知鉻膠囊對(duì)四氧嘧啶誘導(dǎo)胰島損傷小鼠的保護(hù)作用

高玉秋，趙　鵬，溫平鏡，梁慧莉，姚思宇，張陸娟

(廣西壯族自治區(qū)疾病預(yù)防控制中心，南寧　530028)

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知鉻膠囊對(duì)四氧嘧啶誘導(dǎo)胰島損傷小鼠的保護(hù)作用

高玉秋，趙鵬，溫平鏡，梁慧莉，姚思宇，張陸娟

(廣西壯族自治區(qū)疾病預(yù)防控制中心，南寧530028)

目的：評(píng)價(jià)知鉻膠囊對(duì)四氧嘧啶誘導(dǎo)胰島損傷小鼠的保護(hù)作用。方法：給予小鼠腹腔注射四氧嘧啶建立糖尿病模型(空腹血糖>10mmol/L)，給予受試物30d后，測(cè)空腹血糖及糖耐量。結(jié)果：知鉻膠囊能降低高血糖小鼠的空腹血糖，糖耐量實(shí)驗(yàn)陽性。結(jié)論：知鉻膠囊對(duì)四氧嘧啶誘導(dǎo)胰島損份小鼠具有保護(hù)作用。

知母；鉻；高血糖

進(jìn)入21世紀(jì)，隨著我國經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展水平的迅速提高，人們生活方式和飲食結(jié)構(gòu)的改變，糖尿病已成為繼惡性腫瘤、心血管疾病之后第三大嚴(yán)重威脅人類健康的慢性疾病[1]。截止到2013年年底，我國共有糖尿病患者1.139億人。

知母屬于百合科植物，是我國治療糖尿病的常用中藥，不僅含有膽堿、尼克酰胺、芒果苷、煙酸、鞣酸及知母多糖，還含有鋅、鐵、銅、錳、鎳、鉻等多種微量元素以及還原糖、黏液質(zhì)等[2]，具有瀉火、清熱、生津潤燥的功效[3]。鉻是人體必需的微量元素之一，是葡萄糖耐量因子所必需的組成成分，葡萄糖耐量因子同胰島素和胰島素受體共同參與體內(nèi)糖代謝過程，缺失或不健全機(jī)體就會(huì)出現(xiàn)高血糖癥，導(dǎo)致乙型糖尿病的發(fā)生。知鉻膠囊以知母提取物、富鉻酵母為主要原料制成，本文通過測(cè)定四氧嘧啶誘導(dǎo)胰島損傷小鼠的空腹血糖及糖耐量來評(píng)價(jià)知鉻膠囊的輔助降糖功能。

1　材料與方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物

成年雄性昆明小鼠166只，由廣西醫(yī)科大學(xué)提供，體重為25～30g，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物生產(chǎn)許可證[SCXK(桂)2009-0002]，在廣西壯族自治區(qū)疾病預(yù)防控制中心SPF級(jí)動(dòng)物房完成實(shí)驗(yàn)，動(dòng)物使用許可證號(hào)[SYXK(桂)2011-0005]。

1.2儀器

羅氏卓越型血糖儀、血糖試紙(批號(hào)為470664)、電子天平。

1.3受試物及劑量分組

知鉻膠囊，陜西某保健品公司，實(shí)驗(yàn)分3批，第一、二批根據(jù)其人體推薦量設(shè)3個(gè)劑量組(劑量分別為800、400、200mg/kgBW)，和1個(gè)模型對(duì)照組；第三批設(shè)1個(gè)正常動(dòng)物的受試組和空白對(duì)照組，受試組給予800mg/kgBW的受試物。每組小鼠均為13只?？瞻讓?duì)照組及模型對(duì)照組給予純水，灌胃體積為0.2mL/10gBW，每天灌胃1次，連續(xù)30d。

