王雪梅,王飞飞,田海霞,黄冀东
北京知蜂堂蜂产品有限公司,北京 102200
巴西蜂胶和国产蜂胶乙醇浓缩液对2型糖尿病大鼠糖、脂代谢的影响研究
王雪梅,王飞飞,田海霞,黄冀东
北京知蜂堂蜂产品有限公司,北京 102200
目的 探讨巴西蜂胶和国产蜂胶醇浓缩液对二型糖尿病大鼠血糖、血脂代谢的影响。方法选用SD大鼠高脂饲料喂养结合STZ诱导建立二型糖尿病大鼠模型,将模型随机分成7组,国产蜂胶组,巴西蜂胶组,二甲双胍阳性药组,国产蜂胶+阳性药组,巴西蜂胶+阳性药组,模型对照组,并设置空白对照组。给药干预1个月后,观察治疗期间及治疗后大鼠的生理体征,检测空腹血糖、糖耐量、总胆固醇和甘油三酯量。结果巴西蜂胶组和国产蜂胶组对大鼠的生理体征比较模型组均明显改善;治疗前后,巴西蜂胶组血糖曲线下面积降低率23.87%,国产蜂胶组为18.33%;巴西蜂胶组总胆固醇下降率为24.88%,甘油三酯下降率为77.14%,国产蜂胶组总胆固醇下降率为65.03%,甘油三酯下降率为85.94%。结论巴西蜂胶组和国产蜂胶组均有辅助降血糖的功效;国产蜂胶组比较巴西蜂胶组降血脂的功效更佳。
巴西蜂胶;国产蜂胶;2型糖尿病模型;糖耐量;血脂
蜂胶的成分极为复杂,主要成分是蜂蜡、树脂、黄酮类物质和挥发性物质,后3种物质是从植物中获得的,因此蜂胶的成分与胶原植物密切相关。我国蜂胶的代表性类型主要是来源于杨树的蜂胶。巴西蜂胶可分为12类,胶原植物主要有山香、白杨、酒神菊类,其中以酒神菊类为胶原植物的绿蜂胶是巴西蜂胶的代表[1]。该实验研究对巴西蜂胶和国产蜂胶降血糖、血脂的功效进行了对比,并研究了蜂胶辅助阳性药对治疗功效的影响,现报道如下。
1.1 仪器
罗康全活力Ⅱ型血糖仪:德国罗氏诊断公司;先行者通用型电子天平:北京朗科兴业称重设备有限公司;Sigma1-14微型台式高速离心机:美国sigma公司;721型紫外可见分光光度计:上海精科分析仪器公司。
1.2 动物
SPF级SD雄性大鼠,3~4周,60只,购于北京维通利华实验动物技术有限公司,许可证编号:SCXK(京)2011-0011。
1.3 样品制备
该实验使用蜂胶浓缩液样品,采用本公司专利方法制备[2]。首先毛胶经过低温处理后粉粹,筛除可见金属;蜂胶用一定浓度酒精溶解后用超声波进行提取,过滤,浓缩,熟化等一系列工序,最终得到蜂胶浓缩液。
1.4 试剂
血糖试纸购于德国罗氏诊断公司;链脲佐菌素(STZ),美国Sigma公司;柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液,北京市博爱港商贸有限公司;D-无水葡萄糖,北京欣赛维化学科技有限公司;总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)测定试剂盒,购于南京建成科技有限公司。
2.1 动物模型的建立
购买SD大鼠适应性喂养3 d后,将其随机分为A、B两组,A组50只,B组10只。A为高脂饲料组,喂食高脂高糖饲料,B为空白对照组,喂食普通饲料。喂养30天,模型组体重达到260 g左右,造成肥胖体质,即可开始STZ药物诱导。
STZ诱导前,高脂饲料组禁食12 h,STZ按照40 mg/kg体重进行腹腔注射诱导。注射72 h后测空腹血糖,需禁食12 h。以空腹血糖>11.1 mmol/L为2型糖尿病模型标准[3]。
