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杨桃根多糖片对糖尿病模型小鼠的降糖降脂作用



全 文 :书·药物研究·
收稿日期 2015-07-13 修回日期 2015-08-25
基金项目 * 广西自然科学基金资助项目(桂科自 0832013Z)
作者简介 罗旭艳(1985 -),女,广西宜州人,药师 ,硕士,研究方向:
生化药理学。E-mail:xuyanluo815@ 163.com。
通信作者 黄仁彬(1955-),男,教授,博士生导师,研究方向:抗病毒
性肝炎药物、抗老年痴呆药物、抗心血管病药物。电话:0771-5358272,
E-mail:huangrenbin518@ 163.com。
杨桃根多糖片对糖尿病模型小鼠的降糖降脂作用*
罗旭艳1,2,杨欣2,王丽惠2,黄仁彬1
(1. 广西医科大学药学院,南宁 530021;2. 南宁市第五人民医院药剂科,南宁 530001)
摘 要 目的 观察杨桃根多糖片对链脲佐菌素(STZ)所致糖尿病小鼠血糖(BG)和血脂的影响。方法 将实验
小鼠随机分为 6组:正常对照组、模型对照组、二甲双胍组和杨桃根多糖大、中、小剂量组。除正常对照组外,其他组均以
腹腔注射 STZ(150 mg·kg-1)建立 2型糖尿病小鼠模型。连续给药14 d后,分别测定各小鼠空腹血糖(FBG)和血脂。结
果 与模型对照组比较,杨桃根多糖大、中、小剂量组小鼠 FBG及三酰甘油、总胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇均降低。结
论 杨桃根多糖片具有降低糖尿病小鼠模型 BG水平、调节脂代谢紊乱的作用。
关键词 杨桃根多糖片;糖尿病;血糖;血脂
中图分类号 R286 ;R285.5 文献标识码 A 文章编号 1004-0781(2016)08增-0001-03
DOI 10.3870 / j.issn.1004-0781.2016.z1.001
1 材料与方法
1.1 实验动物 昆明种小鼠,雌雄各半,体质量 20~ 23 g,由广
西医科大学实验动物中心提供,无特定病原体(SPF)级动物,
实验动物生产许可证:SCXK 桂 20090002,实验动物使用许可
证:SYXK桂 20090004。糖尿病(DM)模型小鼠适当控制摄食,
每天一次喂食,自由饮水,自然采光,通风,每笼 13只。
1.2 药品与试剂 杨桃根多糖片:由广西医科大学药理学教
研室提供;链脲佐菌素(streptozotocin,STZ):美国 Sigma 公司;
盐酸二甲双胍片(DMBG,每片0.25 g):北京京丰制药有限公
司,批号:090711;柠檬酸(citric acid monohydrate,分析纯):成都
市科龙化工试剂厂,批号:20091024;柠檬酸钠(sodium citrate,
分析纯):成都市科龙化工试剂厂,批号:20090202;氯化钠
(NaCl,分析纯):成都市科龙化工试剂厂,批号:20080422;聚山
梨酯-80(Tween-80,化学纯):天津市太茂化学试剂厂,批号:
0607081;血糖检测试剂盒:四川迈克科技有限责任公司,批号:
0910121;三酰甘油(TG)测定试剂盒:四川迈克科技有限责任
公司,批号:0610101;总胆固醇(TC)测定试剂盒:四川迈克科技
有限责任公司,批号:0610131;低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)试
剂盒:长春汇力生物技术有限公司,批号:2010044;高密度脂蛋
白胆固醇(HDL-C)测定试剂盒:长春汇力生物技术有限公司,
批号:2010044;冰乙酸(glacial acetic acid,分析纯):成都市科龙
化工试剂厂,批号:20090802。
1.3 仪器 GSY-Ⅱ电热恒温水浴箱(北京市医疗设备厂),
