杜培培
(登封市人民醫(yī)院,河南 登封 452470)
近年來(lái),2 型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)發(fā)病率逐年上升,發(fā)病機(jī)制復(fù)雜,患者長(zhǎng)期處于高血糖狀態(tài),胰島素敏感性降低[1-2]?;颊叨喟殡S大血管及微血管病變。研究發(fā)現(xiàn),糖尿病及其并發(fā)癥發(fā)生與氧化應(yīng)激水平、炎癥反應(yīng)相關(guān)[3]。目前西藥對(duì)T2DM 治療多存在肝腎毒性,副作用較大,而中醫(yī)藥治療T2DM 具有療效顯著,副作用少,復(fù)發(fā)率低優(yōu)勢(shì),且在并發(fā)癥預(yù)防上具有顯著優(yōu)勢(shì)。地錦草具有清熱解毒、涼血止血、利濕退黃功效。臨床用于治療皮膚病、糖尿病、腸炎、抗腫瘤、病毒性肝炎等疾病[4]。本研究探討地錦草總黃酮對(duì)T2DM大鼠糖脂代謝、炎性因子及氧化應(yīng)激的影響,現(xiàn)報(bào)道如下。
1.1 動(dòng)物 SPF 級(jí) SD 大鼠 50 只,雄性,6~8 周齡,體重220~240 g,購(gòu)自濟(jì)南朋悅實(shí)驗(yàn)動(dòng)物繁育有限公司,動(dòng)物生產(chǎn)許可證號(hào):SCXK(魯)20190003。高脂高糖飼料(含1.5%膽固醇、0.25%膽酸鈉、10%豬油、5%蔗糖、83.25%普通飼料,購(gòu)自均由濟(jì)南朋悅實(shí)驗(yàn)動(dòng)物繁育有限公司)。
1.2 藥物與試劑 地錦草總黃酮,寶雞晨光生物科技有限公司,含量48.83%(每100 g 藥材含地錦草總黃酮生藥量48.83 g);鹽酸二甲雙胍(中美上海施貴寶制藥有限公司,批號(hào):20190402,規(guī)格:0.5 g);鏈脲佐菌素(STZ,美國(guó)Sigma 公司,批號(hào):S0130,規(guī)格:100 mg);糖化血清蛋白(GSP)、胰島素(INS)、胰島素自身抗體(IAA);總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)、超氧化物氣化酶(SOD)、丙二醛(MDA),總抗氧化能力(TAOC)、腫瘤壞死因子(TNF-α)、白介素-6(IL-6)、C反應(yīng)蛋白、脂聯(lián)素(ADPN)、瘦素(LEP)均購(gòu)自蘇州卡爾文生物科技有限公司,批號(hào)依次為E20191011A、E20190918A、E20191013A、E20191005A、E20191021A、E20191017A、E20191025A、E20191027A、E20191103A、E20191009A、E20190922A、E20191015A、E20191029A、E20191002A、E20191014A。
1.3 儀器 血糖儀(三諾,型號(hào):安穩(wěn)型);高速冷凍離心機(jī)(型號(hào):H2500R,湖南湘儀);酶標(biāo)儀(型號(hào):DNM-9606,普朗醫(yī)療);血流變儀(型號(hào):HF5000,山東海力孚企業(yè)管理有限公司)。
1.4 方法(1)模型建立及給藥:動(dòng)物于飼養(yǎng)室適應(yīng)性喂養(yǎng)7 天,溫度25℃,濕度:55%~75%,根據(jù)體重(220±20)g隨機(jī)挑選10只為空白組,給予普通飼料喂養(yǎng),其余動(dòng)物給予高脂高糖飼料喂養(yǎng),連續(xù)喂養(yǎng)28天,于第28天晚8點(diǎn)各組動(dòng)物禁食不禁水,次日上午8點(diǎn)一次性腹腔注射鏈脲佐菌素75 mg/kg(預(yù)實(shí)驗(yàn)篩選計(jì)量),空白組給予同等劑量生理鹽水,7天后測(cè)定建模動(dòng)物空腹血糖值,各組動(dòng)物尾靜脈取血,血糖儀檢測(cè)動(dòng)物空腹血糖值,選取血糖值在16.70~25.00 mmol/L之間且具有明顯多飲、多食、多尿表現(xiàn)為成模動(dòng)物。成模動(dòng)物隨機(jī)分為模型組、鹽酸二甲雙胍組、地錦草總黃酮高劑量組、地錦草總黃酮低劑量組,每組10 只(為防止動(dòng)物飼養(yǎng)過(guò)程中死亡,每組給藥12只,最終結(jié)果測(cè)定以每組10 只進(jìn)行平行檢測(cè)),各組動(dòng)物分別給予相應(yīng)藥物灌胃,鹽酸二甲雙胍組(170 mg/kg);地錦草總黃酮高劑量組(200 mg/kg);地錦草總黃酮低劑量組(100 mg/kg)??瞻捉M與模型組給予同等劑量生理鹽水,1 次/d,連續(xù)給藥6 周,末次給藥2 h后,各組動(dòng)物脫頸處死,進(jìn)行相關(guān)指標(biāo)檢測(cè)。
