沉水樟芝降血糖作用的初步药效学研究
2018-03-08陈耀金
王 瑾,陈耀金,王 宫
(福建省中医药研究院,福建 福州 350003)
牛樟芝是一种原产于我国台湾省的珍稀药用菌。研究证实,其具有降血糖、解毒保肝、抗肿瘤、补肾强心、益胃整肠、强化免疫、镇痛抗菌等多种作用[1-4]。牛樟树作为自然界中樟芝的唯一宿主,只分布在台湾地区,数量极为稀少,加上野生牛樟芝生长缓慢,资源严重短缺,价格十分昂贵。其高昂的价格严重制约了樟芝这种具有极大药用价值的菌类的应用和开发。我们利用福建地区资源丰富的沉水樟树来作为樟芝的新宿主,培育出沉水樟芝。本实验进行沉水樟芝降血糖的初步药效学研究,旨在为沉水樟芝资源的进一步开发利用提供实验依据。
1 实验材料
1.1 实验动物 清洁级昆明种小鼠,雌雄兼用,体重16~20 g,由福建中医药大学实验动物中心提供,生产许可证号:SGXK(闽)2004-0001。
1.2 实验药品与试剂 二甲双胍(深圳中联制药有限公司,批号:201511299);四氧嘧啶(德国 Fluka);胰岛素注射液(Lilly France S.A.S,批号:20150 906),葡萄糖(AR 级,批号:F20150811);葡萄糖测定试剂盒(上海荣胜生物技术有限公司,批号:2016 0206);游离脂肪酸测试盒(南京建成生物工程研究所,批号:20160331);沉水樟芝(福建永安,人工培育)。
1.3 实验仪器 可见紫外分光光度仪(岛津公司,UV25 01PC);电子天平(BP211D,塞多利斯);稳步快速血糖仪(强生公司);冷冻干燥仪(Savant ModulyoD,美国热电)。
2 实验方法
2.1 沉水樟芝药液的制备 取沉水樟芝适量,加入10倍量水,煎煮提取2次,每次1 h,合并两次滤液,浓缩,即得沉水樟芝药液(含生药量0.4 g/mL),置于冰箱,备用。
2.2 2型糖尿病模型的建立 取60只小鼠禁食12 h,称重,10只做正常对照,其余小鼠灌胃脂肪乳10 d,10 d后禁食12 h,腹腔注射四氧嘧啶200 mg/kg。给药72 h后,测空腹血糖,以空腹血糖值≥10 mmol/L者纳入实验范围,即2型糖尿病模型成立。
2.3 分组及给药 取2型糖尿病小鼠40只,分为模型组、阳性对照组、低剂量组和高剂量组各10只。 低剂量组、高剂量组分别予 4 g/kg、16 g/kg沉水樟芝药液灌胃,阳性对照组予0.25 g/kg二甲双胍药液灌胃,对照组及模型组予等量生理盐水灌胃。每周重称1次,调整灌胃量,共灌胃干预30 d。
2.4 观察指标 ① 分别于灌胃给药15 d、30 d后,禁食12 h,割尾静脉取血,测定4组小鼠血清葡萄糖(Glu)和游离脂肪酸(NEFA)含量。② 糖耐量实验:灌胃30 d后,将各组小鼠禁食12 h,灌胃葡萄糖 0.2 g/kg,分别测定灌胃前、灌胃后 0.5 h、1 h、2 h血糖值,观察各组血糖变化,计算曲线下面积,曲线下面积越大,说明糖耐量越差,糖尿病越严重。
2.5 统计学方法 采用PEMS3.1 for Windows软件进行数据处理,计量资料符合正态分布以()表示,采用t检验。
3 实验结果
3.1 6组小鼠干预后Glu和NEFA含量比较 见表1。
表1 6组小鼠干预后Glu和NEFA含量比较()mmol/L
表1 6组小鼠干预后Glu和NEFA含量比较()mmol/L
注:与对照组比较,1) P<0.01,2) P<0.05;与模型组比较,3) P<0.01,4) P<0.05。
