|  黄芩为唇形科植物黄芩(Scutellaria baicalensis georgi)的干燥根,味苦,性寒,具有 清热燥湿、泻火解毒、止血安胎等功效.黄芩的 有效成分主要是黄酮类化合物,现已分离出30多 种,而黄芩苷(Baicalin,图1)是其中之一ll1.近年来随着对黄芩苷研究的不断深人,发现黄芩苷除了传统的抗炎、抗菌、镇静、降压、利尿、利 胆等作用外,尚具有抗肺炎衣原体作用和保肝作 用,对缺血再灌注引起的心肌和脑损伤也有保护 作用,还能显著促进成纤维细胞增殖,对人牙周膜成纤维细胞具有保护作用12),但对黄芩苷在糖尿 病降糖方面的研究报道则较少,故本实验用四氧 嘧啶造成糖尿病小鼠模型,初步探讨黄芩苷对糖 代谢的影响.
1 材料与方法
1.1 实验动物
健康ICR小鼠,雄性,体重25~30 g,由昆 明医学院实验动物中心提供,实验动物生产许可 证号:[SCXK(滇)2005—2008].饲养条件:室温为 (25±2)℃ ,市目对湿度60% ~70%.
1.2 试剂
黄芩苷,纯 度98%,l临用前以0.5%羧甲基纤维素钠(CMC—Na) 配制成混悬液备用.四氧嘧啶(Alloxan):J.T.BAK— ER CHEMICAL CD.PHILIPSBURG.NJ 08865.葡萄 糖氧化酶法测定试剂盒为上海荣盛生物技术有限 公司产品. 超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒和糖 原试剂盒均为南京建成生物工程研究所产品.
1.3 方法
1.3.1 糖尿病小鼠模型的制备参照文献[ 选用 健康雄性ICR小鼠,禁食6 h,自由饮水, 自尾 静脉注入四氧嘧啶60 mg/kg,造成高血糖模型. 于造模后第4天自小鼠尾静脉取血,用葡萄糖氧 化酶法测血糖,血糖值>11.1 mmol/L的小鼠作为 受试糖尿病小鼠.
1.3.2 分组与给药受试小鼠按血糖值随机分为 5组:糖尿病对照组(DM),黄芩苷低、中、高 剂量组和二甲双胍阳性对照组,分别给予0.5% CMC—Na、黄芩苷12.5、25.0、50.0 mg/kg和二甲 双胍300 mg/kg,均按20 mL/kg体重灌胃(ig)给 药,每天1次,连续4周.
1.3.3 检测指标与测定方法: (1)体重、进食量 和饮水量:实验期间,每天记录小鼠的进食量和饮水量,并观察动物的一般情况;每周测量1次 小鼠的体重. (2)血糖:实验期间,动态观测非 空腹血糖的变化,每周自小鼠尾静脉取血,用葡 萄糖氧化酶法测定血糖水平. (3)糖耐量:给药 第4周,各实验组小鼠禁食4 h后,灌胃给予葡 萄糖2.5 g,kg,分别取糖负荷后0、15、30、60、 90 min的尾静脉血测血糖水平. (4)肌糖原、肝 脏SOD,给药4周后,脱颈处死小鼠,取后肢骨 骼肌及肝脏冻于一20o.冰箱待测.按试剂盒说明 书操作测定肌糖原和肝脏SOD.
1.4 统计学处理
采用SPSS统计软件包进行统计学处理,数 据用均数±标准差(x±s)表示,随机区组方差 分析及q检验.
2 结果
2.1 黄芩苷对四氧嘧啶性小鼠进食量、饮水量及 体重的影响
灌胃给予糖尿病小鼠二甲双胍后,其多饮、 多食症状显著改善,黄芩苷低剂量组有所改善, 与模型组相比,差异有显著性意义(P<0.05); 但对糖尿病小鼠体重影响不明显,与模型组比较, P>0.05,见表1~3.
