異葉茴芹提取物對Ⅱ型糖尿病小鼠血糖及相關因子的影響

楊光旭，胡媛媛，劉玉琴，劉永飛，王志新

（衡陽師范學院生命科學與環境學院，湖南 衡陽 421008）

異葉茴芹（Pimpinella diversifoliaDC.）是傘形科茴芹屬多年生草本植物，全草可入藥，有活血散瘀、消腫止痛、祛風解毒之效，傳統上常用于治療偏頭痛、蛇蟲咬傷等疾病。其含有糖類、皂苷、酚類、香豆素以及油性揮發物質，具有抗菌、平喘及一定的抗炎、凝血、止血作用。目前有關異葉茴芹藥用功效的開發利用研究較為少見［1］，本研究以模型小鼠為對象，針對異葉茴芹提取物對Ⅱ型糖尿病的影響和作用展開了研究。

1 材料與方法

1.1 材料

TD5A-WS 離心機、RE-6000 旋轉蒸發儀，上海亞榮生化儀器廠；FB224 電子天平，上海舜宇恒平科學儀器有限公司；三諾血糖儀，三諾生物傳感股份有限公司；蘆丁對照品，Sigma 公司；四氧嘧啶，Sigma公司；鹽酸二甲雙胍，Sigma 公司；全自動生化儀、尿素氮（BUN）、總膽固醇（CHOL）、血糖（GLU）甘油三酯（TRIG）檢測試劑盒，愛德仕；超聲清洗機，精密清洗機械有限公司。

異葉茴芹采自浙江省溫州市永嘉縣楓林鎮高塘村；SPF 級昆明種雌性小鼠，長沙市天勤生物技術有限公司，許可證號SCXK 2014－0011，體重20～25 g。

1.2 方法

1.2.1 異葉茴芹總黃酮提取方法及含量測定 參考文獻［2-7］方法提取異葉茴芹總黃酮，異葉茴芹粉碎后過300 目篩，料液比1∶30，60%乙醇浸泡5 h 后，超聲處理40 min 取上清液，4 000 r/min 離心10 min取上清液，濾渣再用60%乙醇溶解超聲處理40 min后再4 000 r/min 離心10 min，合并上清液，通過減壓旋轉蒸發儀除去乙醇，制得異葉茴芹總黃酮濃縮液。

參考文獻［2，3］，稱取蘆丁標準品做標準曲線，用硝酸鋁顯色法測得該方法提取率達16.98%。

1.2.2 型糖尿病小鼠模型的建立 參考文獻［8］方法，KM 種小鼠適應性飼養1 周后，其中10 只（雌雄各5 只）繼續飼養，為對照 組（NC 組）；其余小鼠為建模組（MC 組）。建模組喂食高脂飼料，1 周后，禁食不禁水12 h，腹腔注射四氧嘧啶（ALX）150 mg/kg，飼喂7 d 后剪尾測血糖，再次腹腔注射150 mg/kg ALX，飼喂7 d 后，禁食12 h，剪尾取血測定血糖值，若測定結果大于11.1 mmol/L，則建模成功，若建模成功，給予普通飼料。

1.2.3 動物試驗設計 參考文獻［9］方法，以建立Ⅱ型糖尿病小鼠模型方法為基礎，將清潔級KM 種小鼠在適宜條件下適應性飼喂7 d 后，隨機取小鼠10只分為空白對照組，將建模成功的小鼠隨機分為陽性對照組、異葉茴芹總黃酮低劑量、中劑量、高劑量組。高、中、低組分別灌胃異葉茴芹總黃酮160、80、40 mg/（kg·d），陽性對照組灌胃鹽酸二甲雙胍40 mg/（kg·d），空白對照組每日灌胃等量生理鹽水，持續3 周。

1.2.4 檢測方法

1）體重、空腹血糖。灌胃前、灌胃第10 天、灌胃結束后1 d，分別記錄各組小鼠體重和空腹血糖值［10-13］。

2）臟器指數。灌胃結束1 d 后，脫頸處死小鼠，摘取肝臟、腎臟和脾臟，過生理鹽水洗凈，用濾紙吸干水分，稱重后用容器保存置于-80 ℃冰箱備用。臟器指數=臟器質量/體質量×100%［14］。

3）血清指標檢測。試驗結束1 d 后，各組小鼠摘眼球取血，分離出血清，測定血清中BUN、CHOL、GLU、TRIG 水平［15-18］。

1.2.5 統計學處理 采用SPSS 23.0 對數據進行分析，試驗數據以平均值±標準差（x±s）表示，2 組間的差異采用t檢驗，多組間比較用單因素分析。以組間配對樣本t檢驗分析比較顯著性差異。

