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       【摘要】 
       目的研究青刺果多糖对四氧嘧啶诱导糖尿病小鼠的血糖、血脂等血液生化指标的影响。 方法腹腔一次性注射四氧嘧啶复制模型。造模成功后，将实验动物分为模型组（生理盐水）、青刺果多糖治疗组（300 mg/kg）、阿卡波糖阳性药物治疗组(20 mg/kg)和正常对照组（生理盐水）。每组小鼠于给药后2周末、4周末分别测定空腹12h血糖、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇、丙氨酸转氨酶、天冬氨酸转氨酶、尿素氮和总胆固醇的含量及小鼠体重。结果2周末，青刺果多糖治疗组和阳性药物治疗组与模型组相比，血糖、丙氨酸转氨酶均显著降低（P<0.05），甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇、天冬氨酸转氨酶、尿素氮和总胆固醇均无差异，体重明显升高（P<0.05）；4周末，青刺果多糖治疗组和阳性药物对照组与模型组相比，血糖、甘油三酯、低密度脂蛋白胆固醇、天冬氨酸转氨酶、尿素氮均显著降低（P<0.05），丙氨酸转氨酶则极显著降低（P<0.01），对总胆固醇的影响无显著差异，体重逐渐增加接近正常。结论 青刺果多糖具有降低糖尿病小鼠血糖水平，调节血脂紊乱和保护肝肾的功能。
       【关键词】  青刺果多糖 糖尿病 血糖 血液生化指标 小鼠
       Effect of Polysaccharide from Prinsepia utilis Royle on Glycemia and Serum Lipoprotein Levels in Diabetes Mellitus Mice
       CHEN Rui, LI Xiaomin, YIN Zhongqiong*,JIA Renyong,LIAO Lan, ZHENG Yan,YU Yin
       College of Animal Science and Technology, Southwest University, Chongqing 400715，China
       Abstract:ObjectiveTo study the effects of polysaccharide from Prinsepia utilis Royle on serum biochemistry in diabetic mice induced by alloxan. MethodsAlloxan was administered intraperitoneally to establish diabetic models in mice. After the modeling, animals were divided into the model group（physiological saline）, polysaccharide from Prinsepia utilis Royle treatment group（300 mg/kg）, acarbose positive control group(20 mg/kg) and normal control group(physiological saline). After the administration for two and four weeks，the levels of fasting 12 hours blood glucose and the contents of triglyeride,low density lipoprotein cholesterol,alanine aminotransferase,aspartate amino transferase,blood urea nitrogen,total cholesterol and body weights were detected respectively. ResultsAfter two weeks, compared with the model group, polysaccharide from Prinsepia utilis Royle and positive control group could significantly decrease the blood glucose and alanine aminotransferase (P<0.05), but had no significant effect on triglyeride,low density lipoprotein cholesterol,aspartate amino transferase,urea nitrogen and total cholesterol. And body weight were increased significantly (P<0.05). After four weeks, compared with the model group, polysaccharide from Prinsepia utilis Royle and positive control group could obviously decrease the blood glucose,triglyeride,low density lipoprotein cholesterol,aspartate amino transferase,blood urea nitrogen (P<0.05), as well as alanine amino transferase decreased significantly (P<0.01), total cholesterol had no significant effect.The body weight were gradually increased to normal. ConclusionPolysaccharide from Prinsepia utilis Royle has the function to decrease the blood glucose levels in diabetes mice, regulate the disorders of blood lipid and protect the liver and the kidney.
       Key words:Polysaccharide from Prinsepia utilis Royle；   Diabetes;   Blood glucose;   Serum biochemistry;  Mice
       近年来，糖尿病的发病率呈显著上升的趋势，已成为威胁人类健康的主要疾病之一。国内外的研究表明，糖尿病是可以控制的疾病，选择最佳的科学治疗方法是防治糖尿病及并发症的关键［1］。目前，治疗糖尿病在饮食与运动疗法的基础上，西医多采用口服降糖药（磺脲类、双胍类）或注射胰岛素等方法，这虽然可以有效地降低血糖，但大部分降糖西药仍然停留在治标不治本的阶段，而且会导致糖尿病患者产生耐药性，引起低血糖、合并肾功能降低等多种不同程度的毒副作用，加速了糖尿病并发症的发生和发展［2，3］。因此研究天然降血糖活性成分用以开发降血糖药物具有重要意义。目前，已从天然药物中发现的降糖成分有肽类、氨基酸、黄酮、多糖、生物碱和饱和脂肪酸等，其中，植物多糖是近十几年来研究较多的一类降糖药。
       青刺果(Prinsepia Utilis Royle) 为蔷薇科扁核木属植物总花扁核的果实，别名青刺尖、打油果，产于四川、贵州、云南、西藏等省区交汇处及印度部分地区。具有广泛的降血糖、降血脂、增强免疫力、抗肿瘤、延缓衰老等药理活性［4，5］，已成为人们研究的热点。在前期研究工作中，本课题组通过对青刺果化学成分的研究，发现其多糖含量极高。为了讨论该多糖是否具有降血糖作用，进行了以下研究，以期为该药物的开发利用提供科学依据。
       1  材料与方法
       1.1  材料
       1.1.1  药品与试剂
       青刺果多糖，由本院实验室从青刺果中提取得到, 临用前用0.2%的羧甲基纤维素钠配成含青刺果多糖15 mg/ml的混悬液；阿卡波糖，中国北京拜耳医药保健有限公司产品；四氧嘧啶(Alloxan)，美国Sigma化学公司产品, 临用前用生理盐水配成1%四氧嘧啶注射液。.
