全 文 : [文章编号] 1671-587Ⅹ(2016)06-1059-07 DOI:10.13481/j.1671-587x.20160604
[收稿日期] 2015-10-02
[基金项目] 国家 “十二五”科技支撑项目资助课题 (2012BAI28B01)
[作者简介] 包书茵 (1988-),女,内蒙古自治区通辽市人,助教,医学硕士,主要从事中国蒙药药理学方面的研究。
[通信作者] 奥·乌力吉,教授,博士研究生导师 (Tel:0475-8314240,E-mail:wuliji@126.com)
沙蓬粗寡糖对糖尿病GK大鼠一般表征和糖脂代谢的改善作用
包书茵1,2,韩淑英2,王胡格吉乐图3,包文山3,奥·乌力吉4
(1.内蒙古民族大学医学院药理学教研室,内蒙古 通辽028000;2.华北理工大学基础医学院药理学系 河北省
慢性疾病重点实验室,河北 唐山063000;3.内蒙古民族大学蒙医药学院制剂实验室,内蒙古 通辽028000;
4.内蒙古民族大学蒙医药学院蒙医内科教研室,内蒙古 通辽028000)
[摘 要] 目的:观察沙蓬粗寡糖 (AOS)对糖尿病GK大鼠一般表征、血糖、血脂和胰岛素敏感性的影响,
探讨AOS治疗2型糖尿病的疗效。方法:将60只2型糖尿病GK大鼠随机分为模型对照组 (MC组)、格列苯
脲组 (GLB组)、二甲双胍组 (ME组)及低 (AOS-L组)、中 (AOS-M 组)和高剂量 (AOS-H组)沙蓬粗寡
糖组,每组10只,并以同源 Wistar大鼠作为正常对照组 (NC组)(n=10)。各组大鼠均灌胃给药8周,每周检
测大鼠体质量、进食量和饮水量1次;每2周采用血糖仪检测随机血糖水平1次,给药8周后测定糖耐量和糖化
血红蛋白 (HbAlc)水平;8周结束时测量大鼠血清中空腹血糖 (FPG)、胰岛素 (FINS)、糖化血清蛋白
(GSP)、甘油三酯 (TG)、总胆固醇 (TC)、高密度脂蛋白胆固醇 (HDL-C)和低密度脂蛋白胆固醇 (LDL-C)
水平,计算胰岛素敏感指数 (IAI)。结果:各给药组大鼠一般状态较 MC组有明显改善;与 MC组比较,各给
药组大鼠摄食量及饮水量有一定程度降低,其中AOS-M和AOS-H组与GLB组、ME组大鼠摄食量相近,而各
剂量AOS组大鼠饮水量降低程度低于 ME组和GLB组。与 MC组比较,各剂量AOS组大鼠随机血糖、HbAlc
和GSP水平明显降低 (P<0.05或P<0.01),AOS-M和AOS-H组降低更明显,但各剂量AOS组大鼠随机血
糖、HbAlc和GSP水平组间比较差异无统计学意义 (P>0.05)。与 MC组比较,各给药组大鼠糖耐量水平升高
(P<0.05或P<0.01),且糖耐量曲线下面积 (AUC)减少 (P<0.05或P<0.01),AOS-M 组降低更明显。
GLB组、ME组和AOS-M组大鼠FPG水平明显低于 MC组 (P<0.05);各给药组大鼠IAI均高于 MC组 (P<
0.05),其中AOS-M和AOS-H组更高。与 MC组比较,AOS-L组大鼠血清中TG、TC和HDL-C水平明显亦降
低 (P<0.05或P<0.01),AOS-M组大鼠TG和 HDL-C水平亦降低 (P<0.05)。结论:AOS可改善GK大鼠
一般表征,具有降低血糖、调节血脂和增加胰岛素敏感性作用,以中剂量AOS效果最佳。
[关键词] 沙蓬;粗寡糖;大鼠,GK;一般表征;糖脂代谢
[中图分类号] R578.1 [文献标志码] A
Improvement effects of agiophylum oligosaccharides on general
characterization and glucose and lipid metabolism of diabetic GK rats
BAO Shuyin1,2,HAN Shuying2,WANG Hugejiletu3,BAO Wenshan3,AO·Wuliji 4
(1.Department of Pharmacology,School of Medical Sciences,Inner Mongolia University for Nationalities,
Tongliao 028300,China;2.Department of Pharmacology,School of Basic Medical Sciences,North China
University of Science and Technology,Key Laboratory of Chronic Diseases,Hebei Province,Tangshan
063000,China;3.Preparation Laboratory,School of Mongolian Medicine,Inner Mongolia University for
Nationalities,Tongliao 028300,China;4.Department of Mongolian Internal Medicine,School of Mongolian
Medicine,Inner Mongolia University for Nationalities,Tongliao 028300,China)
ABSTRACT Objective:To observe the effects of agiophylum oligosaccharides (AOS)on the general
9501
第42卷 第6期
2016年11月
吉 林 大 学 学 报 (医 学 版 )
Journal of Jilin University(Medicine Edition)
Vol.42 No.6
Nov.2016
characterization,blood glucose,blood lipid,and insulin sensitivity of the diabetic Goto-Kakizaki(GK)rats,and
