消渴安糖方降糖作用机制的实验研究

发布时间：2020-04-09 14:02

【摘要】：目的:本实验通过高脂饲料喂养联合腹腔注射链脲佐菌素(Streptozocin,STZ)诱导建立2型糖尿病小鼠模型,以此模型探究消渴安糖方降低2型糖尿病小鼠血糖水平的作用机制。方法:采用高脂饲料喂养并腹腔注射STZ(100mg/kg)诱导建立2型糖尿病小鼠模型,选取造模成功的小鼠按照血糖高低随机分为5组:模型组、盐酸二甲双胍阳性组(0.30g/kg)、消渴安糖方高剂量组(42.00g/kg)、消渴安糖方中剂量组(21.00g/kg)、消渴安糖方低剂量组(10.50g/kg)。给药组小鼠按照各组的给药量灌胃给药,空白组和模型组给予等量蒸馏水,同时用高脂饲料继续喂养4周。给药治疗结束后,常规生化方法测定该模型小鼠血清中甘油三酯(Triglyceride,TG)、总胆固醇(Total Cholesterol,TC)、高密度脂蛋白(High Density Lipoprotein Cholesterol,HDL-C)、低密度脂蛋白(Low Density Lipoprotein Cholesterol,LDL-C)和肝脏中肝糖原含量;实时荧光定量PCR方法检测肝脏中糖脂代谢相关基因磷酸烯醇式丙酮酸羧激酶(Phosphoenolpyruvate Carboxykinase,PEPCK)与葡萄糖-6-磷酸酶蛋白(Glucose-6-phosphatase Catalytic,G6pc)表达量;检测氧化应激水平指标丙二醛(Malondialdehyde,MDA)、超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase,SOD)的变化,观察其抗氧化能力;葡萄糖氧化酶法检测空腹血糖(Fasting Blood Glucose,FBG),酶联免疫法测定小鼠空腹胰岛素(Fasting Insulin,FINS),计算胰岛素抵抗指数(Homeostasis model of assessment for Insulin Resistance Index,HOMA-IR)和胰岛素敏感性指数(Insulin Sensitivity Index,ISI);HE染色观察该模型小鼠胰腺组织的病理形态变化,免疫组化法检测小鼠胰腺组织Bax、Bcl-2、Caspase-3蛋白表达量。结果:给予药物治疗后,消渴安糖方高剂量组小鼠血糖低于模型组(P0.01),中剂量组降糖作用次之(P0.05)。糖耐量实验结果表明模型小鼠糖耐量明显降低,消渴安糖方能够改善糖尿病小鼠血糖的紊乱状态。脂质含量测定结果显示,各给药组小鼠血清总胆固醇、血清甘油三酯、血清低密度脂蛋白含量相较于模型组小鼠显著降低(P0.05或P0.01),消渴安糖方各剂量组小鼠血清中高密度脂蛋白含量相较于模型组显著增高(P0.05)。同时,肝脏中肝糖原含量显著增高(P0.01);RT-PCR结果显示药物各剂量组能够显著性降低肝脏中糖异生重要基因磷酸烯醇式丙酮酸羧化酶和糖原分解关葡萄糖-6-磷酸酶mRNA表达量(P0.01)。高、中剂量组与模型组相比得出,小鼠血清中超氧化物歧化酶(SOD)含量具有显著性差异(P0.05),低剂量组无显著性差异(P0.05);各给药组小鼠血清中丙二醛(MDA)含量与模型组相比显著降低(P0.05)。由ELISA测定结果发现,消渴安糖方能够升高小鼠空腹胰岛素水平,增加胰岛素敏感指数,降低胰岛素抵抗指数;HE染色结果显示,各给药组对小鼠胰岛均有一定的改善作用,其中药物高剂量组对胰腺组织病理学形态的改善较为显著;免疫组化结果得出消渴安糖方能够上调Bcl-2蛋白表达,下调Bax、Caspase-3蛋白表达,抑制胰岛细胞凋亡。结论:消渴安糖方能有效降低2型糖尿病小鼠血糖水平,其降糖机制可能是(1)降低糖脂代谢指标TC、TG、LDL-C含量,增加HDL-C含量,促进肝糖原合成,抑制肝脏PEPCK、G6pc蛋白表达水平,抑制糖异生,缓解糖脂代谢紊乱状态;(2)降低MDA水平,增加SOD活性,抗氧化,减少氧化损伤,保护胰岛β细胞;(3)下调血清FBG、FINS水平,进而增加胰岛素敏感性,改善胰岛素抵抗;(4)上调Bcl-2蛋白表达,下调Bax、Caspase-3蛋白表达,抑制胰岛细胞凋亡,起到保护胰岛β细胞及恢复其对胰岛β细胞分泌功能的作用,从而改善胰岛功能,促进胰岛素分泌,最终减缓2型糖尿病的发生、发展。
【图文】：

消渴,血清,葡萄糖耐量,高密度脂蛋白

图 4 消渴安糖方对 STZ 所致 2 型糖尿病小鼠葡萄糖耐量的影响，A:血清胆固醇水平，B:血清甘油三酯水平，C:血清低密度脂蛋白水平，D:血清高密度脂蛋白水平，（ ±s）。与空白组比，##P<0.01；与模型组比，*P<0.05，**P<0.01。3.4 肝脏中肝糖原含量的测定结果如表 10 和图 5 所示的肝糖原含量测定结果，同空白组作对照，，模型组小鼠肝糖原的含量降低明显（P<0.01）；与模型组小鼠作比，阳性药组和消渴安糖方各剂量组小鼠肝脏中肝糖原的含量呈显著增加趋势（P<0.01）。由结果可以得出，消渴安糖方能够通过增强肝脏摄糖利用能力而降低 2 型糖尿病小鼠的血糖水平。x

消渴,肝糖原,2型糖尿病

表 10 消渴安糖方对 STZ 所致 2 型糖尿病小鼠肝脏中肝糖原的影响（ ±s）注：与空白组比，##P<0.01；与模型组比，*P<0.05，**P<0.01x组别给药剂量（g/kg）动物数（只）肝糖原含量（mg/g）空白组 - 10 21.11±2.13模型组 - 10 9.14±1.97##阳性组 0.30 10 18.45±2.85**消渴安糖方高剂量 42.00 10 19.22±2.65**消渴安糖方中剂量 21.00 10 16.63±2.05**消渴安糖方低剂量 10.50 10 15.49±2.25**
【学位授予单位】：广西中医药大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2017
【分类号】：R285.5

【参考文献】