药桑不同提取物对2型糖尿病大鼠的治疗作用

【摘要】 目的 探讨药桑醇提物与水提物对2型糖尿病（T2DM）大鼠的治疗作用。方法 采用高脂高糖饮食同时腹腔注射链脲佐菌素复制T2DM大鼠模型。将动物随机分为模型组、拜糖平阳性对照、药桑醇提物组（20 mg/kg）和水提物组（20 mg/kg），并设置正常对照组。4 w后处死大鼠取血清测定血糖、果糖胺、血脂生化指标〔总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDLC）、高密度脂蛋白胆固醇（HDLC）〕；取新鲜肝脏测定肝糖原、超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）。结果 与正常对照组比较，模型组血糖、果糖胺、MDA、TC、TG、LDLC水平明显升高(P＜0.01)，肝糖窄、HDLC含量、SOD活性明显降低(P＜0.05)。与模型组比较，药桑组各项指标有明显改善(P＜0.05)。结论 药桑不同提取物可降低血糖、提高机体抗氧化能力，对T2DM大鼠具有一定的治疗作用。

【关键词】 维药药桑；2型糖尿病；抗氧化能力

　　【Abstract】 Objective To investigate the effect of medicine mulberry different extracts on type 2 diabetic mellitus (T2DM). Methods T2DM model rats were established by intraperitoneal injection streptozotocin (STZ) and high sugar and high lipid diet. Model rats were pided into model， baitangping control， medicine mulberry alcohol extract （20 mg/kg）and water extract（20 mg/kg） groups and normal control group was selected. Glucose， fructosamine， total cholesterol (TC)， triglyceride (TG)， low density lipid protein cholesterol (LDLC) and high density lipid protein cholesterol (HDLC) were detected after 4 weeks. Hepatic glycogen， superoxide dismutase (SOD)， malondialdehyde (MDA）in liver tissue were measured. Results Compared with normal control group， glucose， fructosamine， MDA， TC， TG， LDLC were increased in model group (P＜0.01)， and hepatic glycogen， HDLC and SOD were decreased (P＜0.05). Compared with model group， medicine mulberry could improve above indexes(P＜0.05). Conclusions Different extracts of medicine mulberry has therapeutic effect on T2DM by decreasing glucose， increasing antioxidant ability.

　　【Key words】 Medicine mulberry; Type 2 diabetic mellitus; Antioxidant ability

　　药桑具有防癌、抗诱变、增强免疫力、保肾护肝、抗衰老、促进造血细胞生长的作用，包含多糖、维生素、微量元素、16种氨基酸及大量黄酮类化合物，因其可降低血脂、血压及肝组织脂质含量、增加人体胆固醇终端产物排泄作用，故药桑及其制品是高血脂、高血压等特殊人群的首选健康食品〔1，2〕。近年药理研究证实，药桑提取物对二糖类分解酶活性具有抑制作用，可抑制小肠对双糖的吸收，降低食后血糖的高峰值；还可以促进β细胞分泌胰岛素，进而促进细胞对糖的利用、肝糖原合成以及改善糖代谢，最终达到降血糖的效果〔3，4〕。为了评价药桑对2型糖尿病(T2DM)的治疗效果及作用机制，故本实验拟利用大鼠T2DM模型进行药桑醇提物与水提物干预研究。

　　1 材料与方法

　　1.1 主要仪器和试剂

　　Labconco冰冻真空干燥仪（法国乐高公司），752分光光度计、AE100电子天平（中国伯乐公司），960型荧光分光光度计、J2SH高速冰冻离心机、全自动生化仪（日本岛津公司），丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、血糖、果糖胺、肝糖原测定试剂盒（南京建成生物工程研究所），链脲佐菌素（STZ）（美国Sigma公司），拜糖平（北京拜耳医药公司），乙腈、甲醇、甲基叔丁基醚（MTBE）（美国迪马公司），和田产药桑（新疆乌鲁木齐二道桥大巴扎市场），大孔吸附树脂（天津农业股份公司）。

