松树皮原花青素提取物对糖尿病小鼠的血糖的影响

王俊，任美萍，胡博，王芳，*

（1.西南医科大学药学院，四川泸州646000；2.西南医科大学药物与功能性食品研究中心，四川泸州646000）

松树皮原花青素提取物对糖尿病小鼠的血糖的影响

王俊1，任美萍2，胡博1，王芳1，*

（1.西南医科大学药学院，四川泸州646000；2.西南医科大学药物与功能性食品研究中心，四川泸州646000）

旨在研究松树皮原花青素提取物对糖尿病小鼠血糖的影响，并探讨其作用机制。通过高脂饲喂结合腹腔注射链脲佐菌素（STZ）造糖尿病小鼠模型，将造模成功的小鼠随机分为模型组，格列本脲组（250mg/kg），松树皮原花青素高剂量组（400mg/kg）、中剂量组（200mg/kg）、低剂量组（100mg/kg），连续灌胃8周后通过断尾取血测定糖尿病小鼠空腹血糖；摘眼球取血，分离血清，测定血脂、血清胰岛素（INS）含量、白细胞介素6（IL-6）含量、C反应蛋白（CRP）含量；用苏木素-伊红（HE）染色处理胰脏组织切片，光镜观察病理学改变。实验结果显示，与模型组比较，受试药高、中剂量组能显著降低STZ所致糖尿病小鼠的血糖、TG、TC含量，增加INS含量，显著降低IL-6和CRP含量（P＜0.05）；糖尿病小鼠胰脏病变组织得到修复。实验结果表明，松树皮原花青素提取物对糖尿病小鼠有明显的降低血糖、改善血脂水平的作用，其作用机制可能与其能修复胰岛受损β细胞，提升血清INS水平，降低炎症因子含量有关。

松树皮原花青素提取物；糖尿病；血糖；血脂

松树皮原花青素提取物是从松树皮中提取获得的一大类多酚类化合物，研究表明其具有广泛的生物学活性，如抗氧化、抗肿瘤、抗菌、降血脂等[1-2]，但是对其降血糖作用鲜见报道。为进一步充分开发利用松树皮提取物的药用价值，本文对松树皮原花青素提取物的降血糖作用进行了初步探索。

低聚原花青素（OPC）是一种强效抗氧化剂，具有清除自由基、调节免疫等多种药理作用[3-5]。STZ腹腔注射方法诱导的糖尿病模型可以有效的模拟糖尿病发病过程，适用于胰岛β细胞进行性损害和胰岛素分泌不足的器官特异性自身免疫性疾病发病机理的研究[6]。

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 实验动物

昆明种小白鼠：雄性，体重（25±2）g，清洁级，由西南医科大学实验动物中心提供，生产许可证号SCXK（川）2013-17。

1.1.2 主要试剂及药品

松树皮原花青素提取物（批号：20150915）：陕西慧科植物开发有限公司；格列本脲（批号：20150330）：山西云鹏制药有限公司；链脲佐菌素（STZ）（批号：617D031）：sigma公司；柠檬酸钠：百灵威科技有限公司；小鼠胰岛素（INS）试剂盒、白细胞介素-6（IL-6）试剂盒、C反应蛋白（CRP）试剂盒：上海岚派生物科技有限公司。

1.1.3 主要仪器

血糖仪、血糖试纸：艾康生物技术有限公司；SpectraMaxM3多功能读板机：Molecular Devices公司；全自动生化分析仪：美国贝克曼DXC800；电子天平：梅特勒电子分析天平ME104E。

1.2 方法

1.2.1 糖尿病小鼠模型的制备及分组

将100只健康小鼠适应性普通饲料喂养1周后，随机留取10只作为正常对照组动物继续给予普通饲料喂养，其余90只小鼠高脂饲料（88%基础饲料、10%猪油、1%胆固醇、1%胆酸钠）喂养4周，禁食不禁水12 h后按90mg/kg腹腔注射用0.1mol柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液配成的浓度为12mg/mL的STZ溶液。（0.1mol柠檬酸-柠檬酸钠缓冲溶液的配制：精密称取柠檬酸2.1 g加入双蒸水100mL配成A液，精密称取柠檬酸三钠2.4 g加入双蒸水100mL配成B液，将A、B液按体积比1∶1混合，调pH值为4.4，混合后过滤取滤液即得。）上述小鼠经过1周自由饮食后，断尾采血测定小鼠空腹血糖，选取血糖值大于11.1mmol/L的小鼠作为糖尿病小鼠[6]。将50只造模成功的糖尿病小鼠随机分为5组，模型组，格列本脲组，原花青素高、中、低剂量组，每组10只。

