蜂膠總黃酮對糖尿病大鼠降血糖作用的研究

蜂膠總黃酮對糖尿病大鼠降血糖作用的研究

蜂膠是蜜蜂從植物花芽和樹干上采集的樹膠，混合上臂腺分泌物、蜂膠和其他物質(zhì)，具有芳香的結(jié)構(gòu)性?，F(xiàn)代藥理研究表明,蜂膠具有抗病毒、抗菌消炎、抗腫瘤、抗氧化、降血脂、調(diào)節(jié)機(jī)體免疫功能等多種作用。筆者曾采用乙醇-氯仿的提取工藝從蜂膠中提取總黃酮有效部位,經(jīng)過藥效研究確定其對冠心病具有良好的治療效果,而后筆者采用CO2超臨界萃取技術(shù)提取蜂膠總黃酮,總黃酮含量為52.1%。改變提取工藝后,發(fā)現(xiàn)其具有十分顯著的降血糖作用。本實(shí)驗(yàn)采用高脂高糖飼料預(yù)先喂養(yǎng)4w后再腹腔注射小劑量鏈脲佐菌素(streptozotocin,STZ)的方法,建立2型糖尿病大鼠模型,探討蜂膠總黃酮(TFP)對STZ致糖尿病大鼠的降血糖作用及其機(jī)制。1材料和機(jī)器1.1生產(chǎn)許可證號:scxk-吉SPF級雄性Wistar大鼠60只,體質(zhì)量200~240g,生產(chǎn)許可證號:SCXK-(吉)2008-0005;高脂飼料(普通飼料66.5%、豬油10%、膽固醇2.5%、膽酸鹽1%,白糖20%),以上均由吉林大學(xué)動物中心提供。1.2試劑與試劑盒蜂膠總黃酮由吉林省中醫(yī)藥科學(xué)院提供,實(shí)驗(yàn)時用0.5%CMC-Na配成所需濃度;鏈脲佐菌素為Sigma公司產(chǎn)品,實(shí)驗(yàn)時現(xiàn)用現(xiàn)配;葡萄糖測定試劑盒(葡萄糖氧化酶法,批號:2010019)、總膽固醇測定試劑盒(COD-PAP法,批號:2010008)、甘油三酯測定試劑盒(GPO-PAP法,批號:2010008)、高密度脂蛋白試劑盒(批號:2010036)、低密度脂蛋白試劑盒(批號:2010047),均為長春匯力生物技術(shù)有限公司產(chǎn)品;肝糖原測定試劑盒(批號:2010112)、糖化血紅蛋白測定試劑盒(批號:20100419)、一氧化氮試劑盒(硝酸還原酶法,批號:20100331)、游離脂肪酸測試盒(批號:20100212)、總超氧化物歧化酶測試盒(批號:20100706)、丙二醛測定試劑盒(批號:20100708)、谷胱甘肽測定試劑盒(批號:20100706),均為南京建成生物工程研究所產(chǎn)品;大鼠C肽測定試劑盒(批號:C103-04)、大鼠胰島素測定試劑盒(批號:I092-07)、大鼠腫瘤壞死因子測定試劑盒(批號:T041-06),均為美國基礎(chǔ)生物診斷有限公司產(chǎn)品。1.3主要設(shè)備T6紫外可見分光光度計,北京普利生有限公司;ST-360酶標(biāo)儀,上?？迫A實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)有限公司。2方法2.1各組大鼠的造模及分組取雄性Wistar大鼠60只,適應(yīng)性喂養(yǎng)1w后,隨機(jī)分為正常對照組10只,造模組50只。正常對照組給予普通飼料喂養(yǎng),造模組大鼠給予高脂飼料喂養(yǎng)。喂養(yǎng)4w后,隔夜禁食12h,造模組大鼠腹腔注射STZ35mg/kg(在4℃冰浴中用0.1mol/L檸檬酸鈉緩沖液pH4.4溶液配制,立即注射),正常對照組腹腔注射同體積的檸檬酸鈉緩沖液。