淺述蜂膠的抗高血糖作用及其機制

陳煥浩，胡福良

（浙江大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院生物技術(shù)1802班，浙江 杭州 310058；2.浙江大學(xué)動物科學(xué)學(xué)院，浙江 杭州 310058）

1 引言

糖尿病是一種慢性、代謝性、全身性和進(jìn)展性的疾病，其主要特征是高血糖。它是由胰島素分泌缺陷或其他作用障礙等引起的糖、脂肪、蛋白質(zhì)代謝紊亂。糖尿病具有高患病率、高死亡率和高致死率，被稱為損害人類健康的“甜蜜殺手”。目前糖尿病難以有效預(yù)防和治療。

有“紫色黃金”美譽的蜂膠，是蜜蜂通過采集植物芽苞和樹干處的樹脂后，與其上顎腺分泌物和蜂蠟等物質(zhì)混合后形成的一種具有芳香氣味的黏稠固體物質(zhì)。蜂膠的成分極其復(fù)雜，含有黃酮類、萜烯類、酚酸類、醛酮類以及多種烴類物質(zhì)、礦物質(zhì)、微量元素、維生素和酶等。隨著國內(nèi)外學(xué)者對蜂膠研究的不斷深入，蜂膠的生物學(xué)活性以及藥理活性被進(jìn)一步揭示，其在抗氧化、消除自由基、抗菌消炎、保肝護肝、提高人體免疫力、抗腫瘤、調(diào)節(jié)血脂、修復(fù)病損的胰島組織和細(xì)胞、降低血糖等方面都發(fā)揮著重要的作用[1]。

近年來，世界各國學(xué)者采用多種不同的方法對蜂膠良好的降血糖作用進(jìn)行研究，并取得了一定的成果。本文在前人實驗結(jié)果結(jié)論的基礎(chǔ)上，綜述蜂膠的降血糖作用，淺論蜂膠調(diào)節(jié)血糖以及糖尿病并發(fā)癥的途徑，旨在為今后糖尿病的預(yù)防及治療、蜂膠生物活性成分的深度開發(fā)等提供一些思路和建議。

2 蜂膠對糖尿病的預(yù)防治療作用研究

2.1 蜂膠對糖尿病的預(yù)防作用

就目前的醫(yī)療水平來看，糖尿病仍然沒有徹底治愈的有效手段和藥物。長期服用中西藥的患者往往會因不良反應(yīng)的影響，造成身體其他組織和器官的損害。所以，尋求一種對人體不良反應(yīng)小且有效的糖尿病預(yù)防產(chǎn)品可能會成為今后糖尿病防治研究的著重點和發(fā)展趨勢。

動物學(xué)相關(guān)實驗已證明，蜂膠對糖尿病的發(fā)生的確有一定的預(yù)防作用。魏高文等研究了不含其他藥物成分的蜂膠軟膠囊對小鼠糖尿病的預(yù)防作用。用不同劑量的蜂膠灌胃，后采用鏈脲佐菌素腹腔注射造膜，分別測定各組小鼠體重和血糖的變化，最后用統(tǒng)計學(xué)的方法進(jìn)行分析。實驗結(jié)果表明，蜂膠軟膠囊對小鼠糖尿病有一定的預(yù)防作用，且在一定范圍內(nèi)，每日攝入劑量越大，預(yù)防的效果越好[2]。郭賢文等也研究了蜂膠乙醇提取物預(yù)防糖尿病的效果。同樣證明，蜂膠能有效抵抗四氧嘧啶導(dǎo)致的大鼠血糖升高，同時能提高糖尿病鼠的存活率。這表明蜂膠具有有效的預(yù)防糖尿病的作用，揭示蜂膠可以用于糖尿病的治療[3]。

