王 晖，李映红，戎志斌，郭文鹏，吴正治，贾秀琴，张永锋

(广东省深圳市第二人民医院，广东深圳518035)

目前大多数学者认为，胰岛素抵抗(IR)和胰岛β细胞分泌胰岛素不足是2型糖尿病(T2DM)发病的基础。众多研究表明，细胞物质代谢紊乱是胰岛β细胞分泌功能异常的关键因素之一［1］，肥胖是导致胰岛素抵抗最主要的因素［2］。临床研究发现，存在有慢性高血糖的同时，绝大多数T2DM患者常伴有不同程度的脂代谢异常，在T2DM中75%患者伴有肥胖。糖胰敏是根据T2DM“湿热痰瘀”的中医关键病理病机，按照“清利湿热，除痰化浊”治法科学组方、参照多年临床经验优化筛选的由虎杖、胡黄连等组成的纯天然中药复方。其功效主要为清热利湿、活血化浊，主治糖尿病痰湿藴热证。本研究拟采用高热量饮食联合腹腔注射低剂量链脲佐菌素(STZ)制备T2DM大鼠模型，采用糖胰敏灌胃治疗，验证其降糖作用的同时，探讨其对糖尿病大鼠脂代谢紊乱及胰岛素抵抗的影响，旨在通过基础实验进一步验证糖胰敏治疗T2DM的效果及机制，为开展糖胰敏的分子基因药效学研究以及其临床广泛推广应用提供一定的实验室科学依据。

1 实验资料

1.1 材料

1.1.1 实验动物 6～8周龄雄性SPF级Wistar大鼠90只，体质量(200±20)g，购自广东省医学实验动物中心，实验动物生产许可证号为SCXK(粤)2008－0002，实验动物使用许可证号为SYXK(粤)2008－0002。适应性饲养1周后用于实验。

1.1.2 实验药物 糖胰敏由虎杖、胡黄连、姜黄等组成，生药饮片购自亚洲大药房(深圳)，各组分按照一定比例常规水提取2次，收集挥发油，提取液浓缩干燥，加入挥发油，制粒，装胶囊，每粒 0．3 g，含生药 6．53 g。临用前以蒸馏水溶解为10%浓度，4℃保存备用。对照药达美康即格列齐特，规格80 mg/片，天津华津制药厂生产，批号:9L34T，临用前研磨成粉末，纯净水充分溶解为2 mg/mL混悬液，4℃冰箱保存备用。

1.1.3 主要试剂和仪器 美国强生稳豪血糖仪及其配套试纸;STZ，Sigma公司;ELISA试剂盒、Beckman－CX7全自动生化仪为美国贝克曼库尔特有限公司产品;FMJ－182全自动放射免疫γ计数器由中国科学院上海原子核研究所生产。其他试剂均为国产分析纯。

1.2 方法 T2DM模型建立、分组及药物干预 将大鼠90只分为正常对照组(15只)和T2DM模型建立组(75只)。适应性饲养1周后，进行实验。T2DM模型组进行T2DM胰岛素抵抗模型建立及筛选，参照文献［3］方法，SPF级饲养环境，环境温度为20～25℃，12/12 h昼夜规律。高糖高脂饲料饲养，即普通饲料中加入20%的脂肪(50%猪油和50%蛋黄粉)和20%蔗糖。高糖高脂饲料喂养4周后一次性腹腔注射低剂量 STZ(30 mg/kg，溶于0．1 mmol/L 枸橼酸缓冲液，pH 4．4，终浓度为4%，冰浴，现配现用)。正常对照组(15只)大鼠按0．1 mL/100 g体质量剂量腹腔注射枸橼酸缓冲液。所有大鼠自由饮水，喂食时间为每天下午5点至次日上午8点。分别在STZ注射第2天(48 h)和第9天时进行灌胃葡萄糖耐量试验(OGTT)。于注射STZ后72 h测定空腹血糖(FBG)，FBG≥16．7 mmol/L并伴有胰岛素抵抗者入选为实验性T2DM大鼠模型。T2DM模型大鼠随机分为模型对照组、中药组(糖胰敏高、中、低剂量组)和达美康对照组;各组大鼠自造模成功第10天开始分别进行相应灌胃干预。中药组给予高、中、低剂量糖胰敏灌胃处理，糖胰敏剂量分别为3．8 g/(kg·d)、0．38×3.33 mg/(kg·d)、0．38 g/(kg·d);模型对照组及正常对照组用等容积蒸馏水灌胃处理，达美康对照组给予达美康混悬液灌胃处理，达美康的动物药物剂量均以临床60 kg成人剂量按照等效剂量法换算，大鼠每天等效剂量=成人剂量(80 mg/d)×0．018/0．2，即大鼠达美康用药剂量为 7．2 mg/(kg·d)。药物灌胃干预持续8周。

1.3 动物随机FBG测定 观察期间定期检测动物体质量、随机FBG。取大鼠尾静脉血测定血糖，用美国强生公司的血糖仪(One Touch Ultra)以及配套试纸定期监测。