to disscuse the curative effect of AOS in the patients with type 2diabetic melitus.Methods:A total of 60type 2
diabetic GK rats were randomly divided into model control(MC),glenn benzene urea(GLB),metformin(ME),
low(AOS-L),medium (AOS-M),and high doses(AOS-H)of AOS groups,and the homologous Wistar rats
were selected as normal control(NC)group;there were 10rats in each group.Al animals were administered with
AOS by gavage for 8weeks.The body weights,food intakes and water intakes of the rats were tested each week.
The level of blood glucose was tested by blood glucose meter test for every 2weeks.The oral glucose tolerance and
blood hematoglobin ALC (HbAlc)levels were analyzed after 8weeks and the serum levels of fasting serum glucose
(FPG),fasting plasma insulin(FINS),glycosylated serum protein (GSP),triglyceride(TG),total cholesterol
(TC),high-density lipoprotein cholesterol(HDL-C)and low density lipoprotein cholesterol(LDL-C)were
analyzed in the end of test,at the same time the insulin sensitivity index (IAI)was calculated.Results:Compared
with MC group,the general state of rats in administration groups were improved significantly,and the food and
water intakes of the GK rats in administration groups were reduced in a certain degree.The food intakes of rats in
AOS-M group and AOS-H group were closed to those in GLB group and ME group,and the decline degrees of
water intake of rats in different doses of AOS groups were less than those in ME group and GLB group.Compared
with MC group,the levels of random blood glucose,HbAlc,and GSP of the rats in different doses of AOS groups
(P<0.05or P<0.01)were significantly,especialy in AOS-M and AOS-H groups,while there were no
significant differences in the levels of random blood glucose,HbAlc,and GSP of rats between different doses of
AOS groups(P>0.05).Compared with MC group,the oral glucose tolerance levels of rats in al administration
groups were increased and the glucose tolerance areas under curve(AUC)were decreased (P<0.05or P<0.01),
especialy in AOS-M group.The FPG levels of rats in AOS-M,GLB,and ME groups were obviously lower than
that in MC group (P<0.05).The IAI of rats in administration groups were higher than that in MC group (P<
0.05).Compared with MC group,the serum levels of TG,TC,and HDL-C of rats in AOS-L group were
obviously decreased (P<0.05or P<0.01),and the serum levels of TG and HDL-C in AOS-M group were
decreased (P<0.05).Conclusion:AOS can improve the general characterization of GK rats,and reduce the blood
glucose level,regulate the blood lipid level and increase the insulin sensitivity.The medium dose of AOS has the
better effect.