注射STZ1w后尾尖取血測血糖,以隨機(jī)血糖>16.7mmol/L作為2型糖尿病模型標(biāo)準(zhǔn),將造模成功的大鼠按血糖值隨機(jī)分為模型組及蜂膠總黃酮高(240mg/kg)、中(120mg/kg)、低(60mg/kg)劑量組,每組10只。期間蜂膠總黃酮各組每天灌胃給藥1次,正常對照組與模型組給予等體積0.5%CMC-Na,連續(xù)4w。給藥期間,糖尿病大鼠均繼續(xù)喂以高脂飼料。2.2血糖、血脂和指標(biāo)動物每周測血糖1次,末次給藥結(jié)束后,禁食12h,乙醚麻醉,取肝組織測肝糖原,腹主動脈取血,檢測各組大鼠血清中血糖(GLU)、膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白(HDL-C)、低密度脂蛋白(LDL-C)、糖化血紅蛋白(GHb)、胰島素(INS)、C肽(C-P)、超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醛(MDA)、谷胱甘肽(GSH)、腫瘤壞死因子(TNF-α)、游離脂肪酸(FFA)及一氧化氮(NO)水平。2.3統(tǒng)計處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)以x珋±s表示,采用SPSS17.0進(jìn)行統(tǒng)計,多組間比較采用單因素方差分析比較,組間比較采用t檢驗(yàn)。3結(jié)果3.1根據(jù)2.2%0.400t的特點(diǎn),分為3個外包的角度,分別與前藥分子配合,以提高過濾效率的方法,見表1與正常對照組比較,模型組大鼠血糖在各個觀察時間點(diǎn)均顯著升高(P<0.001);與模型組比較,蜂膠總黃酮各劑量組血糖在第3~5周均顯著降低(P<0.05~P<0.001),第2周蜂膠總黃酮高劑量組血糖即顯著降低(P<0.05)。見表1。3.2hdl-c、hdl-c水平與正常對照組比較,模型組大鼠血清TG、TC及LDL-C水平顯著升高(P<0.001),HDL-C水平顯著降低(P<0.01);與模型組比較,蜂膠總黃酮各劑量組大鼠血清TG、TC及LDL-C水平均顯著降低(P<0.05~P<0.001),蜂膠總黃酮中、高劑量組HDL-C水平顯著升高(P<0.05或P<0.01)。見表2。3.3d及gsh水平與正常對照組比較,模型組大鼠血清MDA含量顯著升高(P<0.001),血清SOD及GSH水平顯著降低(P<0.001,P<0.01);與模型組比較,蜂膠總黃酮中、高劑量組大鼠血清MDA水平顯著降低(P<0.05,P<0.01),蜂膠總黃酮各劑量組大鼠血清SOD及GSH水平顯著升高(P<0.05~P<0.001)。見表3。3.4對血清ffa,集a,nf-、p-p-的影響與正常對照組比較,模型組大鼠血清FFA及TNF-α水平顯著升高(P<0.01,P<0.05),C-P、INS含量顯著降低(P<0.001);與模型組比較,蜂膠總黃酮高、中劑量組血清FFA及TNF-α水平均顯著降低(P<0.05或P<0.01),C-P、INS水平顯著升高(P<0.01或P<0.001);蜂膠總黃酮低劑量組血清TNF-α顯著降低(P<0.05),C-P、INS水平顯著升高(P<0.05)。見表4。3.5肝糖原含量比較與正常對照組比較,模型組大鼠血清GHb、NO水平顯著升高(P<0.001,P<0.01),肝糖原含量顯著降低(P<0.001);與模型組比較,蜂膠總黃酮各劑量組血清GHb、NO水平均顯著降低(P<0.05~P<0.001),蜂膠總黃酮高、中劑量組肝糖原水平顯著升高(P<0.01,P<0.05)。見表5。