長期口服18β-甘草次酸對大鼠血糖、血脂的影響*

張小兵，陳小婉，侯 赟，馬 毅，席克虎，桂 巖，王有虎，張福宏，馬春霞，洪 浩，江 英，董 明

(蘭州大學第一醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科，甘肅 蘭州 730000)

長期口服18β-甘草次酸對大鼠血糖、血脂的影響*

張小兵，陳小婉，侯 赟，馬 毅，席克虎，桂 巖，王有虎，張福宏，馬春霞，洪 浩，江 英，董 明

(蘭州大學第一醫(yī)院耳鼻咽喉頭頸外科，甘肅 蘭州 730000)

目的：探討長期口服不同劑量的18β-甘草次酸(glycyrrhetinic acid，GA)對大鼠血糖及血脂中三酰甘油、總膽固醇的影響。方法：將120只Wistar大鼠隨機分成空白對照組30只，低(25 μg/g )、中(50 μg/g )、高(100 μg/g )劑量甘草次酸組各30只，于18β-甘草次酸灌胃第43,99,155,211天及停藥后第29天心臟采血，分別測其血糖、三酰甘油、總膽固醇的含量。結果：灌胃第43,99,155,211天及停藥后第29天，與同時間點的空白對照組對比，低、中、高劑量組的血糖有下降趨勢，但差別無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。灌胃第43,99,155,211天及停藥后第29天，低、中、高劑量組的三酰甘油和總膽固醇與同時間點的空白對照組對比，差別無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。結論：長期口服不同劑量的18β-甘草次酸有降低大鼠血糖的趨勢，但無統(tǒng)計學意義；對大鼠的三酰甘油和總膽固醇無明顯影響。

18β-甘草次酸；動物；大鼠；血糖；三酰甘油；總膽固醇

甘草次酸是甘草的有效成分之一，化學結構類似于甾體激素，因此具有腎上腺皮質激素樣作用。藥理學研究表明：18β-甘草次酸是一種具有多種療效的化合物，具有抗炎、抗?jié)?、抗過敏、鎮(zhèn)咳、平喘、祛痰等主要作用。由于其具有較好的生理活性、生物相容性和較低的不良反應，因而成為重要的醫(yī)藥中間體，具有廣闊的開發(fā)前景[1]。關于甘草次酸副作用的報道主要包括長期或大量服用甘草酸制劑產生的類腎上腺鹽皮質激素樣作用[2],而其腎上腺皮質激素樣的副作用，尤其對血糖、血脂的影響鮮有報道。有學者[3-4]研究了短期口服甘草次酸對大鼠血脂的影響，但長期口服甘草次酸對大鼠血脂中三酰甘油、總膽固醇的影響未見報道。本研究通過觀察長期口服18β-甘草次酸對大鼠血糖及血脂中三酰甘油、總膽固醇的變化，探討其對大鼠血糖、三酰甘油、總膽固醇的影響。

1 材料與方法

1.1 動 物

健康Wistar大鼠96只,雌雄各半，質量200～300 g，由甘肅中醫(yī)學院動物中心提供，SPF級別動物實驗室符合國家標準，注冊許可證號：SCXK(甘)2011-0001。

1.2 試 劑

18β-甘草次酸，500 g/袋，AR級，甘肅泛植生物科技有限公司產品，批號12081603。

1.3 動物分組與給藥

隨機分為空白對照組30只、低劑量組(25 μg/g)30只、中劑量組(50 μg/g )30只、高劑量組(100 μg/g )30只。按照體表面積法[4]計算給藥劑量。本實驗中所用大鼠的平均體質量為200 g，計算可得大鼠的體表面積約為0.031 1m2。甘草次酸組參照甘草酸苷片，低、中、高劑量分別為正常給藥量的5倍、10倍及20倍，即25 μg/g 、50 μg/g 、100 μg/g 灌胃，1 d 1次；空白對照組給予等體積的質量分數(shù)9 g/L的氯化鈉溶液灌胃。每周稱量各組大鼠體質量，并以各組大鼠體質量的平均值為標準計算給藥量。動物體表面積轉換計算公式[5]如下：

