苦瓜黄芪黄芩苷对2型糖尿病大鼠模型胰岛素抵抗的影响

辽宁中医药大学学报

JOURNAL OF LIAONING UNIVERSITY OF TCM

Vol. 9 No. 5 Sep . ，2007

苦瓜 黄芪 黄芩苷对2型糖尿病大鼠模型胰岛素抵抗的影响

郝玉美，刘洪琪

（潍坊学院医院，山东 潍坊 261061）

摘 要：目的：观察中药苦瓜、黄芪、黄芩苷实验性2型糖尿病大鼠血糖、胰岛素和胰岛素敏感指数的影响。方

法：用高热量饲料加小剂量链脲佐菌素（30mg/kg）建立实验性2型糖尿病大鼠模型后，用苦瓜、黄芪、黄芩苷治疗6周，测定空腹血糖，血清胰岛素，计算出胰岛素敏感指数。结果：苦瓜、黄芪、黄芩苷能降低实验性2型糖尿病大鼠空腹血糖、提高胰岛素敏感指数。结论：苦瓜、黄芪、黄芩苷具有改善实验性2型糖尿病大鼠胰岛素抵抗的作用。

关键词：2型糖尿病；胰岛素抵抗；苦瓜；黄芪 ；黄芩苷

(2007) 05- 中图分类号：R285.6 文献标识码：B 文章编号：1673-842X 0006- 02Effects of Balsam pear，Astragalus membranaceus and Baicalin on InsulinResistance in Type 2 Diabetic Rat ModelHAO Yu-mei，LIU Hong-qi （The Hospital of Weifang College，Weifang 261061，Shandong，China）Objective：To study the effects of Balsam pear，Astragalus membranaceus，Baicalin on blood Abstract：sugar, insulin and insulin sensitivity index in type 2 diabetic rat model.Methods：To build the rat model of type 2 diabetes mellitus by small dose injection of STZ（30mg/kg）and high calorie feeding，and after being treated with Balsam pear，Astragalus membranaceus，Baicalin for 6 weeks，the fasting blood sugar and serum insulin of the experimental rats were measured to be calculated the insulin sensitivity index. Results：Balsam pear，Astragalus membranaceus，Baicalin reduced the fasting blood sugar and enhanced the insulin sensitivity index. Conclusion：Balsam pear，Astragalus membranaceus，Baicalin can relieve insulin resistance of rat model of type 2 diabetes mellitus.心通脉微丸大剂量组以及科素亚等效剂量组的ESV、，EF、EDV、SV均有显著性差异（P＜0.05或P＜0.01）具有统计学意义；而中药大剂量组和西药对照组之间，无统计学意义。的个项指标无明显差异（P＞0.05）2.3 大鼠心肌超微结构的改变 正常对照组：肌丝排列整齐，线粒体无肿胀，嵴排列较为紧密。模型组：肌丝排列紊乱，有断裂、坏死，线粒体增生、肿胀、空泡化。部分可见肌质膜破裂，线粒体散布于细胞外，嵴变疏短，方向不规则。治疗组：肌纤维各带较为鲜明，线粒体排列较规则，嵴膜方向较规则，尤其以强心通脉微丸大剂量组较显著。强心通脉微丸等效剂量组和科素亚等效剂量组可见肌丝排列较整齐，无断裂及溶解，线粒体结构较完整，增生不明显，偶有空泡化。 3 讨 论心室重构是整个心衰过程中最基础、最重要的特征，也是决定CHF发生率和死亡率的重要因素。心室重构从分子细胞学上看包括心肌细胞肥大、心肌细胞丢失和细胞外基质成分的变化。原发性心肌损害和心脏负荷过重所引起的室壁应力增加，可能是心室重构的始动机制，各种促有丝分裂因子在心室重构中起重要作用，其中血管紧张素II可能是一系[2]列生化反应的中心。许多研究已经证实左室重构可以导致心功能的下降，首先增加心肌重量和心室容量是心脏的两大适应方式，但因能量供需失衡、钙通道减少，受体减少等因素的制约，心脏肥厚的代偿功能不可能持久，心肌受损后其功能进一步恶化难以避免。在左室重构的早期由于梗塞区扩展破坏了心肌纤维肌束间正常的收缩构型，加剧了左室舒缩功能的障碍，而左室重构晚期因非梗塞区心肌的离心性肥厚不足以恢复正常室壁张力，使心肌收缩功能进一步降低，因此异常负荷导致不适当的代偿反应，进而又导致不正常的负荷状态，最终使左室整体功能下降。AMI后左室重构不仅是一个相当普遍存在的现象，而且明显增加了AMI的并发症如左心衰竭、心律失常、室壁瘤、心脏破裂等的出现率，直接影响病人预后。因此，寻求限制或减少AMI后左室重构的药物已成为当前心血管领域中最重要的研究课题之一。已经证实，血管紧张素转换酶抑制剂和血管紧张素Ⅱ受体阻滞剂除了改善心衰症状之外，更重要的是降低心衰患者代偿性神经-体液的不利影响，在改善和延缓心室重构中起关键的作用[3]。CHF多归属于祖国医学“心悸”、“怔忡”、“心痹”等范畴。本研究认为CHF的基本病机为本虚标实，心气亏虚为本，血瘀为标。强心通脉微丸是基于心气虚衰为CHF发病的基础，血瘀是其中心病理环节的理论认识基础上，结合临床经验而组方的，由人参、黄芪、丹参、三七、红花、益母草等组成。本研究结果表明，强心通脉微丸能够改善大鼠的一般状况，改善心功能，明显减轻左室重构程度，且以强心通脉微丸大剂量组作用显著；强心通脉微丸大剂量组心肌超微结构变化明显轻于模型组，而类似科素亚组。总之，本实验发现强心通脉微丸可以改善CHF大鼠的心功能，减轻左室重构，对于预防和延迟心功能不全的进展具有重要的意义。◆参考文献[ 1 ] 朱愉，多秀瀛.实验动物的疾病模型[ M ] .天津：天津科技翻译 出版社，1997：132-135[ 2 ] 戴闺柱.慢性心衰治疗的现代概念[ J ] .中华心血管病杂志，2000， 28 ( 1 )：75[ 3 ] 叶任高.内科学[ M ] .北京：人民卫生出版社，2004：171收稿日期：2007-04-20