1.5 指標(biāo)檢測(cè)(1)動(dòng)態(tài)血糖檢測(cè):各組動(dòng)物給藥期間眼叢靜脈取血,3 500 r/min 離心 15 min,Elisa 檢測(cè)法檢測(cè)各組動(dòng)物空腹動(dòng)態(tài)血糖值,每?jī)芍軝z測(cè)一次。(2)血清指標(biāo)檢測(cè):末次給藥2 h后,各組動(dòng)物腹腔注射10%水合氯醛,0.1 mL/100 g進(jìn)行腹腔麻醉,腹主動(dòng)脈插管取血,檢測(cè)GSP、INS、IAA、TC、TG、HDL-C、LDL-C、SOD、MDA,T-AOC、TNF-α、IL-6、ADPN、CRP、LEP 含量。(3)血黏度檢測(cè):各組動(dòng)物腹主動(dòng)脈取血,用3.8%的枸椽酸鈉或肝素鈉生理鹽水溶液(500 U/mL)按1∶9抗凝,檢測(cè)全血黏度。
1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 應(yīng)用SPSS 17.0 軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,計(jì)量資料以表示,采用t檢驗(yàn),以P<0.05表示差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 對(duì)T2DM 大鼠動(dòng)態(tài)血糖影響 與空白組比較,模型組動(dòng)物空腹血糖值于2~6周均呈現(xiàn)異常升高,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01);與模型組比較,鹽酸二甲雙胍組及地錦草總黃酮高劑量組自第2 周起均可不同程度降低模型動(dòng)物空腹血糖值,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05);地錦草總黃酮低劑量組自第4 周起可不同程度降低模型組動(dòng)態(tài)血糖值,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.05)。見(jiàn)表1。
表1 對(duì)T2DM大鼠動(dòng)態(tài)血糖影響()
表1 對(duì)T2DM大鼠動(dòng)態(tài)血糖影響()
與空白組比較,△P<0.05,△△P<0.01;與模型組比較*P<0.05,**P<0.01。
組別 n 劑量(mg/kg) 血糖值(mmol/L)初始血糖 2周 4周 6周空白組 10 - 4.86±0.52** 4.98±0.76** 5.11±0.93** 5.04±0.80**模型組 10 - 20.08±3.25△△ 23.31±3.40△△ 22.44±3.68△△ 21.8±3.42△△鹽酸二甲雙胍組 10 170 20.20±3.39 19.66±2.77** 18.08±2.57** 14.8±3.53**地錦草總黃酮高劑量組 10 200 20.41±3.06 21.55±2.80* 18.91±2.36** 15.33±2.94**地錦草總黃酮低劑量組 10 100 20.05±3.13 22.19±2.85 19.47±2.98* 16.26±3.21**
2.2 對(duì) T2DM 模型大鼠血清 GSP、INS、IAA 含量影響見(jiàn)表2。
表2 對(duì)T2DM模型大鼠血清GSP、INS、IAA影響()
表2 對(duì)T2DM模型大鼠血清GSP、INS、IAA影響()
與空白組比較,△P<0.05,△△P<0.01;與模型組比較*P<0.05,**P<0.01。
