異葉茴芹提取物對Ⅱ型糖尿病小鼠血糖及相關(guān)因子的影響

楊光旭，胡媛媛，劉玉琴，劉永飛，王志新

（衡陽師范學(xué)院生命科學(xué)與環(huán)境學(xué)院，湖南 衡陽 421008）

異葉茴芹（Pimpinella diversifoliaDC.）是傘形科茴芹屬多年生草本植物，全草可入藥，有活血散瘀、消腫止痛、祛風(fēng)解毒之效，傳統(tǒng)上常用于治療偏頭痛、蛇蟲咬傷等疾病。其含有糖類、皂苷、酚類、香豆素以及油性揮發(fā)物質(zhì)，具有抗菌、平喘及一定的抗炎、凝血、止血作用。目前有關(guān)異葉茴芹藥用功效的開發(fā)利用研究較為少見［1］，本研究以模型小鼠為對象，針對異葉茴芹提取物對Ⅱ型糖尿病的影響和作用展開了研究。

1 材料與方法

1.1 材料

TD5A-WS 離心機(jī)、RE-6000 旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀，上海亞榮生化儀器廠；FB224 電子天平，上海舜宇恒平科學(xué)儀器有限公司；三諾血糖儀，三諾生物傳感股份有限公司；蘆丁對照品，Sigma 公司；四氧嘧啶，Sigma公司；鹽酸二甲雙胍，Sigma 公司；全自動生化儀、尿素氮（BUN）、總膽固醇（CHOL）、血糖（GLU）甘油三酯（TRIG）檢測試劑盒，愛德仕；超聲清洗機(jī)，精密清洗機(jī)械有限公司。

異葉茴芹采自浙江省溫州市永嘉縣楓林鎮(zhèn)高塘村；SPF 級昆明種雌性小鼠，長沙市天勤生物技術(shù)有限公司，許可證號SCXK 2014－0011，體重20～25 g。

1.2 方法

1.2.1 異葉茴芹總黃酮提取方法及含量測定 參考文獻(xiàn)［2-7］方法提取異葉茴芹總黃酮，異葉茴芹粉碎后過300 目篩，料液比1∶30，60%乙醇浸泡5 h 后，超聲處理40 min 取上清液，4 000 r/min 離心10 min取上清液，濾渣再用60%乙醇溶解超聲處理40 min后再4 000 r/min 離心10 min，合并上清液，通過減壓旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀除去乙醇，制得異葉茴芹總黃酮濃縮液。

參考文獻(xiàn)［2，3］，稱取蘆丁標(biāo)準(zhǔn)品做標(biāo)準(zhǔn)曲線，用硝酸鋁顯色法測得該方法提取率達(dá)16.98%。

1.2.2 型糖尿病小鼠模型的建立 參考文獻(xiàn)［8］方法，KM 種小鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1 周后，其中10 只（雌雄各5 只）繼續(xù)飼養(yǎng)，為對照 組（NC 組）；其余小鼠為建模組（MC 組）。建模組喂食高脂飼料，1 周后，禁食不禁水12 h，腹腔注射四氧嘧啶（ALX）150 mg/kg，飼喂7 d 后剪尾測血糖，再次腹腔注射150 mg/kg ALX，飼喂7 d 后，禁食12 h，剪尾取血測定血糖值，若測定結(jié)果大于11.1 mmol/L，則建模成功，若建模成功，給予普通飼料。

1.2.3 動物試驗(yàn)設(shè)計(jì) 參考文獻(xiàn)［9］方法，以建立Ⅱ型糖尿病小鼠模型方法為基礎(chǔ)，將清潔級KM 種小鼠在適宜條件下適應(yīng)性飼喂7 d 后，隨機(jī)取小鼠10只分為空白對照組，將建模成功的小鼠隨機(jī)分為陽性對照組、異葉茴芹總黃酮低劑量、中劑量、高劑量組。高、中、低組分別灌胃異葉茴芹總黃酮160、80、40 mg/（kg·d），陽性對照組灌胃鹽酸二甲雙胍40 mg/（kg·d），空白對照組每日灌胃等量生理鹽水，持續(xù)3 周。

1.2.4 檢測方法

1）體重、空腹血糖。灌胃前、灌胃第10 天、灌胃結(jié)束后1 d，分別記錄各組小鼠體重和空腹血糖值［10-13］。

2）臟器指數(shù)。灌胃結(jié)束1 d 后，脫頸處死小鼠，摘取肝臟、腎臟和脾臟，過生理鹽水洗凈，用濾紙吸干水分，稱重后用容器保存置于-80 ℃冰箱備用。臟器指數(shù)=臟器質(zhì)量/體質(zhì)量×100%［14］。

3）血清指標(biāo)檢測。試驗(yàn)結(jié)束1 d 后，各組小鼠摘眼球取血，分離出血清，測定血清中BUN、CHOL、GLU、TRIG 水平［15-18］。

1.2.5 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理 采用SPSS 23.0 對數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，試驗(yàn)數(shù)據(jù)以平均值±標(biāo)準(zhǔn)差（x±s）表示，2 組間的差異采用t檢驗(yàn)，多組間比較用單因素分析。以組間配對樣本t檢驗(yàn)分析比較顯著性差異。

