鐵皮石斛降血糖作用的研究概況

山東格林檢測(cè)股份有限公司（261061）馬忠賓

鐵皮石斛為藥食兩用的名貴中藥，在《神農(nóng)本草經(jīng)》中被列為上品，《中華人民共和國藥典》（以下簡(jiǎn)稱《藥典》）自2010年版起，將鐵皮石斛單列為一個(gè)藥材品種，性微寒，味甘。具有益胃生津，滋陰清熱的功能[1]，符合中醫(yī)治療“消渴”?。ㄌ悄虿。┑脑瓌t[2]。鐵皮石斛在臨床治療糖尿病已有廣泛的應(yīng)用[3]，本文就鐵皮石斛單味藥的降血糖作用研究進(jìn)行綜述，為進(jìn)一步合理開發(fā)利用鐵皮石斛及其制劑提供依據(jù)。

1 鐵皮石斛調(diào)節(jié)血糖作用的化學(xué)成分研究

現(xiàn)代研究表明，鐵皮石斛含有多糖、菲類、生物堿、氨基酸、金屬元素及其他類化合物等活性成分，在所有活性成分中，其中多糖含量最高，并且結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，是其具有降血糖、抗氧化活性、免疫調(diào)節(jié)作用、抗腫瘤活性作用等多樣性生物活性的物質(zhì)基礎(chǔ)[4]。有研究表明[5]，鐵皮石斛水提物中主要成分是石斛多糖[6]，鐵皮石斛中的多糖治療糖尿病的作用優(yōu)于其他石斛[7]。也有研究表明石斛堿具有降血糖作用[8]。

2 鐵皮石斛調(diào)節(jié)血糖作用的研究

中藥治療“消渴”已有悠久的歷史，鐵皮石斛在臨床治療糖尿病也有廣泛的應(yīng)用。但關(guān)于鐵皮石斛單味藥降血糖作用方面的研究在2004年后才有報(bào)道[9]，現(xiàn)綜述如下。

2.1 鐵皮石斛多糖在胰內(nèi)降血糖作用機(jī)制的研究 鏈脲佐菌素性糖尿病(STZ-DM)大鼠藥理實(shí)驗(yàn)研究表明，鐵皮石斛通過抑制胰島α細(xì)胞分泌胰高血糖素，從而促進(jìn)胰島β細(xì)胞分泌胰島素，即通過調(diào)節(jié)胰島α，β細(xì)胞分泌的激素水平來發(fā)揮降血糖作用，此即為胰內(nèi)降血糖作用機(jī)制。但鐵皮石斛對(duì)小鼠正常血糖無降低作用，也不提高正常小鼠的血清胰島素水平[9]。鐵皮石斛能抑制2型糖尿病大鼠胰島組織JNK蛋白、增加AKT蛋白磷酸化表達(dá)，由此推斷鐵皮石斛抗糖尿病作用機(jī)制可能與其對(duì)JNK及AKT蛋白的調(diào)控有關(guān)[10]。

也有研究發(fā)現(xiàn)，非藥用的鐵皮石斛根含有和藥用部位莖相類似的化學(xué)成分(少量的石斛多糖和黃酮碳苷類化合物等)。黃酮碳苷也具有降血糖的藥理活性[11]。鐵皮石斛根提取物有改善2型糖尿病模型小鼠血糖的作用，其降糖機(jī)制可能與提高受體對(duì)胰島素的敏感性，改善胰島素抵抗有關(guān)，鐵皮石斛根提取物對(duì)2型糖尿病模型小鼠的降糖作用研究，與目前鐵皮石斛的降糖機(jī)制相吻合[12]。

2.2 鐵皮石斛多糖在胰外降血糖作用機(jī)制的研究 有藥理實(shí)驗(yàn)研究表明，鐵皮石斛可能具有抑制腎上腺素引起的肝糖原分解和促進(jìn)肝糖原合成的作用，從而可減少血糖的來源，增加血糖的去路，降低小鼠的血糖值，此即為鐵皮石斛胰外降血糖的作用機(jī)制。另有糖代謝的實(shí)驗(yàn)研究表明，鐵皮石斛不具有促進(jìn)葡萄糖氧化的作用[9]。

