作者：温宪春，周丽，李晓明，李成冲，刘吉成
【摘要】 目的 探讨玉米须水提物对2型糖尿病大鼠糖-脂代谢及氧化应激状态的影响。方法 将雄性Sprague- Dawley大鼠随机分为正常对照组、模型对照组、阳性对照组(二甲双胍)及玉米须水提物低、中、高剂量组，除正常对照组外，其余各组采用高脂高糖饲养加小剂量链脲佐菌素(STZ)诱导2型糖尿病大鼠模型。各组大鼠给药干预8周后，采用全自动生化仪检测空腹血糖(FBG)、三酰甘油(TG)、血总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)的水平;紫外可见分光光度计测定血清游离脂肪酸(FFA)、丙二醛(MDA)和超氧化物歧化酶(SOD)的水平。结果 玉米须水提物干预后，其中中、高剂量组可显著降低大鼠血清FBG、FFA、TG和TC的水平(P&<0.05或P&<0.01)，且呈剂量依赖型，高剂量组显著降低血清LDL-C的水平(P&<0.05);同时，玉米须水提物各剂量组可显著降低大鼠血清MDA的含量，明显升高血清SOD的活性(P&<0.05或P&<0.01)。结论 玉米须水提物可改善糖尿病大鼠糖-脂代谢，抑制氧化应激反应，对2型糖尿病大鼠产生保护作用。
【关键词】 玉米须水提物;2型糖尿病;氧化应激;链脲佐菌素;糖-脂代谢;大鼠
Abstract：Objective To investigate the effect of stigma maydis aqueous extract on glucolipid metabolism and oxidative stress in type 2 diabetic rats. Methods Male Sprague-Dawley rats were randomly pided into normal control group， model control group， positive control group (Metformin) and stigma maydis aqueous extract low， middle， high dose group. Type 2 diabetic rats model was induced by high-fat and high-sugar dietary feeds and streptozotocin (STZ) in all groups except the normal control group. After treatment of 8 weeks， automatic biochemistry instrument was applied to detecting the levels of fast blood glucose (FBG)， triglyceride (TG)， total cholesterol (TC) and low density lipoprotein cholesterol (LDL-C) in serum. The levels of free fat acid (FFA)， malonaldehyde (MDA) and superoxide dismutase (SOD) in serum were assayed by uv-vis spectrophotometer. Results Compared with model control group， after stigma maydis aqueous extract treatment， middle and high dose groups remarkably lowered the levels of FBG， FFA， TG and TC in dose-dependent manner (P&<0.05 or P&<0.01)， high dose group remarkably lowered the levels of LDL-C (P&<0.05). Meanwhile， each group of stigma maydis aqueous extract dominantly lowered the content of MDA in serum and increased the activity of SOD in serum of diabetic rats (P&<0.05 or P&<0.01). Conclusion Stigma maydis aqueous extract can notablely improve glucolipid metabolism， inhibit oxidative stress， so has the protective effect on type 2 diabetic rats.
Key words：stigma maydis aqueous extract;type 2 diabetes mellitus;oxidative stress;STZ;glucolipid metabolism;rat
糖尿病是严重威胁人类健康的主要慢性疾病之一。近年来，许多研究发现高糖、脂代谢异常、氧化应激与糖尿病的发生发展密切相关。Matthijs等[1]阐述了长期高糖状态可引起体内脂代谢异常紊乱，三酰甘油(TG)、游离脂肪酸(FFA)等代谢产物异常蓄积，线粒体中活性氧自由基(ROS)过多生成，体内氧化和抗氧化系统失衡，引起组织细胞发生氧化应激，最终加速胰岛素抵抗和胰岛细胞功能障碍的进程。本实验在以往研究基础上，探讨玉米须水提物对2型糖尿病大鼠糖-脂代谢和氧化应激的作用，为临床治疗糖尿病提供新的实验依据。现将研究结果报道如下。
1 实验材料
1.1 动物
雄性清洁级Sprague-Dawley大鼠购于北京维通利华实验动物技术有限公司，许可证号：SCXK(京)2007-0001。
1.2 药物和试剂
