方 偉
(吉林省輝南縣人民醫院藥劑科,吉林 輝南 135100)
人參為五加科植物人參的干燥根及根莖,味甘,微苦,性微溫,具有大補元氣、補脾益肺、生津止渴等功效[1]。漢代張仲景在《傷寒論》中提出人參配以其他方藥可治療消渴。糖尿病為代謝疾病伴有多組織、多器官的慢性并發癥[2]。研究發現人參中的人參皂苷具有降血糖、調節免疫力、治療心血管疾病、抗腫瘤等多種藥理作用,且人參多糖、人參糖肽、人參提取物等有一定程度的降血糖作用。現將人參皂苷干預糖尿病及并發癥研究進展,綜述如下。
研究發現[3],人參總皂苷對糖尿病大鼠有一定的預防和治療作用,在一定劑量范圍,增加人參總皂苷的劑量會增強預防作用,而且對重要內臟也沒有損傷。王丹等[4]對STZ誘導的糖尿病大鼠給予人參皂苷粉末,發現人參皂苷能夠促進波動性高糖狀態下Nrf2及NQO1蛋白及mRNA表達,通過增加NQO1的含量,提高機體的抗氧化應激能力,保護波動性高血糖所致的腎臟損傷。金若晨等[5]實驗發現人參皂苷對波動性高糖所致的血管病變有一定的保護作用,其可能是通過降低波動性高血糖大鼠ROS水平,下調氧化應激,抑制MCP-1和TNF-α的過表達對血管組織的損傷,從而發揮保護血管的作用。鄧雯雯[6]實驗發現人參總皂苷可明顯抑制波動性高糖所致的人臍靜脈內皮細胞(HUVEC)的凋亡,增加細胞上清液中SOD的活性,降低MDA的含量,從而對波動性高糖所致的HUVEC損傷有一定的保護作用,可用于防治糖尿病血管病變的治療研究。劉松[7]研究發現人參皂苷用于治療糖尿病視網膜病變,通過改變大鼠的血清胱抑素C及趨化素(Chemerin)表達水平發揮治療作用。
孟凡麗等[8]研究發現,人參皂苷Rb3在給糖尿病小鼠28d后,檢測到小鼠血清中TC和TG的含量下降,SOD的活性顯著增強,由此推測,人參皂苷Rb3可能具有降低糖尿病患者血糖,對緩解患者機體氧化應激及微血管并發癥(如腎病及視網膜病)可能有一定療效,而人參皂苷Rb3治療糖尿病的機制可能是通過激活AMPK信號通路抑制肝糖異生而發揮其治療作用[9];卜其濤[10]發現人參皂苷Rb3能夠降低血脂異常小鼠TG、TC值,可用于防治血脂異常引起的動脈硬化。
人參皂苷Rb1與Rb3互為同分異構體,它們在藥理作用及其機制方面可能具有相似性。薛冰等[11]人通過對間歇性高糖條件下培養的雪旺細胞,誘導其產生氧化應激造成神經細胞損傷模型后,再給予人參皂苷Rb1,發現人參皂苷Rb1能夠抑制間歇性高糖引起的ROS、8-OHd G升高,減輕雪旺細胞的氧化應激損傷,起到神經細胞保護作用,故有助于糖尿病周圍神經病變的治療。吳洋[12]對STZ誘導建立的糖尿病大鼠模型,用人參皂苷Rb1處理后,發現糖尿病大鼠心肌酶的釋放、心肌細胞的凋亡和心肌梗死面積明顯減少,糖尿病心肌缺血的再灌注損傷減輕,說明人參皂苷Rb1對糖尿病心肌有保護作用。曹萌[13]在STZ誘導的糖尿病大鼠模型中,發現人參皂苷Rb1可通過抑制JNK信號通路來改善糖尿病大鼠肝損傷及糖脂代謝異常,并降低炎癥反應。