KEYWORDS Agriophyli Herba;crude oligosaccharides;rat,GK;general characterization;glucose and lipid
metabolism
2型糖尿病常并发脂代谢异常,糖脂代谢改变
是糖尿病患者发生心脑血管等并发症的重要危险因
素[1-2]。目前,临床应用的较为理想的降糖和降脂
药物不多。沙蓬为藜科植物沙蓬 (Agriophyllum
squarrosum L.Moq.)干燥的地上部分,是中国蒙
医常用的传统药材,具有祛疫、清热、解毒和利尿
功能,亦用于治疗消渴病[3-5]。查阅近几十年的国
内外相关药学文献后,本文作者发现目前国内外医
药学领域对沙蓬的研究甚少,除一些化学成分的研
究及少数几篇生药学方面的研究报道外,尚未见有
关沙蓬药理学及更多药学研究方面的文献。本研究
采用沙蓬粗寡糖 (Agiophylum oligosaccharides,
AOS)干预自发性2型糖尿病GK大鼠,观察其对
糖脂代谢的影响,为沙蓬的进一步开发应用提供依
据。
1 材料与方法
1.1 实验动物 雄性SPF级自发性2型糖尿病
GK大鼠80只,体质量210~240g,10~13周龄,
购自上海斯莱克斯实验动物责任有限公司,许可证
号:SCXK (沪)2012-0002;雄性SPF级 Wistar
大鼠10只,体质量230~240g,12~13周龄,购
自北京华阜康生物科技股份有限公司,许可证号:
SCXK (京)2014-0002;大鼠饲料购自中国解放军
军事医学科学院,许可证号:SCXK (军)2014-
0001。高脂饲料由北京华阜康生物科技股份有限公
司提供,合格证号:SCXK (京)2009-0008。所有
大鼠均于华北理工大学动物实验中心SPF级屏障
实验室饲养,每笼5只。
1.2 主要药品、试剂和仪器 AOS由内蒙古自治
区蒙医药工程技术研究院提供,其为沙蓬稀醇提
取、大孔树脂纯化、脱色而得粗寡糖,AOS成品
0601 吉林大学学报 (医学版) 第42卷 第6期 2016年11月
粗寡糖含量达72.6%。
盐酸二甲双胍 (metformin,ME)购于天津亚
宝药业科技有限公司,批号:140628;格列苯脲
(glen benzene urea,GLB)购于天津太平洋制药
有限公司,批号:1301120;葡萄糖氧化酶试剂盒
购于 长 春 汇 力 生 物 技 术 有 限 公 司,批 号:
20140505;总胆固醇 (total cholesterol,TC)、甘
油三酯 (triglyceride,TG)、高密度脂蛋白胆固醇
(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)和
低密度脂蛋白胆固醇 (low density lipoprotein
cholesterol,LDL-C)试剂盒购于北京瑞正善达生
物工程技术有限公司,批号:20140330;糖化血红
蛋白 (blood hematoglobin ALC,HbAlc)检测试
剂 盒 购 于 Axis-shield Poc AS 公 司, 批 号:
20141204;空 腹 血 浆 胰 岛 素 (fasting plasma
insulin,FINS)试剂盒购于美国拜力生物科技有
限 公 司, 批 号:20150505; 糖 化 血 清 蛋 白
(glycosylated serum protein,GSP)试剂盒购于北
京 凯 诺 春 天 生 物 科 技 有 限 公 司, 批 号:
20150301A。
电子天平 (FA2104N,上海菁海仪器有限公
司),高速低温离心机 (5180R,德国 Eppendorf
公司),全自动生化分析仪 (Chemray 420,深圳
雷杜生命科学股份有限公司),实验室超纯水制备
系统 (RODI-P,上海和泰仪器有限公司),生物安
全柜 (BSC-1300IIA2,中国上海博讯实业有限公
司),HbAlC 检测仪 (NycoCard READER2,挪
威安迅时特有限公司),多功能酶标仪 (Infinite
200PRO,瑞士帝肯有限责任公司),γ放射免疫计
数器 (GC-1200,安徽中科中佳科学仪器有限公
司),罗氏血糖仪和试纸 (德国罗氏诊断有限公
司)。
1.3 受试药物的给药剂量和给药途径 沙蓬原药
材临床用法与用量为65g·d-1,相当于1.083g生
药·kg-1 (成人体质量按60kg计算)。每克AOS
