徐彦博,高永喜,姚萍,刘朝华,王鹏,李萌,马宽
(解放军武汉疗养院,430074)
糖尿病是以持续高血糖为基本生化特征的一种慢性全身代谢性疾病,是严重危害中老年人健康的常见病、多发病。近年来,随着不良生活方式的影响,逐渐呈低龄化趋势。我院研制的山药参芪丸[专利号:ZL001032429,军队制剂批准文号:广制字(2007)F13002号,批准适应证:调理脏腑,益气养阴,固本降糖,用于治疗糖尿病及其并发症]在前期临床应用中具有良好的降糖作用[1-2]。为了进一步探讨其具体机制及不良反应,指导临床应用,笔者对山药参芪丸进行了动物急性和长期毒性实验,以及对2型糖尿病大鼠模型血糖和血脂的影响等主要药效学实验,现报道如下。
1.1 试药山药参芪丸(本院东湖疗养区制剂室研制,批号:20090419),实验时以去离子水将受试药物配成所需浓度的药液供灌胃给药,使各剂量组给药体积相等;盐酸二甲双胍片(北京天安联合制药有限公司,批号:20090411),链脲佐菌素(Sigma公司产品,批号:05122008),5%戊巴比妥钠(本院药械科提供),高脂饲料(江西省食品药品检验所动物房加工,其中含基础饲料60%,蔗糖20%,蛋黄粉5%,猪油10%,全脂奶粉5%)。
1.2 动物Wistar大鼠,普通级,雌雄兼用,体质量110~160 g,合格证号:鄂医动字第71001号。NIH小鼠,普通级,体质量20~23 g,江西省食品药品检验所提供,合格证号:赣医动字第71002号;动物雌雄分笼群养,每笼5只,普通固体饲料喂养。保持室温20~22℃(空调),相对湿度60%~85%。
1.3 仪器BC-2000血细胞分析仪(美国迈瑞公司),7170型生化自动测定仪(日本日立公司),MP120-2型电子天平(上海第二天平仪器厂)。
2.1 急性毒性实验
2.1.1 方法取小鼠20只,雌雄各半,禁食不禁水12 h,灌胃给予山药参芪丸原药材生药粉药液,30 mL·kg-1,隔5 h同量给药一次。总给药量以原药材计19.8 g·kg-1。观察给药至第7天各小鼠的外观、行为、呼吸、四肢活动、进食、排泄、死亡等情况。7 d后处死小鼠,肉眼观察脏器变化。
2.1.2 结果给药后7 d内,小鼠外观、行为、呼吸、四肢活动、进食、排泄均未见明显异常。给药后第5天有1只(雄4号)小鼠死亡,死前未见异常反应,解剖后未见内脏器官明显异常,推测为意外死亡,非药物所致。
2.2 长期毒性实验
2.2.1 方法取大鼠80只,雌雄各半,按性别、体质量随机均分4组,山药参芪丸高、中、低剂量组每日灌胃给药1次,给药剂量分别为5.77,2.88,1.44 g·kg-1,连续12周。对照组灌胃给予等体积0.9%氯化钠溶液(20 mL·kg-1)。给药期间每天观察大鼠的外观、行为、四肢活动、进食、排泄物、死亡等情况;每周记录体质量一次。末次给药后次日(停饲15 h,供水),各组取大鼠12只,雌雄各半,经戊巴比妥钠40 mg·kg-1腹腔注射麻醉,经腹主动脉采血作血液学、血液生化学检查;剖取部分主要脏器,称质量,按每100 g体质量所含脏器质量换算脏器质量指数;剖取主要脏器,行肉眼及组织学检查。将各剂量组检测结果与对照组比较,作组间t检验。各组余下大鼠停药观察2周后同法处理。
2.2.2 结果血液学检查:给药12周后,低剂量组红细胞(red blood cell,RBC)略低于对照组(P<0.05),高剂量组白细胞(white blood cell,WBC)以及淋巴细胞(lymphocytes,LYMPH)、单核细胞(mononu clear cells,Mid)均高于对照组(P<0.01);停药2周后,低剂量组全血凝固时间(coagulation time,CT)略小于对照组(P<0.05),以上指标变化均在正常范围,故认为是正常波动,不具有毒理学意义。各给药组其余指标在给药12周后及停药2周后均在正常范围,与对照组差异无统计学意义,见表1。
血液生化学检查:各给药组与对照组比较,部分指标有变化,但均在正常范围内,差异无统计学意义,认为是正常范围内波动,不具有毒理学意义。见表2。
脏器质量指数测定结果:给药12周及停药2周后,各剂量组脏器质量指数变化均在正常值范围,故认为是正常波动(肝、肾指数增大可能与给药组体质量增长略慢有关),不具有毒理学意义。见表3。
给药12周及停药2周后,剖取各组大鼠主要脏器,做病理切片观察,4组大鼠主要脏器均未见明显形态学改变。见表4。
