肖艷紅 陳 龍 鄒怡鴿 劉歡歡 劉 楠 周曉慧
(承德醫(yī)學(xué)院,河北 承德 067000)
隨著生態(tài)環(huán)境以及人們生活方式的改變,2型糖尿病(T2DM)已成為老年人最常見的慢性疾病之一〔1〕。作為京津冀重要的食用菌輸出地,河北承德以其獨(dú)特的天然環(huán)境和地理優(yōu)勢(shì)孕育了諸多野生食藥用真菌,牛肝菌即為其一?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)該菌所含生物堿可以治療腰腿疼痛、手足麻木、四肢抽搐與婦女白帶異常等癥狀〔2,3〕。研究表明牛肝菌生理活性多種多樣,如提高免疫力、抗疲勞、抗腫瘤、抗氧化、抗衰老等〔4~8〕。近年報(bào)道植物多糖的降血糖作用取得了一定的進(jìn)展〔9~12〕,但關(guān)于牛肝菌多糖對(duì)T2DM的影響未見報(bào)道。本研究采用高脂高糖飼喂結(jié)合鏈脲佐菌素(STZ)腹腔注射法成功構(gòu)建T2DM大鼠模型〔13〕,牛肝菌多糖灌胃干預(yù)后,對(duì)其降糖作用及對(duì)胰腺組織的影響進(jìn)行研究。
1.1動(dòng)物 健康清潔級(jí)Wistar大鼠40只,雄性,體重180~200 g,12周齡,由北京華阜康科技股份有限公司提供。動(dòng)物合格證號(hào)為SCXK(京)2009-0008。飼養(yǎng)于承德醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,自由攝食水,室溫20℃~22℃,自然采光,通風(fēng)良好。大鼠標(biāo)準(zhǔn)飼料及高脂高糖飼料由北京科澳協(xié)力飼料有限公司提供,其中高脂高糖飼料的配方為:豬油10%、蛋黃粉8%、膽固醇1.5%、蔗糖20%、膽酸鈉0.1%、標(biāo)準(zhǔn)飼料60.4%。
1.2試藥與儀器 牛肝菌由承德潤(rùn)隆食品有限公司提供,產(chǎn)于承德市平泉縣山區(qū);多糖由承德醫(yī)學(xué)院生物化學(xué)教研室制備,粉末狀4℃冰箱儲(chǔ)存;STZ(美國(guó)Sigma公司,100 mg/瓶,批號(hào)031M1287V)用時(shí)溶解于0.1 mol/L(pH=4.3)檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液中,現(xiàn)用現(xiàn)配;鹽酸二甲雙胍(中美上海施貴寶制藥有限公司,0.5 g/片,批號(hào)1311123);血糖儀及配套試紙(三諾生物傳感股份有限公司);蠟塊包埋機(jī)、Olympus顯微鏡和蠟塊切割機(jī)(德國(guó)Leica公司)。
1.3方法
1.3.1動(dòng)物造模 大鼠適應(yīng)性喂養(yǎng)1 w后給予高脂高糖飼料,為期3 w。后禁食12 h,一次性腹腔注射35 mg/kg STZ,72 h后檢測(cè)空腹血糖(FPG)含量。以FPG≥16.7 mmol/L為成功T2DM模型。
1.3.2動(dòng)物分組及給藥 取40只大鼠,隨機(jī)分為正常組、模型組、牛肝菌多糖低劑量組、牛肝菌多糖高劑量組和二甲雙胍正常組,每組8只。標(biāo)準(zhǔn)飼料正常飼養(yǎng)1 w后,除正常組外其他造模;正常組繼續(xù)給予標(biāo)準(zhǔn)飼料后注射同等劑量的檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液。72 h后經(jīng)內(nèi)眥采血,測(cè)FPG≥16.7 mmol/L為造模成功。各組分籠飼養(yǎng),正常組、模型組給予生理鹽水灌胃,牛肝菌多糖低、高劑量組給予牛肝菌多糖(0.2 g/kg、0.4 g/kg),二甲雙胍組給予二甲雙胍(0.2 g/kg),1次/d,連續(xù)給藥3 w。
1.3.3指標(biāo)檢測(cè) 給藥前及末次給藥后2次進(jìn)行各組大鼠內(nèi)眥采血,血糖儀檢測(cè)血清葡萄糖(GLU)的含量;送承德市中心醫(yī)院檢驗(yàn)科檢測(cè)胰島素(INS)的含量。