作者简介：郝玉美（1959-），女，山东莱州人，副主任药师，学士，主要从事中药有效成分与药理研究及中药治疗老年慢性病研究。

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5 苦瓜 黄芪 黄芩苷对2型糖尿病大鼠模型胰岛素抵抗的影响期 郝玉美等：

type 2 diabetes mellitus；insulin resistance；Balsam pear；Astragalus membranaceus；Keywords：Baicalin胰岛素抵抗是2型糖尿病的核心病机，也是多种心血管疾病的重要危险因素。因而对其研究目前倍受关注。目前使用的改善胰岛素抵抗噻唑烷二酮类制剂为真正的胰岛素增敏剂，但其具有肝毒副作用，价格昂贵因素限制了它的临床应用。因而研究具有胰岛素增敏作用的中药是必需和重要的。我们观察了中药苦瓜、黄芪、黄芩苷对实验性2型糖尿病大鼠模型血糖、胰岛素和胰岛素敏感指数的影响，现报道如下。1 实验材料（P<0.05），提示苦瓜、黄芪、黄芩苷能够减轻高胰岛素血症，提高胰岛素敏感指数。表1 苦瓜 黄芪 黄芩苷对2型糖尿病大鼠空腹血糖的影响组 别

正常对照糖尿病对照组苦瓜治疗组黄芪治疗组黄芩苷治疗组

动物数（只）

10991010

空腹血糖（mmol/L） 6.11±0.21 18.35±2.14 12.35±3.14* 13.11±2.89* 11.35±2.94*

苦瓜汁的制备，用市售新鲜苦瓜加适量水分捣碎过滤，残渣加无水乙醇浸泡24h，过滤，重复2次，合并所有滤液，用减压蒸馏法浓缩成含量2g/mL的浓缩液，置4℃冷藏备用。黄芪，购自我市同仁堂药店，为豆科黄芪属植物膜荚黄芪的根，经煎煮、沉淀、过滤，配成生药含量为3g/mL的药液。黄芩苷购自上海中药一厂，为提纯中药粉末，用时配成生药含量为1g/mL的药液，链脲佐菌素（STZ）：美国Alexi公司。2 实验方法2.1 糖尿病大鼠动物模型的建立 Wistar雄性大注：*与糖尿病组比较，P<0.05。表2 苦瓜 黄芪 黄芩苷对2型糖尿病大鼠血清胰岛素 胰岛素敏感指数的影响组 别动物数（只）胰岛素（mmol/L）胰岛素敏感指数正常对照10 12.67±4.47 -4.67±1.47糖尿病对照组919.16±3.89*-6.43±2.11*苦瓜治疗组914.15±3.41*-5.01±2.21*黄芪治疗组1015.22±2.45*-5.67±2.16*黄芩苷治疗组1013.56±2.89*-4.99±1.53*