2.2 蜂膠對糖尿病的治療作用

2.2.1 蜂膠抗高血糖的動物實驗

多年以來，眾多學(xué)者對蜂膠抗高血糖的作用進(jìn)行了動物實驗的研究。證實了蜂膠確實能夠有效地控制血糖的上升，對糖尿病機體的血糖具有一定的調(diào)節(jié)作用。胡福良等測定和對比了蜂膠乙醇提取液（EEP）和蜂膠水溶液（WSP）對四氧嘧啶致糖尿病SD大鼠的影響。實驗結(jié)果表明，蜂膠醇提取液和蜂膠水溶液都能降低糖尿病SD大鼠的空腹血糖、糖化血紅蛋白和果糖胺水平，說明兩者能較好地控制血糖，減緩糖尿病血糖值的上升，其降血糖效果與阿卡波糖的差異并不明顯，并且具有良好的降血脂作用[4]。Fuliang等研究了蜂膠對糖尿病大鼠血糖水平及抗氧化的影響。發(fā)現(xiàn)蜂膠可以通過其抗氧化以及消除自由基的作用，在抑制大鼠血糖升高的同時，調(diào)節(jié)糖尿病大鼠脂質(zhì)的代謝[5]。

科研者們在研究單一蜂膠對糖尿病防治作用的同時，也在通過將蜂膠與其他有調(diào)節(jié)血糖作用的藥物配合使用，即探究各類蜂膠復(fù)合制劑的效果。郭婕等使用不同劑量的蜂膠銀杏提取物（BW）飼喂四氧嘧啶致糖尿病小鼠，測定飼喂前后小鼠空腹血糖值及葡萄糖負(fù)荷糖耐量變化。實驗結(jié)果表明一定劑量的BW可以增加糖尿病模型小鼠的葡萄糖負(fù)荷糖耐量，即BW具有一定的輔助降血糖作用[6]。張杰等研究了蜂膠-吡啶甲酸鉻復(fù)合制劑降低血糖效果。試驗說明蜂膠和吡啶甲酸鉻具有協(xié)同作用。此蜂膠復(fù)合劑對高血糖模型小組空腹血糖顯著的降低血糖的作用，有效提高高血糖模型小鼠的葡萄糖糖耐量，對正常小鼠的空腹血糖影響不大[7]。Voss等也發(fā)現(xiàn)維生素C和蜂膠聯(lián)用可以幫助促進(jìn)糖尿病患者傷口的愈合[8]。

2.2.2 蜂膠抗高血糖的臨床實驗

蜂膠的抗高血糖作用也在臨床實驗研究上得到了證實。周萍等對蜂膠軟膠囊的輔助降血糖功能進(jìn)行了人體試食試驗研究。他們將符合要求的糖尿病患者隨機分成試食組和對照組，其中試食組51例，對照組51例。實驗結(jié)果表明，該產(chǎn)品可以顯著降低餐后2 h的血糖，證實了蜂膠的輔助降血糖作用[9]。小野寺敏對桑蜂膠臨床效果的觀察也表明了桑蜂膠的降血糖及改善肝功能的作用[10]。

3 蜂膠抗高血糖的機制

國內(nèi)外學(xué)者在對蜂膠抗高血糖作用療效進(jìn)行研究的同時，也一直在積極探索蜂膠抗高血糖的機制。在前人大量的實驗數(shù)據(jù)和結(jié)果的基礎(chǔ)上，我認(rèn)為蜂膠抗高血糖的作用機制主要有以下幾個方面。

3.1 蜂膠的抗氧化作用

大量的研究表明，糖尿病患者體內(nèi)自由基的升高與血糖升高之間存在著一定的聯(lián)系，并且自由基、脂質(zhì)過氧化、低密度脂蛋白氧化性的改變等均參與了糖尿病的進(jìn)一步發(fā)展。氧化過程將不斷產(chǎn)生自由基，過剩的自由基與細(xì)胞膜及血液中的脂類物質(zhì)相互作用，形成脂質(zhì)過氧化物，沉積在細(xì)胞膜上，最終造成膜功能的喪失，細(xì)胞活力的下降。蜂膠中含有大量的黃酮類、酚酸類、萜烯類化合物，具有較好的抗氧化功能?？汕宄杂苫⒃鰪娂?xì)胞的活力、保護細(xì)胞膜，調(diào)節(jié)器官和組織。目前認(rèn)為蜂膠中主要是2類物質(zhì)在起抗氧化作用：一類是黃酮類物質(zhì)，它主要通過螯合金屬離子以阻止羥基自由基的形成并清除自由基而起到抗氧化的作用；另一類是咖啡酸酯類，如咖啡酸苯乙酯（CAPE），這類物質(zhì)主要通過抑制黃嘌呤氧化酶的產(chǎn)生以減少自由基的生成，此外也具有清除已生成自由基的作用[11]。

