吳淑馨 孫宏峰 龍泓竹 張 力 楊曉暉
(1北京中醫(yī)藥大學東方醫(yī)院內分泌科,北京,100078;2國家食品藥品監(jiān)督管理局藥品評價中心,北京,100045)
糖尿病患者常有不同程度的脂質代謝紊亂,血脂異??蓪е绿悄虿《喾N并發(fā)癥的發(fā)生,最終威脅到糖尿病患者的生命。在前期研究中發(fā)現[1],益氣養(yǎng)陰散結方對降低血糖,糾正脂代謝紊亂方面有一定作用,對糖尿病心臟病有一定的早期保護作用。本實驗通過觀察益氣養(yǎng)陰散結方對自發(fā)糖尿病小鼠糖脂代謝的影響,以期證實其對糖尿病并發(fā)癥的預防作用,為臨床應用該方提供實驗依據。
1.1 動物 雄性SPF級C57BL/6J小鼠,40只,10~12周齡,體重20~25 g,購自中國醫(yī)學科學院醫(yī)學實驗動物研究所。雄性SPF級KKAy小鼠,80只,11~12周齡,購自中國醫(yī)學科學院實驗動物中心。KKAy小鼠測量空腹血糖(FBG),FBG≥13.9 mmol/L者確定為糖尿病小鼠,納入實驗。實驗期間,自由飲水C57BL/6J小鼠給予小鼠生長維持顆粒飼料,KKAy小鼠給予高脂飼料(含10%豬油、10%蛋黃粉和10%葡萄糖,為KKAy小鼠專用高能量飼料),飼料均由醫(yī)科院動物所提供,以上動物均飼養(yǎng)于東直門醫(yī)院動物中心。
1.2 藥品 實驗所用益氣養(yǎng)陰散結中藥復方由北京中醫(yī)藥大學東方醫(yī)院提供。
1.3 分組及給藥 小鼠適應性飼養(yǎng)1周后,隨機分組,將KKAy小鼠隨機分為模型組和中藥組,C57BL/6J小鼠則為正常對照組,分組后給藥,根據人和小鼠間的體表面積折算系數計算給藥量,經計算,小鼠給藥量為20.2 g/(kg·d),即中藥組予20.2 g/(kg·d)灌服益氣養(yǎng)陰散結中藥,模型組及正常組予20.2 g/(kg·d)灌服蒸餾水,給藥共12周。
1.4 觀察指標
1.4.1 一般情況 給藥共12周,平時記錄各組小鼠的活動狀態(tài)、毛色、精神狀態(tài)、飲食、二便情況,定期檢測各組小鼠的體重、血糖情況。
1.4.2 血糖及血脂的測定 在實驗的第4、8、12周末,水合氯醛麻醉后,腹主動脈采血,分離血清,使用全自動生化分析儀測定血糖(GLU)及三酰甘油(TG)、膽固醇(TC)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL)等指標。
1.4.3 統計學處理 對實驗數據均采用SPSS 16.0統計軟件。計量資料以(±s)表示,多組樣本間差異的比較用多因素方差分析的方法。P<0.05為差異具有統計學意義。
2.1 一般情況 在喂養(yǎng)期間,C57BL/6J小鼠活躍,對抓取抵抗明顯,正常進食飲水,毛色亮澤,KKAy小鼠較C57BL/6J小鼠肥胖,體重增長迅速,活動遲緩、懶動、反應遲鈍,毛色干枯無光澤。
2.2 各組大鼠血糖測定情況 如表1所示,與正常組比較,從第4周開始,模型組及中藥組小鼠空腹血糖就已經明顯升高,在實驗的第4、8、12周差異均有統計學意義(P<0.01),在第12周時,中藥組與模型組相比,差異有統計學意義(P<0.05)。
表1 各組小鼠FBG的比較(mmol/L)
表2 各組小鼠TC的比較(mmol/L)
2.3 各組大鼠TG、TC測定情況 如表2和表3所示,與正常組比較,從第4周開始,模型組及中藥組小鼠TG及TC水平明顯升高,在第4、8、12周均有統計學意義(P<0.01),在第8周時,中藥組與模型組相比,TC有統計學意義(P<0.05);在第8、12周時,中藥組與模型組相比,TG均有統計學意義(P<0.05)。
表3 各組小鼠TG的比較(mmol/L)
2.4 各組大鼠LDL、HDL測定情況 如表4和表5所示,與正常組比較,從第4周開始,模型組及中藥組小鼠LDL及TC水平明顯升高,在第4、8、12周均有統計學意義(P<0.01),在第8周時,中藥組與模型組相比,LDL有統計學意義(P<0.05);在第8周時,中藥,HDL(P<0.05)。