馮劼[14]研究發現人參皂苷Rg1能使肝臟組織中的SOD活性顯著增加,提示人參皂苷Rg1能減少小鼠體內自由基的含量,對糖尿病并發癥有一定的防治作用;Hai-tao YU[15]等實驗發現人參皂苷Rg1能夠降低STZ誘導的糖尿病大鼠血液中的葡萄糖、TC和TG水平,對高血糖所致心肌損傷有保護作用。李鐵成等[16]也發現人參皂苷Rg1能抑制心肌細胞肥大,對高糖誘導的心肌肥大有保護作用,可用于治療糖尿病心肌病;糖尿病會損害缺血組織內源性的血管再生。楊乃全[17]通過研究人參皂苷Rg1對C57BL/6J小鼠經鏈脲佐菌素誘導的糖尿病及后肢缺血模型的治療發現,人參皂苷Rg1能夠促進糖尿病及非糖尿病小鼠缺血組織血管新生及血流灌注。
高鈞等[18]對雄性SD大鼠腹腔注射鏈脲佐菌素,結合高糖、高脂飲食造模成功后,給予人參皂苷Re 4周后發現其能夠改善糖尿病大鼠的高血糖水平,攝食量減少,而且大鼠血漿中的胰島素水平顯著增加,胰高血糖素樣肽-1(GLP-1)的分泌在血液、回腸和結腸中明顯增加,表明人參皂苷Re可能通過促進了腸道中GLP-1的分泌,來降低血糖,可能降低并發癥的發生。也有實驗研究發現人參皂苷Re也可以通過抗脂質過氧化和抗細胞凋亡的作用的機制,發揮對糖尿病心肌病大鼠心肌的保護作用[19-20]。
唐俊等[21]通過對STZ誘導的糖尿病腎臟疾病 (DKD)大鼠用不同濃度的人參皂苷Rg3灌胃10周,發現不同劑量的人參皂苷Rg3可改善大鼠腎功能狀況,減少腎臟組織細胞凋亡率,提高DKD大鼠血清中抗氧化酶SOD和GSH-Px活性,減少脂質過氧化物MDA的產生,增強機體抗氧化能力,從而起到保護腎功能的作用;羅賢令[22]研究發現人參皂苷Rg3可抑制體外培養的高糖條件下視網膜血管內皮細胞增殖和ICAM-1表達,故人參皂苷Rg3可能可用于治療糖尿病視網膜病變。
有研究表明人參皂苷Rg2、Rg1、Rd對醛糖還原酶(AR) 具有較強的抑制作用,在糖尿病并發癥治療方面具有潛在的應用價值,尤其是在糖尿病微血管并發癥方面[23];曲萌等[24]研究發現人參皂苷Rh2可以通過清除大鼠心肌組織內ROS、提高抗氧化酶活性、降低大鼠體內氧化應激水平而實現保護糖尿病大鼠心肌的作用。糖尿病患者血管內皮細胞攝入過多的葡萄糖會導致質子梯度增高,產生較多的ROS和糖基化終末產物并造成DNA損傷,堆積在血管的晚期糖基化終末產物可引起微血管壁結締組織的變化使血管管壁硬化,而人參皂苷PPT可以明顯降低糖尿病大鼠晚期糖基化終末產物的水平,降低血管內皮損傷,從而起到保護血管的作用[25]。顧劍[26]實驗發現人參皂苷Compound K有體外抗氧化活性,能減少ROS生成,降低血糖和血脂水平,故其可能對糖尿病及其并發癥有治療作用。也有研究發現人參皂CK可抑制肝臟糖異生,減少內源性葡萄糖生成,減少葡萄糖的釋放,降低空腹血糖,有效治療2型糖尿病[27]。
人參干預糖尿病及其并發癥的作用已經引起國內外學者的廣泛關注,人參皂苷種類眾多,不同的人參皂苷,對糖尿病及其并發癥有不同的作用,即使有相同的治療作用,其作用的效果和機制也可能有差異。而目前關于各種人參皂苷治療糖尿病及其并發癥的具體機制還未明確,仍需要進一步研究。