　　1.2 实验方法

　　1.2.1 药桑提取物制备

　　①药桑醇提液：1 000 g药桑加3倍量的95%乙醇，回流提取，在温度65℃～75℃条件下，提取3 h反复3次，合并回收乙醇，浓缩提取物，制得浸膏。②药桑水提液：1 000 g药桑加3倍量的蒸馏水，回流提取，在温度65℃～75℃的条件下，提取3 h反复3次，合并回收水，浓缩提取物，制得浸膏。

　　1.2.2 T2DM模型制备

　　两月龄Wistar清洁级大鼠50只（雄雌各半）（中国军事医学科学院实验动物养殖中心），适应性喂养1 w，随机选取10只为正常对照组，灌胃0.9%生理盐水，其余40只灌胃高脂乳剂饲料10 ml/kg（高脂乳剂配方：200 g猪油加热溶化，加入100 g胆固醇，待溶化后加入20 g胆酸钠、300 g蔗糖，充分搅匀后加入200 ml吐温80、200 ml丙二醇及适量蒸馏水，搅拌，待溶解后冷却至室温再加适量蒸馏水至1 500 ml并充分混匀，4℃封存，用时37℃水浴加热溶化）。4 w后除正常对照组外，各组均腹腔注射STZ 40 mg/kg，3 d后尾静脉取血测血糖，取空腹血糖＞7.8 mmol/L者入选糖尿病模型。40只模型大鼠随机分为：模型组、拜糖平阳性对照组(20 mg/kg)、药桑醇提物组（20 mg/kg）、药桑水提物组（20 mg/kg）。连续饲养4 w期间，不同药物组按设定剂量进行灌胃，每日一次，而正常对照组、模型组则灌胃等体积的生理盐水。观察各组大鼠的一般状况、采食和饮水量等。

　　1.2.3 生化指标测定

　　4 w末全部大鼠处死，经眼球后静脉丛取血，3 000 r/min离心10 min分离血清，测定各组血糖、果糖胺、总胆固醇（TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDLC)、高密度脂蛋白胆固醇(HDLC）水平；开胸后，取肝脏，用4℃生理盐水冲洗，滤纸吸干，称重。取肝右叶相同部位的一小块肝组织，以4℃生理盐水制成10%肝匀浆，3 000 r/min离心10 min，取上清，测定各组肝组织糖原、SOD、MDA。

　　1.3 统计学处理

　　数据用x±s表示，用SPSS10.0软件进行单因素方差分析。

　　2 结 果

　　2.1 药桑对T2DM大鼠一般状态的影响

　　灌胃高脂乳剂饲料、注射STZ后72 h，模型组大鼠逐渐出现多饮、多尿、多食，脱毛、消瘦、活动减少。而拜糖平阳性组、药桑醇提物组和水提物组对糖尿病大鼠的一般状态都有明显的改善，可显著改善大鼠体重减轻、多饮、多食等症状。

　　2.2 药桑对T2DM大鼠血糖、果糖胺、血脂水平的影响

　　与正常对照组相比，模型组血糖、果糖胺、TG、TC、LDLC水平明显升高(P＜0.01)，而HDLC水平明显降低(P＜0.01)。与模型组相比，药桑醇、水提物组和拜糖平阳性对照组均可升高HDLC水平，降低血糖、果糖胺、TG、TC、LDLC水平（P＜0.01），但醇提物组疗效较好于水提物组，但无统计学差异。见表1。

　　2.3 药桑对T2DM大鼠肝脏肝糖原、SOD、MDA的影响

　　与正常对照组相比，模型组肝组织MDA水平明显升高(P＜0.01)，而肝糖原含量、SOD活性明显降低(P＜0.01)。与模型组相比，药桑醇提物组、水提物组和拜糖平阳性对照组均可升高肝糖原含量与SOD活性，降低MDA水平（P＜0.01）。且醇提物组疗效较好于水提物组，但无统计学差异。见表2。表1 药桑对T2DM大鼠血糖、果糖胺含量和血脂指标的影响(略)表2 药桑对T2DM大鼠肝脏肝糖原、MDA含量和SOD活性的影响(略)

