仙人掌提取物对糖尿病小鼠应激能力的影响

郭艳军

(长江大学医学院，湖北 荆州 434023)

万绍华

(长江大学期刊社 医学院，湖北 荆州 434023)

仙人掌提取物对糖尿病小鼠应激能力的影响

郭艳军

(长江大学医学院，湖北 荆州 434023)

万绍华

(长江大学期刊社 医学院，湖北 荆州 434023)

目的: 探讨仙人掌提取物对糖尿病小鼠应激能力的影响。方法: 小鼠一次性腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin, STZ) 溶液150mg/kg 建立小鼠糖尿病模型。将小鼠分成4组: 正常对照组、模型对照组、仙人掌小剂量组、仙人掌大剂量组。给药组灌胃分别给予仙人掌提取物1.0g/kg 和2.0g/kg,1次/d,连续2周。各组进行耐常压缺氧试验、游泳试验、耐寒试验和耐高温试验。结果：仙人掌提取物能提高糖尿病小鼠在常压缺氧条件下的生存时间，显著延长糖尿病小鼠游泳时间和耐高温时间，降低小鼠在低温环境下的死亡率。结论：仙人掌提取物能提高糖尿病小鼠的应激能力。

仙人掌提取物；糖尿病；应激；小鼠

应激能力是机体适应各种紧急状态的能力。应激时，体内对抗胰岛素的各种激素，如生长激素、肾上腺素、肾上腺皮质激素及胰高血糖素增加，有利于保持体内重要器官葡萄糖的供应，还有利于胰岛的正常分泌，使之不致发生高血糖，这是一种保护性反应[1]。糖尿病由于胰岛素功能不足，上述调节能力下降，机体对环境变化的适应能力下降。我们前期的研究表明，仙人掌提取物能有效提高糖尿病小鼠血清和肝脏的超氧化物歧化酶活力，提高小鼠总抗氧化能力[2],我们以链脲佐菌素建立小鼠糖尿病模型, 在给予仙人掌提取物后观察糖尿病小鼠耐常压缺氧、耐寒、耐高温和游泳时间变化，以探讨仙人掌提取物对糖尿病小鼠应激能力的影响。

1 材料与方法

1.1材料

1.1.1试药及试剂盒 取新鲜墨西哥仙人掌切成碎块，加适量双蒸水浸泡、煮沸，趁热过滤。药渣再加双蒸水煎煮，过滤合并滤液，浓缩至1ml含生药1.0g备用。链脲佐菌素(streptozotocin， STZ)为美国Sigma公司产品。

1.1.2动物 昆明种雄性小鼠200只，体质量(20±2)g，由长江大学医学实验动物中心提供。

1.2方法

1.2.1小鼠糖尿病模型制备 实验动物普通饲喂1周以适应环境。小鼠称重，正常饮水，禁食16h后，一次性腹腔注射链脲佐菌素溶液(0.1mol/L柠檬酸缓冲液，pH4.5，新鲜配制)150mg/kg复制小鼠糖尿病模型。正常饲养72h后，动物禁食(不禁水) 12h，尾静脉取血用血糖仪(One Touch Ⅱ型，强生有限公司)测定空腹血糖，选择血糖值gt;11.1mmol/L者确定为糖尿病模型鼠[3]。

1.2.2动物分组及给药方法 取造模后确定的模型小鼠120只，随机平均分为3组：仙人掌大剂量组(给予仙人掌提取物相当于生药2.0g/kg)、仙人掌小剂量组(给予仙人掌提取物相当于生药1.0g/kg)、模型对照组(给予等体积的生理盐水)，各组分别灌胃给药， 1次/d，连续2周。造模前随机分出相应小鼠作为正常对照组，亦灌胃给予等体积的生理盐水。

1.2.3耐常压缺氧试验[4]取模型组、给药组和正常对照组小鼠各10只，将各组小鼠每只分别置于装有20g钠石灰的250ml广口瓶内，瓶盖周围涂凡士林封闭。观察小鼠因缺氧而窒息死亡时间。以小鼠呼吸停止为判断死亡标准，记录小鼠的存活时间。实验在(26±1)℃进行。存活时间延长百分率=[(给药组平均存活时间-模型组平均存活时间)/模型组平均存活时间]×100%。

1.2.4耐寒试验[4]取模型组、给药组和正常对照组小鼠各10只，将小鼠放入(5±1)℃的冰箱内，1h后将动物取出，统计每组小鼠存活数。

1.2.5耐高温试验[4]取模型组、给药组和对照组小鼠各10只，将小鼠放入恒温烤箱内，温度为(45±1)℃。观察小鼠存活时间。小鼠存活时间延长百分率=[(给药组平均存活时间-模型组平均存活时间)/模型组平均存活时间]×100%。

