獼猴桃對糖尿病小鼠糖、脂質(zhì)代謝及氧化應(yīng)激的影響

張 偉，尹震花，康文藝

黃河科技學(xué)院，鄭州 450063

獼猴桃為獼猴桃科植物獼猴桃(Actinidia chinensis Planch)的果實，又名藤梨、獼猴梨、羊桃等。分布于中南及陜西、江蘇、安徽、貴州、云南等地，具有解熱、止渴，健胃，通淋之功能。主治煩熱、消渴，肺熱干咳，消化不良，濕熱黃疸，石淋，痔瘡［1］。

化學(xué)成分研究表明，獼猴桃果實中富含有揮發(fā)性成分、多種維生素、有機(jī)酸、黃酮、三萜、獼猴桃堿、多糖及多種人體必需的氨基酸和微量元素等多種化學(xué)成分［2-4］，藥理研究表明，其具有降血脂、抗脂質(zhì)過氧化、拮抗細(xì)胞毒性、抗突變、防癌、提高免疫力等方面的藥理活性［5-10］，具有藥食兩用的功能，但關(guān)于獼猴桃對糖尿病引起的糖、脂質(zhì)代謝和氧化應(yīng)激的研究未見報道，需要進(jìn)一步深入研究，開發(fā)其在糖尿病治療藥物方面的實際應(yīng)用。

1 材料與儀器

1.1 實驗動物

SPF 級昆明小鼠120 只，體重20±2 g，雄性，山東魯抗醫(yī)藥有限公司質(zhì)檢中心實驗動物室，合格證號:SCXK(魯)20080002，在室溫25～27 ℃下，自由采食和飲水，飼喂普通優(yōu)質(zhì)飼料。

1.2 藥物與試劑

獼猴桃于2011年7 月采集于河南省南召縣板山坪鎮(zhèn)，由河南大學(xué)生藥教研室李昌勤教授鑒定為獼猴桃科植物獼猴桃Actinidia chinensis Planch 的果實。取新鮮的獼猴桃，并將其切碎，用甲醇加熱回流提取兩次，依次為2、1 h，兩次提取液合并、過濾，濃縮得獼猴桃甲醇總提取物，總提取物分散于水中，依次用石油醚、乙酸乙酯、正丁醇萃取，減壓抽濾，濃縮得到獼猴桃石油醚提取部位(ACPE)、乙酸乙酯提取部位(ACEA)和正丁醇提取部位(ACBU)。

葡萄糖測定試劑盒(20110901，上海榮盛生物藥業(yè)有限公司);甘油三酯 (TG)測定試劑盒(2011090034)，總膽固醇 (TCH)測定試劑盒(201100025)(均購自浙江東甌診斷產(chǎn)品有限公司);肝/肌糖元測定試劑盒(20111205)，丙二醛(MDA)試劑盒(20111130)，超氧化物歧化酶(SOD)試劑盒(20111201)(均購自南京建成生物工程研究所);阿卡波糖(110704，杭州中美華成制藥有限公司);四氧嘧啶(10150059，Alfa Aesar)。

1.3 儀器

LRH-150 恒溫培養(yǎng)箱(上海一恒科技有限公司);Multiskan MK3 酶標(biāo)儀(美國Thermo Electron 公司);電子天平(美國Mettler-Toledo 公司);旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(德國Heidolph 公司);UV-2000 型紫外可見分光光度計(上海尤尼科儀器有限公司);CS-H1 型混合器(北京博勵陽科技公司);各規(guī)格的微量移液槍及槍頭。