1.2.2 给药剂量及方法

从造模第7天开始每天灌胃给药（ig）1次，连续给药8周。正常对照组及模型对照组按10mL/kg体重ig蒸馏水，将格列本脲及原花青素用蒸馏水配成浓度为适当浓度，格列本脲组按250mg/kg体重ig给药，原花青素高、中、低剂量组分别按（400、200、100mg/kg体重）给药。每隔1周称量体重，根据体重调整给药剂量。

1.2.3 观察指标与方法

实验期间每天观察小鼠体态特征变化，记录死亡率；每两周记录小鼠体重变化；分别于给药的第0、28、56天于小鼠断尾取血，用血糖仪测小鼠的空腹血糖值；给药结束后，小鼠摘眼球取血，离心分离血清，用全自动生化分析仪测定血清中总胆固醇（TC）、甘油三脂（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）含量，并按试剂盒方法测定血清胰岛素（INS）含量、丙二醛（MDA）含量和超氧化物歧化酶（SOD）活性。

1.2.4 统计学处理定量指标

用Excel建立数据库，用SPSS17.0统计分析软件进行数据分析，定量资料采用±s表示，多组之间资料用One-way ANOVO方差分析，组间比较采用t检验，P＜0.05有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况

实验期间，正常对照组小鼠精神状态良好，饮食、饮水、大小便及活动正常。造模成功的糖尿病小鼠，精神萎靡，皮毛粗糙，活动减少，出现明显“三多一少”症状（多饮、多食、多尿、体重减轻）。给予药物处理后，格列本脲组、原花青素组小鼠糖尿病症状缓解，一般状况有所改善。

2.2 松树皮原花青素对实验性糖尿病小鼠空腹血糖的影响

松树皮原花青素对STZ致糖尿病小鼠空腹血糖的影响见表1。

如表1所示，与正常组比较，模型组空腹血糖值显著升高（P＜0.05），表明糖尿病小鼠造模成功。给药56天后，松树皮高剂量组、中剂量组血糖值相比于模型组显著下降（P＜0.05）。结果表明，松树皮原花青素对STZ诱导的糖尿病小鼠具有降低血糖的作用，且降糖作用与给药剂量有关。

表1 松树皮原花青素对STZ致糖尿病小鼠空腹血糖的影响（±s，n=10）Table1 Effectof pinebark procyanidinsextracton fasting blood glucose in STZ induced diabeticm ice（±s，n=10）

表1 松树皮原花青素对STZ致糖尿病小鼠空腹血糖的影响（±s，n=10）Table1 Effectof pinebark procyanidinsextracton fasting blood glucose in STZ induced diabeticm ice（±s，n=10）

注：*与模型组比较P＜0.05；-表示未给药。

血糖/（mmol/L）0 d 28 d 56 d正常-5.11±0.32 5.41±0.55 5.01±0.40*模型-23.07±5.52 21.78±4.94 24.32±6.05格列本脲250 21.80±6.24 18.46±5.54 14.53±5.82*原花青素高400 19.98±4.58 18.01±6.42 15.72±5.15*原花青素中200 21.91±5.45 20.54±4.96 17.92±6.18*原花青素低100 19.99±5.13 21.21±4.27 20.01±4.69组别剂量/（mg/kg）

2.3 松树皮原花青素对实验性糖尿病小鼠血脂的影响松树皮原花青素对STZ致糖尿病小鼠血脂的影响见表2。

表2 松树皮原花青素对STZ致糖尿病小鼠血脂的影响（±s，n=10）Table2 Effectof pinebark procyanidinsextracton blood lipid in STZ induced diabeticm ice（±s，n=10）

表2 松树皮原花青素对STZ致糖尿病小鼠血脂的影响（±s，n=10）Table2 Effectof pinebark procyanidinsextracton blood lipid in STZ induced diabeticm ice（±s，n=10）

注：*与模型组比较P＜0.05；-表示未给药。

LDL-C/（mmol/L）正常-1.09±0.24*2.51±0.35*3.12±0.51*0.90±0.11*模型-2.23±0.28 4.01±0.39 2.31±0.35 1.15±0.32格列本脲250 1.46±0.21*3.35±0.58*2.95±0.39*0.77±0.14*原花青素高400 1.50±0.31*3.22±0.87*2.74±0.68*1.02±0.43原花青素中200 1.63±0.25*3.21±0.56*2.33±0.51 0.95±0.41原花青素低100 2.10±0.42 3.92±0.49 2.42±0.59 1.18±0.52组别剂量/（mg/kg）TG/（mmol/L）TC/（mmol/L）HDL-C/（mmol/L）

