单味中药有效成分治疗糖尿病研究进展
2021-01-06邹泰基
邹泰基,彭 涛
1.广西中医药大学研究生院(广西 南宁 530200) 2.柳州市中医医院(柳州市壮医医院)(广西 柳州 545001)
糖尿病(DM)是一种胰岛素分泌绝对或相对不足的代谢性疾病,且是一种异质性疾病,受环境、体质及生活方式等因素长期相互作用的影响。以血糖水平升高、口干、多饮、多尿、多食和形体消瘦为临床表现[1]。中国古代对DM的认识始于《黄帝内经》,于明清时期趋于成熟。DM相当于中医学中的“消渴”“消瘅”“脾消”等,《素问·奇病论》中载道:“岐伯曰:此五气之溢也,名曰脾瘅。夫五味入口?此肥美之所发也。此人必数食甘美而多肥也?转为消渴”“怒则气上逆,胸中蓄积,血气逆留,臗皮充肌,血脉不行,转而为热,热则消肌肤,故为消瘅”[2]。《金匮要略》中亦有专门论述:消渴的基本病机归为阴虚燥热,以肺、胃、肾为主要病变脏腑。故常采用“上中下三消”理论治疗消渴病。如何有效利用中医药进行防治DM及其并发症,改善患者生活质量和减少致残率和病死率,是目前DM防治中亟待处理的难题之一,而单味中药的有效成分及作用机制的研究则是该难题的关键点。黄芪、穿山龙、桑叶、人参、水蛭、五味子、绞股蓝、黄精、三七、山药等中药及其提取物在治疗DM及其并发症方面有着积极的作用,本文对近年来有关单味中药有效成分治疗DM及其并发症的文献进行整理总结,以期发现进一步潜在作用。
1 单味中药有效成分及其治疗作用
1.1黄芪黄芪性微温,味甘,入脾、肺经,具有补气升阳、托毒生肌、利水消肿、益气固表的功效。含有皂苷类、黄酮类以及多糖等化学成分。黄芪当中发挥主要作用的是黄芪多糖,具有调节血压、提高免疫力、改善糖代谢等功能。研究发现[3]黄芪多糖可降低DM大鼠糖化血红蛋白、血糖、血清胰岛素水平,上调葡萄糖转运蛋白4-mRNA(GLUT4-mRNA)表达,降低内质网应激水平,增加Bcl-2基因、蛋白表达,减少Bax基因、蛋白表达,改善内皮祖细胞功能,改善胰岛的功能形态,从而可以减少胰岛β细胞凋亡以保护胰岛功能。王晓宇[4]观察发现黄芪多糖与2型DM大鼠腺苷酸活化蛋白激酶α(AMPKα)、胰腺解偶联蛋白2(UCP2)的表达密切相关,发现黄芪多糖改善胰岛素抵抗的作用可能与上调AMPKα、p-AMPKα及下调UCP2水平有关。王景富[5]采用黄芪注射液联合中药熏洗治疗早期糖尿病足,能够有效提升治疗效果,改善患者的血液流变学和血糖状况。
1.2穿山龙穿山龙性温,味甘、苦,入肝、肺、肾经,具有活血舒筋、祛风止痛的功效。其主根含有薯蓣皂苷、薯蓣皂苷元、纤细薯蓣皂苷等多种成分。穿山龙的药理作用比较广泛,具有镇咳、祛痰、平喘、抗炎以及降血糖、降血脂等作用。陈新焰等[6]研究发现穿山龙和马来酸罗格列酮均有降血糖的作用,且穿山龙的效果较优。结果表明穿山龙降低血糖源于改善胰岛素抵抗(IR)所致,但其作用靶点有待深入研究。唐春颖等[7]研究发现穿山龙提取物中的薯蓣皂苷对痛性糖尿病周围神经病变有着积极的治疗效果,其作用机制是通过下调痛性糖尿病周围神经病变大鼠坐骨神经Ca2+通道mRNA的表达,进而减少Ca2+内流,减缓神经元的过度兴奋,进而减轻痛性糖尿病周围神经病变的症状。
1.3桑叶桑叶性寒,味甘、苦,入肺、肝经,具有疏散风热、清肺润燥、清肝明目的功效。主要含有黄酮类化合物、甾体、三萜类化合物、槲皮素以及生物碱等成分。药理实验表明桑叶具有降糖、抑菌、利尿、降压的作用,并能促进细胞的生长,刺激真皮细胞分裂。黄链莎等[8]采用桑叶黄酮对2型DM大鼠进行治疗,结果显示,桑叶黄酮可有效降低其空腹血糖、血脂及胰岛素水平。其机制考虑是通过抑制游离脂肪酸(FFA)诱导的蛋白激酶-C(PKC)途径以及改善基于腺苷酸激酶2(AK2),过氧化物酶增殖物激活受体γ辅助激活因子1α(PGC1α)表达的能量稳态,以发挥抗DM效果。刘颖慧等[9]则认为桑叶多糖、黄酮可改善肝癌细胞(Hep-G2)胰岛素抵抗,其作用机制是通过抑制c-Jun氨基末端激酶(JNK)信号通路,达到改善胰岛素抵抗的效果。
1.4人参人参性温,味甘、微苦,入心、肺、脾、肾经,具有大补元气、复脉固脱、补脾益肺、生津安神的功效。其主要成分为人参皂苷Rb、人参皂苷Re、人参皂苷Rf以及人参皂苷Rg等。药理研究显示人参可以调节中枢神经系统,提高机体免疫力,调整血糖水平,显著抑制胆固醇的吸收。洪佳娜等[10]发现人参茎叶总皂苷主要通过多成分、多靶点、多通路综合发挥改善胰岛素抵抗、调节炎症反应、抗细胞凋亡等作用。亓秉超等[11]研究表明人参皂苷Rb1通过上调PGC-1α改善DM小鼠心功能,缓解DM心肌病。其机制考虑与人参皂苷Rb1降低心肌线粒体ROS产生并减少心肌细胞凋亡有关。