2.2 动物分组及给药方法
从成模的大鼠中选取空腹血糖在11.1~25.0之间的大鼠42只,随机分成6组:国产蜂胶组,巴西蜂胶组,二甲双胍阳性药组,国产蜂胶+阳性药组,巴西蜂胶+阳性药组,模型对照组。试验期间普通饲料喂养,给药4周,采取灌胃给药方式。
依据《中华人民共和国药典》2010版规定的蜂胶使用量在0.2~0.6 g之间。故我们选择0.5 g作为治疗剂量,既能达到好的治疗效果,又不会产生药理毒性。
则将成年人(体重60 kg)的用药量换算动物的给药量。单位体重的人:SD大鼠=1:6;则SD大鼠给蜂胶和阳性药的剂量均为0.025 g/kg(SD体重)。给药剂量如表1所示。
2.3 检测指标
①试验期间每天观察并记录动物的进食、体重,排泄和精神活动等生理指标;②监测空腹血糖;③治疗1个月结果后进行口服葡萄糖耐量试验,取时间点为0 h,0.5 h,1 h,2 h,绘制葡萄糖耐量曲线,计算血糖曲线下面积降低率,如式1,式2;血糖曲线下面积=(0 h血糖+0.5 h血糖)×0.5/2+(2 h血糖+0.5 h血糖)×1.5/2(式1);血糖曲线下面积降低率%=(实验前血糖曲线下面积-实验后血糖曲线下面积)/实验前血糖曲线下面积×100%(式2);④检测血清中总胆固醇、甘油三酯。
2.4 试验数据分析
根据《保健食品检验与评价技术规范实施手册》最新修订后的相关规定,空腹血糖和餐后糖耐量两项指标中一项指标阳性,且对正常动物空腹血糖无影响,即可判定该受试样品辅助降血糖功能动物实验结果阳性。
2.5 统计方法
3.1 各组治疗前后体重的变化
模型动物均出现“三多一少的症状”。该试验对此4个表症进行了观察和记录,详细分析了给药后模型的排尿量和体重的变化。治疗前后体重的变化如图1、图2所示,数据均为治疗4周所得,所有体重为每组的平均值。
由图1和图2得出:不同给药组在治疗前后对2型糖尿病大鼠模型体重的控制效果排序为:阳性药+国产蜂胶组>空白组>国产蜂胶组>阳性药+巴西蜂胶组>巴西蜂胶组>阳性药组>阴性组,即若以体重作为治疗糖尿病效果的参考指标,国产蜂胶的治疗效果最佳,对体重的控制效果最好。
3.2 各组治疗前后排尿量的变化
通过称量每天垫料的质量来监测不同给药组的排尿量。
由图3可以看出,巴西蜂胶给药组对排尿的作用最好。其次为国产蜂胶组和阳性药组。
3.3 各组治疗前后空腹血糖的变化
由表2可看出治疗过程中巴西蜂胶、国产蜂胶、阳性药+巴西蜂胶,阳性药+国产蜂胶对二型糖尿病大鼠的空腹血糖均有显著的调节作用,差异有统计学意义(P<0.01),蜂胶辅助阳性药对功效的影响不明显,阳性药在控制空腹血糖后期效果不佳。
3.4 各组治疗前后糖耐量的变化
进行口服葡萄糖耐量试验,取时间点为0 h,0.5 h,1 h,2 h,绘制葡萄糖耐量曲线,计算血糖曲线下面积降低率,见图4和表3。
由图4和表3可以看出如下规律:不同治疗组给药后血糖控制差别不大。其中,阳性给药组控制效果最佳,差异有统计学意义(P<0.01),巴西蜂胶组,阳性药组+国产蜂胶组控制效果次之,差异有统计学意义(P<0.01);国产蜂胶组,阳性药+巴西蜂胶组效果稍差,差异有统计学意义(P<0.01),且血糖有上升趋势;阴性药组效果最差。