SHH-W21-Cr600型电热恒温水浴箱(北京长安科学仪器厂),
AnKe TDL-5-A型离心机(上海安亭科学仪器厂),TGL-16G-A
高速冷冻离心机(上海安亭科学仪器厂),XW-80A 旋涡混合器
(上海医科大学仪器厂),MA110型电子分析天平(上海第二天
平仪器厂),HANGPING JA1003 型上皿电子天平(上海天平仪
器厂),电热恒温干燥箱(上海市跃进医疗器械厂),722S 紫外
分光光度计(上海精密科学仪器有限责任公司),Thermo Forma
725超低温冰箱(Thermo Fornma 公司)。
1.4 DM模型建立及分组 小鼠不禁水、禁食12 h,预实验后,
以 STZ 150 mg · kg-1 对小鼠进行腹腔注射 (STZ 溶于
0.1 mol·L-1、pH 值4.5的柠檬酸 /柠檬酸钠缓冲液中,现用现
配,冰浴保存)。正常对照组小鼠腹腔注射等量的上述缓冲溶
液。72 h后(小鼠采血前不禁水、禁食12 h)眼球后静脉丛采血
50 μL,用离心机3 000 r·min-1离心5 min,分离血清,用葡萄糖
试剂盒测定小鼠空腹血糖(FBG),凡 FBG ≥11.1 mmol·L-1视
为 DM动物模型。将成模的小鼠随机分为二甲双胍组、模型对
照组及杨桃根多糖片大、中、小剂量组,每组 10 只。小鼠每日
适当喂食 1次,自由饮水[1-3]。
1.5 给药剂量与方法 成模后第 2天开始灌胃给药,正常对照
组给予0.9%氯化钠溶液10 mL·kg-1,模型对照组给予纯化水
10 mL·kg-1,二甲双胍组给予二甲双胍320 mg·kg-1·d-1,杨桃
根多糖片大、中、小剂量组分别给予杨桃根多糖 348.6,
174.3,87.2 mg·kg-1·d-1,每天上午空腹给药 1 次,连续灌胃
14 d[4-7]。灌胃前将药物配成等体积不同浓度溶液(小鼠每10 g
灌胃0.1 mL溶液)。模型对照组小鼠每10 g体质量灌胃0.1 mL
空白溶剂,杨桃根多糖片组和二甲双胍组用前将药片研碎,用
纯化水配制成混悬液。分别于给药前 0,7,14 d取血测 FBG,取
血前禁食12 h,眼球后静脉丛采血,用葡萄糖试剂盒测定 FBG
值。
1.6 标本的采集 血清:在给药第 14天时,测定小鼠 FBG后,
小鼠摘眼球采血,待全血凝固,用离心机3 000 r·min-1离心
5 min,分离出血清,冷冻保存备用。肝脏:立即处死小鼠,取其
肝脏,用冰0.9%氯化钠溶液清洗,滤纸吸干,称质量,取0.5 g于
-80 ℃冰箱冷冻保存,用作生化指标测定。胸腺、脾脏:立即处
死小鼠,取脾脏、胸腺,用冰0.9%氯化钠溶液清洗,用滤纸吸干,
称质量。
·1·医药导报 2016年 8月第 35卷增刊
1.7 观察指标
1.7.1 一般指标 ①观察小鼠的饮水量、进食量、大小便、毛发
改变、精神活动等一般状态;②记录小鼠体质量变化和死亡情
况。在实验进行的过程中每 7 d 用电子天平称小鼠体质量;③
脏器指数:由实验记录各组小鼠的胸腺、脾脏质量,分别计算小
鼠胸腺指数、脾脏指数[5-6]。
计算公式为:
胸腺指数(mg·g-1)=
胸腺质量
体质量
×10
脾脏指数(mg·g-1)=
脾脏质量
体质量
×10
1.7.2 生化指标 血糖的测定:造模成功的小鼠第 2天开始灌
胃给药,分别在给药第 7,14天眼球后静脉丛采血,用葡萄糖氧
化酶法测定各组小鼠 FBG。计算并统计分析杨桃根多糖片对
DM小鼠 FBG的影响。计算公式为:
样品血糖含量(mmol·L-1)=
测定管吸光度
标准管吸光度
×标准管浓度
降糖率=
用药前空腹血糖-用药后空腹血糖
用药前空腹血糖
×100%
口服糖耐量试验测定:小鼠用药第 14天时,禁食12 h,各组
灌胃葡萄糖2.5 g·kg-1,分别测定 0,0.5,1,2 h各组小鼠的血
糖,比较口服葡萄糖的耐量(OGTT)变化情况,并计算糖耐量的
血糖浓度-时间曲线下面积(AUC)。
