羅漢果總黃酮降糖作用及其機(jī)制研究

羅漢果總黃酮降糖作用及其機(jī)制研究

羅漢是遼寧省植物的果實，被稱為“上帝果實”。主要產(chǎn)于桂林市臨桂縣和永?？h的山區(qū),是桂林名貴的土特產(chǎn)。具清熱潤肺,止咳,利咽,滑腸通便之功效,用于肺火燥咳,咽痛失音,腸燥便秘等癥。近年的研究表明,羅漢果提取物對糖尿病具有治療作用,但羅漢果主要活性部位羅漢果總黃酮對糖尿病的作用還鮮有報道。本實驗用鏈脲佐菌素(STZ)建立大鼠糖尿病模型,觀察羅漢果總黃酮對糖尿病大鼠血清葡萄糖(Glu)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)、血脂及胰島素水平的影響。為進(jìn)一步開發(fā)羅漢果藥用資源提供藥理學(xué)依據(jù)。1材料表面1.1實驗動物及許可證雄性Wistar大鼠,體重180~220g,清潔級,由廣西醫(yī)科大學(xué)實驗動物中心提供,動物許可證證號SCXK(桂)2003-0003。1.2測定試劑和儀器羅漢果,來源桂林市永?？h,由桂林醫(yī)學(xué)院徐勤副教授鑒定,羅漢果總黃酮,水提取,純度89%,由桂林醫(yī)學(xué)院藥學(xué)系提供;鹽酸二甲雙胍,天津太平洋制藥有限公司,批號060113;STZ,Sigma公司;Glu,膽固醇(TC),甘油三酯(TG),SOD,GSH-Px,MDA測定試劑盒均購自南京建成生物工程研究所,批號分別為20090615,20090612,20090612,20090505,20090625,20090620;胰島素放射免疫測定試劑盒,北京北方生物技術(shù)研究所,批號021105。1.3儀器2方法2.1大鼠血糖、胰島素水平變化按文獻(xiàn)方法制作。取雄性Wistar大鼠,飼養(yǎng)7d后,1次性STZ溶液(70mg·kg-1),72h后,禁食16h,從大鼠尾靜脈取血,測定空腹血糖和胰島素水平。將血糖值≥19mmol·L-1糖尿病大鼠按血糖值隨機(jī)分為5組,即模型組(等體積蒸餾水),二甲雙胍組(10mg·kg-1),羅漢果總黃酮高、中、低劑量組(80,40,20mg·kg-1),另取正常大鼠10只,作為對照組,給予同體積蒸餾水。ig每天1次,連續(xù)28d。2.2血糖、血脂指標(biāo)第28天禁食不禁水16h后末次給藥,給藥1h后戊巴比妥鈉40mg·kg-1麻醉,腹主動脈取血,離心分離血清,按試劑盒方法測定空腹血糖、胰島素、血脂(TC,TG),SOD,MDA,GSH-Px和胰島素等指標(biāo)。且迅速處死大鼠,剖取胰腺,用10%的福爾馬林液固定,常規(guī)HE染色,光鏡下進(jìn)行病理組織學(xué)檢查,按照Schmidt等標(biāo)準(zhǔn)從水腫、出血、壞死及炎癥細(xì)胞浸潤4個方面評分。3結(jié)果3.1模型制作成功與對照組比,模型組大鼠血糖水平顯著升高(P<0.01)。提示,糖尿病模型制作成功。與模型對照組比較,羅漢果總黃酮高劑量組(80mg·kg-1)能極顯著降低糖尿病大鼠血糖水平(P<0.01),中劑量組(40mg·kg-1)能顯著降低糖尿病大鼠血糖水平(P<0.05)。見表1。3.2大鼠脂質(zhì)代謝第一階段與對照組比,模型組大鼠TG,TC水平顯著升高(P<0.01)。提示,糖尿病大鼠脂質(zhì)代謝出現(xiàn)紊亂。和模型對照組比較,羅漢果總黃酮80mg·kg-1能顯著降低糖尿病大鼠TG,TC水平(P<0.05)。見表2。