1.4實(shí)驗(yàn)方法

采用國家食品藥品監(jiān)督管理局《關(guān)于印發(fā)抗氧化功能評(píng)價(jià)方法等9個(gè)保健功能評(píng)價(jià)方法的通知》(國食藥監(jiān)?；痆2012]107號(hào))中輔助降血糖功能評(píng)價(jià)方法(p29-p40)中方案一的方法：140只小鼠禁食24h，腹腔注射120mg/kgBW的四氧嘧啶進(jìn)行造模。5d后禁食4h，內(nèi)眥靜脈采血測(cè)空腹血糖，選取104只血糖值為10～25mmol/L，將其分為2批，灌胃30d后第一批進(jìn)行降低空腹血糖試驗(yàn)；第二批進(jìn)行糖耐量試驗(yàn)；第三批給予受試物灌胃30d后禁食4h，測(cè)空腹血糖。

1.5統(tǒng)計(jì)方法及結(jié)果判定

采用SPSS11.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行方差分析。在模型成立條件下，空腹血糖和糖耐量有1項(xiàng)指標(biāo)陽性，且不影響正常動(dòng)物空腹血糖，即可判定該受試物輔助降血糖功能動(dòng)物實(shí)驗(yàn)結(jié)果陽性。

2　試驗(yàn)結(jié)果

2.1知鉻膠囊對(duì)小鼠體重的影響

由表1、表2可以看出，知鉻膠囊對(duì)高血糖模型小鼠及正常小鼠的體重增長無明顯影響(P>0.05)。

表1　知鉻膠囊對(duì)高血糖模型小鼠體重的影響±s)

表2　知鉻膠囊對(duì)正常小鼠體重的影響±s)

2.2受試物對(duì)高血糖模型小鼠空腹血糖的影響

從表3可以看出，受試小鼠腹腔注射120mg/kgBW四氧嘧啶5d后，禁食4h，空腹血糖>10mmol/L，提示小鼠糖尿病模型成立。給予受試物30d，各劑量組的血糖值均低于模型對(duì)照組，但無顯著性差異(P>0.05)；各劑量組的血糖下降值及血糖下降百分率均大于模型對(duì)照組，且高劑量組的血糖下降值與模型對(duì)照組的差異具有顯著性(P<0.01)、各劑量組的血糖下降百分率明顯大于模型對(duì)照組(P<0.05)，提示知鉻膠囊能降低高血糖模型小鼠的空腹血糖。

表3　知鉻膠囊對(duì)高血糖模型小鼠空腹血糖的影響±s)

注：與模型對(duì)照組比較，*P<0.05，**P<0.01

2.3受試物對(duì)高血糖模型小鼠糖耐量的影響

從表4可見，試驗(yàn)?zāi)?，受試物各劑量組各時(shí)間點(diǎn)的血糖曲線下面積均低于模型對(duì)照組，且高、中劑量組顯著低于模型對(duì)照組(P<0.01)，提示受試物對(duì)高血糖小鼠的糖耐量試驗(yàn)陽性。

表4　知鉻膠囊對(duì)高血糖模型小鼠糖耐量的影響±s)

注：與模型對(duì)照組比較，*P<0.05、**P<0.01

2.4受試物對(duì)正常小鼠空腹血糖的影響

由表5可見，與空白對(duì)照組比較，受試組小鼠的空腹血糖值未明顯降低(P>0.05)，表明該受試物對(duì)正常小鼠的空腹血糖沒有明顯調(diào)節(jié)作用。

表5　正常小鼠空腹血糖

3　討論

通過給予小鼠腹腔注射四氧嘧啶建立糖尿病模型，其原理為四氧嘧啶能破壞小鼠胰島β細(xì)胞致使受試小鼠血糖升高，患糖尿病。本試驗(yàn)中，小鼠腹腔注射濃度為120mg/kg BW的四氧嘧啶，5d后空腹血糖均大于10mmol/L(明顯高于正常小鼠)，提示小鼠糖尿病模型成立。肝臟作為胰島素作用的靶器官其膜上存在大量的胰島素受體，小鼠胰島細(xì)胞遭到四氧嘧啶破壞后，氧化應(yīng)激會(huì)產(chǎn)生大量的自由基，導(dǎo)致肝細(xì)胞損傷，從而破壞肝細(xì)胞膜上的胰島素受體，機(jī)體對(duì)胰島素的敏感性降低，使血糖的利用率下降[4]。在試驗(yàn)?zāi)覀儗?duì)注射四氧嘧啶的小鼠進(jìn)行解剖，肉眼可見明顯肝臟組織損傷，主要表現(xiàn)為肝臟硬化及/或與其他組織器官粘連。

