探析葛根素对Ⅱ型糖尿病大鼠血糖和血脂的影响

葛根素是从豆科植物野葛或甘葛藤根中所提取出的一种黄酮苷，其化学结构为8-C-β-D-葡萄糖基-7，4＇-二羟基异黄酮［１］。已有研究表明［２～4］，葛根素可通过抑制蛋白非酶糖基化反应和醛糖还原酶活性，提高胰岛素敏感性，减轻胰岛素抵抗并清除自由基而产生降血糖作用。糖尿病是一种常见的内分泌代谢紊乱性疾病，临床常以脂质代谢紊乱和胰岛素抵抗为Ⅱ型糖尿病患者的主要特征，也是糖尿病患者易合并心、脑血管疾病的主要原因。本研究通过尾静脉注射2%四氧嘧啶溶液和灌胃高胆固醇乳剂或花生油（市售），建立高糖高胆固醇或高糖高甘油三酯动物模型，以观察葛根素对模型动物血糖、血清胰岛素水平及血脂的影响，为其临床上防治糖尿病及其并发症提供基础理论依据。

1 材料与方法

1.1 试验药物

葛根素注射液购自浙江康恩贝制药股份有限公司，批号060703；金芪降糖片由天津市中药厂提供，批号0610235。

1.2 动物

SD大鼠，购于河北医科大学实验动物科学部，清洁级，合格证：医动学第04057号，体重180 g～200 g。性别均为雄性。

1.3 试剂

四氧嘧啶由中国医药公司北京采购站提供，批号060410；氢化可的松由上海信义药厂提供，批号060801-3；胰岛素注射液由徐州万邦生物化学制药厂提供，批号060120；葡萄糖氧化酶试剂盒由北京化工厂提供，批号0681110；果糖胺测试盒由上海化学试剂研究所提供，批号060802。胆固醇、甘油三脂测试盒均由北京中生生物工程高技术公司提供，批号060901。

1.4 方法

1.4.1 高血糖和高血脂模型鼠的建立：大鼠禁食（不禁水）12 h，用生理盐水将四氧嘧啶新鲜配制成2%四氧嘧啶溶液，按60 mg/kg尾静脉注射，48 h后测定禁食12 h的空腹血糖，采血后离心制备血清，采用葡萄糖氧化酶法测定血糖，挑选血糖值≥10 mmol/L者为高血糖鼠。高胆固醇乳剂或花生油（市售）以2 mL/只给高血糖鼠灌胃，连续2周，建立高胆固醇或高甘油三酯模型鼠。成模大鼠再随机分为糖尿病模型组、高胆固醇或高甘油三酯模型组、葛根素注射液高剂量治疗组、中剂量治疗组、低剂量治疗组，每组10只大鼠。

1.4.2 给药方法：葛根素注射液分为高剂量、中剂量、低剂量组，每组10只动物，按160 mg/（kg·d）、80 mg/（kg·d）、40 mg/（kg·d）连续腹腔注射6周，空白对照和模型组同时注射等体积丙二醇。

1.4.3 指标检测：以葡萄糖氧化酶法测定血糖；采用蒽酮法测定肝糖原含量；采用果糖胺法按试剂盒说明测定糖化蛋白（DMF）值；采用酶法按试剂盒说明测血脂；采用抽提法测定肝甘油三酯。以放射免疫法测定血清Ins；以空腹血糖与空腹胰岛素乘积的倒数计算ISI，取其自然对数表示；FFA测定按试剂盒操作说明进行；HOD-PA［文章来源于 m.qwen.cn］P法测总胆固醇（TC），GPO-PAP法测甘油三酯（TG），直接法测高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）。

1.4.4 统计方法：实验结果以（x±s）表示，采用配对t检验、成组t检验、方差分析或秩和检验。

2 结果

2.1 对正常大鼠血糖的影响(见表1)

大鼠随机分为5组，正常对照组、金芪降糖片组（连续灌胃6周）、葛根素注射液高剂量治疗组、中剂量治疗组、低剂量治疗组连续腹腔注射6周。禁食12 h，于末次给药3 h后，采血离心制备血清，采用葡萄糖氧化酶法按试剂盒说明测定血糖值。结果表明葛根素注射液高剂量治疗组、中剂量治疗组、低剂量治疗组对正常大鼠血糖值无明显影响（P＞0.05）；金芪降糖片（2.1 g/kg）对正常大鼠血糖有降低作用（P＜0.01）。表1 对正常大鼠血糖值的影响 与对照组比较：*P＞0.05，***P＜0.01