表3 不同给药组针对2型糖尿病模型及糖耐量异常模型血糖曲线下面积降低率(±s)
注:与阴性对照组相比,*P<0.05,**P<0.01。
组别血糖曲线下面积血糖曲线下面积降低率(%)A1 A2 A3 A4 A5 A6(40.18±5.54)**(43.10±4.51)**(39.65±4.05)**(46.03±6.46)**(40.78±4.89)**52.78±3.42 23.87 18.33 24.87 18.74 22.74
3.5 实验结果时各组总胆固醇含量的比较
该试验在治疗结束后,眼球取血分离血清,检测血清中总胆固醇含量,见图5。
图5数据表明:与阴性对照组相比,治疗组降总胆固醇的效果如下:国产蜂胶组>阳性药+国产蜂胶组>阳性药+巴西蜂胶组>阳性药组>巴西蜂胶组。
3.6 实验结束时各组甘油三酯含量的比较
图6数据显示:与阴性对照组相比,治疗组降甘油三酯的效果如下:国产蜂胶组>阳性药+巴西蜂胶组>巴西蜂胶组>阳性药+国产蜂胶组>阳性药组。
3.7 实验结论
该试验初步得出如下结论。
①在控制糖尿病大鼠生理体征方面,国产蜂胶对2型糖尿病大鼠的体重控制效果最佳;巴西蜂胶对2型糖尿病大鼠的排尿量控制效果最佳。
②在控制血糖的效果上,巴西蜂胶和国产蜂胶辅助降空腹和餐后血糖结果均成阳性,故巴西蜂胶和国产蜂胶能有效控制和调节2型糖尿病大鼠的血糖,具有辅助降血糖的功能;且巴西蜂胶和国产蜂胶降血糖功效差异不大。
③在控制血糖的效果上,国产蜂胶降总胆固醇和甘油三酯的效果最佳,优于巴西蜂胶。
④蜂胶替代阳性药控制血糖的效果均较好,可以用蜂胶替代部分化学药物,减少药物带给人的伤害。
蜂胶降血糖的机理主要有以下几种说法:①对胰岛细胞的修复作用:蜂胶中含有胰蛋白酶等多种活性酶类和黄酮类、萜烯类等多种活性物质,能活化细胞,促进胰岛细胞和组织再生[4];②清自由基机理:大量研究表明,在糖尿病人的体内,血糖的升高和自由基升高有关联。蜂胶中因富含黄酮类、萜烯类等强抗强化能力的物质,能有效的清除自由基,进一步增加了细胞活性[5];③抑制α-葡萄糖苷酶的活性:α-葡萄糖苷酶存在小肠上皮内,是经消化的双糖和低聚糖分解成单个葡萄糖的限速酶。蜂胶中4-’甲杨梅素-鼠李糖苷、杨梅素等黄酮醇类物质能有效抑制该酶的活性[6],进而延缓双糖和低聚糖的吸收,降低餐后血糖。
国产蜂胶总黄酮约8%,酚酸类含量较高;巴西蜂胶总黄酮约4%,萜烯类含量较高,且以其中的3,5-二异戊烯-4-甲氧基桂皮(Artepillin C)为代表[7-8]。各种蜂胶的功效基本一致,都以抑菌、抗氧化、消炎为基础功效,其他功能如降脂、缓解糖尿病并发症、免疫调节、延缓衰老等作用都是基础功效协同作用的结果。由于国产蜂胶中总黄酮的含量比巴西蜂胶高,则降血脂功效方面功效更佳。巴西蜂胶没有区别于国产蜂胶的特有功效,只是它的功效因子含量和比例略优于国产蜂胶而导致它的衍生功效更为突出。
蜂胶的成分复杂,功效较多,但其功效成分和作用机理需要深一步的研究和发掘,使其在医疗保健方面应用更加广泛。
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2015-05-21)
王雪梅(1986.11-),女,湖北荆门人,医学硕士,研究方向:微生物与生化药学。