩解胰島素抵抗，調控血脂代謝，降低體質量，成為目前代謝疾病綜合防治的新靶點。本研究結果顯示，治療1和3個月后，觀察組Adropin和Irisin高于對照組，Chemerin低于對照組。分析Adropin、Irisin和Chemeri變化可能為固本降消湯和達格列凈聯合發揮抗T2DM效應的一種分子機制，亦提示降低Adropin和Irisin，提高Chemerin可能有利于防治T2DM伴肥胖，可為該病科研方向和藥物研發等提供參考。

此外，有學者證實，AMPK參與糖尿病腎病的發生和進展，不僅能激活TLR4活性，還可引起高血脂和高血糖[15]。因此，本研究進一步探究固本降消湯聯合達格列凈對T2DM伴肥胖患者AMPK信號通路的影響作用。有藥理學分析顯示，黃芪和葛根治療T2DM具有顯著效果，作用機制主要為β-谷甾醇、山柰酚和槲皮素等活性成分可通過腫瘤壞死因子-α、白細胞介素-6、AKT1和MAPK1等多靶點調控AMPK信號通路、I3K/AKT信號通路及腫瘤壞死因子信號通路，對機體糖原合成及分解、糖原異生、胰島β細胞損傷、炎癥反應等過程產生逆轉作用[16-17]。TGF-β1是參與細胞生長和分化的重要因子，在糖尿病腎病患者中呈高表達，直接參與疾病發生和發展。NF-κB是一種多向調節的轉錄因子，機體損傷和炎癥時呈高表達，能準確反映機體損傷程度。另有研究發現，AMPKα1/TLR4與TGF-β1、NF-κB呈負相關，在糖尿病腎損傷中發揮重要作用[18]。本研究結果顯示，治療1和3個月后，觀察組AMPKα1/TLR4高于對照組，TGF-β1、NF-κB低于對照組。由此可見，固本降消湯聯合達格列凈調治T2DM伴肥胖患者可通過AMPK信號通路改善病情，考慮這主要歸功于固本降消湯方劑中黃芪和葛根的β-谷甾醇、山柰酚、槲皮素等活性成分發揮的調節作用。

T2DM是多因素共同作用的疾病，隨著病程延長，會伴發多種微血管和大血管并發癥，成為心血管疾病、腎衰竭、失明及下肢截肢等的重要誘發因素，嚴重影響人們健康。近年來，SIRT在T2DM和肥胖中的作用備受關注。有研究顯示，肥胖患者和肥胖小鼠SIRT1和SIRT3表達下降，且SIRT1和SIRT3缺失可促進胰島素抵抗和血管內皮細胞線粒體活性氧過量生成，導致血管功能障礙[19]。本研究結果顯示，治療1和3個月后，觀察組SIRT1和SIRT3高于對照組。由此可見，在達格列凈治療基礎上聯合固本降消湯調治T2DM伴肥胖，可上調患者SIRT1和SIRT3水平，成為正向調節內皮胰島素敏感性中的一個關鍵機制，并可能是防治肥胖相關血管疾病的一個潛在靶點，但固本降消湯對其調節的作用機制仍需今后進一步深入探究。本研究結果還顯示，治療期間2組不良反應總發生率比較差異無統計學意義。說明固本降消湯聯合達格列凈調治T2DM伴肥胖不會明顯增加藥物不良反應，具有一定安全性。

綜上所述，固本降消湯聯合達格列凈調治T2DM伴肥胖可提高臨床效果，改善血糖水平，減輕氧化應激損傷，并可經AMPK信號通路抑制腎損傷，調節SIRT1和SIRT3延緩病情進展，充分說明中醫藥治療T2DM伴肥胖的潛力和優勢。然而，本研究也存在一定不足之處，受時間和資金限制，病例數選擇較少，觀察時間較短，故今后還需進一步擴大樣本含量、延長觀察時間進行研究，以更加全面地分析本研究治療方案的臨床效果和作用機制。