如表2所示，松树皮原花青素高剂量组、中剂量组能明显降低糖尿病小鼠TG和TC水平，松树皮原花青素高剂量组能增加HDL-C含量（P＜0.05），但LDL-C含量与模型组比较无显著性差异（P＞0.05）。结果表明，松树皮原花青素对糖尿病小鼠血脂具有一定促进恢复的作用。

糖尿病患者大多存在脂代谢紊乱，持续高血糖及其伴发的高血脂症及脂质代谢异常是糖尿病慢性血管并发症的主要病理基础，本实验结果显示，松树皮原花青素可以显著地降低糖尿病小鼠血清的甘油三脂、总胆固醇和升高高密度脂蛋白，对预防糖尿病患者并发症的发生和发展有重要的临床意义。

2.4 松树皮原花青素对实验性糖尿病小鼠INS的影响

松树皮原花青素对STZ致糖尿病小鼠INS的影响见图1。

图1 松树皮原花青素对STZ致糖尿病小鼠INS的影响Fig.1 Effectof pinebark procyanidinsextracton INS in STZ induced diabeticm ice（±s，n=10）

如图1所示，与正常对照组比较，模型对照组小鼠的血清胰岛素含量显著下降，格列本脲组、松树皮原花青素高剂量组、中剂量组INS含量与模型组比较上升明显（P＜0.05），松树皮原花青素低剂量组与模型组比较INS含量增加但无显著性差异。结果表明，松树皮原花青素的降糖作用与其对血清胰岛素含量增加之间有相关性。

2.5 松树皮原花青素对实验性糖尿病小鼠IL-6、CRP的影响

松树皮原花青素对STZ致糖尿病小鼠IL-6、CRP的影响见表3。

表3 松树皮原花青素对STZ致糖尿病小鼠IL-6、CRP的影响（±s，n=10）Table3 Effectof pinebark procyanidinsextracton IL-6、CRP of STZ diabeticm ice（±s，n=10）

表3 松树皮原花青素对STZ致糖尿病小鼠IL-6、CRP的影响（±s，n=10）Table3 Effectof pinebark procyanidinsextracton IL-6、CRP of STZ diabeticm ice（±s，n=10）

注：*与模型组比较P＜0.05；-表示未给药。

组别剂量/（mg/kg）IL-6/（pg/mL）CRP/（ng/mL）正常-78.06±18.32 4.38±1.01模型-135.83±25.21 15.22±3.71格列本脲250 90.74±21.82*6.89±4.42*原花青素高400 96.48±15.38*8.20±4.31*原花青素中200 108.52±19.78*12.01±4.32*原花青素低100 120.32±20.01 14.89±3.92

如表3所示，与正常组比较，模型组小鼠血清中IL-6，CRP的含量明显升高（P＜0.05）。与模型组小鼠比较，格列本脲组和松树皮原花青素高、中剂量组小鼠的血清IL-6、CRP含量显著降低（P＜0.05），结果表明，松树皮原花青素能降低糖尿病小鼠炎症因子的含量。

炎症因子在糖尿病的发生及发展过程中有着重要作用，现已证明一些炎症因子包括TNF、IL-6、CRP等在多种组织中能影响血糖浓度，炎症因子与脂肪内分泌、氧化应激、免疫系统等相互作用而引起胰岛素抵抗和β细胞结构和功能的障碍[7-8]。本实验结果显示，松树皮原花青素可降低血清中炎症因子的含量，表明其降低血糖作用可能与其降低炎症分子含量缓解胰岛细胞受到其攻击有关。

2.6 HE染色观察

与正常组小鼠比较，模型组小鼠胰岛数目明显减少，细胞团边界不清，分布不均，形态不规则，部分胰腺外分泌细胞破裂，胰岛细胞与周围组织混合，难以辨识；处理组小鼠胰脏组织显示出现好转，胰岛数目逐渐增多，边界逐渐清晰，并且逐渐恢复均匀分布，见图2。说明，松树皮原花青素对糖尿病小鼠损伤的胰岛组织具有保护和修复作用。