2 結(jié)果與分析

2.1 高血糖小鼠模型的建立

由表1、表2 可見，與空白對照組相比，模型組動態(tài)血糖水平顯著升高，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05），說明模型建立成功。

表1 建立Ⅱ型糖尿病模型小鼠體重狀況

表2 建立Ⅱ型糖尿病模型小鼠血糖情況

2.2 異葉茴芹總黃酮對糖尿病小鼠模型的降血糖作用

由表3 可見，與灌胃前相比，陽性對照組動態(tài)血糖水平自第2 周起顯著降低，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）；異葉茴芹總黃酮各劑量組血糖水平在第3 周灌胃結(jié)束后顯著降低，有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義（P＜0.05）。

2.3 對血清中BUN、CHOL、GLU、TRIG 的影響

由表4、圖1 可知，與空白對照組相比，陽性組的BUN、CHOL、GLU、TRIG 指標(biāo)顯著上升；與陽性組相比，異葉茴芹總黃酮各劑量組與陽性組在BUN、CHOL、GLU、TRIG 4 個(gè)血清指標(biāo)差異不大。

圖1 各血清指標(biāo)變化

表4 相關(guān)性分析

2.4 對小鼠臟器指數(shù)的影響

由圖2、表5 可知，與空白對照組相比，陽性組的脾臟指數(shù)、腎臟指數(shù)、肝臟指數(shù)差別不大；與陽性組相比，異葉茴芹總黃酮各劑量組在脾臟指數(shù)、腎臟指數(shù)、肝臟指數(shù)3 個(gè)方面差異不大。

表5 臟器指數(shù)相關(guān)性分析

圖2 臟器指數(shù)變化

3 討論

四氧嘧啶是一種胰島β細(xì)胞毒性劑，可選擇性地?fù)p傷多種動物的胰島細(xì)胞，β細(xì)胞受損導(dǎo)致血清胰島素水平降低，空腹血糖升高，可引起Ⅱ型糖尿?。?3］。Ⅱ型糖尿病是一種高血脂、高血糖的損傷肝臟、腎臟、脾臟、眼等重要器官的疾病。隨著生活水平的提高，加之人們不均衡、不規(guī)律、不健康的飲食生活習(xí)慣，導(dǎo)致了糖尿病人群不斷升高［18］，本研究采用注射四氧嘧啶建模成功的KM 種小鼠為模型，探究異葉茴芹對糖尿病的影響及部分相關(guān)器官的保護(hù)情況。

空腹血糖（GLU）是指在空腹（至少8～10 h 未進(jìn)任何食物，飲水除外）后，采血所檢測的血糖值，為糖尿病最常用的檢測指標(biāo)，反映胰島β 細(xì)胞功能，一般表示基礎(chǔ)胰島素的分泌功能。通過比較各組灌胃前、灌胃第10 天、灌胃結(jié)束后3 次采血的結(jié)果，發(fā)現(xiàn)異葉茴芹總黃酮具有顯著的降血糖作用，在一定范圍內(nèi)，隨著總黃酮濃度的升高而降得越多。異葉茴芹降血糖可能的機(jī)制有調(diào)節(jié)糖代謝相關(guān)酶的活性、保護(hù)胰島β 細(xì)胞再生、促進(jìn)脂肪組織對葡萄糖的攝取、降低糖吸收和糖異生，具體機(jī)制尚未清楚，有待進(jìn)一步研究。

脾臟、腎臟、肝臟水平與血糖變化密切相關(guān)，從某種意義上來說，脾臟、腎臟和肝臟的臟器指數(shù)變化反映了糖尿病的變化，研究發(fā)現(xiàn)灌胃異葉茴芹總黃酮可使糖尿病小鼠的臟器指數(shù)與灌胃鹽酸二甲雙胍的糖尿病小鼠及空白對照小鼠的臟器指數(shù)持平，這說明異葉茴芹總黃酮可對糖尿病小鼠的臟器起到一定的保護(hù)作用，其機(jī)理尚未明確。

尿素氮（BUN）、總膽固醇（CHOL）、甘油三酯（TRIG）是重要地反映糖尿病小鼠血糖血脂指標(biāo)，異葉茴芹總黃酮一定程度上也維持了三者的平衡，對糖尿病小鼠的恢復(fù)起到了促進(jìn)作用。在雌雄糖尿病小鼠中，異葉茴芹總黃酮的作用效果是不同的，雄性小鼠的降血糖效果明顯好于雌性小鼠，其作用方式是否與性器官或者性激素有關(guān)，尚待研究。

糖尿病可引起小鼠的腎臟病變，異葉茴芹總黃酮在降糖、降脂過程中，通過增加肝腎組織的抗氧化活性，減少氧化應(yīng)激損傷，消除炎癥和組織壞死來修復(fù)KM 小鼠受損肝臟和腎臟的組織結(jié)構(gòu)，恢復(fù)其生生理功能。

異葉茴芹總黃酮可以改善ALX 誘導(dǎo)的KM 種小鼠的體重、血糖、血清指數(shù)。其中，血糖降低程度為陽性組＞高濃度組＞中濃度組＞低濃度組；在血清指數(shù)中，高中低3 組與陽性組的差異不大，說明異葉茴芹在此方面作用與陽性藥物一致。