2 方法

2.1 糖尿病小鼠模型建立及分組給藥方法

［11，12］，購回的小鼠適應(yīng)7 d 后，隨機(jī)分組，空白對照組10 只，另一組為糖尿病造模組。糖尿病造模組于禁食不禁水12～16 h 小時后按80 mg/kg 一次性尾靜脈注射四氧嘧啶糖尿病。正常喂養(yǎng)72 h 后，眼眶取血測空腹血糖水平，以空腹血糖大于11.1 mmol/L 為糖尿病小鼠，依據(jù)血糖均衡原則隨進(jìn)分為ACPE 高、中、低劑量組，ACEA 高、中、低劑量組、ACBU 高、中、低劑量組、阿卡波糖陽性對照組、糖尿病模型組，空白對照組作為空白組。除模型組和空白組外，其他組分別灌胃相應(yīng)劑量的藥物(在前期的實驗研究中，我們已經(jīng)研究了獼猴桃三個部位對α-葡萄糖苷酶抑制活性，以此為依據(jù)進(jìn)行劑量設(shè)置。)，1 次/d，連續(xù)給藥7 d。

2.2 指標(biāo)采集

第7 d 給藥后自由飲食，2 h 后眼眶取血測餐后血糖水平，而后禁食不禁水12 h 后，于第8 d 摘取眼球取血，分離空腹血清，放置于冰箱0-3 ℃保存，處死動物，取肝臟并稱重，制備肝糖元溶液。

2.3 指標(biāo)測定與數(shù)據(jù)處理

血糖、肝糖元、TG、TCH、MDA 和SOD 等指標(biāo)的測定均按試劑盒說明書操作。數(shù)據(jù)采用統(tǒng)計軟件SPSS 17.0 對進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)處理，所有數(shù)據(jù)采用表示，以O(shè)ne-way ANOVA 分析各組別之間的顯著性差異，兩組均數(shù)比較采用t 檢驗。

3 結(jié)果

3.1 獼猴桃各提取部位對糖尿病小鼠血糖的影響

從表1 可以看出，給藥前，與空白組相比，糖尿病組(ACPE、ACEA、ACBU、陽性對照組和模型組)空腹血糖均呈極顯著性升高(P＜0.001)，說明四氧嘧啶誘導(dǎo)糖尿病小鼠造模成功，并且各給藥組之間無顯著性差異。

給藥治療7 d 后，與空白組相比，模型組餐后血糖呈極顯著性升高(P＜0.001)，可見糖尿病可以升高餐后血糖;與模型組相比，ACPE 低劑量組、ACEA高、中劑量組和ACBU 低劑量組分別能顯著性降低餐后血糖(P＜0.01，P＜0.05，P＜0.001，P＜0.001)，其他給藥組降低餐后血糖無顯著性差異，但餐后血糖均低于模型組。

與模型組相比，ACPE 低劑量組、ACEA 高劑量組、ACBU 中劑量組和陽性對照組分別能顯著性降低空腹血糖(P＜0.01，P＜0.001，P＜0.05，P＜0.05)，其他給藥組降低空腹血糖無顯著性差異，但除ACBU 高劑量組空腹血糖高于模型組外，其他給藥組空腹血糖均低于模型組;與陽性對照組相比，ACEA 高劑量組能顯著降低餐后血糖(P＜0.05)。

從給藥后餐后血糖和空腹血糖綜合分析，ACPE、ACEA 和ACBU 均有一定的降血糖作用，其中ACPE 低劑量組和ACEA 高劑量組降血糖效果最好，ACEA 中劑量組和ACBU 低劑量組降低餐后血糖效果較好，ACBU 中劑量組降低空腹血糖效果較好。

表1 獼猴桃不同提取部位對糖尿病小鼠血糖的影響(n=10，)Table 1 Effect of the different extracts of A.chinensis on blood glucose (n=10，)

表1 獼猴桃不同提取部位對糖尿病小鼠血糖的影響(n=10，)Table 1 Effect of the different extracts of A.chinensis on blood glucose (n=10，)

注:阿卡波糖為陽性對照。與空白組比較，△P＜0.05;△△P＜0.01;△△△P＜0.001。與模型組比較，* P＜0.05;＊＊P＜0.01;＊＊＊P＜0.001。與陽性對照組比較，#P＜0.05;##P＜0.01;###P＜0.001。(表2、3、4 同)Note:Acarbose as positive control.Compared with blank group，△P＜ 0.05;△△P＜ 0.01;△△△P＜ 0.001.Compared with model group，* P＜0.05;＊＊P＜0.01;＊＊＊P＜0.001.Compared with positive control group，#P＜0.05;##P＜0.01;###P＜0.001.

