石斛单味剂治疗糖尿病的研究进展
2016-02-14杨洁施红
杨 洁 施 红
(1福建中医药大学研究生院,福州362000;2福建中医药大学中西医结合学院,福州350122)
石斛单味剂治疗糖尿病的研究进展
杨洁1施红2
(1福建中医药大学研究生院,福州362000;2福建中医药大学中西医结合学院,福州350122)
石斛,中药所用石斛为兰科石斛植物,可做药用的石斛有20多种[1]。《中国药典》(2000版)收录5种药用石斛。《神农本草经》中记载其为上品药。《本草纲目拾遗》记载其“清胃除虚热,生津,已虚劳,以之以代茶,开胃健脾。”石斛性微寒,味甘、淡,有养胃生津,滋阴清热之功。能够降低血糖、抑制肿瘤,健脾开胃、护肝利胆、明亮眼目,还能够促进循环,强筋健骨,润养肌肤,延年益寿。
石斛;糖尿病;综述;消渴
石斛,中药所用石斛为兰科石斛植物,可做药用的石斛有20多种等[1]。《中国药典》(2000版)收录5种药用石斛。《神农本草经》中记载其为上品药。《本草纲目拾遗》记载其“清胃除虚热,生津,已虚劳,以之以代茶,开胃健脾。”收集在《二续名医类案》消渴篇的所有复方,统计使用频次达到50次以上的药中有石斛,说明明清时期的中医就开始用石斛等补气清热滋阴等法治疗糖尿病[2]。
石斛治疗糖尿病(DM)的主要作用机制是通过降低三酰甘油等以调节脂质代谢;保护胰岛细胞;减少胰岛素抵抗;促进葡萄糖依赖性促胰岛素释放肽(GIP)的分泌[3]。
1 通过基因调控胰岛细胞数量对抗高血糖作用
1.1调节胰岛细胞分泌激素功能吴昊姝等[4]观察石斛对正常小鼠血糖以及链脲佐菌素性糖尿病(STZ DM)大鼠血清胰岛素水平的影响程度不显,却可使STZ DM大鼠的血清胰岛素水平升高,血糖值降低,胰高血糖素水平降低。结果显示,给药大鼠胰岛α细胞数量减少,β细胞数量增多。它还可使肾上腺素性高血糖小鼠肝糖原含量增高,血糖降低。并观察到石斛对STZ DM大鼠及肾上腺素性高血糖小鼠有明显的降血糖作用。其降血糖的胰内机制可能是抑制胰岛α细胞分泌胰高血糖素,从而促进胰岛β细胞分泌胰岛素;胰外机制是促进肝糖原合成和抑制肝糖原分解。黄琦等[5]将大鼠随机分为空白组、二甲双胍组、模型组、石斛生物总碱(DNLA)正常给药组(DNLA 80 mg/kg)及DNLA低、中、高剂量组(20、40、80 mg/ kg)。经链脲佐菌素诱导正常大鼠成DM大鼠模型。DNLA灌胃给药4周后与空白组比较,模型组FBG、FFA、TG、FINS、HOMA-IR明显升高,胰腺组织中的胰岛体积缩小,且数量明显下降,同时肝脏组织发生脂肪变性;正常给药组的FBG无明显变化;与模型组比较,DNLA中、高剂量组FBG、FFA、FINS、HOMAIR显著降低;表明DNLA中、高剂量对胰岛β细胞有不同程度的保护作用,并对肝脏脂肪变性有减轻作用:与空白组比较,模型组肝脏组织中IRS-2、骨骼肌及脂肪组织中IGF-1 mRNA、GLUT4 mRNA表达明显减少,骨骼肌组织中GLUT4以及胰腺组织中INS蛋白表达也明显减少;与模型组比较二甲双胍组、DNLA中、高剂量组的肝脏组织中IRS-2、脂肪以及骨骼肌组织中GLUT4 mRNA、IGF-1 mRNA表达明显增加,骨骼肌组织中GLUT4以及胰腺组织中的INS蛋白表达亦明显增加。表明DNLA能够明显降低DM大鼠的血糖而不影响正常大鼠血糖,并能明显减轻胰岛素抵抗,保护胰岛β细胞。同时DNLA能够减轻DM大鼠肝脏脂肪变性,其作用机制可能与其降低血清FFA水平以及减轻胰岛素抵抗有关。何苗等[6]研究霍山石斛能明显增加小鼠的肝脏、脾脏指数,能提高血清及肝组织中SOD和CAT酶的活性,并能有效降低MDA的含量,而对于GSH-PX酶无明显作用。能减少DM大鼠的饮食、饮水及排泄量,从而有效改善DM大鼠的“三多一少”的病症;且可降低DM大鼠的血糖水平以及血清甘油三脂、游离脂肪酸及胆固醇含量,调节胰岛素水平;可改善细胞形态,修复胰岛B细胞,增加B细胞数量,以刺激胰岛素分泌,更有效调节血糖水平,对肾脏亦起到显著的保护作用。