3.3各變量在添加時間和出的量與對照組比,模型組大鼠MDA水平顯著升高,S0D,GSH-Px活性顯著降低(P<0.01)。提示,糖尿病大鼠抗氧化代謝出現(xiàn)紊亂。與模型組比較,羅漢果總黃酮80mg·kg-1能顯著降低糖尿病大鼠MDA水平,增高S0D,GSH-Px的活性(P<0.05)。見表3。3.4糖尿病大鼠胰島損傷與對照組比,模型組大鼠胰島素水平顯著降低(P<0.01)。提示,糖尿病大鼠胰島受到損傷。與模型對照組比較,羅漢果總黃酮80mg·kg-1能顯著提高糖尿病大鼠胰島素水平(P<0.05)。見表4。3.5胰島細(xì)胞數(shù)及顱內(nèi)細(xì)胞數(shù)正常鼠胰腺分葉狀,胰島呈團(tuán)索狀,分界清楚,無炎癥細(xì)胞和纖維,胰島數(shù)及島內(nèi)細(xì)胞數(shù)較多。模型組胰島體積縮小,胰島內(nèi)細(xì)胞數(shù)減少,且有少量炎癥細(xì)胞浸潤及纖維組織。羅漢果總黃酮高劑量組胰島數(shù)量明顯增多,胰島內(nèi)未見纖維化,僅見少量細(xì)胞呈萎縮狀態(tài),但無炎性細(xì)胞浸潤。見表5。4總黃酮的降血糖作用糖尿病(diabetes)是由遺傳因素、免疫功能紊亂、微生物感染及其毒素、自由基毒素、精神因素等等各種致病因子作用于機(jī)體導(dǎo)致胰島功能減退、胰島素抵抗等而引發(fā)的糖、蛋白質(zhì)、脂肪、水和電解質(zhì)等一系列代謝紊亂綜合征。STZ的α異構(gòu)體有較高的毒性,通過自由基(如CH3·)損傷β細(xì)胞,使細(xì)胞內(nèi)胰島素合成受損,造成胰島素缺乏,引起糖尿病及其并發(fā)癥。本實驗利用STZ復(fù)制糖尿病大鼠模型,和與正常大鼠比較,其血糖顯著性增高,胰島素水平明顯降低,表明造模成功。實驗結(jié)果表明,羅漢果總黃酮對STZ糖尿病鼠具有明顯的降血糖作用,能明顯恢復(fù)STZ引起的胰島素的減少,與模型組相比差異具有明顯的防治作用。同時,羅漢果總黃酮可以改善由STZ引起的病理學(xué)改變。表明羅漢果總黃酮可能減弱STZ對胰島細(xì)胞的損傷或改善受損傷的細(xì)胞的功能,有益于緩解糖尿病大鼠的癥狀。糖尿病胰島素缺乏會引發(fā)高血脂,相反高血脂也會加重糖尿病病情,二者互為影響,互為加重。血液中的甘油三酯、低密度脂蛋白膽固醇等脂質(zhì)增高以后,會在肝臟、肌肉、皮下、腹腔里堆積起來,還有一部分會變成血游離脂肪酸。血游離脂肪酸會引起胰島素抵抗,即過多的血游離脂肪酸可通過抑制肌肉組織等對葡萄糖的利用,促進(jìn)肝臟糖異生,使胰島素不能有效發(fā)揮作用;會引起分泌胰島素的胰島β細(xì)胞功能障礙,因為血游離脂肪酸可以與葡萄糖相互制約,抑制胰島素的合成和分泌,甘油三酯在β細(xì)胞內(nèi)堆積可引起胰島素分泌功能受損和β細(xì)胞凋亡,加重糖尿病病情。本研究表明,羅漢果總黃酮對糖尿病大鼠體內(nèi)血清甘油三酯、血清膽固醇的異常升高有防治作用,使機(jī)體血脂水平趨向正常,防止糖尿病導(dǎo)致的脂類代謝紊亂,對糖尿病并發(fā)癥有防治作用。氧化應(yīng)激是指機(jī)體內(nèi)高活性分子如活性氧簇和活性氮簇產(chǎn)生過多或消除減少,從而導(dǎo)致組織損傷。越來越多的證據(jù)表明,高血糖、氧化應(yīng)激與糖尿病及其血管并發(fā)癥之間關(guān)系密切。本研究表明,羅漢果總黃酮可降低糖尿病大鼠血清MDA,提高SOD,GSH-Px的活力,有助于糖尿病大鼠肝臟抗氧化能力的恢復(fù),提示這可能是其