為了進(jìn)一步研究血糖與肝糖元的關(guān)系，測定了糖尿病小鼠中肝糖元的含量。結(jié)果見表2。從表2可以看出，與空白組相比，模型組小鼠肝糖元含量極顯著性的降低(P＜0.001);給藥治療7 d 后，與模型組相比，ACPE 高劑量組能顯著性的升高肝糖元的含量(P＜0.01)，中和低劑量組無統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);ACEA 三個劑量組均能升高肝糖元含量，且具有顯著性差異(P＜0.05，P＜0.01，P＜0.05);ACBU 低劑量組能夠顯著性的升高肝糖元含量(P＜0.05)，高中劑量組雖能夠升高小鼠肝糖元含量，但不具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05);與陽性對照組相比，ACPE、ACEA 和ACBU 各給藥組對肝糖元含量影響無顯著性差異，不具有統(tǒng)計學(xué)意義(P＞0.05)。可見，ACPE、ACEA 和ACBU 可以通過促進(jìn)肝糖元的合成，降低肝糖元的分解等途徑，降低糖尿病的血糖水平。

表2 獼猴桃不同提取部位對糖尿病小鼠肝糖元的影響(n=10，)Table 2 Effect of the different extracts of A.chinensis on hepatic glycogen content (n=10，)

表2 獼猴桃不同提取部位對糖尿病小鼠肝糖元的影響(n=10，)Table 2 Effect of the different extracts of A.chinensis on hepatic glycogen content (n=10，)

3.2 獼猴桃各提取部位對糖尿病小鼠血脂代謝的影響

從表3 可以看出，與空白組相比，模型組小鼠TCH 含量極顯著性的升高(P＜0.001);給藥治療7 d 后，與模型組相比，ACPE、ACEA、ACBU 和陽性對照組均能極顯著性的降低TCH 的含量(P＜0.001)，且與空白組相比無顯著性差異(P＞0.05);ACPE 和ACBU 高低劑量組均能夠顯著性的降低TG 含量(P＜0.05，P＜0.001，P＜0.05，P＜0.05)，ACEA 高劑量組能夠顯著性降低TG 含量(P＜0.01);與陽性對組相比，ACPE、ACEA 和ACBU 各給藥組對TCH 和TG 含量的影響均無顯著性差異(P＞0.05)。可見，ACPE、ACEA 和ACBU 均能通過降低血清中TCH 和TG 的含量，來改善糖尿病并發(fā)癥—高血脂，糾正糖尿病小鼠的脂質(zhì)代謝紊亂。

表3 獼猴桃不同提取部位對糖尿病小鼠血清中TCH 和TG 的影響(n=10，)Table 3 Effect of the different extracts of A.chinensis on the levels of TCH and TG in serum (n=10，)

表3 獼猴桃不同提取部位對糖尿病小鼠血清中TCH 和TG 的影響(n=10，)Table 3 Effect of the different extracts of A.chinensis on the levels of TCH and TG in serum (n=10，)

3.3 獼猴桃各提取部位對糖尿病小鼠脂質(zhì)過氧化水平的影響

由表4 可以看出，與空白組相比，模型組小鼠血清中MDA 含量極顯著性升高(P＜0.001)，SOD 水平極顯著性降低(P＜0.001)。給藥治療7 d 后，與模型組相比，ACPE、ACEA 和ACBU 高、中、低劑量組均能極顯著的升高SOD 水平(P＜0.001)，ACPE高中低劑量組、ACEA 高劑量組、ACBU 高低劑量組均能極顯著性的降低MDA 含量(P＜0.001，P＜0.001，P＜0.001)，ACBU 中劑量能非常顯著的降低MDA 含量(P＜0.01)。與陽性對照相比，ACPE 高、中、低劑量組呈現(xiàn)不同程度的降低MDA 含量(P＜0.001，P＜0.05，P＜0.01)，除ACEA 和ACBU 低劑量組外，其他各組能不同程度的升高SOD 水平。可見，ACPE、ACEA 和ACBU 均能通過不同程度的降低血清中MDA 的含量，升高SOD 水平，增強(qiáng)糖尿病小鼠機(jī)體的抗氧化功能，保護(hù)機(jī)體免受自由基的進(jìn)一步傷害。