1.4 檢測指標

分別于甘草次酸灌胃第43,99,155,211天及停藥后第29天，以100 g/L 水合氯醛麻醉大鼠，心臟取血。采用奧林巴斯AU2700全自動生化分析儀檢測不同時間點大鼠血糖、三酰甘油、總膽固醇。

1.5 統(tǒng)計學方法

2 結 果

2.1 各時間點各組大鼠血糖對比

灌胃第43,99,155,211天及停藥后第29天，與同時間點的空白對照組對比，低、中、高劑量組的血糖有下降趨勢，但差別無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表1。

組 別灌胃第43天灌胃第99天灌胃第155天灌胃第211天停藥后第29天空白對照組5.41±1.349.15±1.149.12±2.0211.56±1.328.97±0.23低劑量組4.17±0.17*8.04±0.01*8.07±1.01*10.89±3.20*8.78±0.97*中劑量組4.55±0.83*8.24±0.13*8.30±0.34*11.17±1.48*8.92±1.63*高劑量組4.82±2.23*8.36±0.91*8.62±1.05*11.32±0.98*8.94±1.67*

注：與空白對照組對比，*P>0.05。

2.2 各時間點各組大鼠三酰甘油和總膽固醇對比

灌胃第43,99,155,211天及停藥后第29天，低、中、高劑量組大鼠的三酰甘油和總膽固醇與同時間點的空白對照組對比，差別無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。見表2、表3。

組 別灌胃第43天灌胃第99天灌胃第155天灌胃第211天停藥后第29天空白對照組0.42±0.310.63±0.160.71±0.430.79±0.340.49±0.81低劑量組0.45±0.05*0.69±0.19*0.75±0.09*0.81±0.22*0.43±0.21*中劑量組0.41±0.07*0.65±0.43*0.73±0.24*0.83±0.44*0.47±0.15*高劑量組(mmol/L)0.40±0.28*0.66±0.26*0.77±0.25*0.77±0.92*0.44±0.20*

注：與空白對照組對比，*P>0.05。

組 別灌胃第43天灌胃第99天灌胃第155天灌胃第211天停藥后第29天空白對照組1.68±0.221.70±0.211.63±0.171.81±0.341.94±0.07低劑量組1.72±0.32*1.78±0.19*1.65±0.21*1.75±0.37*1.94±0.37*中劑量組1.79±0.12*1.71±0.17*1.59±0.27*1.87±0.23*1.97±0.11*高劑量組1.83±0.24*#1.75±0.19*1.68±0.23*#1.84±0.16*1.95±0.42*#

注：與空白對照組對比，*P>0.05。

3 討 論

甘草次酸分子結構與氫化可的松相似，是甾體激素代謝失活酶(尤其是11β-OHSD2)抑制劑，可提高內源性和外源性皮質激素的活性。甘草次酸又可作為配體，與皮質激素受體結合呈現(xiàn)出腎上腺皮質激素樣作用。研究[6]發(fā)現(xiàn)：長期大劑量攝入甘草次酸，可引起高血壓、鈉潴留、低血鉀，并抑制腎素-血管緊張素-醛固酮系統(tǒng)，即為假醛固酮增多癥,亦稱之為鹽皮質激素樣作用；而其所具有的糖皮質激素樣作用的副作用的研究較少，尤其對血糖及血脂的影響。

