曹永孝， 王德儉，2， 劉 靜， 張金艷， 龍靜雯， 姚鴻萍

(1.西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院藥理教研室，陜西 西安710061;2.中國(guó)人民大學(xué)醫(yī)院藥劑科，北京100872)

糖尿病已成為威脅人類(lèi)健康的常見(jiàn)病、多發(fā)病，據(jù)中國(guó)糖尿病內(nèi)分泌流行病學(xué)最新研究公布的數(shù)據(jù)，2008年全球已診斷的糖尿病人達(dá)2.5億，我國(guó)目前僅城市的糖尿病患病人數(shù)就超過(guò)了4100萬(wàn)，絕大多數(shù)為非胰島素依賴型糖尿病(NIDDM)，中國(guó)已經(jīng)躍居成為全球糖尿病第一大國(guó)。到2030年，全球糖尿病患者將達(dá)到3.6億。

糖尿病是一種慢性病，其特點(diǎn)是病程長(zhǎng)、難根治，而中藥在糖尿病治療方面有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)。許多單味中藥或復(fù)方制劑都顯示了多種降糖機(jī)制，中藥復(fù)方制劑在治療糖尿病合并心血管并發(fā)癥方面取得了明顯的進(jìn)步。本試驗(yàn)利用小劑量鏈脲霉素配合喂飼高脂飼料制造的NIDDM模型大鼠，對(duì)克糖膠囊這一中藥復(fù)方制劑做了藥效學(xué)方面的評(píng)價(jià)。

1 材料

1.1 受試藥物 克糖膠囊藥粉，為深褐色，是由黃連、楤木、黃芪等中藥組成的中藥復(fù)方制劑，具有益氣、養(yǎng)陰、清熱功效。由安康濟(jì)仁制藥有限責(zé)任公司提供。每1 g相當(dāng)生藥量2.4 g，用0.5%羧甲基纖維素鈉溶液配制。

1.2 對(duì)照藥品和試劑 消渴丸:廣州中藥一廠生產(chǎn);二甲雙胍:上海九福藥業(yè)有限公司生產(chǎn);鏈脲霉素(Streptozotocin，STZ)，Sigma公司產(chǎn)品;血糖測(cè)定試劑盒:保定長(zhǎng)城臨床試劑有限公司生產(chǎn);甘油三酯試劑盒:中生北控生物科技股份有限公司生產(chǎn);肌酐試劑盒:中生北控生物科技股份有限公司生產(chǎn);總膽固醇試劑盒:中生北控生物科技股份有限公司生產(chǎn);胰島素放射免疫分析試劑盒:北京北免東雅生物技術(shù)研究所;胰高血糖素放射免疫測(cè)定盒:北京北免東雅生物技術(shù)研究所。

1.3 動(dòng)物 Wistar品系大白鼠，體重180～210 g，♂性，由第四軍醫(yī)大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，合格證號(hào):陜醫(yī)動(dòng)字08-022。

2 方法

2.1 對(duì)NIDDM大鼠糖代謝的影響

2.1.1 NIDDM模型大鼠的建立 健康Wistar大鼠100只，♂性，自由飲水進(jìn)食。隨機(jī)分為正常對(duì)照組(10只)、造模組(90只)。按文獻(xiàn)方法建立模型［1］;造模組大鼠用高熱量飼料(由基礎(chǔ)飼料加蔗糖、煉豬油等混合而成，總熱量20 J/g、碳水化合物51%、蛋白質(zhì)15%、脂肪25%)喂養(yǎng)，正常對(duì)照組給予基礎(chǔ)飼料，持續(xù)喂養(yǎng)8周后，禁食12 h，造模組尾靜脈注射STZ 25 mg/kg體質(zhì)量，正常對(duì)照組則注射等體積檸檬酸緩沖液［2］，實(shí)驗(yàn)期間觀察動(dòng)物體重、飲食、飲水、尿量變化。造模成功后再根據(jù)血糖值分層隨機(jī)將模型大鼠分為5組:① 模型組，②～④ 克糖1.6 g/kg、0.8 g/kg、0.4 g/kg 組，⑤ 消渴丸0.8 g/kg 組。各組連續(xù)ig給藥3周。每周測(cè)定大鼠空腹血糖1次，測(cè)定前禁食12 h，剪尾取血，用葡萄糖氧化酶法［3］測(cè)血糖值。

