山茱萸有效成分對糖尿病小鼠心肌的保護作用

封曉鵬 趙文望 皮文霞 蔡寶昌

(南京中醫藥大學，江蘇 南京 210023)

?

山茱萸有效成分對糖尿病小鼠心肌的保護作用

封曉鵬 趙文望 皮文霞 蔡寶昌

(南京中醫藥大學，江蘇 南京 210023)

目的 探討山茱萸有效成分莫諾苷和馬錢苷對糖尿病小鼠心肌的保護作用。方法 通過高脂飲料喂養配合一次性腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ)建立2型糖尿病小鼠模型，將小鼠按照血糖值分組并給藥，分為莫諾苷高、低劑量組、馬錢苷高、低劑量組、模型組、空白組、陽性組，模型組和空白組給予相應的生理鹽水。連續給藥8 w，末次給藥后禁食12 h，內眥采血，同時處死小鼠取心臟，測定指標。結果 莫諾苷高劑量組和馬錢苷高劑量組與模型組相比，血糖和心指數顯著降低，血清超氧化物歧化酶(SOD)和一氧化氮合酶(NOS)活力顯著升高。心臟病理結果：模型組心肌細胞排列紊亂，顆粒樣變，少量心肌細胞肥大，變性；莫高組與馬高組心肌細胞排列整齊，心肌纖維間隙變窄，與模型組比有很大的改善。結論 莫諾苷和馬錢苷對糖尿病小鼠心肌有一定的保護作用。

莫諾苷；馬錢苷；糖尿病心肌病

糖尿病心肌病(DCM)是糖尿病(DM)主要慢性并發癥之一，目前對DCM的治療主要以提高心功能為主，并沒有特殊針對DCM的藥物進行治療。山茱萸是我國常用中藥，為山茱萸科植物山茱萸(Cornus officinalis Sieb.et Zucc.)干燥成熟果肉〔1〕，主治眩暈耳鳴、腰膝酸痛、陽痿遺精、內熱消渴，在中醫臨床常作為治療消渴的良藥之一〔2〕。劉洪等〔3〕發現山茱萸環烯醚萜總苷對2型DM(T2DM)并發心臟病變有一定的保護作用。喻蘇青〔4〕認為山茱萸總苷能夠減輕DM大鼠心肌病變，改善心功能。我們既往研究已證明莫諾苷和馬錢苷有抗心肌細胞損傷的作用，但它在體內是否有抗DM心肌損傷的作用還未曾研究。本文擬研究莫諾苷、馬錢苷對T2DM小鼠心肌的保護作用。

1 材料與方法

1.1 動物及飼料 SPF級雄性C57BL/6J小鼠，體重18～22 g，動物許可證號SCXK(蘇)2013-0011。高脂飼料(配方：20%蔗糖，8%豬油，1.5%膽固醇，1%膽酸鈉，69.5%基礎飼料)由青龍山動物繁殖場提供。

1.2 藥品、試劑與儀器 鏈脲佐菌素(STZ)，批號WXBC1125V，Sigma公司；鹽酸二甲雙胍片，批號141251，北京京豐制藥有限公司；莫諾苷、馬錢苷由本實驗室分離純化。超氧化物歧化酶(SOD)、一氧化氮合酶(NOS)、總膽固醇(TC)試劑盒均購自南京建成生物工程研究所；檸檬酸；檸檬酸三鈉、甲醛。血糖儀，三諾生物傳染股份有限公司，批號3525NM；離心機。

1.3 方法

1.3.1 DM小鼠模型建立 C57BL/6J小鼠85只，體重18～25 g，飼養條件為恒溫(24±2)℃，相對濕度50%～70%，實驗前適應性喂養3 d，實驗期間自由飲食水。3 d后將C57BL/6J小鼠按體重隨機選取10只為正常組，其余為造模組。正常組和造模組動物分別喂以普通飼料和高糖高脂飼料4 w，禁食12 h，造模組小鼠給予STZ 100 mg/kg(用枸櫞酸鈉緩沖液溶解，pH4.0)腹腔注射，正常組小鼠腹腔注射同體積枸櫞酸鈉緩沖液，72 h后測定小鼠空腹血糖(測前禁食10 h)。

1.3.2 分組與給藥 將符合DM標準的小鼠按血糖水平再隨機分為模型組、馬錢苷低、高劑量組(20 mg/kg、80 mg/kg，簡稱馬低組、馬高組)、莫諾苷低、高劑量組(20 mg/kg、80 mg/kg，簡稱莫低組、莫高組)、陽性組(200 mg/kg)，每組10只，另取10只正常小鼠設為空白組。造模組除模型組外，藥物均以羧甲基纖維素鈉(CMC-Na)混懸后灌胃，空白組和模型組以CMC-Na灌胃，連續8 w。給藥期間自由進水，除空白組喂以普通飼料外，其余各組均喂以高脂飼料，直至實驗結束。

1.3.3 檢測指標及方法

1.3.3.1 體重、進食量和飲水量 每周測1次體重、進食量、飲水量，觀察其變化趨勢。

1.3.3.2 空腹血糖、血清NOS、SOD、TC的測定 實驗結束時小鼠禁食10 h，稱重，取尾靜脈血，用血糖儀測定空腹血糖。隨后摘眼球取血，離心，取血清按血清NOS、SOD及TC試劑盒的步驟進行測定。