　　3 讨 论

　　由于T2DM患者存在长期的高血糖，使机体内非酶促的糖代谢反应加速，许多具有重要生物学作用的蛋白质被糖化而失去作用，其中包括抗氧化酶类（如SOD）。这些酶的受损，使机体防御自由基损伤能力下降，氧化能力大大超过抗氧化能力而发生氧化应激，自由基可通过引起细胞膜的脂质过氧化反应导致细胞结构与功能的异常，引起胞内核酸损伤，导致组织损伤，诱发脏器（如肝脏）功能失调，出现糖尿病并发症。此外研究证明〔5，6〕血清中TG、LDLC均是动脉粥样硬化形成的促进因子，特别是LDLC的升高是心肌梗死的危险因子，而HDLC则能将外周血中多余的胆固醇带回肝脏代谢生成胆汁酸，因此HDLC升高是抗心肌梗死的安全因子。本研究表明STZ高脂饲料诱发的糖尿病大鼠，其肝组织SOD活力与血清TC、TG、HDLC含量降低、MDA与血清LDLC含量增加的趋势充分体现了糖尿病生理生化变化。由于高糖环境下产生的自由基可进攻肝脏组织，这些自由基与肝细胞内大分子发生共价结合，也可与肝细胞膜不饱和脂肪酸发生脂质过氧化，损伤肝细胞膜的结构和功能，使膜通透性升高，导致细胞肿胀坏死，减少正常肝糖原的生成，同时造成脂代谢紊乱，诱发多种血脂性疾病，加剧影响血糖代谢水平〔7，8〕。因此对于糖尿病患者除积极控制血糖外，纠正脂代谢紊乱，使用一定自由基清除剂保护细胞膜中酶的活性，对于防止和减缓糖尿病及糖尿病并发症的发生发展可能有益〔9，10〕。

　　在本实验中，经灌喂药桑醇提物、水提物后模型大鼠的肝脏组织肝糖原含量均明显升高，同时血清TC、TG、LDLC含量有所降低，HDLC含量升高，这均表明适量食入药桑可以影响STZ高脂饲料诱发的T2DM大鼠机体糖代谢水平，明显缓解症状。而这一切可能是通过促进肝细胞合成糖原和增强机体抗氧化能力来共同调节大鼠血糖，从而减少糖尿病并发症的发生，但其机制尚需进一步深入研究。此外，药桑醇提物的疗效略好于水提物，这可能是由于不同提取方法造成所含药效成分差异导致的，这也暗示着不同提取组分的作用机制存在差异。

参考文献

1 宋立人，王锦鸿，阿不都热依木·卡地尔，等.中华本草维吾尔药卷〔M〕.上海：上海科学技术出版社，2005:2315.

　　2 徐淑云，卞如濂，陈 修.药理学实验方法学〔M〕.第3版.北京：人民卫生出版社，2001：3461.

　　3 买买提依明.新疆药桑的研究〔J〕.北方蚕业，2007;28(1):13.

　　4 蒋兆健.桑的药理及临床应用〔J〕.四川蚕业，2007;35(2):5860.

　　5 熊 鸣，毕勇毅，张德玲，等.阿魏酸钠对高脂血症致动脉粥样硬化过程中胆固醇和甘油三酯代谢的影响〔J〕.中国病理生理杂志，2008;21(9):338.

　　6 王建礼，徐兴华，林 娜.氧化型低密度脂蛋白与动脉粥样硬化的研究进展〔J〕.医学综述，2009;11(9):725.

　　7 龚志刚，胡红霞，朱 笃，等.葛根素对糖尿病大鼠血糖和抗氧化能力的影响〔J〕.食品科学，2006;27(11)：498501.

　　8 裴凌鹏，金宗濂.葛根黄酮改善小鼠抗氧化功能的研究〔J〕.营养学报，2005;26(6):5056.

　　9 陈玉霞，郭长江.茶多酚降血脂作用及其机制研究进展〔J〕.中国食物与营养，2006;15(4)：479.
10 程吟梅，张曙云，朱建中.糖尿病并发症与载脂蛋白、自由基的关系〔J〕.科技通报，2001;(3):379.