相 当 14.4 g 生 药, 成 人 AOS 用 量 为
0.075g·kg-1。大鼠与人的等效剂量比为6.3∶1,
故大鼠治疗的等效剂量为0.475g·kg-1 (0.48),
相当6.83g生药·kg-1。大鼠实验时采用3个剂
量,分别相当于人临床用量的2倍、1倍 (等倍)
和0.5 倍。给药量分别为药粉 0.96、0.48 和
0.24g·kg-1 (相 当 于 生 药 量 13.66、6.83 和
3.42g·kg-1·d-1)。给药途径为口服 (灌胃),
容量为5mL·kg-1,每天1次,均为上午8.00~
10.00点给药。二甲双胍给药剂量为0.1g·kg-1
(为人用量的6.3倍,相当于人等效量),灌胃给药
容积 为 5 mL·kg-1。格 列 苯 脲 给 药 剂 量 为
1.2mg·kg-1 (为人用量的6.3倍,相当于人等
效量),给药容积为5mL·kg-1。
1.4 2型糖尿病模型的确定标准 大鼠随机血糖
和糖负荷2h血糖水平均高于11.1mol·L-1即成
功建立2型糖尿病模型。由于GK大鼠空腹血糖水
平升高不明显 (4~8mol·L-1),随机血糖水平有
1/2大鼠在11.1mol·L-1以下,糖负荷2h有
3/4大鼠血糖水平在11.1mol·L-1以上,因此随
机血糖水平在11.1mol·L-1以下大鼠给予高脂饲
料诱导4~5周。80只GK大鼠经5周的高脂饲料
诱导,有65只 (81.25%)大鼠随机血糖水平及糖
负荷2h血糖水平均高于11.1mol·L-1,即符合
2型糖尿病模型建立标准。
1.5 大鼠分组和给药 将符合成模标准的65只大
鼠剔除体质量较低或较高及血糖水平过高的5只,
余下的60只按随机数字表法分为6组,每组
10只,即模型对照组 (MC 组)、GLB 组、ME
组、低剂量AOS组 (AOS-L组)、中剂量AOS组
(AOS-M组)和高剂量 AOS组 (AOS-H 组)。将
10只 Wistar大鼠作为正常对照组。大鼠分组后,
按设计方案灌胃给予相应药物,MC组和NC组大
鼠每天灌胃同容积蒸馏水。各组大鼠均在上午
8:00~10:00点灌胃给药,每天1次,连续8周。
1.6 观察和检测指标 一般表征:给药期间观察
各组大鼠精神状态、活动、毛色、饮食、饮水、体
质量和大小便等一般状态,每周测定体质量、进食
量、饮水量1次;随机血糖:分别于给药第0、2、
4、6和8周测定随机血糖 (上午给药后30min);
糖耐量:给药前和给药结束时进行口服葡萄糖耐量
试验 (oral glucose tolerance test,OGTT),即前
1天晚上断食不断水,更换垫料,断食16h后,
采用罗氏血糖仪检测0点血糖水平及灌胃葡萄糖
(2.5g·kg-1)后30、60、120min血糖水平,根
据血糖水平和梯形面积求和法计算曲线下面积
(AUC),其中 G0、G30、G60和 G120为各点血糖水
平。AUC=15 (G0+G30)+15 (G30+ G60)+
30 (G60+G120);HbA1c:处死前尾静脉取5μL
全血,采用 HbA1c检测试剂盒 (微粒色谱法)测
定HbAlc水平;血糖、血脂、GSP和FINS:给药
8周后,禁 食 12 h, 采 用 10% 水 合 氯 醛
3mL·kg-1腹腔注射麻醉大鼠,经腹主动脉取血,
1601包书茵,等 . 沙蓬粗寡糖对糖尿病GK大鼠一般表征和糖脂代谢的改善作用
采用葡萄糖氧化酶法测定空腹血糖 (fasting serum
glucose,FPG),采用全自动生化分析仪测定大鼠
血清中TC、TG、HDL-C和LDL-C水平,放射免
疫法测定大鼠FINS水平;ELISA法检测 GSP水
平,均按试剂盒说明书操作。计算胰岛素敏感指数
(insulin sensitivity index,IAI),IAI=-In (FPG×
FINS)。
1.7 统计学分析 采用SPSS 17.0统计软件对数
据进行统计学分析。各组大鼠的随机血糖、糖耐
量、HbAlc、GSP、FPG 和 FINS 水平、IAI及
TC、TG、HDL-C、LDL-C水平均以x±s表示,
组间差异比较采用单因素方差分析。以α=0.05为
检验水准。
2 结 果
2.1 各组大鼠一般表征 NC组大鼠活动自如,
反应机敏,毛色白而有光泽,大便成形,色泽正
常;MC组大鼠活动自如,但反应迟钝,毛色发黄
无光泽,随着时间推移,毛色枯黄和反应迟钝更明
显,个别大鼠有稀便现象;与 MC组比较,各用