1.4 外周血液生化测定 采用美国强生稳豪血糖仪测定FBG;应用Beckman－CX7全自动生化仪测定血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、高密度脂蛋白(HDL－C)、低密度脂蛋白(LDL－C);以放射免疫检测法检测外周血空腹胰岛素(FINS)含量。

1.5 胰岛素抵抗(IR)有关指数计算 参照相关公式分别计算胰岛素敏感指数(ISI)和胰岛素分泌指数(IS)、胰岛素抵抗指数(IRI)。①ISI:ISI=Ln［l/(FBG ×FINS)］;②IS:IS=FINS/FBG;③IRI:IRI=(FBG ×FINS)/22．5。

2 结 果

2.1 各组血糖及血胰岛素水平比较 模型对照组FBG和FINS水平均较正常对照组显著升高(P均＜0．01);经治疗4周后，各组FINS水平较模型对照组有所升高，但差异无统计学意义(P＞0．05);糖胰敏低剂量组各指标与模型对照组比较变化均不明显(P均＞0．05);糖胰敏中剂量组、高剂量组及达美康对照组FBG水平显著降低(P均＜0．01)。见表1。

表1 各组血糖、血胰岛素水平比较(±s)

表1 各组血糖、血胰岛素水平比较(±s)

注:①与正常对照组比较，P＜0．01;②与糖胰敏模型对照组比较，P ＜0．01。

组别 n FBG/(mmol/L) FINS/(mIU/L)正常对照组15 6．12 ±0．29 4．52 ±0．39模型对照组 15 19．91±2．61① 9．96±3．61①糖胰敏低剂量组 15 18．15 ±2．32 10．67 ±2．97糖胰敏中剂量组 15 10．85±2．01② 10．89±3．05糖胰敏高剂量组 15 8．12±1．99② 10．75±3．13达美康对照组 15 7．76 ±2．01②11．53 ±3．56

2.2 各组血脂水平比较 模型对照组大鼠血TC及TG、LDLC水平较正常对照组显著增高(P均＜0．01)，而HDL－C水平明显降低(P＜0．01);治疗后，糖胰敏低剂量组血TC、TG、LDL－C、HDL－C水平变化不明显(P均＞0．05)，糖胰敏中、高剂量组治疗4周后血TC、TG、LDL－C水平降低，HDL－C水平升高，与模型对照组比较差异有统计学意义(P均＜0.05);达美康对照组血TC、LDL－C水平明显降低(P均＜0.05)、HDL－C水平明显升高(P＜0．05)，但血TG水平与模型对照组比较差异无统计学意义(P＞0．05)。见表2。

表2 各组血脂水平比较(±s，mmol/L)

表2 各组血脂水平比较(±s，mmol/L)

注:①与正常对照组比较，P ＜0．01;②与模型对照组比较，P ＜0．05。

组别 n TC TG LDL－C HDL－C正常对照组15 2．12±0．36 1．47±0．50 1．82±0．32 0．83±0．07模型对照组 15 3．02±0．41① 3．69±0．32① 2．75±0．26① 0．52±0．03①糖胰敏低剂量组 15 2．86±0．53 3．50±0．58 2．63±0．19 0．60±0．08糖胰敏中剂量组 15 2．30±0．61② 2．81±0．60② 2．40±0．21② 0．71±0．06②糖胰敏高剂量组 15 2．20±0．59② 2．73±0．39② 2．12±0．18② 0．77±0．05②达康美对照组 15 2．01±0．63② 3．22±0．47 2．30±0．20② 0．79±0．03②

2.3 各组胰岛素敏感性及胰岛素抵抗情况比较 与正常对照组比较，模型对照组ISI和IS均明显降低(P均＜0．01)，而IRI明显升高(P＜0．01)。治疗4周后，各组FINS水平与模型对照组比较差异均无统计学意义(P均＞0．05);糖胰敏低剂量组各指标与模型组比较变化不明显(P均＞0．05);而糖胰敏中剂量、高剂量组以及达美康对照组ISI、IS较模型对照组明显升高(P均 ＜0．01)，FBG、IRI则显著降低(P均 ＜0.01)。见表3。

表3 各组胰岛素敏感性及胰岛素抵抗情况比较(±s)

表3 各组胰岛素敏感性及胰岛素抵抗情况比较(±s)

注:①与正常对照组比较，P＜0．01;②与模型对照组比较，P＜0.05;③与模型对照组比较，P ＜0．01。

组别 n ISI IS IRI正常对照组15 －3．29 ±0．17 0．74 ±0．09 1．29 ±0．22模型对照组 15 －5．19 ±0．44① 0．48 ±0．13① 9．28 ±2．31①糖胰敏低剂量组 15 －5．38±0．20 0．62±0．11 10．08±2．63糖胰敏中剂量组 15 －4．65±0．29② 1．03±0．26② 6．11±1．54③糖胰敏高剂量组 15 －4．34±0．33② 1．32±0．31② 4．46±0．69③达美康对照组 15 －4．28 ±0．30② 1．51 ±0．30② 4．28 ±0．82③

