穿心莲内酯对糖尿病大鼠血糖及胰腺胰岛素样表皮生长因子-1蛋白的影响

梁勇刚，石 静，焦向英，王明亮，宋彬妤，王登妮

糖尿病是一组以高血糖为特征的代谢性疾病。高血糖则是由于胰岛β细胞受损、胰岛素绝对或相对不足引起［1］。糖尿病时长期存在的高血糖，导致各种组织，特别是眼、肾、心、血管、神经的慢性损害、功能障碍。因此，不断提高对本病的早期诊断及进一步开展糖尿病基础和临床研究，显得极为重要。穿心莲为常用中药，具有清热解毒、凉血消肿的功效。临床上主要用于上呼吸道感染、急性菌痢、胃肠炎、感冒发热、抗肿瘤及抗高血压等方面的治疗［2］，但对降血糖作用报道甚少。本实验通过建立糖尿病大鼠模型，初步评价穿心莲内酯对糖尿病大鼠血糖、胰腺胰岛素样表皮生长因子（IGF-1）蛋白表达的影响，进而为后续研究其可能机制奠定基础。

1 材料与方法

1.1 实验动物 清洁级健康雄性大鼠60只，体重（200±50）g，购自昆明医科大学实验动物中心。

1.2 药品与主要仪器 穿心莲内酯注射液（哈药集团三精药业有限公司，批号20130309）；链脲佐菌素（STZ）（Merck公司，批号582302）；三诺安稳血糖仪和试纸条（长沙三诺生物传感技术股份有限公司）；IGF-1兔抗大鼠多克隆抗体（美国Santa Cruz，批号SC689）；SV-002两步法免疫组化检测试剂盒、DAB显色试剂盒（北京中杉金桥生物技术有限公司）。

1.3 方法

1.3.1 建立糖尿病大鼠模型 将60只大鼠适应性饲养1周后禁食24 h断尾采血测空腹血糖，随机选10只作为正常对照组，正常对照组注射STZ的稀释溶剂。其余50只大鼠注射1%STZ 50 mg／kg，7 d后禁食24 h测空腹血糖，血糖＞16.7 mmol／L者视为模型成立（每组至少10只）。

1.3.2 分组与用药 选成模大鼠36只，随机分为糖尿病模型对照组、穿心莲内酯低剂量组［100 mg／（kg·d）］、高剂量组［200 mg／（kg·d）］3组，每组12只。按照上述剂量分别给低、高剂量组注射穿心莲注射液，正常对照组和糖尿病模型对照组给予等体积的生理盐水。连续给药2周后禁食24 h，断尾取血测空腹血糖。

1.3.3 HE染色观察大鼠胰腺形态变化 断尾检测各组大鼠空腹血糖后，常规麻醉大鼠，取出胰腺组织，用4%多聚甲醛固定24 h制成蜡块切片，切片常规脱蜡，苏木精染细胞核，伊红染细胞质，梯度酒精脱水，二甲苯透明后中性树胶封片，镜下观察各组大鼠胰腺形态。

1.3.4 免疫组织化学法检测IGF-1蛋白表达 取大鼠胰腺石蜡切片脱蜡至水，抗原修复，3%H2O2去离子水封闭，PBS洗涤，抗原修复、封闭后滴加一抗、二抗、DAB显色，自来水中止，苏木素复染，脱水，透明，树胶封片。

1.4 统计学处理 采用SPSS11.5统计分析软件进行数据处理。计量资料用均数±标准差（x±s）表示，组间比较采用单因素方差分析，P＜0．05为差异有统计学意义。

2 结 果

2.1 穿心莲内酯对大鼠血糖的影响 模型组与正常对照组比较，大鼠空腹血糖水平明显升高（P＜0．05）；给药2周后高、低剂量组与模型对照组比较，血糖明显降低（P＜0．05），且量效关系明显。详见表1。

