宋麗君

(湖北民族學院附屬民大醫(yī)院護理部， 恩施 445000)

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南瓜多糖對糖尿病大鼠血糖、血脂及氧化應激能力的影響*

宋麗君△

(湖北民族學院附屬民大醫(yī)院護理部， 恩施 445000)

目的：觀察南瓜多糖對實驗性糖尿病大鼠血糖、血脂及氧化應激能力的影響。方法：用兩次注射四氧嘧啶(alloxan)誘導糖尿病大鼠模型，將SD大鼠40只隨機分為4組(n=10)：即正常對照組、糖尿病組、消渴丸組和南瓜多糖組，消渴丸組用消渴丸(200 mg/kg)灌胃，南瓜多糖組行南瓜多糖(500 mg/kg)灌胃共8周，測定糖尿病大鼠血糖(BG)、血脂，測定血清中超氧化物歧化酶(SOD)、過氧化氫酶(CAT)活性以及丙二醛(MDA)含量。結(jié)果：糖尿病組大鼠BG、總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)和低密度脂蛋白(LDL)含量均升高(P<0.01)，高密度脂蛋白(HDL)含量降低(P<0.05)，SOD和CAT的活性明顯降低，而MDA的含量明顯增加(P<0.01)；消渴丸組和南瓜多糖組大鼠BG、TC、TG和LDL-C降低，HDL-C升高(P<0.05)，SOD和CAT的活性明顯的提高，MDA的含量明顯減少(P<0.01)。結(jié)論：南瓜多糖具有降低糖尿病大鼠血糖、血脂和增強氧化應激能力的作用。

南瓜多糖；糖尿??；血糖；血脂；氧化應激

pumpkin polysaccharide； diabetes； blood glucose； blood lipid;oxidative stress

近年來，糖尿病的發(fā)病率呈上升趨勢，且發(fā)病年齡日趨低齡化。其死亡率位于心血管疾病和腫瘤之后，列第3位，因此，糖尿病已是危害人類健康的公共問題。目前臨床上治療糖尿病的藥物主要有胰島素、磺酰脲類和雙胍類等，但這些藥物均有不同程度的毒副作用。因此，對一些中藥和天然植物的降糖作用研究備受人們關注。南瓜為葫蘆科植物南瓜的果實,富含氨基酸、蛋白質(zhì)、纖維素、維生素等多種營養(yǎng)成分,是我國傳統(tǒng)蔬菜，也是天然降糖植物之一,南瓜多糖(pumpkin polysaccharide，PP)是其活性成分之一。南瓜多糖含有半乳糖、葡萄糖、阿拉伯糖、木糖和葡萄糖醛酸等[1]。有研究表明：南瓜多糖具有降血糖、降血脂和抗癌等作用[2]。本實驗旨在進一步觀察南瓜多糖對糖尿病大鼠血糖、血脂及抗氧化能力的影響，為其臨床應用提供新的線索。

1 材料與方法

1.1 材料

1.1.1 主要試劑、藥品和儀器 四氧嘧啶(Sigma公司)，總膽固醇試劑盒、甘油三酯試劑盒、高密度脂蛋白及低密度脂蛋白試劑盒(北京中生生物技術有限公司)，超氧化歧化酶、過氧化氫酶試劑盒及丙二醛試劑盒(南京建成生物工程研究所)，血糖測定試劑盒(上?？菩郎锛夹g研究所)，消渴丸(廣州中一藥業(yè)有限公司)，南瓜多糖(中國計量學院生命科學院)，糖化血紅蛋白測定儀(德國拜耳公司)，756MC紫外線可見光分光光度計(重慶川儀九廠)。

1.1.2 動物 SD大鼠，雄性，8周齡，體重200～220 g(湖北民族學院醫(yī)學院動物中心)。

1.2 實驗方法

1.2.1 糖尿病模型的建立[3]將大鼠平衡喂養(yǎng)2周，禁食12 h后，經(jīng)腹腔注射四氧嘧啶，連續(xù)2 d，每天1次(150 mg/kg)。3 d后在禁食條件下尾靜脈抽血測空腹血糖值、用糖尿試紙檢測鼠尿糖，空腹血糖在12.00 mmol/L以上、尿糖呈強陽性(+++)的大鼠視為糖尿病模型造模成功。

1.2.2 實驗動物分組及處理 將40只SD大鼠分為4組(n=10)：即正常對照組、糖尿病模型組(diabetes model, DM)、消渴丸組(xiao ke, XK)和南瓜多糖組(pumpkin polysaccharide, PP)。XK組按200 mg/kg bw灌胃消渴丸，南瓜多糖組(PP組)用南瓜多糖灌胃(500 mg/kg bw)，正常對照組和糖尿病模型組(DM組)同時灌胃等體積的生理鹽水。8周末，經(jīng)尾靜脈取血測血糖，禁食8 h后，用3%的戊巴比妥鈉按50 mg/kg劑量腹腔注射麻醉大鼠，頸總動脈穿刺抽血，取1.5 ml血加肝素抗凝待測糖化血紅蛋白(glycosylated hemoglobin,HlAlc),剩余血液分離血清，置于-40℃冰箱保存待測[4]。

1.2.3 測定指標和方法[4]按試劑盒說明書操作，測定血糖(blood glucose, BG)、糖化血紅蛋白(hemoglobin A1c, HlAlc)、總膽固醇(total cholesterol，TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)，高密度脂蛋白(high density lipoprotein, HDL)及低密度脂蛋白(low density lipoprotein, LDL)，血清超氧化物歧化酶(superoxide dismutase，SOD)、過氧化氫酶(catalase，CAT)活性和丙二醛(malondialdehyde，MDA)含量按說明書用比色法測定。

