双益降糖方对2型糖尿病大鼠的作用及其机制初探

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目的通过双益降糖方对2型糖尿病大鼠糖耐量、糖化血红蛋白(HbA1c)、血脂和空腹胰岛素水平的影响,明确该方的治疗效果,探讨其可能的作用机制。通过双益降糖方及所含单体成分对胰岛素抵抗(IR)细胞的影响,探讨该方改善IR的作用机制。方法第一部分:SPF级雄性wistar大鼠60只,随机抽取10只作为正常对照组(NC),普通饲料喂养,其余大鼠采用高脂饲料喂养4周后,两次腹腔注射小剂量的链脲佐菌素(STZ)。一周后测定大鼠糖耐量。以空腹血糖(FBG)≧11.1mmol/L为成模标准。选取FBG在11.1-25.0mmol/L之间的大鼠40只,随机分为4组:模型对照组(DM)、罗格列酮阳性对照组(RM)、双益降糖方高剂量组(SG)、双益降糖方低剂量组(SD),每组10只。SG组和SD组分别按生药量23.43g/kg、5.86g/kg灌胃,RM组按0.29mg/kg灌胃,NC组和DM组灌同体积的纯净水。实验结束前一天检测糖耐量。实验结束日取尾静脉血检测空腹HbA1c,然后腹主动脉取血,离心,留取血清检测血脂、空腹血清胰岛素,最后处死留取胰腺固定后,做HE染色。第二部分:用1640培养基,在370C, 5%CO2条件下培养HepG2细胞,待细胞长满瓶底后,用胰酶和EDTA消化,细胞脱落后加FBS终止反应,细胞悬液离心后,弃上清,加完全培养基,将细胞吹打成细胞悬液,计数至105个/ml。将细胞接种于96孔板中,每孔体积200μl,继续培养,细胞贴壁占瓶底的80%以上时,弃上清,加含不同浓度胰岛素的培养基,每孔200μl,同时设正常对照组,分别测定加胰岛素后16h、24h、36h和48h各组细胞上清葡萄糖含量,同期在显微镜下观察细胞的形态学变化,并通过MTT法对细胞活性进行评价,确定最佳IR细胞模型。同上述实验过程,建立最佳IR细胞模型,同时设正常对照组。模型组建立后分为双益降糖复方不同剂量组和空白模型组。各组弃上清,加入含不同浓度中药的完全培养基;正常组和空白模型组加入完全培养基。药物干预到24h后测定各组细胞上清糖含量,移出上清液,Hank’s液洗1次,加入MTT液,再加入FBS,继续培养4h,弃上清,加入二甲基亚砜(DMSO),振荡10min,用酶标仪测定吸光度(OD)值。双益降糖方中的有效成分:齐墩果酸、药根碱、阿魏酸、大黄酸、马钱苷、葛根素、大豆苷、黄芪甲苷8种药物,每种药物6个浓度,同法作上述实验。结果糖代谢生化指标结果显示:SD组、RM组空腹血糖和餐后0.5h血糖和HbA1c值较DM组明显降低,但SD组和RM组间无差异;SG组餐后0.5h血糖和HbA1c较DM组明显降低,且与RM组无差异。脂代谢生化指标结果显示: SD组、RM组的甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL-C)明显低于DM模型组,但SD组和RM组间无差异。空腹血清胰岛素结果显示: SG组、SD组和RM组胰岛素均明显高于DM组,但SG组、SD组和RM组间无差异。胰腺HE染色结果显示: DM组与NC组比较:胰岛数量减少,结构破坏,边界不整齐,分布稀疏,细胞核减少;SD组及RM组较DM组稍改善。细胞实验结果显示:①本次实验的最佳IR细胞模型是浓度为10-6mol/l的胰岛素孵育24h。②浓度为0.03125 mg/ml的双益降糖复方溶液干预IR细胞模型后,可改善IR状态。③双益降糖方有效成分实验结果表明:除黄芪甲苷外的7种药物均有改善IR的作用,并且在2×10-6-2×10-1mg/ml范围内,齐墩果酸、药根碱、大黄酸和葛根素随浓度的增加,其葡萄糖的消耗量也逐渐增加;而阿魏酸、马钱苷随浓度的增加,其葡萄糖的消耗量逐渐降低;大豆苷与其浓度无明显量效关系。黄芪甲苷无明显改善IR的作用。各组MTT值无差异。结论双益降糖方通过改善糖脂代谢,改善IR,可在一定程度上促进受损胰岛β细胞修复,促进胰岛素分泌而起到降糖作用。
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