楊明等研究了蜂膠總黃酮（TFP）對自發(fā)性糖尿病大鼠糖脂代謝的影響，發(fā)現(xiàn)蜂膠總黃酮可顯著降低自發(fā)性糖尿病大鼠血糖水平，其降糖機制可能與改善自發(fā)性糖尿病大鼠糖脂代謝、抑制胰島素抵抗，清除自由基及抗脂質(zhì)過氧化等有關(guān)[12]。而蜂膠的另一種有效成分CAPE在保護大鼠免受氧化損傷，進(jìn)而減輕糖尿病的并發(fā)癥方面發(fā)揮著重要的作用[13]。此外，楊明等在研究蜂膠總黃酮（TFP）對鏈脲佐菌素(STZ)致糖尿病大鼠的降血糖作用及其機制中也表明了蜂膠總黃酮可以降低糖尿病大鼠的血糖水平，這與其改善糖尿病大鼠胰腺β細(xì)胞的功能、促進(jìn)肝糖原合成及抗脂質(zhì)過氧化等有關(guān)[14]。

3.2 蜂膠增強免疫的作用

免疫功能的增強是提高機體整體素質(zhì)，增強自身抗病能力，預(yù)防和治療糖尿病及其并發(fā)癥的重要基礎(chǔ)。蜂膠能增強免疫細(xì)胞的活力，調(diào)節(jié)機體的特異性和非特異性免疫功能，顯著增強巨噬細(xì)胞的吞噬能力和自然殺傷細(xì)胞的活性，對脾臟、胸腺及整個免疫系統(tǒng)都產(chǎn)生強有力的功能調(diào)整，從而增強人體抗病力和自愈力。

魏歆然等在探究蜂膠類黃酮對肺結(jié)核合并糖尿病（PTB-DM）患者的輔助治療作用及其免疫調(diào)節(jié)機制中，發(fā)現(xiàn)PTB-DM患者在常規(guī)治療的基礎(chǔ)上，若輔以蜂膠類黃酮口服的話，可顯著改善淋巴細(xì)胞數(shù)、白細(xì)胞計數(shù)總數(shù)、T淋巴細(xì)胞亞群CD3+、CD4+的比例及CD4+/CD8+的比值。即蜂膠類黃酮對肺結(jié)核合并糖尿病患者的細(xì)胞免疫水平具有增強的效果，且影響程度與劑量大小密切相關(guān)[15]。

3.3 蜂膠對體內(nèi)酶系的作用

α-葡萄糖苷酶能催化α-1,4糖苷鍵的水解，是促進(jìn)小腸內(nèi)麥芽糖、蔗糖等寡糖水解的酶。在正常的生理狀態(tài)下，小腸其上、中、下3段都存在著α-葡萄糖苷酶。若服用α-葡萄糖苷酶抑制劑后，小腸上段的吸收將被抑制，使糖的吸收僅存在于小腸的中、下段。由于吸收面積的減少以及吸收時間的延后，將有益于降低餐后的高血糖；在長期使用后也可降低空腹血糖，這可能與胰島素敏感性的提高有關(guān)。

魏萍等對蜂膠中黃酮類成分抑制α-葡萄糖苷酶活性的研究中發(fā)現(xiàn)蜂膠能有效抑制糖尿病小鼠腸道內(nèi)α-葡萄糖苷酶的活性，明顯降低糖尿病小鼠的餐后血糖水平，有益于其血糖水平的恢復(fù)和血糖濃度的穩(wěn)定[16]。張紅城等的研究表明蜂膠乙醇提取物對α-葡萄糖苷酶具有良好的親和作用，能夠有效抑制α-葡萄糖苷酶的活性且起抑制機制主要是非競爭性抑制。此外這種抑制能夠不受底物濃度的影響，為今后蜂膠的深度開發(fā)提供思路[17]。