药组大鼠反应迟钝现象减轻,毛色也较 MC组有
光泽,大便成形,色泽正常,未见其他异常现象。
2.2 各组大鼠体质量、摄食量和饮水量 在给药
前3周,各组GK大鼠体质量增长趋势与NC组大
鼠一致,但给药4周后各组GK大鼠体质量增加延
缓;随着周龄增加,体质量增加缓慢,明显低于
NC组;与 MC组比较,各给药组大鼠体质量增加
趋势无明显变化,与 MC组呈完全平行的增加曲
线。见图1。
图1 各组大鼠不同时间的体质量
Fig.1 Body weights of rats in various groups
在观察期间 (8周),NC组大鼠摄食量在前
4周有增加趋势,但从第4周开始随着周龄的增加,
其摄食量呈降低趋势;MC组大鼠摄食量明显高于
NC组;与 MC组比较,各给药组大鼠摄食量有一
定程度降低,其中 AOS-M 和 AOS-H组大鼠摄食
量与GLB组和 ME组相近,AOS-L组大鼠摄食量
波动较大。见图2。
图2 各组大鼠不同时间的摄食量
Fig.2 Food intakes of rats in various groups at different
time
在观察期间 (8周),NC 组大鼠饮水量为
77~84mL·kg-1,无明显变化;ME组大鼠饮水
量明显多于NC组;随着时间推移,其饮水量也增
加,观察4周时,大鼠饮水量达高峰。与MC组比
较,各给药组大鼠饮水量不同程度降低,其中 ME
组和GLB组大鼠饮水量降低最明显,给药1周明
显减 少,并 始 终 保 持 较 低 水 平;AOS-M 组 和
AOS-H组大鼠饮水量自给药1周起就明显降低,随着
时间推移,其饮水量有所增加,但仍明显低于 MC
组,AOS-L组大鼠饮水量也降低,但不明显。见图3。
图3 各组大鼠不同时间的饮水量
Fig.3 Water intakes of rats in various groups at different
time
2601 吉林大学学报 (医学版) 第42卷 第6期 2016年11月
2.3 各组大鼠随机血糖水平 给药前所有GK大
鼠随机血糖水平均明显高于 NC 组,给药期间
NC组大鼠随机血糖水平比较平稳,基本无变化;
给药8周期间,MC组大鼠随机血糖水平随着时间
推移逐渐升高;各给药组大鼠随机血糖水平均有不
同程度降低,与 MC组比较,GLB组和 ME组大
鼠随机血糖水平降低最明显 (P<0.05或 P<
0.01);各剂量AOS组大鼠随机血糖水平也明显
降低,其中在给药4周时降低效果最好,随机血糖
水平与GLB组及 ME组接近,但在6~8周随机血
糖水平又有所升高,但明显低于 MC组 (P<0.05
或P<0.01);各剂量AOS组大鼠随机血糖水平比
较差异无统计学意义 (P>0.05),但AOS-M组大
鼠随机血糖降低效果更好。见表1。
表1 各组大鼠随机血糖水平
Tab.1 Levels of random blood glucose of rats in various groups
[n=10,x±s,cB/(mmol·L-1)]
Group
Level of random blood glucose
(week) 0 2 4 6 8
NC 5.25±0.49 5.37±0.48 5.58±0.5 5.77±0.53 5.60±0.54
MC 13.45±1.57** 14.39±2.33** 14.84±1.88** 16.09±2.28** 17.49±2.88**
GLB 13.57±1.52** 11.31±2.11**△ 9.76±1.88*△ 9.41±1.64**△△ 9.07±1.07**△△
ME 13.31±2.95** 10.95±3.43**△ 10.32±2.88**△△ 10.65±2.79**△△ 9.81±1.67**△△
AOS-L 13.87±2.55** 12.39±3.28** 11.65±4.63**△ 13.87±2.23**△ 12.39±1.97**△△
AOS-M 13.97±2.70** 11.44±4.46** 9.26±2.94**△△ 11.76±4.45**△△ 11.1±3.85**△△
AOS-H 13.65±2.48** 12.01±3.81** 10.43±3.56**△△ 12.93±3.98**△ 11.58±3.02**△△
*P<0.05,**P<0.01compared with NC group;△P<0.05,△△P<0.01compared with MC group.