表1 穿心莲内酯注射液对糖尿病大鼠空腹血糖的影响±s）

表1 穿心莲内酯注射液对糖尿病大鼠空腹血糖的影响±s）

组别 n 给药前（mmol／L） 给药后（mmol／L）正常对照组10 3.54±0.03 3.67±0.05模型对照组 12 3.68±0.06 25.67±3.551）低剂量组 12 4.06±0.05 14.56±2.341）2）高剂量组 12 3.98±0.08 8.37±1.561）2）与正常对照组比较，1）P＜0．05；与模型对照组比较，2）P＜0．05

2.2 穿心莲内酯对糖尿病大鼠胰腺形态的影响 正常对照组大鼠胰腺由胰腺小叶组成，胰腺小叶主要由腺泡构成，腺泡内分布大量大小不等的胰岛。胰岛细胞呈圆形或类圆形，细胞质丰富，细胞核居中，内有大量分泌颗粒。模型对照组大鼠胰岛明显减少，胰岛细胞形态不规则，细胞核体积增大，有的细胞核消失。与模型组比较，给药后胰岛明显增多，细胞质变得丰富，形态变得规则。

2.3 穿心莲内酯对糖尿病大鼠胰腺IGF-1蛋白表达的影响免疫组化结果显示，IGF-1蛋白主要在正常胰岛细胞胞浆表达，胞浆内出现棕黄色颗粒。正常对照组大鼠胰腺IGF-1蛋白高表达。与正常对照组相比较，模型对照组即糖尿病大鼠胰腺IGF-1蛋白表达降低。与模型对照组比较，用药后高剂量组糖尿病大鼠胰腺IGF-1蛋白表达增加，其表达强度介于正常对照组和模型对照组之间。

3 讨 论

胰岛素样生长因子又称为类胰岛素生长因子，是由70个氨基酸组成的小分子多肽，在结构上与胰岛素有高度的同源性，除了介导生长激素的作用外，对代谢有着类胰岛素样作用。IGF-1由肝、肾、胰、胸腺、睾丸等多种器官合成和分泌［3］。

研究发现，IGF-1可以改变糖代谢和脂代谢。糖尿病患者普遍存在IGF-1水平的降低［4］。本研究发现，用穿心莲内酯注射液后，糖尿病大鼠血糖明显下降。正常对照组大鼠胰腺组织均有IGF-1蛋白表达。糖尿病模型对照组大鼠胰腺IGF-1蛋白表达降低。穿心莲内酯注射液高剂量组大鼠胰腺IGF-1蛋白表达介于前二者之间。用药后糖尿病大鼠血糖降低、胰腺IGF-1蛋白表达增加，表明穿心莲内酯注射液对糖尿病有一定治疗作用。大鼠胰腺HE染色结果表明与模型组比较，给药后胰岛明显增多，细胞质变得丰富，形态变得规则。这一结果也证实了穿心莲内酯注射液对大鼠糖尿病有一定的治疗作用。这些现象可能是由于长期高血糖引起肝脏生长激素抵抗，使生长激素促进IGF-1合成的作用丧失；高血糖及胰岛素缺乏本身也可直接抑制IGF-1的合成［5］造成的。

［1］ 王璐璐，逢曙光，黄仙萍，等.辛伐他汀对链脲佐菌素诱导2型糖尿病大鼠血糖的影响［J］.中山大学学报（医学科学版），2013，34（4）：102-105.

［2］ 李荣，肖顺汉.穿心莲的药理作用研究进展［J］.四川生理科学杂志，2008，3（3）：131-133.

［3］ 罗晓敏，邹海燕.IGF-1抑制妊娠合并糖尿病诱导的鼠胚胎细胞凋亡［J］.生物化学与生物物理进展，2009，36（6）：121-126.

［4］ Han HJ，Park SH.Alteration of the gene and protein levels of insulin-like growth factors in streptozotocin-induced diabetic male rats［J］.J Vet Med Sci，2006，68（5）：413-419.

［5］ 刘波，林海，史纪文.细胞因子VEGF、IGF-1与2型糖尿病视网膜病变的相关性研究［J］.中国实验诊断学，2012，16（7）：89-94.