組別 n 劑量(mg/kg) GSP(ng/mL) INS(mIU/L) IAA(μU/mL)空白組 10 - 4.62±0.71** 105.29±15.88** 158.20±29.04**模型組 10 - 7.64±1.32△△ 81.85±16.01△△ 344.54±51.96△△鹽酸二甲雙胍組 10 170 6.52±1.15** 100.09±16.36** 267.30±52.97**地錦草總黃酮高劑量組 10 200 6.72±1.25** 97.94±17.01** 294.07±48.20**地錦草總黃酮低劑量組 10 100 7.11±1.36* 90.45±15.67* 317.92±51.24*
2.3 對(duì)T2DM 模型大鼠血清SOD、MDA、T-AOC 含量影響 見(jiàn)表3。
表3 對(duì)T2DM模型大鼠血清SOD、MDA、T-AOC含量影響()
表3 對(duì)T2DM模型大鼠血清SOD、MDA、T-AOC含量影響()
與空白組比較,△P<0.05,△△P<0.01;與模型組比較*P<0.05,**P<0.01。
組別 n 劑量(mg/kg) SOD(U/mL) MDA(nmol/ml) T-AOC(U/mL)空白組 10 - 218.63±35.38** 9.70±1.74** 26.00±3.29**模型組 10 - 124.92±26.25△△ 22.31±2.64△△ 18.70±3.22△△鹽酸二甲雙胍組 10 170 196.71±36.79** 14.1±2.27** 23.53±4.87**地錦草總黃酮高劑量組 10 200 190.00±35.82** 14.84±2.22** 22.97±4.18**地錦草總黃酮低劑量組 10 100 148.15±29.33* 17.28±2.48* 20.25±4.21
2.4 對(duì) T2DM 模型大鼠血清 TNF-α、IL-6、ADPN、CRP、LEP含量影響 見(jiàn)表4。
表4 對(duì)T2DM模型大鼠血清TNF-α、IL-6、ADPN、CRP、LEP含量影響()
與空白組比較,△P<0.05,△△P<0.01;與模型組比較*P<0.05,**P<0.01。
組別 n TNF-α(pg/mL) IL-6(pg/mL) ADPN(ng/mL) CRP LEP(ng/mL)空白組 10 1052.15±171.82** 159.08±27.28** 1237.16±198.92** 652.04±110.62** 6.5±1.01**模型組 10 1603.39±209.84△△ 254.83±38.43△△ 906.21±146.21△△ 971.99±151.82△△ 4.26±0.77△△鹽酸二甲雙胍組 10 1161.61±198.19** 209.66±33.50** 1162.49±156.52** 801.05±99.77** 5.7±0.65**地錦草總黃酮高劑量組 10 1295.13±173.18** 221.34±36.48** 1125.61±122.20** 829.32±108.20** 5.55±0.62**地錦草總黃酮低劑量組 10 1442.25±150.41** 232.2±31.63* 1052.79±120.48* 856.13±120.94* 4.87±0.68**
2.5 對(duì)T2DM 大鼠血清TC、TG、HDL-C、LDL-C 影響見(jiàn)表5。
表5 對(duì)T2DM大鼠血清TC、TG、HDL-C、LDL-C影響()
表5 對(duì)T2DM大鼠血清TC、TG、HDL-C、LDL-C影響()
與空白組比較,△P<0.05,△△P<0.01;與模型組比較*P<0.05,**P<0.01。
組別 劑量(mg/kg) TC(mmol/L) TG(μmol/L) HDL-C(μmol/L) LDL-C(mmol/L)空白組 - 3.28±0.55** 656.97±95.76** 1183.54±158.14** 3.72±0.56**模型組 - 7.84±1.02△△ 1290.99±199.89△△ 859.86±152.39△△ 7.12±0.99△△鹽酸二甲雙胍組 170 5.25±1.19** 778.20±150.29** 1092.53±163.22** 4.30±0.93**地錦草總黃酮高劑量組 200 5.63±1.08** 960.87±161.04** 1028.33±164.33** 4.78±0.81**地錦草總黃酮低劑量組 100 5.70±0.97** 1084.80±177.99* 1009.21±172.47* 4.97±0.83**