鼠50只，清洁级，体重180~200g，6周龄，健康，由山东大学实验动物中心提供，合格证SCXK（鲁）20030004。适应性喂养1周后，随机取10只为正常对照组，喂养正常饲料。其余40只全部给予高脂高能量饲料（炼猪油10%，蔗糖20%，胆固醇2.5%，胆酸盐1.0%，常规饲料66.5%）喂养4周。一次性给大鼠左下腹腔注射STZ30mg/kg (溶解与0.1mmol/L枸橼酸钠－枸橼酸缓冲液，稀释至0.5%浓度，PH4.4，新鲜配制)。正常对照组只注射相当体积的枸橼酸缓冲液。注射后72h断尾取血测血糖（One Touch血糖仪），测血糖前，大鼠禁食8~12h，以血糖≥16.7mmol/L为糖尿病模型建立，并纳入本实验。将40只模型大鼠随机分为4组进行试验，加上正常对照组共以下5组：①正常对照组；②糖尿病对照组；③苦瓜治疗组；④黄芪治疗组；⑤黄芩苷治疗组；每组10只，各组间血糖值相差不大于1mmol/L。大鼠在造模成功后即开始给药，每日上午9~10时灌胃给药1次，各组按每100g体重1mL灌胃相应的药物，糖尿病对照组和正常对照组应用等容量生理盐水，灌胃期间每周测定血糖1次，造模及实验过程中，大鼠死亡2只，共38只大鼠造模成功并完成全部实验研究，治疗周期6周。2.2 标本采集与测定 治疗期满，禁食12h，内眦静脉窦采血3mL，4\"C 3000r/min离心15min，收集血清，低温冰箱保存。血糖测定采用葡萄糖氧化酶法，胰岛素测定采用放射免疫法。2.3 胰岛素敏感指数的计算 参照李光伟等方法[1]，为空腹血糖与胰岛素乘积的倒数，因其呈非正态分布，故分析时取其自然对数。—

2.4 数据处理 实验结果以x±s表示，同组间治疗单因素多个样本均数的比较用前后比较用t检验，P<0.05为统计学有显著性。方差分析，3 结 果3.1 苦瓜 黄芪 黄芩苷对2型糖尿病大鼠空腹血糖的影响结果 见表1。注：*与糖尿病组比较，P<0.05。4 讨 论表1表明，苦瓜、黄芪、黄芩苷治疗组血糖与糖，提示苦瓜、黄芪、黄尿病组有显著性差异（P<0.05）芩苷可能有降低2型糖尿病大鼠空腹血糖的作用。3.2 苦瓜 黄芪 黄芩苷对2型糖尿病大鼠血清胰岛素 胰岛素敏感指数的影响 见表2。胰岛素抵抗(IR)是指机体对一定量的胰岛素的生物学效应低于预计正常水平的现象，表现为胰岛素的敏感性和反应性降低。胰岛素抵抗是2型糖尿病的核心病机，也是多种心血管疾病的重要危险因素。2型糖尿病患者多伴有高血压、肥胖、高血脂、冠心病等，这被Reaven称之为“X抵抗综合征”，而胰岛素抵抗和代偿性高胰岛素血症是X抵抗综合征的中心环节，因此，对2型糖尿病患者注意改善胰岛素抵抗，对糖尿病的治疗及减少糖尿病心血管病的死亡率具有重要的临床意义。70年代由DeFronzo创立的正常血糖－胰岛素钳夹技术为检测胰岛素抵抗方法的金标准，其定量准确、重复性好，但由于操作繁杂、费用昂贵，限制了其广泛应用。李光伟胰岛素敏感性指数-即FPG与空腹胰岛素（FINS）乘积的倒数（分析时取其自然对数），是一个可靠的反映机体组织细胞对胰岛素敏感程度的指标。美国通过320例胰岛素钳夹技术（Clamp）研究发现，李光伟指数与胰岛素钳夹技术测定的“金标准”—M值呈高度显著相关，其相关系数达0.9。所以，我们采用这个指标具有较高的准确性。对胰岛素抵抗，美国的研究处于领先地位，其研究发现噻唑烷二酮类衍生物为真正的胰岛素增敏剂，但其具有肝毒副作用，价格昂贵因素限制了它的临床应用。因而研究具有胰岛素增敏作用的中药是必需和重要的。我们的研究发现，苦瓜、黄芪、黄芩苷血清胰岛素、胰岛素敏感指数与糖尿病组比较有显著性差异，提示苦瓜、黄芪、黄芩苷能够减轻高胰岛（P<0.05）素血症，提高胰岛素敏感指数，因此可能适用于治疗2型糖尿病患者，改善胰岛素抵抗，降低糖尿病心血管病的死亡率，但由于中药成分十分复杂，目前，苦瓜已分离到化学成分有三萜类、甾类、蛋白类、有机酸类、生物碱类、糖类等物质，黄芪、黄芩的化学成分主要含黄酮类化合物及多种生物碱，它们的病理生理作用十分广泛，己发现的作用有降低血液黏度、改善微循环、抗氧化、清除自由基、抗炎、抗肿瘤、阻止钙离子通道、抗病毒、抗过敏等，对于其改善胰岛素抵抗机理有待进一步探讨。◆参考文献[ 1 ] 李光伟，潘孝仁，Stephen Liilioia，等.检测人群胰岛素敏感性的 一项新指数[ J ] .中华内科杂志，1993，32 ( 10 )：656表2显示，糖尿病对照组血清胰岛素明显增加，胰岛素敏感下降，苦瓜、黄芪、黄芩苷血清胰岛素、胰岛素敏感指数与糖尿病组比较有显著性差异7