2.3 对糖尿病模型大鼠的降糖及降脂作用健康Wistar大鼠,雌雄均可,体质量160~200 g,共80只,造模前先用血糖仪测定全血血糖,剔除血糖异常者。按电脑随机号码法分组,分为空白对照组10只和造模组70只。空白对照组自由饮水、摄食,不作任何处理。造模组高脂喂养2个月,以链脲佐菌素30 mg·kg-1腹腔注射诱发糖尿病,链脲佐菌素注射前禁食16 h,注射后48 h尾静脉采血测空腹血糖,同时测尿糖,血糖>16.7 mmol·L-1为造模成功。将造模成功的50只大鼠随机分为山药参芪丸高剂量组(2.28 g·kg-1·d-1)、中剂量组(1.13g·kg-1·d-1)、低剂量组(0.58 g·kg-1·d-1),二甲双胍组(0.112 5 g·kg-1·d-1)和模型对照组,每组10只。造模成功后每天8∶00~10∶00灌胃。给药24 d后麻醉,断尾取血。葡萄糖氧化酶法测定血糖,甘油磷酸氧化酶-过氧化物酶法测定血清总胆固醇、三酰甘油、高密度脂蛋白胆固醇、低密度脂蛋白胆固醇,结果见表5。用药后,山药参芪丸各剂量组血糖均显著下降(P<0.01或P<0.05);山药参芪丸高、中剂量组和二甲双胍组总胆固醇、三酰甘油、低密度脂蛋白胆固醇含量均降低,差异有统计学意义(P<0.05)。各给药组与模型对照组比较,高密度脂蛋白胆固醇含量有升高趋势,但结果差异无统计学意义。
表1 山药参芪丸长期毒性实验血液学检查结果Tab.1Hemotological analysis in long-term toxicology experiment of Yam shenqi pill ±s
表1 山药参芪丸长期毒性实验血液学检查结果Tab.1Hemotological analysis in long-term toxicology experiment of Yam shenqi pill ±s
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续表1 山药参芪丸长期毒性实验血液学检查结果Tab.1Hemotological analysis in long-term toxicology experiment of Yam shenqi pill ±s
续表1 山药参芪丸长期毒性实验血液学检查结果Tab.1Hemotological analysis in long-term toxicology experiment of Yam shenqi pill ±s
与对照组比较,*1P<0.01,*2P<0.05Compared with control group,*1P<0.01,*2P<0.05
CT/组别与时间Mid/(×109·L-1)Gran/(×109·L-1)血小板/(×109·L-1)min山药参芪丸高剂量组实验结束1.11±0.45*11.31±0.56630.5±74.75.72±0.40实验结束后2周0.96±0.271.36±0.43776.3±96.94.62±0.99中剂量组实验结束0.59±0.301.07±0.20624.2±82.95.59±0.45实验结束后2周0.86±0.620.78±0.70722.3±106.24.78±0.58低剂量组实验结束0.50±0.271.20±0.53574.5±62.95.85±0.57实验结束后2周0.74±0.181.03±0.53804.8±113.74.30±0.51*2对照组实验结束0.57±0.531.29±0.74656.8±124.95.50±0.79实验结束后2周0.78±0.421.09±0.71721.1±86.15.30±0.38
表2 山药参芪丸长期毒性实验血液生化学检查结果Tab.2Hemotological biochemical analysis in long-term toxicology experiment of Yam shenqi pill ±s
表2 山药参芪丸长期毒性实验血液生化学检查结果Tab.2Hemotological biochemical analysis in long-term toxicology experiment of Yam shenqi pill ±s
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表3 山药参芪丸长期毒性实验各重要脏器质量指数测定结果Tab.3The organ indexs results in long-term toxicology experiment of Yam shenqi pill ±s
表3 山药参芪丸长期毒性实验各重要脏器质量指数测定结果Tab.3The organ indexs results in long-term toxicology experiment of Yam shenqi pill ±s