2 結果與分析

2.1 高血糖小鼠模型的建立

由表1、表2 可見，與空白對照組相比，模型組動態血糖水平顯著升高，有統計學意義（P＜0.05），說明模型建立成功。

表1 建立Ⅱ型糖尿病模型小鼠體重狀況

表2 建立Ⅱ型糖尿病模型小鼠血糖情況

2.2 異葉茴芹總黃酮對糖尿病小鼠模型的降血糖作用

由表3 可見，與灌胃前相比，陽性對照組動態血糖水平自第2 周起顯著降低，有統計學意義（P＜0.05）；異葉茴芹總黃酮各劑量組血糖水平在第3 周灌胃結束后顯著降低，有統計學意義（P＜0.05）。

2.3 對血清中BUN、CHOL、GLU、TRIG 的影響

由表4、圖1 可知，與空白對照組相比，陽性組的BUN、CHOL、GLU、TRIG 指標顯著上升；與陽性組相比，異葉茴芹總黃酮各劑量組與陽性組在BUN、CHOL、GLU、TRIG 4 個血清指標差異不大。

圖1 各血清指標變化

表4 相關性分析

2.4 對小鼠臟器指數的影響

由圖2、表5 可知，與空白對照組相比，陽性組的脾臟指數、腎臟指數、肝臟指數差別不大；與陽性組相比，異葉茴芹總黃酮各劑量組在脾臟指數、腎臟指數、肝臟指數3 個方面差異不大。

表5 臟器指數相關性分析

圖2 臟器指數變化

3 討論

四氧嘧啶是一種胰島β細胞毒性劑，可選擇性地損傷多種動物的胰島細胞，β細胞受損導致血清胰島素水平降低，空腹血糖升高，可引起Ⅱ型糖尿病［13］。Ⅱ型糖尿病是一種高血脂、高血糖的損傷肝臟、腎臟、脾臟、眼等重要器官的疾病。隨著生活水平的提高，加之人們不均衡、不規律、不健康的飲食生活習慣，導致了糖尿病人群不斷升高［18］，本研究采用注射四氧嘧啶建模成功的KM 種小鼠為模型，探究異葉茴芹對糖尿病的影響及部分相關器官的保護情況。

空腹血糖（GLU）是指在空腹（至少8～10 h 未進任何食物，飲水除外）后，采血所檢測的血糖值，為糖尿病最常用的檢測指標，反映胰島β 細胞功能，一般表示基礎胰島素的分泌功能。通過比較各組灌胃前、灌胃第10 天、灌胃結束后3 次采血的結果，發現異葉茴芹總黃酮具有顯著的降血糖作用，在一定范圍內，隨著總黃酮濃度的升高而降得越多。異葉茴芹降血糖可能的機制有調節糖代謝相關酶的活性、保護胰島β 細胞再生、促進脂肪組織對葡萄糖的攝取、降低糖吸收和糖異生，具體機制尚未清楚，有待進一步研究。

脾臟、腎臟、肝臟水平與血糖變化密切相關，從某種意義上來說，脾臟、腎臟和肝臟的臟器指數變化反映了糖尿病的變化，研究發現灌胃異葉茴芹總黃酮可使糖尿病小鼠的臟器指數與灌胃鹽酸二甲雙胍的糖尿病小鼠及空白對照小鼠的臟器指數持平，這說明異葉茴芹總黃酮可對糖尿病小鼠的臟器起到一定的保護作用，其機理尚未明確。

尿素氮（BUN）、總膽固醇（CHOL）、甘油三酯（TRIG）是重要地反映糖尿病小鼠血糖血脂指標，異葉茴芹總黃酮一定程度上也維持了三者的平衡，對糖尿病小鼠的恢復起到了促進作用。在雌雄糖尿病小鼠中，異葉茴芹總黃酮的作用效果是不同的，雄性小鼠的降血糖效果明顯好于雌性小鼠，其作用方式是否與性器官或者性激素有關，尚待研究。

糖尿病可引起小鼠的腎臟病變，異葉茴芹總黃酮在降糖、降脂過程中，通過增加肝腎組織的抗氧化活性，減少氧化應激損傷，消除炎癥和組織壞死來修復KM 小鼠受損肝臟和腎臟的組織結構，恢復其生生理功能。

異葉茴芹總黃酮可以改善ALX 誘導的KM 種小鼠的體重、血糖、血清指數。其中，血糖降低程度為陽性組＞高濃度組＞中濃度組＞低濃度組；在血清指數中，高中低3 組與陽性組的差異不大，說明異葉茴芹在此方面作用與陽性藥物一致。