3 讨 论

以往认为脂代谢紊乱是疾病的一个并发状态，然而近年来的研究显示其在T2DM发生和发展过程中起着重要的作用。循环中过多的游离脂肪酸(FFA)和TG不仅仅造成机体的胰岛素抵抗，同时可引起过多的脂质在β细胞内堆积，导致β细胞分泌功能障碍和凋亡，后者被称为β细胞脂毒性［4－5］。脂毒性是指高浓度的循环FFA或高含量的细胞内脂在糖尿病形成中的毒性损害作用，其主要作用部位为肝脏、肌肉、胰腺。研究表明:血FFA的毒性损害作用与IR和胰岛细胞分泌功能障碍均有密切关系，FFA与肿瘤坏死因子α(TNF－α)及瘦素在IR的发生机制中起着关键性的作用，FFA和TG引发T2DM，主要涉及IR［6－7］;故此，美国学者Mc Garry［8］提出宜将糖尿病改称为“糖脂病”。Huazhong［9］研究发现，FFA抑制胰岛素刺激葡萄糖的摄取可能与调控GLUT4运输的蛋白及GLUT4基因的表达有关，通过对T2DM大鼠进行游泳减肥降脂可以促进GLUT4mRNA表达。迄今对脂毒性导致IR和β细胞功能障碍的机制尚未明确，也还未研制出能够有效改善脂毒性和IR的药物。

中医药在糖尿病研究及治疗方面积累了丰富的经验，“肥人多痰”是中医的经典理论之一，凡恣食膏粱酒醴、过度安逸、情志失常、年老久病等影响脏腑功能，使水液运化失司皆可致消渴。糖尿病与肥胖的关系已有肯定的结论。因此，笔者认为“恣食膏粱，痰湿内生，化热生瘀，耗气伤阴”为其主要的病因病理演变规律，而以“痰湿蕴热”为其病机关键。“散弹”理论认为，中药改善脂毒性及IR的作用具有多途径、多靶点、多环节、多层次的特点［10－11］。而且，天然中药具有低毒或无毒、不良反应轻等特点，同时中医药在促进胰岛再生、改善IR和临床症状、防治糖尿病及其并发症等多方面的优势越来越明显。

糖胰敏即是本研究所基于传统医学关于T2DM“痰湿蕴热”的病机关键，结合多年临床经验，以“清利湿热，除痰化浊”立法组方、优化筛选，科学组方而成的天然中药复方。本研究结果发现，糖胰敏具有良好的降血糖，降血TC、LDL－C、TG，同时升高血HDL－C的效果，且其降TG的效果优于达美康。另外，糖胰敏在一定程度上升高血清胰岛素水平，可显著改善T2DM大鼠对胰岛素的敏感性，降低IR。这表明，糖胰敏的作用机制可能是通过调节糖脂代谢，改善T2DM的糖脂代谢紊乱，增加胰岛素活性，从而发挥降低血糖、改善脂毒性和IR的作用，达到治疗糖尿病的疗效。总之，糖胰敏降糖降脂药效的机制尚可能涉及与代谢因素及基因表达相关的其他多个环节，有待进一步深入研究。

［1］Keane K，Newsholme P．Metabolic regulation of insulin secretion［J］．Vitam Horm，2014，95:1 －33

［2］Robertson RP．Beta-cell deterioration during diabetes:what’s in the gun?［J］．Trends Endocrinol Metab，2009，20(8):388 －393

［3］李桂云，吴正治．STZ建立2型糖尿病大鼠模型的剂量探讨［J］．深圳中西医结合杂志，2007，7(2):74－77

［4］Morgan NG．Fatty acids and beta-cell toxicity［J］．Curr Opin Clin Nutr Metab Care，2009，12(2):117 －122

［5］Cnop M．Fatty acids and glucoli potoxicity in the pathogenesis of Type2 diabetes［J］．Biochem Soc Trans，2008，36(Pt 3):348 －352

［6］Udupa A1，Nahar P，Shah S，et al．A comparative study of effects of omega－3 Fatty acids，alpha lipoic Acid and vitamin e in type2 diabetes mellitus［J］．Ann Med Health Sci Res，2013，3(3):442 －446

［7］Cusi K．Role of insulin resistance and lipotoxicity in non-alcoholic steatohepatitis［J］．Clin Liver Dis，2009，13(4):545 － 563

［8］Mc Garry JD．Dysregulation of fatty acid metabolism in the etiology of type 2 diabetes［J］．Diabetes，2001，50(Suppl 2):6

［9］Huazhong J．Effect of exercise on the expression of adiponectin mRNA and GLUT4 mRNA in type 2 diabetic rats［J］．Univ Sci Technology Med Sci，2005，25(2):191 －193;201

［10］严倩华，余江毅．2型糖尿病诊治研究进展［J］．实用中医药杂志，2010，26(2):130 －132

［11］梁晓春．2型糖尿病诊治新进展［J］．中国中西医结合杂志，2010，30(11):1227 －1230