2.2 对高血糖大鼠血糖、肝糖原合成、血清Ins、ISI及糖化蛋白的影响（见表2）

大鼠随机分为5组，正常对照组、模型组、葛根素注射液高剂量组、中剂量组、低剂量组，高血糖大鼠每组血糖值相差＜1.1 mmol/L。连续给药6周，末次给药后3 h采血，采用葡萄糖氧化酶法按试剂盒说明测定血糖值；放射免疫法测定血清Ins；以空腹血糖与空腹胰岛素乘积的倒数计算ISI，取其自然对数表示；采用果糖胺法按试剂盒说明测定糖化蛋白（DMF）值。结果表明模型组与正常对照组相比血糖值明显升高（P＜0.01）；血清Ins水平明显升高、ISI降低(P<0.01)；糖化蛋白明显升高（P＜0.01）。各给药组与模型组相比血糖值明显降低（P＜0.05或P＜0.01）；Ins水平降低，ISI升高(P<0.05或P<0.01)；糖化蛋白明显降低（P＜0.01）。上述动物采血后，腹腔注射葡萄糖2.0 g/kg，1 h后取肝组织，采用蒽酮法测定肝糖原含量。结果表明葛根素注射液高剂量组、中剂量组、低剂量组分别使肝糖原合成增加266%、231%、182%，模型组却下降34.8%。

2.3 对高血糖高血脂大鼠血脂的影响(见表3)

高血糖模型大鼠随机分为4组：高糖高胆固醇模型组、高糖高胆固醇+葛根素注射液高剂量组、高糖高甘油三酯模型组、高糖高甘油三酯+葛根素注射液高剂量组，每天上午给药，下午各组分别高胆固醇乳剂或花生油2 mL/只灌胃，连续6周。禁食12 h，最后一次给药3 h后，取血或肝组织，测定血脂、血糖，采用抽提法测定肝甘油三酯。结果表明葛根素注射液高剂量组对高糖高脂大鼠TC、TG有降低作用（P＜0.01，P＜0.05），对HDL-C无影响；对血糖有明显降低作用。表2 对高血糖大鼠血糖、肝糖原合成、血清Ins、ISI及糖化蛋白的影响与正常对照组比较：*P＜0.05，**P＜0.01；与模型组比较： △ P＜0.05，△△P＜0.01表3 对高血糖高血脂大鼠血脂、血糖的影响 与正常对照组比较：*P＜0.05，**P＜0.01；与模型组比较：△P＜0.05，△△P＜0.01

3 讨论

近年来，糖尿病的发病率呈上升趋势，其中Ⅱ型糖尿病占糖尿病总体人群95％以上，患病率高，起病隐匿，早期症状不明显［５］。胰岛素抵抗(Insulin Resistance， IR) 是Ⅱ型糖尿病主要特征之一，IR是指正常浓度胰岛素的生理效应低于正常，主要表现为胰岛素抑制肝释放葡萄糖的能力及促进周围组织利用葡萄糖的能力下降，为了调节血糖在正常水平,机体代偿性分泌过多胰岛素，即高胰岛素血症，从而导致机体产生高血糖和高血脂等一系列病理变化。Ⅱ型糖尿病病人的发病原因除有胰岛功能的改变，更主要的表现为周围组织存在IR，即周围组织对胰岛素的敏感性降低［６］。本实验采用高糖高脂饮食静脉注射2%四氧嘧啶溶液后，再喂饲高脂饲料诱导Ⅱ型糖尿病大鼠模型具有以下特点：（1）高胰岛素血症；（2）胰岛素抵抗；（3）高脂血症；此模型类似于人类糖尿病的发病过程。利用该模型研究葛根素对动物血糖和血脂的影响，实验结果表明：葛根素可降低高脂饮食及四氧嘧啶诱导的糖尿病胰岛素抵抗大鼠的血糖，降低血中胰岛素水平，降低蛋白非酶糖化产物含量，提高胰岛素敏感性指数，改善高胰岛素血症，增加肝脏对葡萄糖利用，增加肝糖原的含量，改善机体的糖代谢。实验结果表明葛根素可降低Ⅱ型糖尿病大鼠的血TC、TG，改善脂质代谢，可用于防治Ⅱ型糖尿病患者并发高血压、肥胖、高脂血症、冠心病等。其可能通过下调2-DM大鼠脂肪组织ADRP基因mRNA表达，降低胰岛素抵抗水平，改善脂代谢紊乱［７］。但其确切的机制有待进一步阐明。

总之，本研究结果表明葛根素有明显的降糖和降脂作用，可改善糖尿病机体的胰岛素敏感性，具有一定的临床应用价值。

【参考文献】

［１］ 王靖,吉民,华维一,等.葛根素研究进展.药学进展,2003,27(2):70.

［２］ 钟艺,谭海荣,潘竞锵,等.葛根素对D半乳糖诱导大鼠抑制蛋白非酶糖基化及增强胰岛素敏感性的作用［Ｊ］.中国药物与临床,2007,7(8):576～579.

［３］ 夏华玲.葛根素的药理作用研究进展［Ｊ］.时诊国医国药,2006,17(3):434～435.

［４］ 曹莉,顾振纶,茅彩萍.葛根素对糖尿病大鼠胰岛素抵抗的影响［Ｊ］.中草药,2006,37(6):901～904.

［５］ 潘长玉,金文胜.2型糖尿病流行病学［Ｊ］.中华内分泌代谢杂志,2005,21(5):增录5S1～5S5.

［６］ 钱荣立.胰岛素抵抗:2型糖尿病的基本诱因［Ｊ］.中国糖尿病杂志,2000,8(1):62～64.

［７］ 孙卫,郑学芝,崔荣军,等.葛根素对2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗及脂肪分化相关蛋白基因表达的影响.医药导报,2008,27(10):1159～1161.