2.1.2 對(duì)NIDDM大鼠葡萄糖耐量的測(cè)定 連續(xù)給藥3周，大鼠禁食12 h，末次給藥1 h后，采用葡萄糖氧化酶法，斷尾采血，先測(cè)定空腹血糖(作為零時(shí)血糖)，然后ip葡萄糖2 g/kg，再分別測(cè)定給葡萄糖后0.5 h、1 h和2 h的血糖值。

2.1.3 對(duì)血清胰島素、胰高血糖素、胰島素敏感性［4］的測(cè)定 給藥3周，糖耐量試驗(yàn)結(jié)束后，乙醚麻醉大鼠，靜脈采血，放射免疫分析法測(cè)定血清胰島素、胰高血糖素，計(jì)算血清胰島素敏感指數(shù)(IAI，IAI=1/(FPG×FINS)，F(xiàn)PG為空腹血漿葡萄糖，F(xiàn)INS為空腹血漿胰島素)。

2.1.4 對(duì)NIDDM大鼠血清甘油三酯、總膽固醇和肌酐的測(cè)定 連續(xù)給藥3周后，乙醚麻醉大鼠，靜脈采血，常規(guī)生化分析測(cè)定血清甘油三酯、總膽固醇和肌酐含量。

2.1.5 對(duì)NIDDM大鼠肝糖原和肌糖原的測(cè)定 試驗(yàn)結(jié)束最后處死動(dòng)物，取大鼠肝臟和右側(cè)后肢肌肉，用蒽酮法［5］測(cè)定肝糖原和肌糖原，結(jié)果見(jiàn)表5。

2.1.6 對(duì)NIDDM大鼠胰腺病理改變的觀察 試驗(yàn)結(jié)束，處死各受試大鼠，分別立即取出胰腺，Bouin氏液固定，石蠟切片，HE染色，顯微鏡下觀察胰島變化情況。

2.1.7 進(jìn)食量、飲水量和尿量測(cè)定。每周測(cè)定體重1次。給藥第3周，每一只大鼠放一個(gè)代謝籠，測(cè)定大鼠24 h的進(jìn)食量、飲水量和尿量。

2.2 統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

3 結(jié)果

3.1 對(duì)NIDDM大鼠糖代謝的影響

3.1.1 降低NIDDM大鼠空腹血糖的作用 表1結(jié)果顯示，克糖膠囊0.8 g/kg和1.6 g/kg劑量組藥后2周及3個(gè)劑量組藥后3周的血糖值與模型組比較均顯著降低(P ＜0.05或 P ＜0.01)。

3.1.2 增強(qiáng)NIDDM大鼠葡萄糖耐量 表2結(jié)果顯示，模型組血糖與空白對(duì)照比較增高3～4倍，ip葡萄糖后模型組各時(shí)相的血糖值顯著增高，糖耐量能力下降?？颂?個(gè)劑量組在ip葡萄糖后各時(shí)相的血糖值的增高明顯低于模型組(P＜0.05或P＜0.01)，表明克糖膠囊可增強(qiáng)NIDDM大鼠的糖耐量能力。

3.1.3 對(duì)NIDDM大鼠血清胰島素、胰高血糖素、胰島素敏感性［4］的影響 表3顯示，模型組大鼠的血清胰島素和胰高血糖素顯著高于空白對(duì)照正常鼠，胰島素敏感指數(shù)則明顯低于空白對(duì)照。與模型組相比，克糖膠囊3個(gè)劑量組均可使NIDDM模型大鼠的血清胰島素、胰高血糖素明顯降低，而胰島素敏感指數(shù)明顯增高(P＜0.05或 P＜0.01)，提示克糖膠囊可明顯改善模型大鼠體內(nèi)的胰島素抗性。

表1 克糖膠囊對(duì)二型糖尿病大鼠空腹血糖的影響(n=10，±s)

表1 克糖膠囊對(duì)二型糖尿病大鼠空腹血糖的影響(n=10，±s)

注:與模型組比較，*P ＜0.05，**P ＜0.01。

組別 劑量/(g/kg)給藥前血糖/(mmol/L)給藥后血糖/(mmol/L)1周 2周 3周空白對(duì)照 - 4.67 ±0.31** 4.32 ±0.37** 4.35 ±0.27** 4.29 ±0.43**模型組 - 17.41 ±2.20 16.78 ±2.27 16.01 ±1.70 16.12 ±1.72克 糖 0.4 17.41 ±2.23 15.67 ±1.81 14.46 ±2.09 13.17 ±2.28**克 糖 0.8 17.45 ±2.47 15.63 ±2.38 13.89 ±2.28* 12.62 ±2.50**克 糖 1.6 17.36 ±2.13 15.64 ±1.60 14.22 ±1.60* 12.27 ±1.56**消渴丸 0.8 17.47 ±2.42 13.24 ±1.73** 12.00 ±1.66** 10.16 ±1.75**

