●方 芳 顧媛媛 王偉明 劉樹民
近年來,隨著人們生活水平的提高和生活方式的改變,糖尿病(MD)的患病人數迅猛增加,發病率呈逐漸上升趨勢。其并發癥已成為嚴重威脅人民健康的世界性公共衛生問題,是繼心血管疾病和惡性腫瘤的第三大嚴重威脅人類健康的慢性疾病。我國糖尿病患者數量位居世界第二,糖尿病患者近4000萬人[1],MD花費巨大,給國家和整個社會都帶來了沉重的負擔。
糖尿病的發病機制較復雜,目前尚未完全闡明,探索糖尿病的發病機制一直是研究的重點和熱點。研究表明糖尿病的發生與多種因素有關,如遺傳因素和環境因素等的綜合作用,并以胰島素抵抗(IR)和胰島B細胞功能缺陷為主要病理特征,即胰島素分泌缺陷和胰島素作用缺陷。對IR目前提倡用胰島素(Ins)致敏劑,選用具有降糖、降脂作用又能改善胰島素抵抗及其代謝紊亂的藥物,如雙呱類藥物、α-葡萄糖苷酶抑制劑、降壓藥、游離脂肪酸(FFA)釋放抑制劑、食欲抑制劑、Ins降解抑制劑、?唑烷二酮衍生物等。西藥治療作用單一且多有副作用,如?唑烷二酮衍生物類中KRP-297是杏林制藥公司開發的治療2型糖尿病的口服藥物,副作用有頭痛、腹瀉和疲勞乏力。而中藥的作用機制和途徑表現為多向性、多層面、多靶點的藥理特點,有著化學合成物所不可比擬的優勢,越來越受到業界的關注。其中,傳統中藥穿山龍在防治糖尿病及其并發癥方面具有較好的應用前景。為此,筆者查閱了知網、萬方等數據庫近十余年以穿山龍為關鍵詞的相關研究文獻,共獲得涉及糖尿病治療藥理及臨床研究的文獻20余篇,就近年來應用穿山龍治療糖尿病及其并發癥的臨床及基礎研究進展進行整理綜述。
中藥穿山龍(Dioscoreae nipponicae Rhizoma)是多年生藤本植物,為薯蕷科薯蕷屬植物穿龍薯蕷的根狀莖,又稱地龍骨、野山藥、穿龍骨、穿山薯蕷等,主要分布于我國北方各地,主要功效為舒筋活絡、祛風止痛,民間多用于浸酒或煎服[2]。穿山龍主要含有薯蕷皂苷、纖細皂苷等,現已成為抗冠心病皂苷類藥物和甾體激素藥物的重要工業原料[3]。近年來研究發現,穿山龍對糖尿病及其并發癥的研究取得了較大的進展,如唐春穎等[4]進行了穿山龍薯蕷皂苷對痛性糖尿病周圍神經病變大鼠電壓門控Ca2+通道基因表達影響的研究等。本課題組對穿山龍降糖制劑的研制亦正處于探索階段。因此深入研究東北道地藥材穿山龍降糖作用機制意義重大。
穿山龍的藥理作用較為廣泛,包括對機體免疫功能的影響、對心血管的作用、鎮咳祛痰平喘作用、抗變態反應等[3,5],臨床用于治療冠心病心絞痛、慢性布魯菌病、類風濕性關節炎、慢性支氣管炎等。此外,有研究證實穿山龍還有降低糖尿病大鼠血糖的作用,故臨床也可用于治療糖尿病。
2.1 抗炎作用在胰島素抵抗的發生及發展中,大量的炎癥因子參與了這一過程[6],許多治療糖尿病的中藥通過抑制炎癥因子而起到降血糖的作用[7]。穿山龍有明顯的抗炎作用。劉玉玲等[8]在穿山龍地上部分水提取物抗炎作用研究中,采用同時采收的穿山龍地上部分和地下部分的水提物進行抗炎作用的觀察,發現穿山龍地上部分的水提物可以減少小鼠腹腔液的流出,還可以降低肉芽腫的重量,有明顯的抗炎作用。陳新焰等[9]研究發現,穿山龍可增強GLUT 4基因的表達,抑制NF-κB的活性,進而抑制其下游炎癥介質的釋放,NFκB又抑制了它下游的炎癥介質的釋放,從而改善糖尿病患者的炎癥反應,起到改善胰島素抵抗和降低血糖的作用。陳歡等[10]在從“濕熱傷血理論”論治糖尿病腎病的研究中提及糖尿病腎病的發病機制與代謝水平、免疫介導、炎癥反應、遺傳、環境等多種因素有關,提出應佐以清利濕熱即有抗炎作用的中藥如穿山龍等進行治療,進一步驗證了穿山龍通過抗炎作用對糖尿病起到了積極的影響。