1.2保护胰腺组织常惠礼[7]用高脂高糖-链脲佐菌素制成DM(STZ-T2DM)模型,与正常对照组相比较,模型组的大鼠胰岛组织Aktser473磷酸化减弱,JNK蛋白磷酸化程度显著增加。与模型组相比较,铁皮石斛TP、TE、TF增加Aktser473磷酸化水平,并显著降低大鼠胰岛组织JNK Thr183/Tyr185磷酸化。表明铁皮石斛的有效部位能增加AKT ser473磷酸化水平,抑制T2DM大鼠胰岛组织JNK Thr183/Tyr185磷酸化水平的作用。黄琦等[8]大鼠随机分为空白、模型、二甲双胍(100 mg/kg)组以及总生物碱低、中、高剂量(40 mg/ kg、80 mg/kg、160 mg/kg)。四氧嘧啶(175 mg/kg)制备高血糖大鼠模型,用药72 h后取血测各组大鼠空腹血糖,同时观察胰腺组织形态学变化。注射四氧嘧啶3 d后,大鼠胰岛萎缩、数量减少,岛内细胞数减少,血糖较空白组明显增高;与模型组比较,DNLA(40 mg/kg、80 mg/kg、160 mg/kg)及二甲双胍(100 mg/ kg)胰岛数量较大、较多,且岛内细胞数较多,能明显降低大鼠血糖水平,表明DNLA能降低四氧嘧啶所致DM大鼠血糖水平,其作用机制与DNLA对胰岛的保护作用有关。
1.3减少胰岛素抵抗(IR)宓文佳等[9]用高糖高脂加链脲佐菌素制成2型糖尿病小鼠模型。造模10 w后,灌胃给铁皮石斛根不同溶剂的提取物(EA、EB和EW)连续给药10 w。显示铁皮石斛根提取物能改善2型DM模型小鼠血糖,其中提取物EB的降糖作用明显且平稳,并且能有效改善小鼠的体征、口服糖耐量和生活质量,研究发现提取物EB的降糖机制可能是能提高受体对胰岛素的敏感性,改善胰岛素抵抗。黄琦等[10-11]经高脂、高糖链脲佐菌素诱导正常大鼠成糖尿病大鼠模型。DM大鼠随机分为模型组,DNLA 20、40、80 mg·kg-1组和二甲双胍组。另取基础饲料喂养SD大鼠设为正常对照组。给药连续4周后,与正常对照组比较,模型组的大鼠FPG、FFA、TG、FINS、HOMA-IR均明显升高,且肝脏组织发生脂肪变性。二甲双胍组,DNLA 40、80 mg·kg-1组大鼠的FPG、HOMA-IR、FINS低于模型组,DNLA 80 mg·kg-1组FPG、HOMAIR、FINS水平与二甲双胍组无显著差异(P>0.05)。DNLA 40、80 mg·kg-1组FFA低于模型组,二甲双胍组与模型组相比TG无显著差异(P>0.05)。DNLA 20、40、80 mg·kg-1组和二甲双胍组的TG水平与模型组相比无显著差异。DNLA 40、80 mg·kg-1组大鼠肝脏脂肪变性程度减轻。表明DNLA可降低DM大鼠血糖,并减轻肝脏脂肪变性,其作用机制可能与改善胰岛素抵抗有关。
1.4降低过高血糖蔡伟等[12]研究不同灌胃剂量金钗石斛水提物(0.25 g/kg、0.5 g/kg、0.75 g/kg)对于正常小鼠和经链脲霉素造模DM模型小鼠的体质量均没有显著影响。不同剂量的水提物金钗石斛水提物均可对于链脲霉素高血糖小鼠有明显的降糖作用,而不同组之间血糖值变化的差别无统计学意义。高剂量组对于正常小鼠血糖值没有影响。表明金钗石斛水提物对链脲霉素高血糖小鼠有明确的降糖作用,而对正常小鼠没有影响。
2 改善糖耐量
罗傲霜等[13]研究不同剂量迭鞘石斛多糖,高剂量(300 mg/kg)、中剂量(100 mg/kg)和低剂量(30 mg/kg)分别给经四氧嘧啶造成高血糖动物模型灌胃给药,并设立阳性对照组和阴性对照组,测血糖水平。迭鞘石斛多糖能够增强四氧嘧啶高血糖大鼠的糖耐量,显著降低四氧嘧啶高血糖小鼠的空腹血糖,对于正常大鼠糖耐量和正常小鼠空腹血糖没有明显影响。表明迭鞘石斛多糖具有明显的降低血糖作用。陈爱君等[14]用铁皮石斛膏3 g(生药)/kg剂量给用四氧嘧啶造DM小鼠模型灌药,结果降低四氧嘧啶所致的DM模型小鼠的血糖值,并且能明显改善该模型小鼠的糖耐量和减少其血糖曲线下面积;6 g(生药)/kg剂量对于正常小鼠的糖耐量也有一定改善作用。表明铁皮石斛膏有一定的改善糖耐量和降低血糖的作用。
3 调节基因表达
蔡春容等[15]大鼠随机分为空白组、二甲双胍组(100mg/kg)、模型组、DNLA低、高剂量组(20、40 mg/kg)。DNLA灌胃经高脂高糖链脲佐菌素诱导DM大鼠模型给药4周,观察DNLA能够促进高脂饮食合并STZ诱导出的DM大鼠模型的胰岛素分泌,能直接保护胰岛β细胞功能,其作用机制可能与其降低半胱天冬氨酸蛋白酶3的表达水平、改善胰高血糖素样肽-1的水平及抗炎作用等有关。
4 结语
随着人们生活水平的提高,DM呈现逐年上升趋势,成为继肿瘤和心脑血管病之后,世界第三大疾病。西药治疗有简单且见效快,如果配合良好的饮食控制,坚持适当运动,对患者体重、体重指数、糖化血红蛋白、血糖等指标减轻有临床意义,而在许多临床研究中显示,西医治疗DM虽能将血脂、血糖等生化指标控制在正常范围,但却难以阻止其并发症的发生,对改善患者的临床症状及生活质量有限。且长期使用降糖西药,因其多由肝或肾代谢,对机体的损害较大。
1]卢文芸,唐金刚,乙引,等.五种药用石斛快速繁殖的研究[J].种子2005,24(5):23-25,28.