同法对正常小鼠灌胃给药,在用药第 14天时,重复口服糖
耐量试验,比较正常小鼠给药后的口服葡萄糖耐量(OGTT)变
化情况,计算小鼠糖耐量 AUC。
血糖曲线下面积 = 0.5×0 h血糖+0.5 h血糖+1.5×1 h血糖
+2 h血糖[7],其他生化指标有 TG、TC、LDL-C、HDL-C等。
1.7.3 胰腺、肝脏及肾组织形态学观察 给药14 d实验结束,
将小鼠处死后立即取胰腺和肾脏标本,浸入 10%甲醛溶液中保
存。标本常规乙醇逐级脱水,石蜡包埋,病理切片,苏木精-伊
红(HE)染色,光学显微镜观察并采集图片。
1.8 统计学方法 所有数据用均数±标准差(珋x±s)表示,采用
SPSS 13.0版统计软件对资料进行整理,组间均数比较采用方
差分析。以 P<0.05为差异有统计学意义。
2 结果
2.1 6组小鼠的一般状况 造模前小鼠精神状态良好,活动自
如,皮毛光滑,饮水量、进食量及大小便正常,垫料干燥;造模成
功后 DM小鼠精神萎靡,出现多食、多饮、多尿及体形消瘦等典
型的“三多一少”症状,垫料湿臭,成模小鼠体质量下降较快。
小鼠灌胃给药后,各组小鼠一般状况比较,二甲双胍组、杨桃根
多糖大剂量组较其他组小鼠状态有较明显改善,死亡率低,体
质量增长速度与模型对照组小鼠相比差异有统计学意义(P<
0.05)。各组小鼠体质量见表 1。
2.2 6组小鼠的脾脏指数、胸腺指数 模型对照组小鼠的胸
腺、脾脏与正常对照组比较差异有统计学意义(P<0.05),说明
DM小鼠胸腺器官和脾脏萎缩,从而导致免疫能力下降。给药
后,杨桃根多糖大剂量组与模型对照组小鼠的胸腺指数比较差
异有统计学意义(P<0.01),说明杨桃根多糖可促进 DM 小鼠的
胸腺增长;杨桃根多糖的大剂量组与模型对照组小鼠的脾脏指
数比较差异有统计学意义(P<0.01),提示杨桃根多糖能提高
DM小鼠的免疫力。结果见表 2。
表 1 6组小鼠的体质量变化 g,珋x±s,n= 10
组 别 初始体质量 第 7天体质量 第 14天体质量
正常对照组 21.0±0.85 24.67±1.05 28.08±1.05
模型对照组 22.74±2.58 20.69±2.71* 1 17.16±1.96
二甲双胍组 20.37±3.42 22.16±3.81 21.06±4.64* 2
杨桃根多糖
大剂量组 21.58±3.43 23.80±3.59* 2 21.92±4.98* 2
中剂量组 20.26±2.09 19.65±2.61 19.41±3.52
小剂量组 21.26±1.99 20.58±3.60 19.41±3.52
与正常对照组比较,* 1P<0.01;与模型对照组比较,* 2P<0.05
表 2 6组小鼠的胸腺、脾脏及其指数比较 珋x±s,n= 10
组 别 胸腺质量 /mg 胸腺指数 /(mg·g-1) 脾脏质量 /mg 脾脏指数 /(mg·g-1)
正常对照组 0.05±0.02 1.88±0.71 0.11±0.01 4.11±0.33
模型对照组 0.03±0.01* 1 1.98±0.51 0.03±0.01* 1 1.76±0.47
二甲双胍组 0.07±0.04 3.58±2.35 0.06±0.01 2.69±0.64
杨桃根多糖
大剂量组 0.08±0.02 3.57±0.53* 2 0.09±0.02 4.05±1.06* 2
中剂量组 0.01±0.01 0.51±0.26 0.05±0.03 2.39±1.18
小剂量组 0.02±0.01 1.08±0.47 0.05±0.02 2.81±1.11
与正常对照组比较,* 1P<0.05;与模型对照组比较,* 2P<0.01
2.3 6组小鼠糖耐量实验结果 各组小鼠在灌葡萄糖溶液后
0.5 h,血糖迅速升高,正常对照组小鼠血糖与模型对照组小鼠
相比差异有统计学意义(P<0.01)。
杨桃根多糖各剂量组小鼠血糖水平在 1,2 h时均比灌葡萄
