格列喹酮联用瑞舒伐他汀钙对2型糖尿病大鼠血糖、血脂的影响

夏荣平，马张庆，朱恩泽，张华斌，洪宗元

血脂异常是2型糖尿病（T2DM）患者的主要并发症之一［1］，是导致T2DM患者出现心血管风险的重要因素，显著提升了T2DM成年患者的发病率和死亡率.为了预防和延缓T2DM血脂异常患者的发病或死亡，单一药物治疗方法逐渐被淘汰，联合治疗成为目前最好的治疗策略.

格列喹酮（Gliquidone）系第2代磺脲类降糖药物，属于促胰岛素分泌剂，口服吸收快，作用温和，适用于单纯饮食治疗不能理想控制的T2DM患者，是治疗糖尿病及糖尿病肾病患者的一线药物［2］.瑞舒伐他汀钙（Rosuvastatin Calcium）是亲水性的他汀类调血脂药，富含维生素、蛋白质和钙元素，临床上常用于治疗血脂异常患者，可有效降低患者的LDL-C水平并增加HDL-C水平，从而有效预防患者发生动脉粥样硬化等相关疾病［3-4］.

本研究旨在基于动物实验研究的相关数据考察常用的磺脲类降糖药（格列喹酮）和他汀类调脂药（瑞舒伐他汀钙）单用或联用后对于2型糖尿病大鼠血糖及血脂方面的影响，为后期两药联用治疗患有血脂异常和心血管疾病的2型糖尿病患者提供实验依据.

1 材料与方法

1.1 材料

1.1.1 实验动物

SD大鼠30只，SPF级，雄性，4～6周龄，体质量200～220 g，由济南朋悦实验动物繁育有限公司提供，生产许可证号SCXK（鲁）2019-0003.饲养条件：室温（22±1℃），自由饮水，保持12小时明暗循环，实验开始前适应性喂养7 d.本实验所用大鼠及相关实验操作均符合皖南医学院动物伦理委员会相关要求及规定.

1.1.2 仪器

高速冷冻离心机（型号：CR22GII，HITACHI，Japan）；超纯水制备机（科尔顿有限公司，中国）；电动匀浆器（型号：PR0200，PRO Scientific，USA）.

1.1.3 药品与试剂

格列喹酮片（批号：1201297，北京万辉双鹤药业有限公司）；瑞舒伐他汀钙片（批号：500858，阿斯利康药业）；STZ（批号：102359359，美国Sigma有限公司）；糖化血红蛋白（GHb）试剂盒、大鼠空腹胰岛素（FINS）酶联免疫试剂盒（批号：07/2021、07/2021，上海酶联生物科技有限公司）；总胆固醇（TC）、三酰甘油（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）试剂盒（批号分别为：20210826、20210826、20210825、20210825，南京建成生物工程研究所）.

1.2 方法

1.2.1 T2DM大鼠模型的制备与分组

随机将大鼠分为空白（NG）组、模型（MG）组、格列喹酮（G）组、瑞舒伐他汀钙（R）组和瑞舒伐他汀钙-格列喹酮（R-G）组，每组6只.除NG组大鼠外，其余大鼠均给予高糖高脂饲料，持续喂养4周，并对高脂饲料喂养的大鼠腹 腔 注 射STZ（40 mg/kg）诱 发T2DM进 行 实验.于注射后第7 d测量造模大鼠的空腹血糖，若连续3 d所测得血糖值均≥11.1 mmol/L，即造模成功［5］.

1.2.2 给药、样品采集和处理

G组大鼠每日灌胃给予15 mg/kg的格列喹酮混悬液，R组大鼠每日灌胃给予10 mg/kg瑞舒伐他汀钙混悬液，R-G组大鼠每日灌胃给予15 mg/kg格列喹酮混悬液和10 mg/kg瑞舒伐他汀钙混悬液，NG组和MG组大鼠灌胃给予等量的生理盐水，各组大鼠连续灌胃7 d.于第7 d末禁食12 h，腹腔注射20%乌拉坦（0.4 mL/100 g）进行麻醉，腹主动脉取血并置于5 mL肝素管中，4 000 r/min，离心20 min，取上清液保存在-80℃冰箱，用于测定各项生化指标.

