劉晶 宋光耀
胰島素抵抗(insulin resistance,IR)是指機(jī)體對(duì)葡萄糖攝取和利用的能力降低,機(jī)體為了保持內(nèi)在環(huán)境穩(wěn)定和血糖正常代償性地分泌更多的胰島素,因而導(dǎo)致高胰島素血癥。IR是多種疾病如2型糖尿病、肥胖、高血壓、高脂血癥、冠心病的共同發(fā)病基礎(chǔ)。近年來(lái)探討改善IR的傳統(tǒng)中藥已成為研究的熱點(diǎn),葛根素作為中藥葛根中活性成分―異黃酮化合物的主要成分,具有廣泛的藥理作用和臨床應(yīng)用價(jià)值,有實(shí)驗(yàn)表明葛根素對(duì)胰島素抵抗的改善有一定作用,目前已在臨床應(yīng)用。
1.1 葛根素有降低血糖作用 對(duì)2型糖尿病患者有較好的療效。葛根素一方面可能是通過(guò)擴(kuò)張血管,改善微循環(huán),增加血流增強(qiáng)血液循環(huán)的能力而促進(jìn)胰島素的生物效能,即改善胰島素的敏感性;另一方面,葛根素通過(guò)有效降低全血粘度,增強(qiáng)紅細(xì)胞的變形能力,提高紅細(xì)胞膜彈性,使其結(jié)構(gòu)和物理性能改善,進(jìn)而加快物質(zhì)運(yùn)輸即使葡萄糖和胰島素跨膜能力的提高,進(jìn)一步改善2型糖尿病患者的胰島素敏感性而起到降糖作用。
茅彩萍等[1]觀察以STZ誘導(dǎo)DM大鼠模型,不同劑量葛根素治療12周后,大鼠血糖、血清果糖胺含量明顯降低。葛根素[2]還可顯著降低 STZ組小鼠血糖和胰島素水平,提高胰島素敏感指數(shù)。
臨床上,王憲等[3]觀察了葛根素注射液對(duì)48例T2DM患者IR的影響,結(jié)果說(shuō)明葛根素具有明顯的降低血糖改善胰島素抵抗作用。趙慧娟等[4]通過(guò)觀察經(jīng)過(guò)葛根素治療后的80例2型糖尿病患者,結(jié)果表明葛根素可降低空腹血糖、糖化血紅蛋白及紅細(xì)胞山梨醇,從而減輕糖尿病患者的臨床癥狀,起到治療2型糖尿病的作用。
1.2 降血脂作用 葛根素有調(diào)血脂作用,減少脂質(zhì)沉積,預(yù)防高脂血癥斑塊的形成和發(fā)展,其可能與葛根素通過(guò)下調(diào)2型糖尿病大鼠脂肪組織 ADRP基因 mRNA表達(dá)有關(guān)[5]。玉從容等[6]觀察葛根素高、中劑量組治療高糖、高脂和高鹽喂食的大鼠后,降低胰島素抵抗綜合征大鼠血壓和產(chǎn)生調(diào)節(jié)血脂的作用,并改善糖耐量,呈現(xiàn)一定的量效關(guān)系。葛根素能降低小鼠血清總膽固醇、低密度脂蛋白、極低密度脂蛋白水平,增加高密度脂蛋白的含量,減少脂肪在冠狀動(dòng)脈壁的沉積,從而減少動(dòng)脈粥樣硬化的發(fā)生[7]。
多項(xiàng)臨床試驗(yàn)研究表明,2型糖尿病和高脂血癥患者經(jīng)過(guò)葛根素治療后總膽固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)降低,高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)增高[8,9]。
1.3 降血壓作用 葛根素能完全抑制腎上腺素對(duì)腺苷酸環(huán)化酶的激活作用,其降壓作用是β受體阻滯劑的結(jié)果。葛根素對(duì)代謝綜合征(MetS)-高血壓大鼠,能對(duì)抗胰島素抵抗、增強(qiáng)胰島素敏感性,降低血糖和血脂,拮抗內(nèi)皮素、腎素-血管緊張素系統(tǒng),降低血壓[10]。臨床上葛根素注射液治療81例原發(fā)性高血壓左心室肥厚患者6個(gè)月[11],可降低患者血壓,逆轉(zhuǎn)左心室肥厚,改善左心室舒張功能和胰島素抵抗,降低心臟的前后負(fù)荷。
1.4 改善IR作用 葛根素可以明顯降低患者血糖、糖化血紅蛋白、胰島素、增加胰島素敏感指數(shù)。向芳等[12]用葛根素注射液(Pue)高、中、低3個(gè)劑量組給藥后,大鼠的血壓、血糖明顯降低,提高胰島素敏感性,對(duì)改善IR有著積極的意義。葛根素可明顯降低細(xì)胞培養(yǎng)基的葡萄糖水平,改善脂肪細(xì)胞的胰島素抵抗,增強(qiáng)脂肪細(xì)胞對(duì)葡萄糖攝取和利用的能力[13]。對(duì)2型糖尿病大鼠能產(chǎn)生二甲雙胍樣的改善高胰島素血癥、提高胰島素敏感性以及降糖和調(diào)節(jié)血脂等效應(yīng),并具有抗氧化活性[14]。對(duì)早期糖尿病腎病葛根素也有一定的療效,能降低血液粘度,擴(kuò)張微動(dòng)脈,改善腎小球的缺血缺氧狀態(tài),恢復(fù)組織對(duì)胰島素的敏感性,降低血糖,提高胰島素敏感性指數(shù),對(duì)糖尿病大鼠腎臟有保護(hù)作用[15]。臨床試驗(yàn)表明,葛根素注射液能夠顯著改善代謝綜合征患者的胰島素抵抗,有較好的降壓、降糖、降脂作用[12]。
目前認(rèn)為,受體后水平信號(hào)傳導(dǎo)異常是IR發(fā)生的主要分子機(jī)制,而且常常存在遺傳缺陷。胰島素與受體結(jié)合后,需要通過(guò)非常復(fù)雜的信號(hào)傳導(dǎo)過(guò)程最終實(shí)現(xiàn)其生物學(xué)效應(yīng)。
葛根素可能通過(guò)降糖、改善高胰島素血癥,增加骨骼肌脂肪的蛋白激酶B(PKB)表達(dá),從而影響細(xì)胞內(nèi)胰島素信號(hào)傳導(dǎo),使GLUT4轉(zhuǎn)位至細(xì)胞膜增加,其在膜上的含量也增加,發(fā)揮快速轉(zhuǎn)運(yùn)葡萄糖的作用[16]。由于Hsu等[17]證明了糖原合成酶激酶3(GSK-3)是胰島素作用的關(guān)鍵負(fù)性調(diào)節(jié)因子,有許多研究發(fā)現(xiàn)GSK-3還參與葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)、糖異生及脂質(zhì)代謝的調(diào)節(jié)[18-20],因此推斷GSK-3表達(dá)的改變可能也是葛根素改善機(jī)體肝臟以及外周組織對(duì)胰島素敏感性,減輕IR新的機(jī)制。
綜上所述,葛根素對(duì)IR有明顯的改善作用,且不良反應(yīng)較少,可以廣泛應(yīng)用于臨床,而國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)葛根素的研究也向分子水平邁進(jìn),并進(jìn)一步探討其分子作用機(jī)制,為臨床應(yīng)用提供了理論依據(jù)和指導(dǎo)。
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