1.3.4制作胰腺組織HE染色切片 分別取各組大鼠胰腺固定于10%甲醛溶液固定保存。過(guò)夜后經(jīng)脫水,透明,浸蠟,包埋,切片,展片,烘片,脫蠟,染色,封片后光鏡下觀察胰腺組織的形態(tài)變化。
1.4統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS13.0軟件進(jìn)行方差分析及q檢驗(yàn)。
2.1牛肝菌多糖對(duì)大鼠GLU的影響 給藥前各造模組GLU均顯著高于正常組(P<0.01),且均≥16.7 mmol/L,說(shuō)明造模成功。與給藥前對(duì)比,給藥3 w后牛肝菌多糖低、高劑量組與二甲雙胍組GLU水平均明顯下降(P<0.01)。給藥3 w后,模型組GLU水平仍顯著高于正常組(P<0.01);各藥物干預(yù)組GLU水平顯著低于模型組(P<0.01);其中,牛肝菌多糖高劑量組與二甲雙胍組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表1。
2.2牛肝菌多糖對(duì)大鼠INS水平的影響 給藥前各組INS水平無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),給藥后模型組INS水平與正常組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),牛肝菌多糖低、高劑量組及二甲雙胍組INS水平均較給藥前有所提高,但差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05),且與模型組差異無(wú)統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P>0.05)。見表2。
表1 牛肝菌多糖對(duì)大鼠GLU水平的影響
與正常組比較:1)P<0.01;與本組給藥前比較:2)P<0.01 ;與模型組比較:3)P<0.01
表2 牛肝菌多糖對(duì)大鼠INS水平影響
2.3牛肝菌多糖對(duì)大鼠胰腺組織形態(tài)的影響 正常組大鼠胰島組織中胰島數(shù)量很多,結(jié)構(gòu)完整,輪廓清晰,外形飽滿規(guī)則;模型組大鼠胰島結(jié)構(gòu)受破壞,胰島細(xì)胞明顯減少,胰島組織明顯萎縮,形態(tài)不規(guī)則,部分胰島細(xì)胞呈現(xiàn)出變性、核固縮現(xiàn)象。牛肝菌多糖低、高劑量組與二甲雙胍組胰島細(xì)胞較多,且結(jié)構(gòu)完整,形態(tài)規(guī)則,排列整齊。尤其牛肝菌多糖高劑量組與二甲雙胍組胰島組織形態(tài)基本恢復(fù)正常;牛肝菌多糖低劑量組部分恢復(fù),表明牛肝菌多糖能夠有效保護(hù)T2DM的胰島組織免受損傷,且有劑量依賴性。見圖1。
圖1 各組胰腺組織形態(tài)學(xué)觀察(HE,×400)
T2DM的主要發(fā)病機(jī)制為INS分泌不足或INS抵抗。部分患者并非INS產(chǎn)生不足,而是由于INS的作用效果減弱所致〔14,15〕。正常人體內(nèi)INS通過(guò)受體向下游傳遞信號(hào),促進(jìn)GLU的利用并抑制其合成,從而降低GLU的含量。T2DM患者基于INS抵抗的存在,INS不能發(fā)揮正常作用,從而使GLU水平一直保持在較高狀態(tài)。本研究顯示牛肝菌多糖干預(yù)后可以明顯降低T2DM大鼠的GLU水平,高劑量組與二甲雙胍組藥效相當(dāng),T2DM基本病理特點(diǎn)為INS絕對(duì)和相對(duì)不足或外周組織對(duì)INS的敏感性下降。本文結(jié)果說(shuō)明,胰島細(xì)胞分泌INS正常,推測(cè)發(fā)生INS抵抗,即外周組織對(duì)INS敏感性降低。胰腺組織HE染色結(jié)果表明,牛肝菌多糖能有效保護(hù)胰島,減輕損傷,進(jìn)而維持胰腺組織的完整結(jié)構(gòu),有利于INS受體及其下游分子發(fā)揮作用,緩解INS抵抗帶來(lái)的病理特征。
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