1.2.6游泳试验[4]取模型组、给药组和对照组小鼠各10只，将每鼠尾按体质量缚重7%的重物，然后分别单个放入恒温水池(45cm×40cm×22cm)，水温(25±1)℃，水深20cm，观察并记录每小鼠从游泳开始至下沉20s内不再浮出水面的时间。

1.3统计学处理用SPSS11.0软件行t值检验和方差分析。Plt;0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1对糖尿病小鼠耐常压缺氧的影响结果显示，糖尿病小鼠在常压缺氧条件下的存活时间显著缩短，仙人掌提取物可明显延长其存活时间，且与剂量相关。结果见表1。

表1 仙人掌提取物对糖尿病小鼠耐常压缺氧的影响

注：与模型组比较，*Plt;0.05，**Plt;0.01；与正常对照组比较，△Plt;0.05，△△Plt;0.01。

2.2对糖尿病小鼠耐寒能力的影响结果显示，糖尿病小鼠在寒冷条件下的存活率显著下降，仙人掌提取物可提高其存活率，且与剂量相关。结果见表2。

表2 仙人掌提取物对糖尿病小鼠耐寒能力的影响

注：与模型组比较，*Plt;0.05，**Plt;0.01；与正常对照组比较，△Plt;0.05，△△Plt;0.01。

2.3对糖尿病小鼠耐高温能力的影响结果显示，在高温条件下，糖尿病小鼠存活时间显著缩短，仙人掌提取物可延长其存活时间，且与剂量相关。结果见表3。

表3 仙人掌提取物对糖尿病小鼠耐高温能力的影响

注：与模型组比较，*Plt;0.05，**Plt;0.01；与正常对照组比较，△Plt;0.05，△△Plt;0.01。

2.4对糖尿病小鼠游泳时间的影响结果显示，糖尿病小鼠游泳时间显著缩短，仙人掌提取物可明显延长其游泳时间，且与剂量相关。结果见表4。

表4 仙人掌提取物对糖尿病小鼠游泳时间的影响

注：与模型组比较，*Plt;0.05，**Plt;0.01；与正常对照组比较，△Plt;0.05，△△Plt;0.01。

3 讨论

应激是机体在受到各种内外环境因素刺激时所出现的非特异性全身反应，与在刺激作用下机体神经内分泌系统的变化密切相关[5]，主要表现在交感-肾上腺髓质和下丘脑-垂体-肾上腺皮质轴兴奋为主的神经内分泌反应。糖尿病患者由于胰岛素功能不足，能量代谢受到影响，可表现出体力下降、适应力和抵抗力低下等。本研究表明，仙人掌提取物能明显延长糖尿病小鼠常压缺氧、高温条件下的生存时间，延长小鼠游泳时间，降低小鼠在低温环境下的死亡率，表明仙人掌提取物能增强糖尿病小鼠抗缺氧、耐耗氧疲劳能力，减少大脑、心肌和骨胳肌等重要组织缺氧损伤，改善物质和能量代谢，提高糖尿病小鼠应激能力。其作用可能与仙人掌中含有多糖、氨基酸、黄酮等多种营养成分有关，其作用机制尚待进一步探讨。

[1]殷作明，胡德耀，李素芝，等.高原高寒战时环境肢体火器伤后应激反应的特点[J].第三军医大学学报，2005，27(7)：581-583.

[2]万绍华，余万桂，张道明，等. 仙人掌提取物对糖尿病小鼠血糖和氧化应激的影响[J]. 长江大学学报(自科版) 医学卷,2007,4(4):331-333.

[3]Evans JL，Goldfine ID，Maddux BA，etal. Are oxidative stress-activated signaling pathways mediators of insulim resistanec and beta-cell dysfunction[J]? Diabetes，2003，52 (1)：1-8.

[4]陈勤.抗衰老实验研究[M].北京：中国医学科技出版社，1996：758.

[5]金惠铭.病理生理学[M].第5版.北京：人民卫生出版社，2001:107.

[编辑] 一 凡

2009-06-11

湖北省教育厅重点课题(编号：2004X060)

郭艳军(1982-)，男，山西大同人，从事临床医学学习；通讯作者：万绍华，E-mail：cjyx@yangtzeu.edu.cn。

10.3969/j.issn.1673-1409(R).2009.03.007

R587.1；R872.7

A

1673-1409(2009)03-R016-03