组 别对照组模型组二甲双胍组低剂量组高剂量组n 10 10 10 10 10 Glu NEFA灌胃后15 d 5.89±0.88 24.38±0.652)16.97±1.502)4)12.66±1.722)4)11.58±0.792)4)灌胃后30 d 5.50±0.77 12.00±3.321)10.95±2.672)3)8.77±2.342)4)8.45±0.072)3)灌胃后15 d 2.72±0.40 3.98±0.372)3.40±0.242)3)2.67±0.104)2.34±0.094)灌胃后30 d 2.62±0.51 3.98±0.332)3.26±0.233)2.87±0.394)2.34±0.094)
3.2 4组小鼠糖耐量水平比较 见表2。
表2 4组小鼠糖耐量水平比较()
表2 4组小鼠糖耐量水平比较()
注:与对照组比较,1) P<0.01,2) P<0.05;与模型组比较,3) P<0.01,4) P<0.05。
组 别对照组模型组二甲双胍组低剂量组高剂量组n 10 10 10 10 10 0 h 5.50±0.77 12.10±3.32 10.95±2.67 8.77±2.34 8.45±0.07糖耐量实验后血清 Glu/(mmol/L)0.5 h 7.58±1.08 26.50±1.83 26.90±1.27 24.28±3.46 25.10±1.69 1 h 6.50±0.16 26.30±2.12 16.50±0.35 16.60±3.30 16.45±2.47 2 h 5.86±0.83 16.00±0.35 9.30±0.14 9.17±1.79 8.35±1.34曲线下面积AUC 12.70±0.65 44.01±1.501)33.20±0.981)3)31.36±5.481)3)31.18±3.372)4)
4 讨论
沉水樟芝低、高剂量组均有降低糖尿病小鼠血糖、脂肪酸和提高糖耐受作用,高剂量组效果更为明显,说明沉水樟芝具有较好降低2型糖尿病小鼠血糖和改善糖尿病小鼠身体机能的作用,并有一定的量效关系。
在造模型过程中,我们应用脂肪乳灌胃和四氧嘧啶所诱导对非胰岛素依赖型糖尿病模型,其中灌胃脂肪乳10 d后造成胰岛素抵抗,再通过注射四氧嘧啶,导致胰腺代偿性分泌胰岛素障碍。在四氧嘧啶剂量选择中200 mg/kg的剂量。此造模方法最接近于2型糖尿病患者的发病机理,具有很好的类比性。
葡萄糖、游离脂肪酸、糖耐量均是反映糖尿病情况的重要指标,其中正常血清中NEFA含量极微,饥饿、运动及情绪激动可以升高,在甲状腺机能亢进、注射肾上腺素或去甲肾上腺素及生长激素后可升高。任何疾病影响血中激素水平者,均对游离脂肪酸有影响。未治疗糖尿病中血清游离脂肪酸可达1.5 mmol/L。所以,血清中NEFA含量越大,证明其糖尿病越严重。实验测定了各时间段各组小鼠空腹血糖值、游离脂肪酸值、糖耐量,显示灌胃沉水樟小鼠的血糖值、游离脂肪酸含量、糖耐量的曲线下面积均显著小于模型组小鼠。其中灌胃1 g/kg与4 g/kg沉水樟芝无显著差异,显示此两剂量药效相似。
由于沉水樟芝具有较丰富的使用价值和显著的降血糖效果,而且纯天然,安全、无毒副作用,无疑对广大糖尿病患者是一个极大的福音,可开辟临床防治糖尿病及其并发症新途径,提高糖尿病的治疗水平,因而具有广阔的前景。有关糖尿病有效成分研究和降血糖的作用机理,还需进一步探讨和研究。
[1] 张远腾,李晓波.牛樟芝化学成分及其药理作用研究进展[J].中草药,2016,47(6):1034-1042.
[2] 韩金龙,赵培城,刘士旺.樟芝药理学作用研究进展[J].食用菌学报,2014,21(1):76-82.
[3] 陆震鸣,敖宗华,陶文沂,等.樟芝菌粉对乙醇诱导的大鼠急性肝损伤的保护作用[J].中草药,2007,38(3):420-422.
[4] CHEN Y J,THANG M W,CHAN Y T,et al.Global assessment of Antrodia cinnamomea-induced microRNA alterations in hepatocarcinoma cells [J].PLoS One,2013,8(12):e82751.