[2]苗彦霞,李翠娟,巩振东.《二续名医类案》治疗消渴用药规律研究[J].辽宁中医杂志,2010,37(9):1712-1713.
[3]李曼曼,张百霞,何帅兵,等.基于“中药作用机理辅助解析系统”的金钗石斛降糖作用机制研究[J].中国中药杂志,2015,40(19):3709-3712.
[4]吴昊姝,徐建华,陈立钻,等.铁皮石斛降血糖作用及其机制的研究[J].中国中药杂志,2004,29(2):69-72.
[5]黄琦.金钗石斛总生物碱对糖尿病大鼠模型的保护作用[D].遵义:遵义医学院,2009.
[6]何苗.“霍山石斛胶囊”抗衰老及对DM大鼠降血糖作用的研究[D].合肥:安徽农业大学,2007.
[7]常惠礼.铁皮石斛对2型糖尿病大鼠胰岛组织JNK、AKT蛋白磷酸化表达的影响[J].中国药事,2015(1):54-57.
[8]黄琦,李菲,吴芹,等.金钗石斛总生物碱对四氧嘧啶所致糖尿病大鼠的保护作用[J].遵义医学院学报,2009,32(5):451-453.
[9]宓文佳,陈素红,吕圭源,等.铁皮石斛根提取物对2型糖尿病模型小鼠的降糖作用研究[J].中药药理与临床,2015,31(1):125-129.
[10]黄琦,廖鑫,吴芹,等.金钗石斛生物总碱对糖尿病大鼠血糖及肝脏组织IRS-2mRNA,IGF-1mRNA表达的影响[J].中国实验方剂学杂志,2014,20 (19):155-158.
[11]黄琦,廖鑫,吴芹,等.金钗石斛生物总碱对糖尿病大鼠血糖及肝脏脂肪变性的影响[J].中国新药与临床杂志,2013,32(6):490-493.
[12]蔡伟,张宏桂,刘朋朋,等.金钗石斛水提物对链脲霉素高血糖小鼠的降血糖作用研究[J].中医药学报,2013,41(4):15-17.
[13]罗傲霜,淳泽,葛绍荣,等.迭鞘石斛多糖降血糖作用研究[J].应用与环境生物学报,2006,12(3):334-337.
[14]陈爱君,李钦,张信岳,等.铁皮石斛膏降糖作用的研究[J].中国中医药科技,2009,16(6):457-458.
[15]蔡春容.金钗石斛总生物碱对糖尿病动物模型的影响[D].遵义:遵义医学院,2011.
Research Progress on Dendrobium Single Agent in the Treatment of Diabetes
YANG Jie1,SHI Hong2
(1.Graduate School,Fujian University of Traditional Chinese Medicine,Fuzhou 362000,China;2.College of Traditional Chinese Medicine and Western Medicine,Fujian University of Traditional Chinese Medicine,Fuzhou 350122,China)
Dendrobium used in traditional Chinese medicine(TCM)is orchidaceous Plants,can be used as medicinal dendrobium stem has more than 20 kinds,and the Chinese pharmacopoeia(2000 edition)includes 5 kinds of medicinal dendrobium stems.It is a toP grade medicine which was recorded in Shennong Bencao Jing.The Bencao Gangmu Shiyi recorded"clearing stomach and removine heat-damPness,Promoting fluid Production,dismissing consumPtive disease,stimulating aPPetite for strengthening sPleen". Dendrobium is cold,tastes sweet and Pale,and has effect on nourishing the stomach for Promoting Production of fluid and nourishing yin and clearing heat.It can reduce blood glucose and inhibit tumor,stimulating aPPetite for strengthening sPleen,Protecting stagnated liver qi for Promoting bile flow,bright eyes,also can Promote circulation,strengthen the muscles and bones,nourish the skin,and Prolong life.
dendrobium;diabetes mellitus;review;consumPtive thirst
10.3969/j.issn.1672-2779.2016.17.064
1672-2779(2016)-17-0148-03
(本文编辑:张文娟本文校对:施亚雄2016-05-04)