野生慈姑多糖對糖尿病小鼠血糖和血脂作用研究

摘 要： 本文旨在觀察野生慈姑多糖對四氧嘧啶（ ALX） 性糖尿病小鼠血糖和血脂的影響。通過以四氧嘧啶（ALX）建立糖尿病小鼠模型，分別用慈姑多糖低、中、高劑量（187.5、370、750mg/kg）及陽性對照藥消渴丸（600mg/kg）灌胃，正常對照組及糖尿病模型對照組則給等體積生理鹽水，連續給藥14d，發現：慈姑多糖對正常小鼠血糖無明顯影響（P>0.05），低、中、高劑量慈姑多糖均能降低ALX性糖尿病小鼠高血糖（P<0.01），同時，相同劑量的慈姑多糖還能降低ALX性糖尿病小鼠血清總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）（P<0.01），中、高劑量慈姑多糖使糖尿病小鼠血清高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）顯著回升（P<0.05），但低劑量慈姑多糖對糖尿病小鼠血清HDL-C則無明顯影響（P>0.05），繼而得出：慈姑多糖能明顯降低ALX性糖尿病小鼠血糖及血脂。

關鍵詞： 野生慈姑多糖 糖尿病小鼠 血糖 血脂

慈姑（Sagittria sagittifolia）又名燕尾草、剪刀草，為澤瀉科，多年生水生草本植物，《本草綱目》收載品種，原產我國，喜溫和充足的陽光，常利用低洼水田種植[1]。慈姑的營養價值很高，每100g慈姑中含碳水化合物19.2g，高于藕、荸薺與馬鈴薯；磷含1.86mg/g，比紅薯高出11倍，硒和VE的含量分別為74ng/g和21.8ug/g，可代替特殊的雜糧。慈姑性微寒，味甘苦，主要有生津潤肺止咳、消暑、解毒等作用，對近視、夜盲、胰腺疾病糖尿病、氣管炎等有很好的食療作用[2]。植物多糖還具有多種生物活性，免疫調節功能，抗菌、抗病毒、抗腫瘤作用、抗肥胖、降膽固醇、降血脂、降血糖等作用[2]。野生慈姑兼備藥用和食用雙重佳效，歷來被視為“山中54zDtyNj4U2QyCt0lnJlsQ==珍品”，備受人們追捧。特別是，其保健方面的功效越來越受到人們的關注，目前，相關的研究主要集中在化學成分、藥理作用、功效主治等方面，但對野生慈姑多糖的研究尚未見報道。因此，本文考察了從大理蒼山野生慈姑中分離出精致純多糖（polysaccharide from Sagittria sagittifolia），對四氧嘧啶性糖尿病模性小鼠血糖、血脂的影響，旨在為研究降血糖、調血脂的保健性功能食品或開發天然藥物提供實驗依據。

1.材料與方法

1.1材料與試劑

野生慈姑（產自大理蒼山）由大理學院左紹遠教授鑒定為慈姑（Sagittria sagittifolia）的地下根莖部分，采用水提醇沉法提取慈姑多糖[3]，為白色粉末狀，純度達90%以上。石油醚（沸程60℃～90℃）、氯仿、無水乙醇、正丁醇（國藥集團化學試劑有限公司生產）均為分析純；四氧嘧啶（alloxan，ALX，Sigma）公司；消渴丸（廣州中一藥業有限公司，批號：p02163）；血糖試紙（艾康生物技術有限公司）；甘油三酯（TG）；總膽固醇（TC）測定試劑盒（上海申索佑福醫學診斷用品有限公司）；低密度脂蛋白膽固醇（LDL-C）；高密度脂蛋白膽固醇（HDL-C）測定試劑盒（廣州萬孚生物技術有限公司）。

1.2儀器與設備

UV2600紫外分光光度計，CL-8000型全自動生化分析儀，均為日本島津公司；BT-224S型電子分析天平，德國Sartorius公司：低溫高速離心機，上海安亭；HH-4數顯恒溫水浴鍋，常州國華電器有限公司；艾科血糖儀，艾康生物技術有限公司；RA-6000旋轉蒸發儀，上海亞榮生化儀器。

1.3實驗動物

昆明種小白鼠，雌雄各半，體重18～26g，由大理學院動物房飼養提供。

1.4實驗方法

1.4.1實驗動物分組及處理

取小鼠70只適應性喂養7d。隨機取20只分組：正常對照組、正常多糖組，每組10只。正常對照組生理鹽水10mL/kg，每天1次；正常多糖組慈姑多糖750mg/kg，連續灌胃14d。其余50只糖尿病造模組小鼠禁食24h后一次性皮下注射190mg/kg四氧嘧啶（用新鮮生理鹽水配置四氧嘧啶，現配現用）造成四氧嘧啶性糖尿病，正常對照組注射等體積生理鹽水。注射后72h，禁食不禁水12h，斷尾取血，用血糖儀測定空腹血糖值，以血糖值大于11.1mmol/L的小鼠作為高血糖模型動物[4]。按血糖值平均分配原則將造模成功的糖尿病小鼠分為5組，糖尿病模型對照組，慈姑多糖高劑量組、中劑量組、低劑量組，陽性對照組，每組10只：分組后次日開始每天分別給予糖尿病模型組（生理鹽水）、多糖低劑量組（187.5mg/kg）：多糖高劑量治療組（750mg/kg）；消渴丸治療組（600mg/kg），連續灌胃14d。灌胃完畢，禁食12h（不禁水），稱體重，眼眶后靜脈叢取血，分離血清后處死小鼠。按試劑盒說明書在全自動生化分析儀上分別測定空腹血糖、總膽固醇（TC）、甘油三酯（TG）、高密度脂蛋白（HDL-C）及低密度脂蛋白（LDL-C）。