1.2.3 口服葡萄糖耐量（OGTT）实验

于各组大鼠给药第7 d末，禁食12 h，灌胃给予50%葡萄糖溶液（2 g/kg），测定灌胃后2 h内（第0 min、30 min、60 min和120 min时）各组大鼠的血糖水平，计算血糖曲线下面积AUC(mmol/L×min)=1/2(BG0 min+BG30 min)×30 min+1/2(BG30 min+BG60 min)×30 min+1/2(BG60 min+BG120 min)×60 min.

1.2.4 空腹血糖（FBG）测定

开始实验后，测定各组大鼠给药前的FBG值，并于灌胃给药7 d后再次测定各组大鼠的FBG值，测量前均禁食12 h，尾尖取血，用血糖仪检测.

1.2.5 血浆生化指标测定

将1.2.2所取血浆按照说明书操作，分别运用生化试剂盒测定各组大鼠血浆中TG、TC、LDL-C和HDL-C水平，Elisa试 剂盒 测定GHb、FINS的水平，并根据FINS水平评估胰岛素抵抗指数HOMA-IR的水平.

1.2.6 统计分析

本研究数据分析均在SPSS 24.0软件中进行，结果显示为平均值±标准偏差（xˉ±s）.多组间差异比较采用单因素方差分析，事后比较采用LSD，P＜0.05即差异有统计学意义.

2 结果

2.1 各组大鼠体重变化

本研究结果表明：糖尿病大鼠成模后，体重会相应下降，与NG组大鼠相比，MG组大鼠体重明显降低（P＜0.01）；经过7 d的药物治疗后，与MG组大鼠相比，G组、R组及R-G组大鼠的体重明显升高（P＜0.01或P＜0.05），见表1.

表1 格列喹酮单用和联用瑞舒伐他汀钙对大鼠体重的影响（xˉ±s，n=6）

2.2 各组大鼠空腹血糖（FBG）水平变化

本研究结果表明：与NG组大鼠相比，MG组大鼠空腹血糖水平明显上升（P＜0.01）；经过7 d的药物治疗后，与MG组大鼠相比，G组、R组及R-G组大鼠空腹血糖水平皆有不同程度地降低（P＜0.05）.此外，与R组大鼠相比，R-G组大鼠的血糖水平降低更明显（P＜0.05），见表2.

表2 格列喹酮单用和联用瑞舒伐他汀钙对大鼠FBG的影响（xˉ±s，n=6）

2.3 各组大鼠OGTT、AUC变化

本研究结果表明：给予葡萄糖溶液后，与NG组大鼠相比，MG组大鼠血糖值在2 h内（第0 min、30 min、60 min、120 min时）均明显升高（P＜0.01）.与MG组相比，R-G组大鼠餐后2小时血糖（2 hPG）值明显降低（P＜0.01），G组和R组大鼠2 hPG值略微降低，但无统计学意义.与R组大鼠相比，R-G组大鼠2 hPG值显著降低（P＜0.01），见表3和图1.此外，与R组大鼠相比，R-G组大鼠的AUC大小同样显著降低（P＜0.01），见图2.

图1 格列喹酮单用和联用瑞舒伐他汀钙对各组大鼠OGTT的影响

图2 格列喹酮单用和联用瑞舒伐他汀钙对各组大鼠AUC的影响

表3 格列喹酮单用和联用瑞舒伐他汀钙对各组大鼠OGTT的影响（xˉ±s，n=6）

2.4 各组大鼠GHb、FINS、Homa-IR水平的变化

本研究结果表明：与NG组大鼠相比，MG组大鼠GHb和FINS水平明显上升，Homa-IR抵抗程度较NG组也明显增强（P＜0.01）.与MG组大鼠相比，G组、R组及R-G组大鼠GHb水平皆明显降低，Homa-IR抵抗程度明显减弱（P＜0.01），G组和R-G组FINS水平明显降低（P＜0.01），R组FINS水平略有降低，但无明显差异.此外，与G组和R组大鼠相比，R-G组大鼠FINS水平降低更明显，Homa-IR抵抗程度减弱更显著（P＜0.05或P＜0.01），见表4.