糖前高,与同期模型对照组比较,大剂量组抑制血糖升高作用
更明显(P<0.01)。正常对照组小鼠2 h基本能恢复到灌葡萄糖
前血糖水平。说明杨桃根多糖对 DM 小鼠葡萄糖耐受能力具
有一定增强作用,能够较快抑制小鼠餐后血糖升高[8],从而改
善 DM小鼠高血糖状态。
各给药组小鼠血糖曲线下面积(GAUC)与模型对照组小鼠
比较差异有统计学意义(P<0.01)。提示杨桃根多糖可以改善
DM小鼠对葡萄糖的耐受能力,结果见表 3。
表 3 6组小鼠糖耐量比较mmol·L-1,珋x±s,n= 10
组 别 0 h血糖 0.5 h血糖 1 h血糖 2 h血糖 GAUC
正常对照组 5.04±0.49 14.54±0.54 8.42±0.73 5.12±1.07 29.92±1.14
模型对照组 17.06±0.78* 1 30.89±1.92* 1 23.77±1.33* 1 20.28±0.87* 1 95.35±2.41* 1
二甲双胍组 12.46±0.78* 2 24.12±0.99* 2 20.22±0.95* 2 16.02±0.52* 2 76.69±2.21* 2
杨桃根多糖
大剂量 12.78±0.66* 2 22.37±1.57* 2 19.24±0.98* 2 15.24±0.60* 2 88.13±1.44* 2
中剂量 16.53±0.87 26.26±0.73* 2 22.77±0.92 19.93±1.68 88.62±2.49* 2
小剂量 16.91±0.76 26.63±1.27* 2 23.50±1.36 20.06±0.72 91.49±2.64* 2
与正常对照组比较,* 1P<0.01;与模型对照组比较,* 2P<0.01
2.4 6组小鼠空腹血糖比较 给药前,模型对照组小鼠 FBG
与正常对照组相比差异有统计学意义(P<0.01)。给药后,杨桃
根多糖大剂量组与模型对照组相比,FBG 明显降低(P<0.01),
说明杨桃根多糖有显著的降糖效果,且降糖作用与给药剂量有
一定关系,结果见表 4。
表 4 6组小鼠空腹血糖值比较
mmol·L-1,珋x±s,n= 10
·2· Herald of Medicine Vol.35 Suppl.August 2016
组 别 初始血糖 第 7天血糖 第 14天血糖 降糖率 /%
正常对照组 5.02±0.19 4.97±0.42 4.96±0.33 -
模型对照组 20.61±1.10* 1 20.97±0.94* 1 17.89±0.66* 1 -
二甲双胍组 20.73±1.66 16.97±1.03* 2 13.35±0.70* 2 35.62
杨桃根多糖
大剂量组 21.07±1.72 17.07±0.91* 2 13.71±1.09* 2 31.99
中剂量组 20.85±1.30 20.42±0.56 17.21±1.95 17.46
小剂量组 20.95±0.92 20.30±0.88 17.45±1.92 16.71
与正常对照组比较,* 1P<0.01;与模型对照组比较,* 2P<0.01
2.5 各给药组对糖尿病小鼠空腹血脂的影响 与正常对照组
比较,模型对照组 TG、TC、LDL-C 明显升高,HDL-C 明显降低;
与模型对照组比较,各给药组 TG、TC、LDL-C均有一定降低,二
甲双胍组和杨桃根多糖大、中剂量组均差异有统计学意义(P<
0.01或 P<0.05)。结果见表 5。
表 5 6组小鼠空腹血脂比较
mmol·L-1,珋x±s,n= 10
组 别 HDL-C LDL-C TC TG
正常对照组 1.01±0.13 0.51±0.03 0.77±0.12 1.35±0.24
模型对照组 0.66±0.09* 1 1.17±0.16* 1 2.12±0.32* 1 2.09±0.45* 1
二甲双胍组 0.80±0.12* 2 0.67±0.11* 2 1.43±0.17* 2 1.39±0.24* 2