表2 克糖膠囊對(duì)二型糖尿病大鼠糖耐量試驗(yàn)的影響(n=10，±s)

表2 克糖膠囊對(duì)二型糖尿病大鼠糖耐量試驗(yàn)的影響(n=10，±s)

注:與模型組比較，*P ＜0.05，**P ＜0.01。

血糖增高值/(mmol/L)0.5 h 1 h 2 h空白對(duì)照 - 4.29 ±0.43** 1.78 ±0.53* 2.60 ±0.56** 1.14 ±0.33組別 劑量/(g/kg)0 h血糖/(mmol/L)*模型組 - 16.12 ±1.72 2.36 ±0.55 4.27 ±0.78 1.61 ±0.59克糖 0.4 13.17 ±2.28** 1.47 ±0.86* 2.68 ±1.38** 1.22 ±1.02克糖 0.8 12.62 ±2.50** 1.35 ±0.56** 2.12 ±1.16** 0.37 ±1.07**克糖 1.6 12.27 ±1.56** 1.42 ±0.42** 3.32 ±0.57** 0.47 ±0.42**消渴丸 0.8 10.16 ±1.75** 2.00 ±1.30 2.50 ±0.90** 0.46 ±0.70**

表3 克糖對(duì)二型糖尿病大鼠胰島素、胰高血糖素、胰島素敏感指數(shù)的影響(n=10，±s)

表3 克糖對(duì)二型糖尿病大鼠胰島素、胰高血糖素、胰島素敏感指數(shù)的影響(n=10，±s)

注:與模型組比較，*P ＜0.05，**P ＜0.01。

組別 劑量/(g/kg) 胰島素/(mIU/L) 胰高血糖素/(pg/mL) 胰島素敏感指數(shù)IAI=1/(FPG×FINS)空白對(duì)照 - 11.4 ±1.4** 83.2 ±11.7** -3.88 ±0.14**模型組 - 48.2 ±17.6 151.3 ±13.3 -6.59 ±0.34克糖 0.4 27.8 ±11.0** 130.2 ±24.0* -5.82 ±0.45**克糖 0.8 25.0 ±9.4** 112.6 ±32.4** -5.68 ±0.41**克糖 1.6 19.0 ±4.4** 100.8 ±22.1** -5.42 ±0.21**消渴丸 0.8 27.1 ±3.4** 89.7 ±32.1** -5.59 ±0.24**

3.1.4 對(duì)NIDDM大鼠血清甘油三酯、總膽固醇和肌酐的影響 表4顯示，模型組大鼠的血清甘油三酯和總膽固醇顯著高于空白對(duì)照正常鼠，肌酐則明顯低于空白對(duì)照。

表4 克糖膠囊對(duì)二型糖尿病大鼠血清生化指標(biāo)的影響(n=10，±s)

表4 克糖膠囊對(duì)二型糖尿病大鼠血清生化指標(biāo)的影響(n=10，±s)

注:與模型組比較，*P ＜0.05，**P ＜0.01。

組別 劑量/(g/kg)甘油三酯/(mmol/L)總膽固醇/(mmol/L)肌酐/(mmol/L)空白對(duì)照 - 0.78 ±0.20** 1.04 ±0.39** 59.2 ±5.6**模型組 - 2.32 ±0.53 2.01 ±0.15 40.5 ±4.2克 糖 0.4 1.31 ±0.25** 1.65 ±0.27** 46.3 ±3.1**克 糖 0.8 1.10 ±0.33** 1.27 ±0.34** 51.9 ±5.8**克 糖 1.6 1.03 ±0.23** 1.30 ±0.31** 55.0 ±5.6**消渴丸 0.8 1.02 ±0.22** 1.34 ±0.26** 54.0 ±4.0**

與模型組相比，克糖膠囊3個(gè)劑量組均可使NIDDM模型大鼠的血清甘油三酯、總膽固醇明顯降低，給藥組大鼠血清肌酐則高于模型組，接近空白對(duì)照組大鼠體內(nèi)肌酐水平。提示克糖膠囊均可明顯改善NIDDM模型大鼠體內(nèi)高脂癥狀。而模型大鼠體內(nèi)肌酐水平低于空白對(duì)照，而克糖膠囊可部分恢復(fù)肌酐水平。