2.4 各组大鼠 HbAlc和 GSP水平 MC组大鼠
HbAlc和 GSP 水平均明显高于 NC 组 (P<
0.01);与 MC组比较,ME组和GLB组大鼠血清
HbAlc和GSP水平明显降低 (P<0.01),特别是
GSP水平降低更明显,接近于 NC 组;各剂量
AOS组大鼠血清 HbAlc和GSP水平明显低于 MC
组,AOS-M和 AOS-H 组降低效果更明显 (P<
0.05或P<0.01),但各剂量 AOS组大鼠 HbAlc
和GSP水平比较差异无统计学意义 (P>0.05)。
见表2。
表2 各组大鼠 HbAlc和GSP水平
Tab.2 Levels of HbAlc and GSP of rats in various groups
(n=10,x±s)
Group HbAlc(η/%) GSP[cB/(mol·L-1)]
NC 3.65±0.18 26.872±9.029
MC 6.02±0.69* 53.075±11.568*
GLB 4.92±0.57*△△ 33.278±12.546△△
ME 4.82±0.49*△△ 31.873±9.595△△
AOS-L 5.63±0.52* 45.150±11.783*△
AOS-M 5.22±0.58*△ 37.688±10.602*△△
AOS-H 5.09±0.68*△ 41.014±16.532*△△
*P<0.01compared with NC group;△P<0.05,△△P<0.01
compared with MC group.
2.5 各组大鼠糖耐量水平 糖负荷30min时,与
MC组比较,AOS-M 组大鼠糖耐量水平降低幅度
最大 (P<0.05),其次是 AOS-L和 AOS-H 组和
ME组 (P<0.05),之后为 GLB组 (P<0.05);
糖负荷60min时,各给药组大鼠糖耐量水平明显
低于 ME组 (P<0.05或P<0.01),降低幅度由
高到低依次为 AOS-M 组、AOS-L 组、AOS-H
组、GLB组和 ME组;糖负荷120min时,各给
药组大鼠糖耐量水平均明显低于 MC 组 (P<
0.05),降低幅度由高到低依次为 AOS-M 组、
GLB组、AOS-L组、AOS-H 组和 ME组。各剂
量AOS组大鼠糖耐量水平比较差异无统计学意义
(P>0.05)。与 NC组比较,其余各组大鼠 AUC
均升高 (P<0.01);与 MC组比较,各给药组大
鼠AUC均降低 (P<0.05或P<0.01);AUC由
低到高依次为 AOS-M 组、AOS-L 组、AOS-H
组、GLB组和 ME组。见表3。
2.6 各组大鼠FPG、FINS水平和IAI 给药8周
后禁食12h,各给药组大鼠 FPG 水平明显高于
NC组 (P<0.01);与 MC组比较,GLB组、ME
组和 AOS-M 组大鼠 FPG 水平明显降低 (P<
0.05),AOS-L和 AOS-H 组大鼠FPG水平也较
低,但与 MC 组比较差异无统计学意义 (P>
0.05)。NC组大鼠FINS水平最高,明显高于其他
各组 (P<0.05或P<0.01);各给药组大鼠FINS
3601包书茵,等 . 沙蓬粗寡糖对糖尿病GK大鼠一般表征和糖脂代谢的改善作用
水平与 MC组比较差异无统计学意义 (P>0.05)。
各给药组大鼠IAI均高于 MC组 (P<0.05),其
中以AOS-M组和 AOS-H组更高,但各给药组大
鼠FPG和FINS水平及IAI组间比较差异无统计
学意义 (P>0.05)。见表4。
表3 各组大鼠不同时间糖耐量水平
Tab.3 Levels of glucose tolerance of rats in various groups at different time
[n=10,x±s,cB/(mmol·L-1]
Group
Level of OGTT
(t/min) 0 30 60 120
AUC
NC 4.62±0.53 6.59±0.61 6.91±0.70 5.48±0.74 742.35±82.90
MC 5.64±0.29* 16.10±1.73* 15.84±1.59* 15.31±1.50* 1 827.30±185.36*