4凝膠總黃酮對stz致糖尿病大鼠胰腺細(xì)胞毒性及血脂代謝相關(guān)指標(biāo)的影響機(jī)體維持一定的血糖水平,是通過血中葡萄糖的利用、轉(zhuǎn)化與貯存之間的動態(tài)平衡來實(shí)現(xiàn)的。胰島素是由胰腺β細(xì)胞分泌的唯一的降血糖激素,它調(diào)節(jié)機(jī)體碳水化合物代謝維持血糖平衡;C-肽也是胰島β細(xì)胞的分泌產(chǎn)物,不受外源性胰島素的影響,并且?guī)缀醪粸楦闻K攝取和代謝,因此血清C-P水平可準(zhǔn)確反映出胰腺β細(xì)胞的分泌功能;此外,胰腺β細(xì)胞功能與NO密切相關(guān),在糖尿病早期,腎小球內(nèi)皮細(xì)胞產(chǎn)生過多的NO,過量的NO會產(chǎn)生大量過硝酸根離子(ONOO-)和OH-等自由基,發(fā)揮細(xì)胞毒作用,損傷β細(xì)胞的結(jié)構(gòu)和功能。本實(shí)驗(yàn)中蜂膠總黃酮可顯著提高STZ致糖尿病大鼠胰島素及C-P水平,降低NO水平,提示蜂膠總黃酮對胰腺β細(xì)胞分泌功能有較好的調(diào)節(jié)作用。同時,肝糖原的分解與合成亦是血糖含量非常重要的調(diào)節(jié)點(diǎn),肝糖原合成減少或者分解增加均可引起血糖水平的升高。糖化血紅蛋白含量與血糖濃度呈正相關(guān),它可反映體內(nèi)蛋白質(zhì)糖基化水平。本研究顯示,蜂膠總黃酮對STZ致糖尿病大鼠GLU與GHb水平均有顯著的降低作用,筆者認(rèn)為這可能與蜂膠總黃酮調(diào)節(jié)STZ致糖尿病大鼠胰腺β細(xì)胞分泌功能以及肝糖原合成增加有關(guān)。本實(shí)驗(yàn)采用腹腔注射STZ破壞大鼠胰腺β細(xì)胞,使其機(jī)體內(nèi)胰島素分泌減少,血糖持續(xù)穩(wěn)定升高而導(dǎo)致糖尿病,并喂食高脂高糖飼料,致使其脂代謝異常,糖尿病大鼠出現(xiàn)有“三多一少”的臨床癥狀。2型糖尿病患者體內(nèi)普遍存在脂質(zhì)代謝紊亂,主要表現(xiàn)為HDL-C水平的降低,及TC、TG、LDL-C水平的升高;其作用機(jī)制之一是糖尿病大鼠體內(nèi)氧化產(chǎn)生過多自由基,增加細(xì)胞膜脂質(zhì)過氧化作用,從而使血清SOD與GSH水平降低,MDA水平增高。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,不同劑量蜂膠總黃酮均能降低STZ致糖尿病大鼠的TC、TG、LDL-C及MDA水平,升高HDL-C、SOD與GSH水平。表明蜂膠總黃酮可通過升高SOD與GSH,清除自由基,減少脂質(zhì)過氧化,對糖尿病脂肪代謝并發(fā)癥具有一定的防治作用。TNF-α是一種具有多種生物學(xué)功能的細(xì)胞因子,在機(jī)體炎癥反應(yīng)和免疫應(yīng)答中起主要調(diào)節(jié)作用。內(nèi)源性TNF-α主要來源于脂肪組織,其與血漿胰島素水平、脂質(zhì)代謝及葡萄糖代謝密切相關(guān),在胰島素抵抗中起重要作用。TNF-α通過調(diào)節(jié)脂肪細(xì)胞的基因表達(dá),使脂蛋白脂酶表達(dá)減弱,直接抑制脂肪細(xì)胞的分化過程,加速脂肪分解,導(dǎo)致血清FFA水平升高。FFA升高可以增加肝臟糖原的異生,降低肝臟對于胰島素的清除率,進(jìn)而引起高胰島素血癥,抑制胰島素誘導(dǎo)的骨骼肌對葡萄糖的利用和糖原合成,形成胰島素抵