1.3 數(shù)據(jù)分析

2 結(jié)果

2.1 對大鼠血糖及糖化血紅蛋白的影響

與對照組比較，DM組BG及HlAlc水平顯著升高(P<0.01)；與DM組比較，XK組和PP組BG及HlAlc水平明顯降低,而PP組效果優(yōu)于XK組(P<0.05，表1)。

GroupDosage(mg/kg)BG(mmol/L)HlAlc(%)Control05.20±0.264.53±0.25DM027.83±2.76**14.36±0.64**XK20023.45±2.29**#12.21±0.37**#PP50021.37±3.48**#△10.44±0.40**#△

DM: Diabetes model; XK: Xiao ke (traditional Chinese medicine); PP: Pumpkin polysaccharide; BG: Bblood glucose; HlAlc: Hemoglobin A1c

**P<0.01vscontrol group;#P<0.05vsmodel group;△P<0.05vsXK group

2.2 對大鼠血脂的影響

與對照組比較，DM組TC、TG和LDL-C均升高(P<0.01)，而HDL-C降低(P<0.05)；與DM組比較，XK組和PP組大鼠TC、TG和LDL降低，HDL升高(P<0.05，表2)。

Tab. 2 Effect of PP on blood lipid of diabetic rats(±s， n=10)

DM: Diabetes model; XK: Xiao ke (traditional Chinese medicine); PP: Pumpkin polysaccharide; TC: Total cholesterol; TG: Trig lyceride; LDL: Low density lipoprotein; HDL: High density lipoprotein

*P<0.05，**P<0.01vscontrol group；#P<0.05vsmodel group

2.3 對大鼠氧化應激能力的影響

與對照組比較，DM組SOD和CAT的活性明顯降低，而MDA的含量明顯增加(P<0.01)；與DM組比較，XK組和PP組明顯改善上述指標(P<0.01,表3)。

GroupDosage(mg/kg)MDA(nmol/ml)SOD(NU/ml)CAT(U/ml)Control04.43±0.68358.78±54.1029.37±1.46DM07.70±0.86**213.33±49.25**18.75±2.52**XK2005.00±0.49##303.59±50.61##24.41±2.32##PP5004.95±0.50##316.44±52.59##25.36±2.29##

DM: Diabetes model; XK: Xiao ke (traditional Chinese medicine); PP: Pumpkin polysaccharide; MDA: Malondialdehyde; SOD: Superoxide dismutase; CAT: Catalase

**P<0.01vscontrol group；##P<0.01vsmodel group

3 討論

糖尿病是一種常見的內(nèi)分泌代謝疾病，臨床表現(xiàn)以高血糖為其主要特征，胰島β細胞分泌功能下降和胰島素抵抗是其病理基礎。蛋白質(zhì)、糖、脂、水和電解質(zhì)代謝紊亂是其各種并發(fā)癥的基礎。四氧嘧啶是一種β細胞毒劑，進入人體后可迅速被胰島β細胞攝取。產(chǎn)生超氧陰離子等自由基，能直接破壞β細胞膜結(jié)構，產(chǎn)生大量MDA，損傷細胞DNA，導致胰島素合成障礙，引起糖尿病。長期糖代謝紊亂可導致大鼠機體氧化應激和抗氧化防御體系失衡。大鼠體內(nèi)抗氧化防御體系的失衡與糖尿病及其并發(fā)癥的產(chǎn)生密切相關[5]。本實驗采用兩次經(jīng)腹腔注射四氧嘧啶建立DM，結(jié)果DM大鼠病情呈進行性惡化，空腹血糖明顯升高，說明模型建立成功。本實驗結(jié)果提示：糖尿病模型大鼠血糖、糖化血紅蛋白及血脂明顯升高。說明高血糖對DM大鼠機體產(chǎn)生糖毒性和脂毒性作用，造成機體多器官多功能受損。南瓜多糖能明顯改善上述指標，且其降糖效果還優(yōu)于消渴丸，結(jié)果與相關報道一致[6]。研究表明：許多中藥多糖和植物多糖都有降血糖的作用，如板黨多糖和山藥多糖等[7,8]。南瓜多糖降血糖作用的報道較少，其作用機理不明。推測南瓜多糖可能是促進胰島β細胞的修復和再生，促進胰島素分泌，從而降低血糖；有研究表明，南瓜多糖能使載脂蛋白A1中a-螺旋結(jié)構增強,導致載脂蛋白A1的構象改變,使其更有利于與脂類結(jié)合,這種作用類似磷脂。另外，載脂蛋白A1還可以通過激活卵磷脂膽固醇酰基轉(zhuǎn)移酶,促進HDL成熟,使膽固醇酯化運至肝臟,從而加速清除血中膽固醇而降低血脂[6]；此外，糖尿病時，由于機體內(nèi)糖代謝紊亂導致葡萄糖自身氧化、蛋白質(zhì)非酶糖化、腎素-血管緊張素系統(tǒng)激活，氧化應激等，從而使機體產(chǎn)生大量自由基及活性氧[9]。本實驗結(jié)果表明：糖尿病大鼠抗氧化酶的活性降低，而MDA的含量明顯升高，而南瓜多糖能明顯提高糖尿病大鼠SOD和CAT的活性，明顯減少MDA的含量，說明南瓜多糖可通過提高機體抗氧化能力，從而改善糖尿病。

總之，南瓜多糖能通過改善糖尿病糖和脂代謝紊亂，提高機體氧化應激能力，達到治療糖尿病的作用。但其具體作用機制還需進一步研究。

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2014-07-16

2014-10-24

R285.5

A

1000-6834(2015)01-065-03

10.13459/j.cnki.cjap.2015.01.019

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