1.3.3.3 心指數測定 拉頸處死取完血的小鼠，快速取出心臟，用生理鹽水洗滌，濾紙吸干后，以分析天平稱取重量，按心室重量/體重的比值計算心指數。

1.3.3.4 病理學檢測 取心肌組織，用4%甲醛溶液固定，脫水，石蠟中浸泡，包埋，制成蠟塊后制作切片，進行蘇木精-伊紅(HE)染色，于光鏡下觀察。

2 結 果

2.1 成模情況 85只C57BL/6J小鼠3只不成模型，7只死亡，成模率為88.2%。

2.2 飲水量及進食量情況 開始給藥后，空白組小鼠飲水量及進食量基本無變化，而各給藥組及模型組飲水量和進食量均呈持續上升趨勢。墊料與建模前相比，一直保持潮濕狀態。

2.3 莫諾苷、馬錢苷對DM小鼠體重、血糖、心體比的影響 模型組體重減小，血糖和心指數明顯升高，與空白組比較有顯著性差異(P<0.01)。與模型組相比，各給藥組血糖均有下降，而莫高組和陽性組血糖下降明顯(P<0.01)。陽性組、馬高組與莫高組體重有所增長，與模型組相比差異顯著(P<0.01)。陽性組、馬高組和莫高組的心體比與模型組相比有顯著性差異(P<0.05)。見表1。

2.4 莫諾苷、馬錢苷對DM小鼠心肌組織病理形態的影響 見圖1。馬高組和莫高組心肌病變較模型組明顯減輕，心肌細胞基本排列整齊，雖仍有部分心肌細胞肥大、變性，心肌纖維間隙增寬現象，但與模型組相比已有很大改善。

2.5 莫諾苷、馬錢苷對DM小鼠SOD、NOS、TC水平的影響 模型組血清NOS、SOD活性顯著低于空白組(P<0.01)，給藥組中陽性組、莫高組和馬高組的NOS、SOD活性均與模型組有顯著差異(P<0.01)。各給藥組對TC水平無明顯變化，與模型組相比沒有顯著差異(P<0.05)，說明莫諾苷和馬錢苷不能降低DM小鼠的TC。見表2。

表1 莫諾苷、馬錢苷對糖尿病小鼠體重、血糖、心體比的影響

與模型組比較：1)P<0.05，2)P<0.01，下表同

圖1 各組小鼠心肌組織病理形態的改變(HE，×400)

表2 莫諾苷、馬錢苷對糖尿病小鼠SOD、NOS、TC的影響

3 討 論

DCM是DM并發癥中一種特異性心肌病，也是DM患者死亡的主要原因之一。在DM的發展過程中，葡萄糖自身強氧化作用可產生大量的活性氧自由基，這些氧自由基可使細胞膜上的各種ATP酶活力降低，導致內皮細胞損傷，影響細胞活力〔5〕。SOD能清除氧自由基，對機體的氧化與抗氧化平衡起著至關重要的作用。NO是重要的血管活性物質，由血管內皮細胞合成，具有松弛血管平滑肌、舒張血管和抑制內皮細胞增殖的作用〔6〕。糖尿病時SOD、NOS活力下降，NO合成減少。本實驗結果顯示，馬高組和莫高組能顯著提高DM小鼠血清SOD和NOS的活性，進一步提示馬錢苷和莫諾苷能通過提高DM小鼠血清的抗氧化能力對DM小鼠心肌起保護作用。

DCM主要病理改變為心肌細胞肥大、凋亡以及心臟間質纖維化，而馬錢苷和莫諾苷可以通過改善心肌纖維紊亂來保護心肌。

另外發現，馬低組的心肌病理形態與模型組相比也有很大的改善，但是它的血糖值與模型組比較沒有顯著差異，說明馬錢苷可能有相應的靶點直接保護心肌細胞。馬錢苷和莫諾苷高劑量組有很好的降血糖作用，說明可能通過降血糖來改善DCM，具體是通過降血糖來保護心肌還是有直接保護心肌的作用靶點，有待進一步研究。馬錢苷和莫諾苷在治療DCM上有巨大的潛力，而且在山茱萸中的含量相當高，有利于抗DCM新藥的研發。

1 國家藥典委員會編.中華人民共和國藥典〔S〕.北京：中國醫藥科技出版社，2010.

2 宋尚華.山茱萸活性成分提取分離及其治療糖尿病并發癥研究〔D〕.重慶：西南大學，2013：18.

3 劉 洪，許慧琴，時 艷.山茱萸環烯醚萜總苷對2型糖尿病心臟病變大鼠胰島素抵抗及血脂含量的影響〔J〕.中藥藥理與臨床，2007；23(3)：36-9.

4 喻蘇青.山茱萸總苷對糖尿病大鼠心肌病變的保護作用及其機制研究〔D〕.杭州：浙江工業大學，2011.

5 Xu H，Lin L，Yuan WJ.Antiarrhythmic effect of endothelin A receptor antagonist on acute ischemic arrhythmia in isolated rat heart〔J〕.Aeta Pharmacol Sin，2003；24(1)：37-44.

6 Ignerro LJ，Buga GM，Wood KS，etal.Endothelium-derived relaxing factor produced and released from artery and veinis nitric oxide〔J〕.Proc Natl AcadSci USA，1997；84(24)：9265-9.

〔2015-12-19修回〕

(編輯 袁左鳴)

國家自然科學基金項目(No.81274056);江蘇高校優勢學科建設工程資助項目(No.DE63063683)

皮文霞(1968-)，女，副教授，碩士生導師，主要從事中藥學研究。

封曉鵬(1991-)，男，在讀碩士，主要從事中藥學研究。

R285

A

1005-9202(2016)19-4681-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2016.19.004