趙海燕等[7]研究發(fā)現(xiàn)：18β-甘草次酸能有效降低2型糖尿病大鼠的血糖和血脂，改善胰島素抵抗。Zakirov UB等[8]研究發(fā)現(xiàn)：甘草次酸有降低實驗性動脈粥樣硬化性兔的總膽固醇的作用。Eu CH等[9]研究發(fā)現(xiàn)：肥胖大鼠口服甘草次酸100 μg/g 28 d后，血糖下降，三酰甘油和總膽固醇降低。Chandramouli C等[10]研究發(fā)現(xiàn)：高蔗糖喂養(yǎng)的大鼠口服甘草次酸100 μg/g 28d，血糖明顯降低，血脂有所改善。但甘草次酸對正常大鼠血糖、血脂的影響，尤其是長時間服用的觀察未見報道。本實驗觀察了不同時間點18β-甘草次酸對大鼠血糖及血脂中三酰甘油、總膽固醇的影響，結果發(fā)現(xiàn)：階梯樣灌胃18β-甘草次酸后，隨著用藥時間的延長，3個劑量組大鼠的血糖呈逐漸降低的趨勢，但與空白對照組對比，差別無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。有研究發(fā)現(xiàn)[11-13]：隨著大鼠年齡的增長，大鼠血糖會增高，這與本實驗中隨著大鼠年齡的增長血糖會增高相一致，而經18β-甘草次酸灌胃后血糖有下降的趨勢，此與之前所報道的甘草次酸具有降血糖的作用相符合。研究[9]表明：甘草次酸可以恢復胰腺β細胞上的葡萄糖轉運蛋白2和葡萄糖激酶的表達，從而提高胰島素分泌的糖閾閾值。這與糖皮質激素促進糖原異生、增加肝糖原、肌糖原含量及影響機體對胰島素的敏感性，從而使血糖升高的機制不同。這可能說明甘草次酸對血糖的影響不具有糖皮質激素樣作用。

本實驗研究發(fā)現(xiàn)：隨著18β-甘草次酸劑量的增加及給藥時間的延長，其對大鼠血脂中三酰甘油和總膽固醇無顯著影響，與空白對照組對比，差別無統(tǒng)計學意義(P>0.05)。但孟富敏等[3]研究發(fā)現(xiàn)：灌胃大鼠80 μg/g甘草次酸4 d,大鼠的總膽固醇無明顯升高；而以低劑量的甘草次酸10 μg/g、40 μg/g灌胃，其總膽固醇明顯降低；此外，無論給藥劑量高低，18β-甘草次酸對三酰甘油均有降低作用。Chia Yoke Yin等[14]研究發(fā)現(xiàn)：給予大鼠甘草次酸100 μg/g，24h后胰島素的敏感性有所提高，降低了血糖、三酰甘油、總膽固醇。這與本實驗長時間口服甘草次酸對大鼠的三酰甘油無影響有所不同(大鼠長時間口服18β-甘草次酸后，三酰甘油、總膽固醇沒有升高和降低的趨勢)，這說明甘草次酸對血脂的影響可能不僅與其劑量相關，還與口服時間的長短相關。

徐道華等[15]研究發(fā)現(xiàn)：大鼠長期口服糖皮質激素，其三酰甘油和總膽固醇顯著升高，而高密度脂蛋白膽固醇降低。這可能是糖皮質激素抑制肝細胞攝入低密度脂蛋白(LDL),減少血漿中LDL向肝內轉移代謝有關,從而導致總膽固醇升高[16]。此外,長期應用糖皮質激素可引起胰島素抵抗[17],胰島素抵抗還可導致脂蛋白脂酶活性下降,三酰甘油分解代謝減弱,血液中三酰甘油升高[18]。而Moon MH等[19]研究發(fā)現(xiàn)：18β-甘草次酸能增加甘油釋放，上調三酰甘油脂肪酶的表達，降低三酰甘油。本實驗發(fā)現(xiàn)：長期口服18β-甘草次酸對大鼠的總膽固醇和三酰甘油無明顯影響。這與上述觀察到的有所不同，其具體機制仍需進一步研究。

綜上所述，長期口服不同劑量的18β-甘草次酸有降低大鼠血糖的趨勢，而對大鼠的三酰甘油和總膽固醇無明顯影響。此為18β-甘草次酸的運用提供了實驗支持。

[1]Salvi M, Fiore C, Armanini D, et al.Glycyrrhetinic acid-induced permeability transition in rat liver mitochondria[J].Biochem Pharmacol, 2003, 66(12): 2375-2379.

[2]張明發(fā),沈雅琴.甘草酸及其苷元甘草次酸的鹽皮質激素樣作用研究進展[J].現(xiàn)代藥物與臨床,2011,26(6)：448-452.