       1.1.2  动物
       正常雄性ICR小鼠，体重在20～35 g ,由四川省医学科学院实验动物研究所提供。一次性购进。实验前置安静、避强光、洁净、室温20～25℃的环境中适应性饲养1周。
       1.2  方法
       1.2.1  糖尿病动物模型建立
       实验动物普通饲喂1周，实验小鼠先禁食12h，正常饮水，基础称重， 腹腔注射1%四氧嘧啶300 mg/kg，72 h后，尾静脉取血，测空腹12 h血糖，选择血糖值大于15 mmol/L的小鼠［6］，确定为糖尿病实验鼠。
       1.2.2  动物分组及处理
       造模成功后，60只小鼠，随机分为模型组、阳性药物治疗对照组、青刺果多糖治疗组，每组20只。同时设立正常组（20只）。青刺果多糖治疗组从造模成功第2天开始灌胃，剂量为300 mg·kg-1·d-1。阳性药物治疗组用20 mg·kg-1·d-1阿卡波糖溶液灌胃，正常组和模型组则每天灌胃同体积的生理盐水，实验中不给予胰岛素和任何降血糖的药物。实验周期为4周。
       1.2.3  指标检测方法
       造模成功后，于灌胃各种受试物后2周和4周末，每组小鼠尾静脉取血，分离血清，采用葡萄糖氧化酶法测定血糖（Blood Glucose，GLU）；血清总胆固醇(Total Cholesterol , TC)、甘油三酯(Triglyceride , TG) 、低密度脂蛋白胆固醇 (Low Density Lipoprotein Cholesterol , LDL-C) 、丙氨酸转氨酶(Alanine Aminotransferase，ALT)，天冬氨酸转氨酶(Aspartate Aminotransferase，AST) 和尿素氮（Blood Urea Nitrogen，BUN）都按试剂盒说明书,采用自动生化分析仪测定。
       1.3  统计学处理
       测得数据以±s表示，应用SPSS12.0统计软件处理数据。组间比较采用t检验，以P<0.05为显著性差异。
       2  结果
       2.1  一般情况的观察正常组小鼠精神状况良好，动作自如，反应灵敏，毛发平伏有光泽。模型组小鼠在实验期间多饮，多尿，多食，精神萎靡，反应迟钝，动作迟缓，毛发无光泽，弓背蜷体。青刺果多糖治疗组和阳性药物治疗组小鼠精神状况、反应、毛色、尿量、饮食等随着实验的进程逐渐恢复至正常。
       2.2  青刺果多糖对小鼠体重的影响
       结果见表1。由表1可知,模型组体重低于正常组（P<0.05）。2周末，青刺果多糖治疗组和阳性药物治疗组小鼠体重与模型组相比显著性升高（P<0.05）；4周末，青刺果多糖治疗组和阳性药物治疗组的小鼠体重明显高于模型组（P<0.05），与治疗前的小鼠体重相比显著性升高（P<0.05），同时高于治疗2周末时的小鼠体重，接近正常组体重。 表1  小鼠体重的动态变化(略)
       2.3   血糖动态变化
       结果见表2。由表2知：模型组血糖值显著高于正常组（P<0.05）。2周末和4周末时，青刺果多糖治疗组和阳性药物治疗组显著低于模型组（P<0.05），且随着疗程的进行，血糖值降低接近正常。表2  小鼠血糖动态变化（略） 
       2.4   血清血脂水平变化
       结果见表3。由表3可知，模型组血清血脂水平比正常组高，可见糖尿病能引起血脂紊乱。2周末，青刺果多糖治疗组和阳性药物治疗组的TG，LDL-C低于模型组，无差异（P>0.05）；4周末，青刺果多糖治疗组和阳性药物治疗组的TG，LDL-C与模型组比较显著降低（P<0.05）,且随着疗程的进行，逐渐接近正常。对血清TC无差异。表3  小鼠血清血脂水平变化（略）
       2.5  血清尿素氮的变化
       结果见表4。由表4知，模型组尿素氮比正常组高，可见糖尿病对小鼠肾脏有损伤。2周末，青刺果多糖治疗组和阳性药物治疗组低于模型组；4周末，青刺果多糖治疗组显著低于模型组（P<0.05），与阳性药物治疗组无差异，接近正常。表4  小鼠血清尿素氮的变化（略）