2.2 降低血糖作用目前,降糖藥和胰島素在糖尿病的治療控制過程中仍然起著至關重要的作用。由于中藥治療和控制糖尿病的不確定性及其重現性差,故相關報道也很少。陳新焰等[11]在穿山龍對胰島素抵抗糖尿病大鼠血糖改善作用及機制研究中,發現穿山龍和文迪雅均有降血糖的作用,且穿山龍效果優于文迪雅。研究結果提示穿山龍降低血糖源于改善胰島素抵抗所致,其作用靶點正在進行深入研究。冷錦紅等[12]在穿山龍提取物薯蕷皂苷對糖尿病模型大鼠血清HA和5-HT的影響研究中,發現穿山龍的提取物薯蕷皂苷可有效的改善糖尿病大鼠血清中的致痛物質的表達,療效優于強的松龍。許鳳[13]對生芪降糖顆粒和穿山龍對糖尿病大鼠的療效進行觀察,發現穿山龍可降低血糖,且對胰島素有增敏的作用,并能通過減少血清血管緊張素Ⅱ、內皮素-1和蛋白激酶C的表達,保護和改善糖尿病大鼠主動脈內皮的功能。亦有研究發現穿山龍及其總皂苷均可降低2型糖尿病大鼠以及由L-谷氨酸鈉引起肥胖大鼠的胰島素水平,從而降低空腹血糖水平,改善體內脂肪代謝紊亂狀態[14]。
2.3 降低血脂作用糖尿病能導致高血糖和脂質代謝異常,引起嚴重的代謝紊亂,最終導致糖尿病并發癥的發生。而肥胖是發生胰島素抵抗的關鍵因素,胰島素抵抗可引起脂質代謝的紊亂,其特征是總膽固醇、甘油三酯以及高、低密度脂蛋白膽固醇水平的異常。陳帥等[15]首次對穿山龍莖葉總皂苷和水提取物進行降血脂活性研究,發現穿山龍莖葉總皂苷可顯著降低高脂模型小鼠血清中LDL-cho、TC并升高血清中HDL-cho含量。韓曉娟等[16]對穿山龍地上植株、根莖多糖的藥理活性進行了初步研究,結果發現穿山龍地上植株和根莖多糖均能降低高脂模型小鼠血清中總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)的水平,而且能夠提高高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)的水平,具有降血脂的作用。Wang TJ等[17]通過研究發現,穿山龍提取物中的延齡草苷能將高脂血癥模型大鼠血清中的總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL-C)降低至正常水平,說明穿山龍提取物具有降血脂作用和抗脂質過氧化的作用。郝爽等[18]研究發現,薯蕷皂苷對糖尿病大鼠心腦脂質沉積有治療作用,可降低糖尿病模型大鼠血清中膽固醇、甘油三酯、磷脂和自由脂肪酸的濃度,使之接近正常大鼠水平。
2.4 其它作用唐春穎等[19]研究發現穿山龍提取物中的薯蕷皂苷對痛性糖尿病周圍神經病變具有有效的治療作用,其作用機制可能是通過下調痛性糖尿病周圍神經病變大鼠坐骨神經鈣離子通道mRNA的表達,從而減少鈣離子內流,減緩神經元的過度興奮,進而減輕痛性糖尿病周圍神經病變的癥狀。
陳碩等[20]應用胰島素聯合薯蕷皂苷治療老年2型糖尿病患者,研究其對糖化血紅蛋白的影響,發現胰島素聯合薯蕷皂苷可有效降低老年2型糖尿病患者的血糖,安全性較好,其降血糖機理可能與通過降低糖化血紅蛋白形成有關。趙通洲等[21]通過應用薯蕷皂苷對糖尿病合并頸動脈粥樣硬化患者腦血流動力學影響研究,發現穿山龍對糖尿病有一定的治療作用,且可延緩2型糖尿病患者的頸動脈粥樣硬化,有效改善大腦血流量。
糖尿病是由遺傳、環境等多因素共同導致的慢性代謝性疾病。中醫對糖尿病的記載始于《黃帝內經》,糖尿病在中醫學中歸屬于“消渴”范疇,中醫藥防治糖尿病臨床實踐積累了豐富經驗,形成了相應的理論體系。
穿山龍在我國多地都有廣泛分布,資源豐富,且具有較高的保健和藥用價值,是合成薯蕷皂苷元(可合成多種甾體激素類藥物和避孕藥類藥物)的重要原料之一[22]。對穿山龍的藥理作用研究較多的是鎮痛、抗炎、降尿酸、抗腫瘤等,近年來,有學者發現其對糖尿病的作用也很明顯,且具有較好的應用前景。但有關穿山龍治療糖尿病臨床應用的報道較少,大部分研究處于基礎研究階段,且其具體的降糖作用機制尚不十分清晰,未來仍需要不斷的對其具體的作用機制進行深入研究,結合臨床應用,以開發出作用機制明確、靶點清晰、療效確切的降糖制劑,豐富臨床用藥,同時為穿山龍的新藥開發開拓了新思路。