3.4 蜂膠中含有豐富的微量元素及常量元素

蜂膠中含有300多種營養(yǎng)成分，其豐富的微量元素和常量元素在糖尿病及其并發(fā)癥防治中發(fā)揮著重要的作用。比如鉻可以激活胰島素，改善糖耐量；鋅能維持胰島素的正常結(jié)構(gòu)和功能；鎳是胰島素的輔酶成分；鈷在改善紅細(xì)胞變形能力、防治糖尿病神經(jīng)病變等方面發(fā)揮重要的作用，有利于減少糖尿病缺血性血管病變。

3.5 蜂膠的廣譜抗菌、促進(jìn)組織再生等作用

蜂膠具有促進(jìn)組織再生的功能，它可以修復(fù)受損的胰島細(xì)胞、促進(jìn)胰島細(xì)胞的再生，提高胰島分泌的質(zhì)量以及數(shù)量，有利于從根源上消除糖尿病的病因。此外，蜂膠作為一種天然的抗生物質(zhì)，具有抗病毒、抗菌消炎的作用。這些都有益于恢復(fù)胰臟的功能。

賈軍宏等在探討蜂膠對糖尿病傷口愈合的作用及其機制中發(fā)現(xiàn)蜂膠可以抑制成纖維細(xì)胞、單核巨噬細(xì)胞系中MMP9的表達(dá)，有利于細(xì)胞基質(zhì)的積聚，從而促進(jìn)糖尿病患者傷口的愈合[18]。

4 從中醫(yī)角度看蜂膠的抗糖尿病作用

從中醫(yī)的角度來看，糖尿病屬于消渴病。最早見于2 000多年前的《黃帝內(nèi)經(jīng)》。消渴病在中國傳統(tǒng)醫(yī)學(xué)中是指以多尿、多飲、多食及消瘦、疲乏、尿甜為主要特征的綜合病癥。糖尿病的病機主要為陰虛燥熱、陰虛為本、燥熱為標(biāo)，是由房勞過度、因素體不足、飲食不節(jié)、情志所傷等導(dǎo)致的。根據(jù)2005、2010、2015年這3部《中國藥典》的記載，蜂膠可健脾益氣以增強免疫，抗菌消炎，脾主肌肉，以生肌斂瘡，升清降濁以降脂，生津止渴以治消渴，故可補虛弱、化濁脂、止消渴[19]。故從中醫(yī)的視角來看，蜂膠對于糖尿病的預(yù)防及防治是具有很好的使用價值。

5 總結(jié)與展望

當(dāng)人們認(rèn)識到蜂膠對人類的益處之后，國內(nèi)外的科學(xué)家都對蜂膠進(jìn)行了大量的研究。世界科學(xué)家一直盛贊蜂膠為人類健康的“紫色黃金”“21世紀(jì)人類發(fā)現(xiàn)的最偉大物質(zhì)”。蜂膠的化學(xué)組成極為復(fù)雜，其豐富的生物學(xué)活性成分，尤其是黃酮類物質(zhì)和酚酸類物質(zhì)，對糖尿病的預(yù)防及防治具有較好的效果。目前蜂膠已被廣泛應(yīng)用于食品、保健品、化妝美容品等行業(yè)，具有廣闊的市場和使用價值。

隨著人民生活水平的不斷提高，糖尿病的發(fā)病率也在不斷增長。研究一種既有抗高血糖功能且不良反應(yīng)較小的預(yù)防和治療糖尿病的產(chǎn)品成為一個熱點。鑒于蜂膠作為一種天然保健品具有顯著的降血糖功能，市場上的蜂膠制劑層出不窮，療效不一。對此，我們首先要認(rèn)識到，有關(guān)蜂膠預(yù)防糖尿病研究的參考資料較少，今后應(yīng)繼續(xù)加強蜂膠對糖尿病的預(yù)防研究，在加深對這方面理解的基礎(chǔ)上著力開發(fā)一種高效的糖尿病預(yù)防產(chǎn)品；同時也要深入蜂膠對糖尿病的治療研究，進(jìn)一步深入蜂膠的生物學(xué)活性及其作用機理方面的研究，加快蜂膠復(fù)方制劑在降血糖功能上的研發(fā)?？傊?，要不斷深入對蜂膠產(chǎn)品的認(rèn)識，著力提高蜂膠產(chǎn)品的科技含量，促進(jìn)蜂膠產(chǎn)品的深度開發(fā)。