       2.6  血清肝功能指标的变化
       结果见表5。由表5可知，模型组AST，ALT高于正常组，可见糖尿病对小鼠肝脏有损伤。2周末，青刺果多糖治疗组的ALT低于模型组（P<0.05）；4周末，青刺果多糖治疗组ALT极显著低于模型组（P<0.01），并低于2周末的水平（P<0.05），青刺果治疗组和阳性药物治疗组的AST显著低于2周末的水平（P<0.05），趋于正常。表 5  小鼠ALT，AST的变化（略）
       3  讨论
       本实验腹腔注射四氧嘧啶后，血糖升高到15.94 mmol/L,出现了糖尿病“三多一少”典型症状,说明糖尿病模型复制成功。四氧嘧啶是一种β细胞毒剂，可选择地损伤小鼠的胰岛β细胞，造成胰岛素分泌低下，从而导致血糖升高而引起实验性糖尿病［7］。
       四氧嘧啶能选择性地破坏胰岛β细胞致使胰岛素分泌功能丧失，造成内分泌功能紊乱，使糖、脂肪、蛋白质等代谢失调，而代谢失调又进一步引起负氮平衡，使机体消瘦而体重下降［8］。本实验结果表明，青刺果多糖治疗组小鼠体重逐渐增加，尤其在4周末效果较明显，与模型组小鼠体重相比显著增加（P<0.05），与2周末相比也明显增加。可见青刺果多糖能缓解糖尿病所致的体重降低。
         
       四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠模型，在出现高糖血症的同时，会并发高脂血症，其中甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇明显升高，血脂的改变可能是高血糖并发的脂代谢紊乱所致，以高甘油三酯和高低密度脂蛋白胆固醇为特征的脂代谢紊乱是糖尿病肾病的重要高危因素。糖代谢和脂代谢之间有着密切联系，高糖血症为原发性改变，高脂血症为继发性改变，因此纠正糖脂代谢紊乱是治疗糖尿病及其并发症的重要手段［9～15］。本实验研究结果表明，青刺果多糖能显著降低糖尿病小鼠的血糖值，且随着疗程的进行，血糖值逐渐降低接近正常，同时甘油三酯和低密度脂蛋白胆固醇明显降低，表明青刺果多糖具有降低糖尿病小鼠血糖作用，且其降血糖作用与疗程有关，此外还能改善糖尿病小鼠的脂代谢。其作用机理可能是：青刺果多糖对糖尿病小鼠胰岛β细胞有一定的修复作用，使胰岛素分泌增多从而改善糖代谢和脂代谢。但青刺果多糖促进胰岛素的途径，青刺果多糖对胰岛素受体的作用机制等尚需进一步探讨。
       BUN是人体蛋白质代谢的终末产物，主要通过血液流经肾小球滤过后随尿液排出体外，其测定可反应肾小球的滤过功能。当肾脏受到损伤时，肾功能排泄机能减低，血液中尿素氮含量升高。本研究结果表明，糖尿病小鼠在造模2周后，尿素氮与正常组相比显著升高，表明糖尿病对小鼠肾脏有损伤。而经过青刺果多糖治疗后，在4周末，血清尿素氮含量接近正常。青刺果多糖对糖尿病引起的肾功能损伤的修复作用机制有待进一步研究。
       在糖尿病的发展过程中伴随肝组织的氧化损伤，而反映肝脏损伤的指标主要有ALT ,AST，表现为血清含量升高。其原因为糖尿病小鼠在高糖环境下，肝组织中的超氧化物歧化酶SOD发生非酶糖基化反应而活性降低或失去活性，造成超氧化物阴离子O2-的产生，由于O2-的毒性作用，氧自由基攻击不饱和脂肪酸，使肝细胞膜中磷脂发生过氧化分解，使膜的流动性、通透性改变和膜蛋白变性、细胞膜受损、胞内酶外漏，引起血清ALT和AST水平升高［16，17］。且实验表明，长期处于高血糖状态下，确实能引起小鼠肝脏功能的损伤，表现在与肝脏损伤密切相关的ALT,AST水平明显升高，因此ALT，AST水平可反映肝功能受损的程度。实验结果表明，青刺果多糖能使糖尿病小鼠血清ALT和AST含量的降低，并随着实验进程逐渐降低，可见青刺果多糖对糖尿病小鼠具有一定的护肝作用，但其作用机制有待于进一步研究。
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