图2 糖尿病小鼠胰脏组织病理切片（HE染色，100×）Fig.2 Pathologysof pancreas the tissueof diabeticm ice（HE staining，100×）

3 结论

目前临床使用的抗糖尿病药物，主要是通过降低血糖，改善患者的症状和减轻机体的病理变化，但往往具有肝肾功能损伤，胃肠道反应等药物副作用。本研究表明松树皮原花青素能缓解STZ所导致的小鼠糖尿病一般症状，对糖尿病小鼠有明显的降低血糖和改善血脂水平的作用，相比较而言，松树皮原花青素提取物完全取自天然植物，具有高效、低毒、高生物利用率的特点，有望成为一种新的安全的糖尿病预防和临床治疗药物。其作用机制可能与其能修复胰岛受损β细胞，提升血清INS水平，降低炎症因子含量有关。

[1]毛绍春,李竹英,李聪.云南松树皮提取物抗氧化活性的研究[J].特产研究,2007,29(2)：12-14

[2]李海涛,张良,盛玉青,等.松树皮原花青素的抗肿瘤作用研究[J].南京中医药大学学报,2007,23(1)：43-46

[3]孙琳.糖尿病并发症研究进展[J].中国民康医学,2012,24(2)：228-238

[4]涂献玉,王文英,邓德明,等.低聚原花青素对STZ糖尿病小鼠血糖水平的影响[J].长江大学学报,2006,2(4)：247-249

[5]王颍,张桂芳,徐炳政,等.葡萄糖籽原花青素对糖尿病小鼠血糖的影响[J].天然产物研究与开发,2012,24(9)：1191-1195

[6]黄桂红,陈薇,罗昱澜.链脲佐菌素稳定性对诱导糖尿病小鼠模型的影响[J].华夏医学,2009,22(2)：201-203

[7]房振,宋书凯,李敬田.2型糖尿病合并冠心病患者血浆hs—CRP、IL-6与颈动脉内中膜厚度的相关性[J].山东医药,2016,56(14)：50-53

[8]盛志新,谢丹红.炎症与2型糖尿病的关系[J].新乡医学,2008,39 (5)：345-347

Effects of Pine Bark Procyanidins Extract on Blood Glucose in Diabetic M ice

WANG Jun1，RENMei-ping2，HUBo1，WANGFang1，*
（1.SchoolofPharmacy，SouthwestMedicalUniversity，Luzhou 646000，Sichuan，China；2.Research Center forDrugand Functional Food，SouthwestMedicalUniversity，Luzhou 646000，Sichuan，China）

To study the effects of pine bark procyanidins extract on blood glucosein diabeticmice，to explore the relatedmechanism.Diabeticmicemodelwasmadeby high fatdietcombinedwith intraperitoneal injection of STZ.Diabeticmousewere randomly divided intomodelgroup，Glibenclamide group（250mg/kg），pine bark procyanidins extract high-dose group（400mg/kg），middle-dose group（200mg/kg）and low-dose group（100 mg/kg）.Fasting blood glucose wasmeasured after continuous intragastric administration 8 weeks.Blood sampleswere taken out from the tailofdiabeticmice tomeasure fastingblood glucose；Then blood sampleswere taken out from the eyeball tomeasure IL-6 content，CRP contentand blood lipid level.Pine bark procyanidins extracthigh andmiddle-dose group can significantly lower the blood glucose level in STZ induced diabeticmice（P＜0.05）.Serum TG and TC content in pine bark procyanidins extracthigh andmiddle-dose group werelower than themodelgroup significantly（P＜0.05）.INScontent in pinebark procyanidinsextracthigh-dose group was higher than themodelgroup significantly（P＜0.05）.Serum IL-6、CRP content in pine bark procyanidinsextracthigh and middle-dose group were lower than themodel group significantly.Diabetic mice pancreatic tissue were repaired.The pine bark procyanidins extracthad a significanteffects on reducing blood glucose and improving blood lipid level in STZ induced diabeticmice.Themechanism mightbe related to repairing pancreatic tissue，improving the INSand reducing the contentof inflammatory factors in diabeticmice.

pinebark procyanidinsextract；diabetes；blood glucose；blood lipid

10.3969/j.issn.1005-6521.2017.07.036

2016-12-08

四川省教育厅资助项目（14ZB0154）

王俊（1981—），男（汉），讲师，硕士，从事药物化学教学与科研。

*通信作者：王芳（1980—），女（汉），讲师，硕士，从事药物分析教学与科研。