GLB 5.84±0.97* 14.47±1.33*△ 13.71±1.79*△△ 9.11±2.05*△△ 1 407.96±186.38*△△
ME 5.98±0.42* 13.15±1.84*△△ 13.89±1.32*△△ 10.35±1.03*△△ 1 420.05±160.50*△△
AOS-L 5.67±0.64* 12.43±3.00*△△ 10.81±1.71*△△ 9.30±1.83*△△ 1 222.95±231.33*△△
AOS-M 5.63±0.50* 11.05±2.74*△△ 10.02±2.36*△△ 8.12±1.13*△△ 1 110.45±229.23*△△
AOS-H 5.71±0.43* 12.81±2.14*△△ 11.56±2.08*△△ 10.19±1.90*△△ 1 295.77±221.38*△△
* P<0.01compared with NC group;△P<0.05,△△P<0.01compared with MC group.
表4 各组大鼠FPG和FINS水平及IAI
Tab.4 Levels of FPG and FINS and IAI of rats in various
groups (n=10,x±s)
Group
FPG
[cB/(mmol·L-1)]
FINS
[ρB/(ng·L-1)]
IAI
NC 4.91±0.52 752.05±158.40 -8.21±0.22
MC 6.87±0.60** 593.56±163.45* -8.31±0.26*
GLB 6.21±0.49**△ 618.75±171.48* -8.25±0.28△
ME 6.09±0.61**△ 608.23±170.73* -8.21±0.24△
AOS-L 6.28±0.67** 583.88±165.37* -8.20±0.20△
AOS-M 6.16±0.62**△ 559.85±104.60** -8.14±0.27△
AOS-H 6.29±0.57** 568.13±154.76** -8.18±0.21△
*P<0.05,** P<0.01compared with NC group;△P<0.05
compared with MC group.
2.7 各组大鼠血脂水平 MC组大鼠血清 TC和
HDL-C水平明显高于 NC组 (P<0.01),而 TG
低于NC组 (P<0.05),LDL-C与 NC组比较差
异无统计学意义;各给药组大鼠血脂指标均有不同
程度的降低,以GLB组降低最明显;AOS-L组大
鼠血清TC、TG、和 HDL-C水平与GLB组相近,
低于 MC组 (P<0.05或P<0.01);AOS-L组大
鼠血清LDL-C水平与 MC组比较差异无统计学意
义 (P>0.05),AOS-M 组大鼠 TG和 HDL-C水
平低于 MC组 (P<0.05)。见表5。
表5 各组大鼠血脂水平
Tab.5 Levels of blood lipids of rats in various groups [n=10,x±s,cB/(mmol·L-1]
Group TG TC LDL-C HDL-C
NC 0.62±0.19 1.74±0.27 0.24±0.05 1.08±0.19
MC 0.52±0.14* 2.34±0.17** 0.22±0.05 1.64±0.22**
GLB 0.37±0.09**△△ 2.00±0.27**△△ 0.14±0.05**△ 1.53±0.20**△
ME 0.49±0.13* 2.19±0.17** 0.19±0.03* 1.51±0.13**△
AOS-L 0.36±0.07**△△ 2.07±0.11**△△ 0.20±0.03* 1.47±0.12*△
AOS-M 0.42±0.08**△ 2.26±0.25** 0.26±0.07 1.54±0.16**△
AOS-H 0.53±0.11* 2.23±0.13** 0.25±0.05 1.53±0.12**△
*P<0.05,**P<0.01compared with NC group;△P<0.05,△△P<0.01compared with MC group.