间动物数心肺肝脾肾子宫睾丸组别与时山药参芪丸高剂量组实验结束120.30±0.020.60±0.203.03±0.210.25±0.040.66±0.030.16±0.040.89±0.07实验结束后2周80.31±0.040.62±0.122.96±0.300.25±0.040.66±0.080.16±0.020.76±0.07中剂量组实验结束120.28±0.020.50±0.092.89±0.290.28±0.130.63±0.050.15±0.030.87±0.09实验结束后2周80.31±0.030.53±0.072.89±0.230.27±0.100.66±0.060.19±0.050.83±0.09低剂量组实验结束120.30±0.020.49±0.093.01±0.300.23±0.030.64±0.060.17±0.020.81±0.06实验结束后2周80.31±0.020.56±0.132.94±0.260.24±0.060.66±0.090.18±0.030.83±0.10对照组实验结束120.30±0.020.52±0.082.70±0.270.26±0.070.57±0.050.15±0.040.84±0.06实验结束后2周80.30±0.050.50±0.092.70±0.430.25±0.050.60±0.090.17±0.080.77±0.08
表4 山药参芪丸大鼠长期毒性实验器官组织学检查结果Tab.4Organ histology of rats in long-term toxicology experiment of Yam shenqi pill
表5 山药参芪丸对2型糖尿病大鼠血糖、血脂和胆固醇的影响Tab.5Effects of Yam shenqi pill on blood sugar,blood fat and choleterol of rats with tgpe 2 dibetesmmol·L-1,±s
表5 山药参芪丸对2型糖尿病大鼠血糖、血脂和胆固醇的影响Tab.5Effects of Yam shenqi pill on blood sugar,blood fat and choleterol of rats with tgpe 2 dibetesmmol·L-1,±s
与模型对照组比较,*1P<0.01,*2P<0.05Compared with model control group,*1P<0.01,*2P<0.05
组别大鼠/只血糖三酰甘油总胆固醇高密度脂蛋白胆固醇低密度脂蛋白胆固醇山药参芪丸高剂量组1016.73±2.11*11.51±0.44*22.67±0.34*20.68±0.371.48±0.59*2中剂量组1017.91±3.31*11.97±0.39*23.01±0.59*20.61±0.341.49±0.23*2低剂量组1019.38±2.69*22.02±0.663.41±0.370.59±0.081.51±0.52二甲双胍组1016.55±3.22*11.25±0.48*22.93±0.38*20.67±0.311.42±0.77模型对照组1024.22±1.932.37±0.503.47±0.450.56±0.151.57±0.81空白对照组105.62±0.380.69±0.132.75±0.28*20.59±0.081.39±0.06
山药参芪丸是在民间验方的基础上,结合传统中医药理论,以山药、西洋参、黄芪、天花粉、山茱萸、荔枝核、丹参、玄参、薄荷脑等中药材组成的中药复方制剂。具有调理脏腑、益气养阴、固本降糖等功能,用于治疗糖尿病及其并发症。方中西洋参性凉,味甘微苦,入心、肺、肾经,具补肺降火、养胃生津止渴之功,其药性缓和,尤适宜于气阴两虚有火者,其所含总皂苷还具有影响蛋白质、脂肪代谢,降低血糖的作用[3]。黄芪具有补气升阳、扶正固本等多种功效,被称为补气诸药之最。中医认为,气能生津,津能载气,气旺则化生的津液就充盈,因此黄芪在气阴两虚证中得到广泛应用。此外,黄芪多糖具有双向调节血糖作用,能显著降低2型糖尿病患者血糖,并能改善患者精神疲乏、心悸、失眠等症状[4]。山茱萸、山药具有补脾养胃、生津益肺、补肾涩精之功效,本品还含有多种微量元素,可直接参与糖尿病的治疗,降低糖尿病患者血清中较高的铜/锌(0.82~1.2)[5]。天花粉生津止渴。丹参、红花、荔枝核活血通经,行气散结。玄参、薄荷脑清凉泻火。诸药合用,更增调理脏腑、益气养阴、生津止渴之功。此外,方中诸药还具有免疫调节作用,能增强机体免疫力,促进糖尿病患者的恢复。
笔者以前的临床研究显示,山药参芪丸对糖尿病患者具有改善临床症状、降低空腹血糖、餐后2 h血糖、血脂、血压的明显效果[1]。动物实验结果提示,急性和长期毒性实验未发现毒性反应,能明显降低高脂饮食喂养联合链脲佐菌素腹腔注射所致2型糖尿病大鼠的血糖、血脂和胆固醇含量。
[1]高永喜,熊万喜,余琳,等.山药参芪丸治疗糖尿病疗效观察[J].人民军医,2009,52(10):664-665.
[2]钟学礼.临床糖尿病学[M].上海:上海科学技术出版社,1989:145.
[3]中药新药临床研究指导原则(第1辑)[S].北京:中华人民共和国卫生部,1993:215-217.
[4]黄玲.西洋参的药理作用研究及临床应用[J].中国医学研究与临床,2004,2(17):20.
[5]刘洪玲,姜惠卿,侯玉梅.黄芪多糖治疗糖尿病的药理作用探要[J].中国药师,2004,7(8):585-587.