1.4.2統計學分析

所有數據以均數標準差（x±s）表示，實驗組與對照組比較，利用單因素方差分析，采用SPSS17.0統計軟件進行統計分析，P≤0.05表明差異顯著有統計學意義。

2.結果與討論

2.1慈姑多糖體內對四氧嘧啶性糖尿病小鼠血糖的影響

2.1.1慈姑多糖對正常小鼠空腹血糖的影響

慈姑多糖對正常小鼠空腹血糖的影響結果見表1。由表1可知：灌胃14d后正常慈姑多糖組與正常對照組比較，小鼠空腹血糖值變化差異不顯著（P﹥0.05），表明灌胃慈姑多糖（750mg/kg）14d不影響正常小鼠的血糖值。

2.1.2慈姑多糖對糖尿病小鼠空腹血糖的影響

小鼠一次性腹腔注射四氧嘧啶3d后，血糖升高到16.71mmol/L，還出現了“三多一少”糖尿病典型的癥狀，即進食、飲水和尿量增多，體重減輕，不愛活動等糖尿病體征，證明四氧嘧啶性糖尿病小鼠造模成功。表2為慈姑多糖對四氧嘧啶性糖尿病小鼠空腹血糖水平的影響。由表2可知：慈姑多糖的低劑量、中劑量、高劑量都能使四氧嘧啶性糖尿病小鼠血糖明顯降低，并呈現一定的線性關系，但最佳劑量及糖耐量效果尚需要進一步研究。隨慈姑多糖劑量的升高，血糖濃度的降低程度逐漸升高，與模型對照組比較差異顯著（P<0.01），四氧嘧啶為特異性β細胞毒劑，能選擇性的破壞多種動物的胰島β細胞，降低胰島素分泌，引起實驗性糖尿病；研究糖尿病治療藥物療效動物模型常用四氧嘧啶糖尿病動物模型[5]。四氧嘧啶能選擇性破壞小鼠的胰島β細胞，慈姑多糖的降血糖作用可能是通過減輕或抑制四氧嘧啶對胰島β細胞的進一步損害或刺激損傷的胰島β細胞促進胰島細胞再生而釋放胰島素的功能而實現[6—7]。實驗表明，慈姑多糖能夠降低四氧嘧啶性糖尿病小鼠的血糖，降糖作用與消渴丸相比，同劑量慈姑多糖明顯要弱，750mg/kg慈姑多糖的降血糖作用接近600mg/kg消渴丸的效果；但慈姑多糖對正常小鼠空腹血糖無明顯影響，提示慈姑多糖可能具有一定的治療糖尿病的作用。有關慈姑多糖的降糖機制還需要進一步研究。

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2.2慈姑多糖體內對四氧嘧啶性糖尿病小鼠血脂的影響

糖代謝和脂代謝在動物體內聯系密切，在糖尿病模型小鼠中，出現原發性高糖血癥同時，也會繼發高脂血癥，因此治療糖尿病及其并發癥的關鍵在于糾正糖脂代謝紊亂[8]。表3為慈姑多糖對四氧嘧啶性糖尿病小鼠空腹血脂的影響。由表3可知：四氧嘧啶灌胃后，造成小鼠血清TC、TG與LDL-C顯著升高，HDL-C降低，與正常對照組相比，P﹤0.01。而慈姑多糖灌胃治療后，對ALX性糖尿病小鼠的血脂代謝紊亂有明顯的治療作用，慈姑多糖能夠顯著降低糖尿病小鼠血清TC、TG、LDL-C。慈姑多糖375、750mg/kg能升高糖尿病小鼠血清HDL-C，而慈姑多糖187.5mg/kg對此無明顯影響。TC、TG、LDL-C均是動脈粥樣硬化和冠心病形成的促進因子，HDL-C則是冠心病的保護因子[9—10]，慈姑多糖能調節血脂的原因可能是多糖能夠在不增加糖和淀粉的情況下對肝臟的功能有很好的促進作用，使肝內酮體和肝外組織所能利用的限度達到很好的一個平衡，從而降低了血脂在血液中的堆積[11]。實驗表明：慈姑多糖可能刺激四氧嘧啶性糖尿病小鼠的胰島β細胞的再生并釋放胰島素，使胰島素分泌增多，改善糖代謝和脂代謝，從而降低血糖和血脂水平[12]。中西結合口服降糖藥如消渴丸有治療效果明確、作用強而迅速等特點，其中含有的格列本脲是一種降糖效果明顯的西藥，但是由于副作用明顯，如果長期大量服用格列本脲會造成病人的低血糖和腎病，甚至死亡[13]。慈姑多糖是從野生植物中提取的天然化合物，與消渴丸相比降糖調脂作用明顯要弱，但對動物機體無任何副作用，有進一步研究與開發的價值。關于慈姑多糖的降糖降脂作用機制還有待進一步研究。

注：與正常對照組比較1）P<0.01，與模型對照組比較2）P<0.05，3）P<0.01。

3.結語

通過野生慈姑多糖對四氧嘧啶性糖尿病小鼠的降血糖、調血脂作用研究，體內實驗證實慈姑多糖能明顯降低糖尿病小鼠的血糖值、甘油三酯、膽固醇和血清LDL-C。同時，慈姑多糖能明顯升高糖尿病小鼠血清HDL-C，但對正常小鼠空腹血糖無明顯影響。研究結果表明，慈姑多糖能夠治療四氧嘧啶性糖尿病小鼠高血糖及脂代謝紊亂，并且隨劑量增大效果更明顯。

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