表4 各組小鼠LDL的比較(mmol/L)
表5 各組小鼠HDL的比較(mmol/L)
3.1 動物模型特點 KKAy小鼠系能自發(fā)出現肥胖、高血糖及高胰島素血癥的一種動物模型,表現為天生的葡萄糖耐受不良和胰島素抵抗,隨年齡增長逐漸轉變?yōu)楦哐呛吞悄虿?。其編碼皮毛顏色信息的Agout(ia)基因位于小鼠2號染色體上,該基因為a/a純合子時,小鼠皮毛表達為正常的黑色,將黃色肥胖基因(A7)轉至KKAy小鼠而得到的KKAy小鼠變異為Ay/a雜合子時,不僅從外表上有了改變,小鼠皮毛呈現了黃色,同時具有了肥胖、高血糖、脂質代謝紊亂等代謝異常綜合征的特征[2]。KKAy糖尿病小鼠與人類2型糖尿病的發(fā)病過程極其相似,其發(fā)病的基礎都為遺傳因素和環(huán)境因素的共同參與,這種轉基因技術與自發(fā)性動物模型結合制備的動物模型,不僅可應用于脂代謝紊亂、胰島素抵抗的研究,是目前研究2型糖尿病及其并發(fā)癥較為理想的自發(fā)動物模型。Bray[3]早在1971年就曾報道KKAy小鼠在8周時發(fā)生肥胖,16~20周時體重、血糖等指標相對穩(wěn)定,大約1年左右血糖開始降低,亦有實驗研究報道KKAy小鼠在5周齡時血糖、胰島素水平以及HbA1c水平就逐步升高,并且肝脂肪化和脂肪組織增多[4],在10周齡時有明顯的糖脂代謝紊亂[5],我們選擇11~12周齡的 KKAy小鼠,并且在實驗的第4、8、12周分別觀察其血脂變化,以期動態(tài)觀察KKAy小鼠的血糖血脂變化,及中藥干預后的影響。
3.2 糖脂代謝紊亂與糖尿病血管并發(fā)癥密切相關
糖尿病的發(fā)病率日益升高,且多伴有多種慢性并發(fā)癥,因此對糖尿病并發(fā)癥的防治尤為重要。糖脂代謝紊亂是各種并發(fā)癥的發(fā)病基礎,高血糖、高血脂、高血壓、肥胖等構成了糖尿病慢性并發(fā)癥的獨立危險因素[6]。2型糖尿病患者易并發(fā)血脂紊亂,其在糖尿病血管并發(fā)癥尤其是心血管事件的發(fā)生上起重要作用,三酰甘油和游離脂肪酸等在心肌細胞內聚集增多,對心肌細胞內酶系統的活性具有抑制作用[7],而小而密的LDL與引起心力衰竭的風險有關[8],同時血脂紊亂亦可使血液黏度增高,可誘發(fā)微血管病變;所以脂代謝異常是血管并發(fā)癥的重要因素[9]。美國國家膽固醇教育計劃成人治療方案第三次指南(NECP-ATPIII)將糖尿病視為冠心病的高危癥,還指出升高的LDL-C水平是冠心病的主要危險因子,應將糖尿病患者的血漿LDL-C水平嚴格控制在100 mg/dl(2.6 mmol/L)以下[10]。
3.3 益氣養(yǎng)陰通絡散結方對KKAy小鼠糖脂代謝的影響 許多流行病學調查顯示糖尿病患者的脂質代謝異常通常表現為TG水平升高、LDL-C水平和HDLC水平的降低[11]。本實驗中的模型組及中藥組與正常組相比,在第4、8、12周時都表現出了明顯的FBG、TG、TC、LDL-C升高、HDL-C降低,與以往的實驗報道一致[12-14]。中藥組的脂代謝紊亂明顯減輕,與模型組相比,降低了血TG、TC和LDL-C,升高了血HDLC,且在實驗的第8周更加明顯。
益氣養(yǎng)陰散結方由黃芪等藥物組成,具有益氣養(yǎng)陰散結之功效,全方補而不滯,祛瘀不傷正。臨床運用該方治療糖尿病微血管、神經并發(fā)癥取得了較為滿意的效果,其中治療早期糖尿病心臟病變34例,總有效率88.2%,優(yōu)于對照組的73.3%(P <0.05)[15]。
本實驗發(fā)現,益氣養(yǎng)陰散結方可顯著改善自發(fā)糖尿病小鼠的糖脂代謝紊亂,具有明顯的降糖和調脂功效,這可能對控制糖尿病的進程,防治早期血管并發(fā)癥的發(fā)生發(fā)展具有重要意義。該方具體作用的環(huán)節(jié)和靶點,有待于進一步研究,下一步可進一步研究益氣養(yǎng)陰散結方在調節(jié)糖脂代謝的作用靶點和糖尿病血管并發(fā)癥防治中的作用。
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