3 讨 论
GK大鼠是国际公认的研究2型糖尿病较为理
想的自发性非肥胖型模型大鼠[6],与人类2型糖尿
病发病因素和病程特点尤为相似,在新药研究与开
发中具有重要价值[7]。目前对多糖类的降血糖作用
研究主要集中在多糖成分,而对寡糖的降血糖作用
研究较少[8]。
糖尿病精神状态、皮肤外观 (动物)、摄食量
和饮水量等一般表征能反映糖尿病的症状和严重程
度及药物改善程度。本研究结果表明:GK大鼠一
般表征和糖脂代谢特点与文献报道[9-10]一致;中、
高剂量AOS能改善GK大鼠的一般状态,降低大
鼠摄食量和饮水量,与GLB和 ME作用相近,说
4601 吉林大学学报 (医学版) 第42卷 第6期 2016年11月
明AOS对糖尿病病情、症状具有改善作用。目
前,有关AOS对GK大鼠一般表征的影响未见文
献报道。
测定血液中的 HbAlc和GSP水平是目前国内
外学者较为公认的一种中长期监控糖尿病的 “黄金
指标”,是了解糖尿病近期治疗效果好坏的一把
“金钥匙”。HbAlc水平反映的是机体近期 (6~
8周)平均血糖水平,而GSP水平反映的是近2~
3周的平均血糖水平[11],因此测定血液中 HbAlc
和GSP水平可用于临床追溯近1~2个月血糖平均
水平、用药效果判断及指导用药[12]。长期高血糖
状态下,机体内 HbAlc和GSP水平明显增加,会
导致血管内皮损伤及血管功能失调,是糖尿病血管
并发症的基础。AOS对HbAlc和GSP的产生有明
显抑制作用,提示AOS对糖尿病血糖有良好的控
制作用。
2型糖尿病以胰岛素抵抗 (IR)为主要特征,
IR主要表现为机体对胰岛素的敏感性和反应性降
低,使葡萄糖摄取及利用减少,以及胰岛素对外周
脂肪分解的抑制作用降低,导致糖脂代谢紊乱。糖
脂代谢紊乱是心血管疾病和多种慢性并发症产生的
主要原因。目前临床上OGTT和IAI是评估胰岛
素抵抗的良好指标[13],血脂检测的主要指标为
TC、TG、HDL-C和 LDL-C。血液中的 HDL与
TC结合后变为HDL-C,具有清洁血管的功能;而
LDL与TC结合后成为LDL-C,其水平过高可损
害动脉,所以一般被认为是心血管疾病的主要原因
之一。本研究结果显示:随着时间推移,GK大鼠
血糖水平逐渐升高,伴有IR;TC和 HDL-C水平
明显高于NC组,而TG水平低于NC组,与文献
报道[14]一致,这也是 GK大鼠的特征之一。AOS
对GK大鼠的FINS水平无明显影响,但能明显降
低随机血糖和葡萄糖负荷后的血糖水平升高,使糖
耐量各点血糖值、血糖升高速度和幅度及AUC均
明显低于 MC组,以AOS-M 和AOS-H组作用更
明显。AOS在降糖幅度上与GLB相近,但降糖速
度快于GLB,改善糖耐量的效果优于 ME。
近年相关研究[15]结果提示:寡糖降血糖的作
用机制多表现在增加胰岛β细胞分泌,提高机体胰
岛素水平;保护、修复胰岛β细胞而增加血液中胰
岛素的水平;抑制α-葡萄糖苷酶活性;抑制糖异
生,促进外周组织对糖的利用;抑制醛糖还原酶;
调节葡糖激酶和葡糖-6-磷酸酶活性等方面。
综上所述,AOS对自发性2型糖尿病 GK大
鼠有明显降低随机血糖、改善糖耐量和调节血脂水
平等作用。在本研究剂量范围内,各剂量 AOS组
无明显量效关系,在降血糖方面以AOS-M 组效果
更好,在调血脂方面以 AOS-L组效果更好。由于
沙蓬应用于糖尿病研究报道很少,特别是 AOS对
糖尿病作用的研究尚未见报道,因此其作用机制尚
不明确,有待进一步深入研究。
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5601包书茵,等 . 沙蓬粗寡糖对糖尿病GK大鼠一般表征和糖脂代谢的改善作用