1.5水蛭水蛭,又称蚂蟥,性平,味咸、苦,有小毒,入肝经,具有破血、逐瘀、通经的作用。水蛭主要含蛋白质、水蛭素、氨基酸及多种微量元素,能够纠正糖代谢紊乱,调整细胞因子活性,抗凝抗血栓,调控炎症反应。研究表明[12]水蛭唾液中的水蛭素有类似于胰岛素增敏剂的功效,可以促进机体对自身胰岛素的敏感性,充分发挥利用自身胰岛素,加强组织重新摄取和利用血糖的功能,从而使血糖下降,达到长期稳定和全面控制血糖的目的。顾江萍等[13]研究表明水蛭对DN肾功能具有保护作用。水蛭干预治疗DN大鼠6周后发现,血液中的血清尿素氮(BUN)、内生肌酐清除率(Ccr)水平降低,延缓DN进展,其机制是通过下调内皮素-1(ET-1)水平及表达而实现。
1.6五味子五味子性温,味酸、甘,入肺、心、肾经,具有收敛固涩、益气生津、补肾宁心的功效,果实含有多种木脂素以及挥发油,能够促进机体免疫功能,抗氧化抗衰老,以及强心降血糖。杨江辉等[14]研究发现五味子木脂素类提取物可以有效降低血清骨钙素(BGP)水平,改善其脂质代谢紊乱的症状及肾功能。王开玲等[15]研究表明五味子乙素(SchB)对DR大鼠的早期保护作用可能通过上调HO-1表达抑制新生血管形成、炎性反应及氧化损伤实现。
1.7绞股蓝绞股蓝性寒,味苦,入肺、脾、肾经,具有清热解毒、止咳祛痰的功效,含有固醇类、达玛烷型四环三萜皂苷以及黄酮类等成分,可增强免疫功能,刺激淋巴细胞转化。王同壮等[16]研究发现绞股蓝叶水提物能够降低STZ诱导的DM大鼠的血糖,其作用机制可能与增加骨骼肌肌膜GLUT-4蛋白表达和抑制骨骼肌炎症有关。郎志芳等[17]则探讨绞股蓝对DN大鼠免疫功能的影响,研究结果可预见绞股蓝在DN临床中有良好的应用效果,可有效改善免疫功能。
1.8黄精黄精性平,味甘,入脾、肺、肾经,具有补气养阴、健脾、润肺、益肾的功效,含有甾体皂苷类、醌类以及黄酮类等成分,可以有效增加冠状动脉流量、调血脂、降血糖和抗衰老。王秋丽等[18]发现多花黄精多糖能显著降低1型DM小鼠的死亡率,可能与其改善小鼠体质量、降低血糖、肝保护等相关。彭静[19]研究表明黄精皂苷可通过阻断Wnt/β-catenin信号通路的激活,抑制肾小管间质纤维化进程,最终能对DN大鼠肾损伤起保护作用。
1.9三七三七别名田七,性温,味甘、微苦,入肝、胃经,具有散瘀止血、消肿定痛的功效,含有人参皂苷Rg1、槲皮素、丁香烯、人参炔三醇以及三七皂苷等成分。三七提取物可抑制血小板凝集,有强心、降压、降糖、保肝以及抗炎等功效。高利超等[20]研究发现三七皂苷R1可能通过抑制TGF-β1/Smad3信号通路来调节DN大鼠肾脏纤维化和炎症细胞因子表达水平,以达到改善DN肾功能的目的。侯凯健等[21]研究也表明三七总皂苷(PNS)能通过减少TGF-β1和炎症反应因子水平,进而改善DN大鼠肾脏的病理损伤。
1.10山药山药性平,味甘,入脾、肺、肾经,具有补脾养胃、生津益肺、补肾涩精的功效,含有多巴胺、山药碱、胆甾醇、多酚氧化酶、黏液质及糖蛋白等多种成分。临床应用中发现具有促进骨折愈合,降血糖,增强免疫力,增强消化系统功能等作用。高子涵等[22]研究发现山药多糖对DN小鼠肾功能有一定的保护作用,其机制可能与抑制高糖激活的AR/P38MAPK/CREB信号通路有关。吕娟等[23]则通过探讨山药多糖对2型DM大鼠血小板及酶活性的影响,发现山药多糖可改善2型DM大鼠的血糖,保护其胰岛功能及血小板功能。另可考虑山药多糖调节血糖血脂的作用机制,可能与抗氧化作用和改善胰岛素敏感性相关,有待进一步研究。
2 结论
综上所述,单味中药治疗DM及其并发症的有效成分物质基础多种多样,并且相关中药的种类也十分丰富。同时,在传统中医药理论与现代高科技的有机结合下,中药在DM治疗方面,有着极好的发展前景,值得深入挖掘和临床推广。因为中药作用机制具有多靶点、多成分及高协同的特点,有着西药不可比拟的优势。但从以往相关文献中也可得知,许多中药治疗DM的研究大多局限于单个成分对机体的治疗作用,忽视了多个成分间的相互作用以及协同效应。可以从氧化应激、炎症因子、胰岛素抵抗、多器官多系统、中医整体观以及五脏六腑等多方面着手,探讨中药抗DM的作用机理与它们之间的内在联系。但在分子生物学方面,仍需继续深入挖掘,进一步阐明其药效物质基础,便于筛选出中药中具有降糖作用的活性部位与活性成分,为今后新型降糖药物的研发提供有力的依据,也可以更好地指导临床用药。