3.1.5 對(duì)NIDDM大鼠肝糖原和肌糖原的影響 表5顯示，模型組大鼠的肝糖原和肌糖原顯著低于空白對(duì)照正常鼠，與模型組相比，克糖膠囊3個(gè)劑量組均能夠增加NIDDM大鼠肝、肌糖原的貯存。

表5 克糖膠囊對(duì)二型糖尿病大鼠肝臟和肌肉糖原的影響(n=10，±s)

表5 克糖膠囊對(duì)二型糖尿病大鼠肝臟和肌肉糖原的影響(n=10，±s)

注:與模型組比較，*P ＜0.05，**P ＜0.01。

組別 劑量/(g/kg)肝糖原/(mg/g濕重)肌糖原/(mg/g濕重)空白對(duì)照 - 5.31 ±0.66** 1.44 ±0.58**模型組 - 1.22 ±0.74 0.49 ±0.07克糖 0.4 1.76 ±0.55 0.83 ±0.35**克糖 0.8 2.59 ±0.72** 1.01 ±0.33**克糖 1.6 2.92 ±0.76** 0.99 ±0.35**消渴丸 0.8 3.43 ±0.97** 0.95 ±0.32**

3.1.6 對(duì)NIDDM大鼠體重、食量、飲水量、尿量的影響 藥前模型組大鼠體重明顯高于空白對(duì)照組(P＜0.01)，克糖膠囊3個(gè)劑量組藥后1、2周和3周體重與模型組比較，未見(jiàn)顯著性差異。

表6顯示，與空白對(duì)照組比較，模型組大鼠的食量、飲水量和尿量均增高數(shù)倍，顯示明顯的三高癥狀?？颂悄z囊3個(gè)劑量均能顯著降低NIDDM模型大鼠的食量、飲水量和尿量(P＜0.05或P＜0.01)，提示克糖膠囊能改善NIDDM模型大鼠的糖尿病體癥。

表6 克糖膠囊對(duì)二型糖尿病大鼠24 h食量、飲水量、尿量的影響(n=10)

3.1.7 對(duì)NIDDM大鼠胰腺病理改變的影響 胰腺病理切片檢查可見(jiàn)模型組胰島數(shù)減少，境界不清，胰島細(xì)胞排列紊亂，部分細(xì)胞核染色不清及深染，可見(jiàn)核固縮，克糖膠囊 0.8 g/kg、1.6 g/kg 劑量組胰島境界清楚，核結(jié)構(gòu)清晰，細(xì)胞排列整齊，血竇豐富。

4 討論

目前臨床應(yīng)用的化學(xué)降糖藥有一定的局限性和不良反應(yīng)，如低血糖、乳酸性酸中毒、肝腎損傷等。中藥在治療糖尿病方面具有自己的優(yōu)勢(shì)，如同時(shí)具有刺激胰島β細(xì)胞分泌胰島素、抑制胰高血糖素的分泌、增加胰島素受體的敏感性、抑制葡萄糖的腸吸收、改善脂肪酸代謝等等。當(dāng)前，利用祖國(guó)醫(yī)學(xué)傳統(tǒng)經(jīng)驗(yàn)與現(xiàn)代藥理相結(jié)合，不斷提高中藥治療糖尿病的水平是可能的。隨著我國(guó)“中藥現(xiàn)代化”的日趨成熟及世界“回歸天然”風(fēng)潮的影響，中藥發(fā)展前景良好。

本文應(yīng)用實(shí)驗(yàn)性NIDDM模型大鼠，考察了灌胃給予克糖膠囊對(duì)模型糖代謝的影響，克糖膠囊能顯著降低NIDDM模型大鼠的空腹血糖，增加糖尿病大鼠的肝糖原及肌糖原貯存，明顯增強(qiáng)糖尿病大鼠的糖耐量能力;克糖膠囊可明顯降低模型大鼠體內(nèi)胰島素及胰高血糖素的水平，改善模型大鼠體內(nèi)胰島素抗性，還可明顯改善NIDDM模型大鼠體內(nèi)高脂癥狀，減少糖尿病模型大鼠的食量、尿量和飲水量，促使NIDDM大鼠的胰島結(jié)構(gòu)逐步恢復(fù)和改善。

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