[3]孟富敏,李新芳,崔志剛.甘草次酸鈉的調血脂及急性毒性作用[J].蘭州醫(yī)學院學報,1994,20(4):225-227.

[4]黃能慧,李誠秀,任光友,等.甘草酸降血脂作用的實驗研究[J].貴陽醫(yī)學院學報,1994,19(4):333-335.

[5]徐平.實驗動物管理與使用操作技術規(guī)程[M].上海：上?？茖W技術出版社，2007：201-204.

[6]楊錦南,朱明.甘草次酸及其衍生物藥理作用研究進展[J].中國藥理學通報, 1997,13(2):110-114.

[7]趙海燕,王彥芳.18β- 甘草次酸對2 型糖尿病大鼠血糖和血脂的影響[J].中國現(xiàn)代醫(yī)學雜志,2013,23(24):1-4.

[8]Zakirov UB, Abdullaev AKh.The hypolipidemic and antiatherosclerotic properties of the ammonium salt of glycyrrhetic acid and of 18-dehydroglycyrrhetic acid[J].Eksp Klin Farmakol, 1996, 59(5):53-55.

[9]Eu CH, Lim WY, Ton SH, et al.Glycyrrhizic acid improved lipoprotein lipase expression, insulin sensitivity serum lipid and lipid deposition in high-fat diet-induced obese rats[J].Lipids Health Dis, 2010,9(10):81.

[10]Chandramouli C, Yong ST, Lam YL, et al.Glycyrrhizic acid improves lipid andglucose metabolism in high-sucrose-fed rats[J].Journal of Endocrinology and Metabolism, 2011(1):125-141.

[11]黃小瓊，鄺少松.不同性別、年齡Wistar大鼠常規(guī)血液生化值測定[J].實驗動物與比較醫(yī)學,2006, 26(4)：245-246.

[12]徐秀梅 范英昌.六味地黃丸對糖尿病大鼠影響的實驗研究[J].現(xiàn)代中醫(yī)藥,2008,28(1)：45-47.

[14]Yoke Yin C, So Ha T, Abdul Kadir K.Effects of Glycyrrhizic Acid on Peroxisome Proliferator-Activated Receptor Gamma(PPARgamma), Lipoprotein Lipase (LPL), Serum Lipid and HOMA-IR in Rats[J].PPAR Res, 2010：530265.

[15]徐道華,周晨慧,劉鈺瑜，等.小檗堿對糖皮質激素大鼠血脂異常的調節(jié)作用[J].時珍國醫(yī)藥, 2010, 21(5):1033-1034.

[16]Hazra A, Pyszczynski NA, DuBois DC, et al. Modeling of corticosteroid effects on hepatic low-density lipoprotein receptors and plasma lipid dynamics in rats[J].Pharm Res, 2008, 25(4): 769.

[17]徐沖,徐國恒.糖皮質激素與脂肪代謝和胰島素抵抗[J].生理科學進展, 2009, 40(1): 19.

[18]Panarotto D remillard P, Bouffard L, et al.Insulin resistance affects the regulation of lipoprotein lipase in the postprandial period and in an adipose tissue-specificmanner[J].Eur J Clin Inves, 2002, 32(2):84.

[19]Moon MH, Jeong JK, Lee YJ, et al.18β-Glycyrrhetinic acid inhibits adipogenic different-tiation and stimulates lipolysis[J].Biochemical and Biophysical Research Communications, 2012, 420(4): 805-810.

(編輯 陶 珠)

1001-6910(2015)07-0048-04 ·實驗研究·

10.3969/j.issn.1001-6910.2015.07.25

張小兵(1961-),男(漢族)，甘肅蘭州人，主任醫(yī)師，博士，研究方向：鼻黏膜生理方向。

國家自然科學基金項目(81160449)；甘肅省衛(wèi)生廳行業(yè)科技計劃項目(GSWST2011-06)；甘肅省中醫(yī)藥科學技術研究課題(GZK-2011-22)

2015-01-24；

2015-05-28

R22

B