杨桃根多糖
大剂量组 0.74±0.07* 3 0.71±0.14* 2 1.65±0.32* 2 1.58±0.29* 2
中剂量组 0.69±0.08 0.93±0.21* 2 1.78±0.37* 3 1.63±0.38* 3
小剂量组 0.66±0.96 0.98±0.25 1.81±0.37 1.77±0.56
与正常对照组比较,* 1P<0.01;与模型对照组比较,* 2P<0.01,* 3
P<0.05
3 讨论
DM是一种严重影响人类健康的疾病,近年来发病率呈上
升趋势,受到世界各国政府和世界卫生组织的高度重视,用于
该项研究的科研经费也逐年的增长。我国传统医药在治疗 DM
方面有独到之处,有着广阔的发展前景,受到国内外学者的广
泛关注[8-9]。
本实验通过对各组小鼠胸腺指数及脾脏指数的测定、分
析,结果 DM模型小鼠的胸腺指数和脾脏指数较正常对照组小
鼠显著下降,说明 DM模型小鼠免疫力明显下降。各给药组对
STZ所致 DM小鼠的胸腺和脾脏功能有一定的改善作用,可以
提高 DM小鼠的免疫功能。通过对各组小鼠糖耐量的测定发
现各给药组对 DM 小鼠的葡萄糖耐受能力具有一定的增强作
用,能够较好地抑制餐后小鼠血糖的迅速上升,改善 DM 小鼠
餐后血糖过高的状况[10]。通过对空腹血糖的测定发现治疗组
对 DM小鼠有一定的降糖作用。
实验观察发现,小鼠腹腔注射 STZ后,与正常对照组比较,
小鼠血清 TG、TC、LDL-C含量明显升高,通过给药治疗后,与模
型对照组比较,治疗组 TG、TC、LDL-C含量明显降低,HDL-C含
量明显升高,提示杨桃根多糖可能通过抗氧化作用和增强免疫
功能从而调节 DM小鼠的血脂,改善 STZ所致 DM 小鼠的血脂
代谢紊乱。
参考文献
[1] 关子安. 现代糖尿病学[M]. 天津:天津科学出版社,2000:41.
[2] 王启全,杨瑶莉,李德忠,等.中药益脂康降脂降糖作用的实验研
究[J].湖北中医药大学学报,2012,14(5):20-23.
[3] 金龙,葛争艳,郭宇洁,等.降糖消脂片对 2 型糖尿病大鼠降糖降
脂作用的研究[J].中国实验方剂学杂志,2012,18(21):161-165.
[4] WANG X T,XU Y M. The influence of experimental diabetes on rat
thymus the polysaccharide lipids and enzyme - histochemical studies
[J]. 徐州医学院学报,2003,23(4) :499-503.
[5] GUO X L,LI WL,Wei H J,et al. Effects of celosia cristata flavonoid
on the spleen and the function of macrophage phagocytosing in mice
with diabetes mellitus[J]. 新乡医学院学报,2005,22(34):324-
327.
[6] 鲍琛.太子参多糖对链球菌诱导Ⅰ型糖尿病小鼠的血糖血脂的影
响[J].中华中医药学刊,2010,28(10):2195-2196.
[7] 朱愉. 实验动物的疾病模型[M]. 天津:科技翻译出版社,1997:
252-258.
[8] 杜兴旭,邱旭东,王云东,等.松针提取物对 2 型糖尿病大鼠的降
糖降脂作用[J].中国实验诊断学,2011,15(11):1838-1840.
[9] 胡忠泽,王立克,杨久峰,等. 柿叶水提物对糖尿病小鼠降血糖作
用的实验研究[J]. 中国中医药科技,2006,13(5):333-334.
[10] 吴殿芳,柯李晶,刘宏波,等. 葛根芩连汤及其聚集物颗粒对 STZ
诱导 2型糖尿病大鼠的降糖作用研究[J].福州大学学报,2014,
6:957-962.
·3·医药导报 2016年 8月第 35卷增刊