链脲佐菌素(STZ，S0130-100)购于美国Sigma公司;盐酸二甲双胍(批号20080912)购于上海衡山药业有限公司;血糖试纸(批号20071103)购于北京厚美德生物技术有限公司;FFA测定试剂盒(20081217)、丙二醛(MDA)测定试剂盒(20081217)、超氧化物歧化酶(SOD)测定试剂盒(20080917)和考马斯亮蓝蛋白测定试剂盒(20080917)等均购于南京建成生物工程研究所。
1.3 主要仪器
测力得血糖仪为台湾厚美德公司产品，7060全自动生化仪为日立公司产品，UV-2550型分光光度计为日本岛津公司产品，MR1812高速冷冻离心机为法国Jouan产品。
2 实验方法
2.1 玉米须水提物提取方法
干燥玉米须粉碎，称取200 g，用1.5 L蒸馏水于50 ℃水浴振荡器中提取两遍，共3 h，尼龙布过滤收集滤液;将滤液离心取其上清液，于80 ℃水浴锅中浓缩至小体积后，将小体积溶液用真空干燥器继续干燥，直至水分完全蒸发，即得玉米须水溶性提取物。实验时，蒸馏水溶解配制。
2.2 动物饲养及模型建立
参考文献
[2-3]，雄性Sprague-Dawley大鼠80只，10～12周龄，体重(200±20)g，适应性喂养1周。将大鼠随机分为2组：70只大鼠作为实验组，喂以高脂高糖饲料(5 kg标准饲料加入1.5 kg白糖、2 kg猪油、1 kg奶粉、0.5 kg鸡蛋、0.3 kg食盐，其中蛋白质18%、脂肪32%、碳水化合物50%)，直至实验结束。5周后，禁食10 h，给予腹腔注射在冰浴中新鲜配制的1% STZ液30 mg/(kg·d)，连续3 d制备2型糖尿病大鼠模型;观察“三多一少”症状，并在72 h尾静脉采血测定空腹血糖(FBG)，FBG≥16.7 mol/L且持续3 d保持不变者视为糖尿病大鼠。10只大鼠作为正常对照组，喂以标准饲料(蛋白质22%，脂肪18%，碳水化合物60%)，直至实验结束。并在5周后连续3 d注射等体积的生理盐水。2.3 分组和给药
造模成功后将实验组大鼠随机分为5组，每组10只。模型对照组给予2 mL/d生理盐水灌胃;二甲双胍组给予200 mg/(kg·d)二甲双胍;玉米须水提物低、中、高剂量组分别给予玉米须水提物150、300、600 mg/(kg·d)灌胃。正常对照组给予2 mL/d生理盐水灌胃。实验期间，模型对照组和玉米须水提物低剂量组大鼠分别死亡2只和1只。
2.4 指标检测
各组大鼠干预8周后，禁食10 h，取血，全自动生化仪测FBG、TG、血总胆固醇(TC)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C);紫外可见分光光度计测血清FFA、MDA和SOD的水平，具体操作步骤按试剂盒说明书进行。
3 统计学方法
实验数据以—(—数)±s表示，采用SPSS14.0统计软件，多组间比较采用方差分析，2组间比较采用LSD-t检验。
4 结果
(见表1、表2)表1 玉米须水提物对2型糖尿病大鼠血清FBG、FFA、TG、TC和LDL-C水平的影响(—(—的)±s)注：与模型对照组比较，*P&<0.05，**P&<0.01;与二甲双胍组比较，△P&<0.05(下同)表2 玉米须水提物对2型糖尿病大鼠血清MDA和SOD的影响(—(—响)±s)
5 讨论
玉米须为禾本科玉蜀黍属植物的干燥花丝和柱头。近年来研究发现，玉米须的活性成分包括皂苷、多糖、脂肪油、生物碱、多种维生素和人体必须氨基酸等，具有降糖降压、清热利尿、滋肾养阴、益气生津等药理作用，多用于多饮、多尿、多食、消廋、尿糖及血糖升高之气阴两虚型消渴症[4-5]。临床研究已表明，气阴两虚兼燥热血瘀是2型糖尿病的基本病机。时至今日，滋阴益气法仍然是临床治疗2型糖尿病的主要治法。基于上述理论基础，本实验以不同浓度玉米须水提物进行干预，结果表明，玉米须水提物各剂量组大鼠FBG水平显著低于模型组，具有统计学意义。有报道显示，玉米须降糖作用可能是其修复受损的胰腺细胞的生物活性有关[6];苗氏等[7]认为其降糖作用可能与抑制肾上腺素诱导的高血糖、升高肝糖原水平有关。本实验结果还显示，玉米须水提物中、高剂量组大鼠血清FFA、TG和TC水平显著降低，高剂量组大鼠血清LDL-C的水平明显降低，我们推测其降低血清FFA和血脂的作用可能与促进胆固醇的排泄和抑制脂肪酸合成有关，从而改善糖尿病大鼠脂代谢，但具体机制有待进一步研究。此外，玉米须水提物各剂量组大鼠血清SOD活性显著升高，而反映氧化应激状态的MDA水平显著降低，表明玉米须水提物能增加糖尿病大鼠抗氧化酶活性，有效地清除自由基，减轻脂质过氧化，抑制氧化应激反应。
参考文献
[1] Matthijs KC， Hesselink， Marco Mensink， et al. Lipotoxicity and mitochondrial dysfunction in type 2 diabetes[J]. Immun Endoc && Metab Agents in Med Chem，2007，7：3-17.
[2] 冯 烈，罗 璐，卢筱华.福辛普利对糖尿病大鼠肾脏的保护作用[J].暨南大学学报(医学版)，2001，22(4)：35-39.
[3] Ree DA， Alcolado JC. Animal models of diabetes mellitus[J]. Diabetic Medicine，2005，22：359-370.
[4] 丁长江，王宝珍.玉米须中氨基酸的含量测定[J].人参研究，2000，12(3)：35-36.
[5] 张育光.玉米须化学成分、药理作用及其应用研究进展[J].中国中医药现代远程教育，2007，5(2)：34-35.
[6] 刘 娟，韩晓强，姜 博.玉米须多糖治疗糖尿病作用机制的研究[J].中药新药与临床药理，2006，17(4)：242-244.
[7] 苗明三，孙艳红.玉米须总皂苷降糖作用研究[J].中国中药杂志，2004， 29(7)：711-712.