2.6 對(duì)T2DM大鼠全血黏度值的影響 見(jiàn)表6。
表6 對(duì)T2DM大鼠全血黏度值的影響()
表6 對(duì)T2DM大鼠全血黏度值的影響()
與空白組比較,△P<0.05,△△P<0.01;與模型組比較*P<0.05,**P<0.01。
組別 劑量(g/kg) 全血黏度(mPa·s)高切 中切 低切空白組 - 3.77±0.45** 6.36±0.74** 12.18±1.82**模型組 - 8.54±1.10△△ 11.80±1.53△△ 22.30±3.07△△鹽酸二甲雙胍組 170 6.00±1.00** 7.76±1.01** 14.14±2.00**地錦草總黃酮高劑量組 200 6.74±0.84** 8.53±1.22** 15.39±1.81**地錦草總黃酮低劑量組 100 7.65±1.01* 9.00±1.09** 16.99±2.73**
糖尿病在祖國(guó)醫(yī)學(xué)中屬于“消渴病”范疇,中醫(yī)認(rèn)為:糖尿病是體質(zhì)因素加后天飲食、勞倦、情志、藥石及外感所傷導(dǎo)致“熱傷氣陰”而成,病由熱生,熱極成毒。熱毒是影響糖尿病病情進(jìn)展的重要因素。因此,清熱解毒治療法在糖尿病的預(yù)防和治療中有重要的作用[5]。中醫(yī)熱毒與西醫(yī)炎癥相對(duì)應(yīng),有研究顯示T2DM胰島素抵抗被認(rèn)為是一種低度炎癥狀態(tài),與炎癥因子有著密切聯(lián)系,是引起胰島素抵抗的重要因素之一。在炎癥反應(yīng)發(fā)生時(shí),機(jī)體內(nèi)部通過(guò)內(nèi)分泌和旁分泌途徑分泌多種炎性因子(如TNF-α、白介素系列、CRP、LEP 等),引起胰島素信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)受阻從而誘發(fā)機(jī)體胰島素抵抗[6]。LEP及ADPN作為脂肪組織分泌的兩種炎性因子,ADPN可根據(jù)機(jī)體內(nèi)血糖濃度高低調(diào)節(jié)胰島素的分泌,此外對(duì)胰島β 細(xì)胞具有一定的保護(hù)作用。LEP 可以控制胰島素的釋放,相反,胰島素則可以引起機(jī)體釋放更多瘦素,兩者形成一個(gè)雙向的反饋環(huán)[7]。本次研究發(fā)現(xiàn)地錦草總黃酮可有效降低模型動(dòng)物血清中TNF-α、IL-6、CRP 含量,升高ADPN、LEP含量,降低機(jī)體炎癥反應(yīng)。
T2DM患者胰島素分泌相對(duì)不足,機(jī)體長(zhǎng)期處于高血糖狀態(tài),導(dǎo)致血液中血糖濃度過(guò)高,阻塞血管,出現(xiàn)高脂血癥進(jìn)而引發(fā)動(dòng)脈粥樣硬化及冠心病等。此外,長(zhǎng)期高血糖狀態(tài)也將導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)部氧自由基代謝過(guò)剩,繼而引發(fā)的氧化應(yīng)激損傷,導(dǎo)致胰島細(xì)胞受損[8]。本研究發(fā)現(xiàn)地錦草總黃酮可有效降低T2DM模型動(dòng)物血清中TC、TG、LDL-C 含量,升高HDL-C含量。地錦草總黃酮在T2DM 模型動(dòng)物氧化應(yīng)激反應(yīng)及血脂代謝方面也可發(fā)揮很好的調(diào)節(jié)作用。
綜上所述,地錦草總黃酮可有效降低T2DM大鼠血清中動(dòng)態(tài)血糖、IAA、GSP含量,升高INS含量,血脂方面可有效降低模型動(dòng)物血清中TC、TG、LDL-C 含量,升高HDL-C 含量,降低全血黏度值;氧化應(yīng)激方面可有效增加模型動(dòng)物血清中SOD、T-AOC含量,降低MDA含量,降低氧化應(yīng)激水平;炎癥因子方面,可有效降低模型動(dòng)物血清中TNF-α、IL-6、CRP 含量,升高ADPN、LEP含量,降低機(jī)體炎癥反應(yīng)的發(fā)生,有效控制T2DM的病情及降低并發(fā)癥的發(fā)生。