表4 獼猴桃不同提取部位對糖尿病小鼠血清MDA 和SOD 的影響(n=10，)Table 4 Effect of the different extracts of A.chinensis on the content of MDA and the level of SOD in serum (n=10，)

表4 獼猴桃不同提取部位對糖尿病小鼠血清MDA 和SOD 的影響(n=10，)Table 4 Effect of the different extracts of A.chinensis on the content of MDA and the level of SOD in serum (n=10，)

4 討論

四氧嘧啶會使大鼠胰島β 細(xì)胞損傷，分泌功能降低，因而糖元合成和脂類生成作用受阻，血糖、血脂和動脈粥樣硬化指數(shù)升高，同時，主要抗氧化酶類-血清SOD 降低，外周組織膜脂蛋白代謝末端產(chǎn)物-脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物升高［13］。本實驗利用四氧嘧啶誘導(dǎo)小鼠糖尿病模型，可使糖尿病小鼠血糖水平升高、肝糖元降低、血脂代謝紊亂、抗氧化系統(tǒng)紊亂。可見，四氧嘧啶誘導(dǎo)的糖尿病小鼠和大鼠模型脂質(zhì)代謝紊亂，抗氧化防御體系受抑制，自由基產(chǎn)生率大于清除率，氧化應(yīng)激增強(qiáng)［14］。這與糖尿病患者體內(nèi)變化相一致［15］。另外，血脂代謝異常還可以可通過干擾胰島素的作用，抑制葡萄糖代謝而導(dǎo)致胰島素抵抗，從而導(dǎo)致糖脂代謝的紊亂［16］。

本實驗利用尾靜脈注射四氧嘧啶誘導(dǎo)糖尿病小鼠模型，分別用獼猴桃石油醚部位、乙酸乙酯部位和正丁醇部位進(jìn)行灌胃處理，探討其降血糖作用，由體內(nèi)糖尿病小鼠實驗表明，石油醚部位、乙酸乙酯部位和正丁醇部位對四氧嘧啶誘導(dǎo)的糖尿病小鼠均有一定的治療作用，可以不同程度的降低四氧嘧啶誘導(dǎo)的糖尿病小鼠的空腹血糖和餐后血糖，改善糖尿病并發(fā)癥如高血脂，糾正糖尿病小鼠的脂質(zhì)代謝，降低肝糖元的分解等途徑，增強(qiáng)糖尿病小鼠機(jī)體的抗氧化防御功能，保護(hù)機(jī)體免受自由基的進(jìn)一步攻擊，進(jìn)而達(dá)到治療糖尿病的作用。可見，獼猴桃有望用于糖尿病及其并發(fā)癥的有效治療，且查閱文獻(xiàn)發(fā)現(xiàn)，獼猴桃果實籽油具有一定的還原力以及清除DPPH 自由基、超氧陰離子自由基、H2O2以及羥基自由基的能力［17］。獼猴桃含有黃酮、多酚等成分，具有抗氧化作用，能抑制H2O2致膜脂質(zhì)過氧化產(chǎn)物MDA 產(chǎn)生水平，具有一定的抗脂質(zhì)過氧化作用［18，6］，可推測，獼猴桃體內(nèi)降血糖作用與其抗氧化活性緊密相關(guān)，這與王建勇等研究的燈盞細(xì)辛提取物改善血糖代謝和血脂代謝結(jié)果具有一定的相似性［19］。

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