餐后血糖異常是糖尿病的早期征兆，在機(jī)體消化過程中，血糖產(chǎn)生的關(guān)鍵酶為α-葡萄糖苷酶，它能將寡糖分解成單糖，因此，抑制α-葡萄糖苷酶的活性能有效降低餐后血糖[5]。黃芳等[6]對(duì)知母提取物進(jìn)行分析，發(fā)現(xiàn)知母總酚中的芒果苷能明顯抑制α-葡萄糖苷酶活性，對(duì)受損胰島β細(xì)胞有保護(hù)和修復(fù)作用，增加機(jī)體胰島素水平。知母多糖能使胰島素受體數(shù)目增加，提高機(jī)體對(duì)胰島素的敏感性，降低糖基化血清蛋白含量，調(diào)節(jié)機(jī)體脂代謝和糖代謝，降低患者的血糖，達(dá)到治療糖尿病的目的。本研究中，用知鉻膠囊對(duì)高血糖模型小鼠進(jìn)行灌胃30d后，禁食4h，劑量組與對(duì)照組空腹血糖相比較沒有統(tǒng)計(jì)學(xué)上的差別，但各劑量組空腹血糖下降率明顯高于對(duì)照組(P<0.05)，這說明，排除小鼠對(duì)自身損傷的修復(fù)的影響，知鉻膠囊能夠降低高血糖小鼠的空腹血糖。

鉻能促進(jìn)胰島素A鏈上的硫與細(xì)胞膜受體上的巰基形成二硫鍵，提高靶細(xì)胞對(duì)胰島素的敏感性[7]，改善和強(qiáng)化β-胰島細(xì)胞的代謝功能，改善糖耐量[8]。同時(shí)，鉻的化合物能激活胰島素受體激酶，在不增加胰島素濃度的情況下能提高胰島素敏感細(xì)胞的活性，從而提高胰島素的利用率，起到放大胰島素信號(hào)的作用[9、10]。在糖耐量試驗(yàn)中，高、中劑量組血糖曲線下面積明顯低于對(duì)照組(P<0.05)，提示知鉻膠囊對(duì)餐后血糖有明顯的調(diào)節(jié)作用。吳仲茱[11]對(duì)孕產(chǎn)婦血清鉻與糖代謝之間的相關(guān)性進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)血清鉻對(duì)空腹血糖無明顯影響，但是對(duì)餐后血糖的調(diào)節(jié)有明顯的影響。

綜上所述，本研究所用受試物采用中醫(yī)配伍原則，充分利用了知母降低空腹血糖、有機(jī)鉻調(diào)節(jié)餐后血糖的功效，來達(dá)到對(duì)四氧嘧啶誘導(dǎo)胰島損傷小鼠的保護(hù)作用?！?/p>

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[6]黃芳，徐麗華，郭建明，等.知母提取物的降血糖作用[J].中國生化藥物雜志，2005，26(6)：332-335.

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[11]吳仲茱.孕產(chǎn)婦血清鉻元素與糖代謝異常相關(guān)性探討[J].現(xiàn)代實(shí)用醫(yī)學(xué)，2014，26(3)：264-265.

(責(zé)任編輯李婷婷)

Protective Effect of Zhige Capsule on Islet Injuried Mice Induced by Alloxan

GAO Yu-qiu，ZHAO Peng，WEN Ping-jing，LIANG Hui-li，YAO Si-yu，ZHANG Lu-juan

(Guangxi Zhuang Autonomous Region Center for Disease Control and Prevention，Nanning 530028，China)

Rhizomaanemarrhenae；chromium；hyperglycaemia

廣西科技基礎(chǔ)條件平臺(tái)建設(shè)項(xiàng)目“廣西實(shí)驗(yàn)動(dòng)物質(zhì)量與血液生化病理變化檢測(cè)與研究”(項(xiàng)目編號(hào)：12-97-18、13-29-04)。

高玉秋(1972—)女，博士，主管醫(yī)師，研究方向：保健食品毒理與功能檢驗(yàn)。