表4 格列喹酮单用和联用瑞舒伐他汀钙对GHb、FINS、Homa-IR水平的影响（xˉ±s，n=6）

2.5 各组大鼠血脂水平的变化

本研究结果表明：与NG组大鼠相比，MG组大鼠TC、TG和LDL-C水平明显上升（P＜0.01），HDL-C水平明显下降（P＜0.01）.与MG组大鼠相比，G组、R组及R-G组大鼠TC、TG和LDL-C水平均明显下降（P＜0.05或P＜0.01），HDL-C水平明显上升（P＜0.01）.此外，与G组和R组 大 鼠 相 比，R-G组 大 鼠TG和LDL-C水平明显降低（P＜0.05或P＜0.01），HDL-C水平明显上升（P＜0.01）.见表5.

表5 格列喹酮单用和联用瑞舒伐他汀钙对各组大鼠血脂水平的影响（xˉ±s，n=6）

3 讨论与结论

3.1 两药联用对T2DM大鼠血糖的影响

血糖代谢紊乱是T2DM的主要致病因素［6］，GHb、FBG、OGTT和AUC水平可以反映出T2DM患者的血糖控制程度，血糖控制不佳的患者相关指标水平会逐渐升高，其升高的幅度取决于高血糖的严重程度［7］.他汀类药物可以延缓胰腺的纤维化，改善血清胰岛素的抵抗状态［8］.本研究结果显示：与格列喹酮或瑞舒伐他汀钙单用相比，两药联用对于T2DM大鼠的GHb、FBG和AUC水平降低作用更明显.OGTT实验结果也表明：两药联用更显著地改善了T2DM大鼠的糖耐量受损程度，猜测可能是格列喹酮与瑞舒伐他汀钙联用之后，增强了药物对机体胰岛功能的保护作用，促进了胰岛素的释放，从而降低了2型糖尿病大鼠的血糖水平.

3.2 两药联用对T2DM大鼠血脂的影响

T2DM血脂异常最常见的表现模式，包括TG水 平 升 高、HDL-C水 平 降 低 和LDL-C水 平升高［9］.LDL-C是冠状动脉疾病等动脉粥样硬化性心血管疾病（CVD）最重要的危险因素之一，TG水平是CVD的主要预测指标，与LDL-C相当，而HDL-C水平是CVD的独立预测因子［10］.本研究结果显示：与格列喹酮或瑞舒伐他汀钙单用相比，两药联用后大鼠血浆中TG、LDL-C水平明显降低，HDL-C水平明显上升，表明格列喹酮联用瑞舒伐他汀钙对T2DM大鼠血脂水平的改善作用较格列喹酮或瑞舒伐他汀钙单用效果更加显著，这可能是由于格列喹酮与瑞舒伐他汀钙联用后提高了磷酸腺苷对蛋白激酶的活性，抑制了葡萄糖的表达，从而改善了机体血脂代谢功能紊乱的现象，进一步降低了TC、TG及LDL-C等胆固醇水平［11-12］.

3.3 两药联用对T2DM大鼠胰岛素抵抗的影响

胰岛素抵抗是T2DM的主要特征之一.血脂异常会导致机体胰岛素抵抗显著增加，损害β细胞功能，而β细胞功能损伤也会导致脂质代谢减慢和血管并发症的发生［13］.因此，改善糖尿病患者胰岛素抵抗是治疗甚至治愈T2DM血脂异常的关键.本研究结果显示：与G组和R组相比，R-G组大鼠Homa-IR抵抗程度明显减弱，表明两药联用较格列喹酮或瑞舒伐他汀钙单用可以更显著地减轻糖尿病血脂异常大鼠的机体胰岛素抵抗程度.这可能是由于格列喹酮与瑞舒伐他汀钙联用后，瑞舒伐他汀钙能够通过抑制羟甲基戊二酰辅酶A还原酶活性，发挥保护胰岛细胞的作用［14］，而格列喹酮可以与胰腺β细胞表面的磺酰脲受体（SUR）-1亚基结合，阻断K+通过ATP敏感钾（K-ATP）通道，进而增加钙电导促进机体胰岛素的表达和释放［15］.

综上所述，格列喹酮联合瑞舒伐他汀钙治疗T2DM血脂异常大鼠的疗效较格列喹酮或瑞舒伐他汀钙单用时更显著，可以更有效地降低其血糖、血脂水平，缓解胰岛素抵抗现象，这些可能为治疗糖尿病血脂异常和心血管疾病带来新的疗法.本研究后续将对格列喹酮联用瑞舒伐他汀钙的剂量和毒副作用进行深层次探索，并从药动学方面进行阐述.