2.3 鐵皮石斛多糖對(duì)胰島β細(xì)胞損傷修復(fù)作用的研究 有藥理實(shí)驗(yàn)研究表明，鐵皮石斛對(duì)STZ誘發(fā)大鼠糖尿病具有一定的預(yù)防和治療效果，提示對(duì)STZ引起的β細(xì)胞的損傷具有修復(fù)作用[9]。

2.4 鐵皮石斛對(duì)α-葡萄糖苷酶活性的抑制作用 單因素實(shí)驗(yàn)表明，鐵皮石斛水提物通過抑制α-葡萄糖苷酶活性，從而抑制糖類分解形成葡萄糖，同時(shí)也可以阻止葡萄糖在腸道內(nèi)的吸收，最終達(dá)到降低血糖的目的[13]。

2.5 鐵皮石斛對(duì)糖尿病血管病變的早期干預(yù)和保護(hù)機(jī)制研究 有實(shí)驗(yàn)研究表明，利用RT-PCR技術(shù)從分子水平初步探討鐵皮石斛多糖對(duì)高糖誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細(xì)胞活化轉(zhuǎn)錄因子-κB（NF-κB）的過量表達(dá)有較好的抑制作用，這可能是鐵皮石斛多糖對(duì)糖尿病血管病變的早期干預(yù)和保護(hù)機(jī)制[14]。鐵皮石斛對(duì)高糖誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮依賴性舒張功能抑制具有保護(hù)作用。其機(jī)制可能與抑制內(nèi)質(zhì)網(wǎng)應(yīng)激和NF-κB信號(hào)通路有關(guān)。鐵皮石斛多糖可能從基因水平通過抑制高糖誘導(dǎo)的血管內(nèi)皮細(xì)胞Bax的表達(dá)，增強(qiáng)Bcl-2的表達(dá)，從而抑制血管內(nèi)皮細(xì)胞凋亡，在一定程度上可防治糖尿病血管病變。

2.6 鐵皮石斛對(duì)糖尿病性心肌病的保護(hù)作用及初步的作用機(jī)制 體內(nèi)體外實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，鐵皮石斛水提物在體內(nèi)外均具有心血管系統(tǒng)保護(hù)作用，能夠顯著改善糖尿病對(duì)心肌造成的損傷。其作用機(jī)制可能是與抑制氧化應(yīng)激反應(yīng)、下調(diào)炎癥細(xì)胞因子減輕炎癥反應(yīng)、抑制心肌細(xì)胞凋亡以及減少心肌細(xì)胞纖維化有關(guān)。此研究首次表明鐵皮石斛水提物具有改善糖尿病性心肌病，保護(hù)心血管系統(tǒng)的作用[6]。

2.7 鐵皮石斛多糖對(duì)糖尿病角膜上皮病變的保護(hù)機(jī)制 實(shí)驗(yàn)研究表明，鐵皮石斛多糖能在高糖環(huán)境下提高人角膜上皮細(xì)胞（HCEC）增殖活性，減少細(xì)胞凋亡，醛糖還原酶（AR）表達(dá)下降，層粘連蛋白（LN）表達(dá)及遷移能力增加。鐵皮石斛多糖保護(hù)HCEC的機(jī)制可能與角膜上皮細(xì)胞AR通路及LN蛋白表達(dá)有關(guān)。

2.8 鐵皮石斛在早期糖尿病視網(wǎng)膜病變中的抗炎作用及機(jī)制 實(shí)驗(yàn)研究表明，鐵皮石斛中的石斛多糖可以降低糖尿病視網(wǎng)膜病變大鼠體內(nèi)炎癥因子的表達(dá)，進(jìn)而抑制血管內(nèi)皮生長因子表達(dá)上調(diào)。其作用機(jī)制可能與NF-κB通路有關(guān)。

國內(nèi)外醫(yī)學(xué)界越來越重視中醫(yī)藥在糖尿病治療中的作用，近年來對(duì)植物多糖的降血糖作用及其機(jī)制進(jìn)行了廣泛的研究，并取得了一定進(jìn)展[12]。鐵皮石斛作為一種名貴藥材，在我國及亞太地區(qū)已有兩千多年的藥用歷史[6]，其在糖尿病防治方面已被制成70多種中成藥、保健品而被廣泛使用，而且已有毒性試驗(yàn)表明鐵皮石斛毒性很低[9]，非藥用的根在糖尿病的防治中也可具有一定的應(yīng)用價(jià)值，因此鐵皮石斛具有開發(fā)降血糖新藥的前景。