2.2 黄芩苷对糖尿病小鼠血糖和糖耐量的影响
在实验期间,模型组小鼠血糖持续在高血糖 水平,血糖值>11.1 mmol/L.但从第1周后各组 血糖有降低的趋势,第4周血糖显著降低,与第 1周比较, 差异具有统计学意义(P< 0.05,0.O1).灌胃给予糖尿病小鼠黄芩苷2周后, 低剂量黄芩苷(12.5 mg/kg)和阳性对照药二甲双 胍显著降低糖尿病小鼠的非空腹血糖,与DM组 比较,差异有统计学意义(P<0.05,P<0.01); 而中剂量组和高剂量组有降低血糖的趋势,但差 异无统计学意义(P>0.05). 给予葡萄糖负荷后, 模型组小鼠的糖耐量曲线异常升高,于给葡萄糖 后15 min达峰值,而黄芩苷12.5 mg/kg没有压低 糖耐量曲线,各时间点与DM组比较,差异无统 计学意义(P>0.05),见表4、图2.
2.3 黄芩苷对四氧嘧啶糖尿病小鼠肝脏SOD和 肌糖原的影响
黄芩苷剂量依赖性地增加糖尿病小鼠肝组织 SOD活性,中高剂量组与糖尿病模型组比较差异具有统计学意义(P0.05),见表5.
3 讨论
四氧嘧啶是特异性的胰岛B细胞毒剂,选择 性作用于胰岛B细胞,通过超氧自由基破坏胰岛 B细胞,使胰岛B细胞分泌胰岛素减少,产生高 血糖『4I 5].本实验以四氧嘧啶作为诱导剂复制了糖 尿病小鼠模型,在此模型上,观察了黄芩苷对糖 尿病小鼠的降糖作用,结果显示低剂量的黄芩苷 明显降低糖尿病小鼠的非空腹血糖,提示黄芩苷 对糖尿病动物有一定的降糖作用,但值得注意的 是高剂量的黄芩苷却没有明显的降糖效应,且低 剂量的黄芩苷对糖尿病小鼠的糖耐量也无改善作 用,反而有抬高糖耐量曲线的趋势,推测这可能 与黄芩苷的分子结构有关. 黄芩苷是葡萄糖与黄 芩素c7位的羟基以糖苷键相连而成的化合物,进入 体内后,糖苷键极易在胃肠道被水解,释放出一分 子的葡萄糖进入血液循环,而影响到血糖浓度.
糖原是体内葡萄糖的重要储存形式,在维持 血糖方面起着重要作用.体内储存糖原的主要器官是肝脏和肌肉,有报道糖尿病患者肌糖原含量 明显低于正常人群同.本实验中,给予黄芩苷4 周后,黄芩苷低剂量组肌糖原含量显著的升高, 表明黄芩苷能增强肌肉对葡萄糖的处理能力,使 肌糖原合成增加,对维持体内糖代谢的稳态具有 一定的促进作用.
大量研究结果表明,糖尿病患者体内自由基 升高与血糖升高有密切关系171.SOD是清除氧自 由基的重要酶类,是生物体内清除氧自由基的主 要防线,具有保护细胞DNA、蛋白质与细胞膜的 功能罔.高血糖可与SOD活性中心的赖氨酸结合, 产生糖化反应,使SOD活性下降,减弱其对自由 基的清除t91. 大量产生的自由基所引起的氧化损 伤,不仅促进了糖尿病性白内障、微血管病变和 糖尿病肾病等的发生,也是早期动脉硬化和周围 神经病变形成的重要因素,因此清除体内自由基 是预防糖尿病并发症的关键 .本实验条件下黄芩苷使肝脏组织中的SOD活性显著增加,增加了 对糖尿病小鼠肝脏中自由基的清除,提示黄芩苷 能减少因自由基而对糖尿病小鼠的组织的损伤.
综上所述,黄芩苷仅在一定的剂量范围内能 降低糖尿病小鼠的非空腹血糖,但却能显著提高 抗氧化酶的活力,提示黄芩苷可能对糖尿病并发 症有一定的防治作用. |