人参皂苷Rg1对2型糖尿病大鼠模型血糖调控作用

郑永仁 刘传凤 王 礴 杨晓密*

1.云南中医学院科研实验中心，云南 昆明 650500；2.云南白药集团股份有限公司，云南 昆明 650500



人参皂苷Rg1对2型糖尿病大鼠模型血糖调控作用

郑永仁1刘传凤2王 礴1杨晓密1*

1.云南中医学院科研实验中心，云南 昆明 650500；2.云南白药集团股份有限公司，云南 昆明 650500

目的：探讨人参皂苷(Rg1)对2型糖尿病大鼠血糖的调控作用。方法：选取SD雄性大鼠120只，体重(200±20)g，采用高糖高脂高盐饮食和链脲佐菌素结合的方法建立大鼠2型糖尿病模型；实验设对照组、模型组、盐酸吡格列酮组，人参皂苷(Rg1)高低剂量组；血糖仪测定血糖浓度，ELISA测定胰岛素含量；结果：给予高糖高脂喂养和腹腔注射链脲佐菌素(STZ)造模后，造模动物血糖浓度、胰岛素含量显著高于空白对照组(P<0.01 )；给药6周治疗后，吡格列酮组血糖浓度、胰岛素含量显著低于模型组(P<0.05)；与模型对照组比较，给药6周治疗后人参皂苷(Rg1)低、中、高剂量组血糖浓度、胰岛素含量呈现不同程度降低，其中人参皂苷(Rg1)高剂量组、人参皂苷(Rg1)中剂量组血糖浓度、胰岛素含量明显低于模型组(P<0.05)，并且人参皂苷(Rg1)高剂量组、人参皂苷(Rg1)中剂量组动物体征基本正常，体重增长明显快于模型组。结论：人参皂苷(Rg1)对2型糖尿病大鼠血糖浓度和胰岛素含量均有调节作用。

2型糖尿病；人参皂苷；链脲佐菌素

糖尿病是一种常见的内分泌系统疾病，主要是由于体内的胰岛素的缺乏，或是胰岛素本身质量及其他原因造成其不能发挥正常生理作用，引起以糖代谢为主的糖、脂肪、蛋白质三大物质代谢混乱的一种综合病症。糖尿病又会引发一系列的与之相关的众多健康问题，其各种并发症及心脑血管合并症不断危害公众健康，给个人、家庭及社会带来了沉重负担[1]。

据世界卫生组织统计，全球患有糖尿病的人群高达2.8亿，近年来，糖尿病患者数以惊人的速度在迅速增长。最近流行病学调查显示，国内20岁以上人群糖尿病患病率达到9.7%[2],按照这个推算，现在我国糖尿病患者总人数是9240多万，而糖尿病潜在已达到1.5亿，糖尿病患者中，95%以上为2型糖尿病[2]。2型糖尿病为慢性病，至今没有有效的治愈方法。在2型糖尿病的发生中，胰岛素抵抗(Insulin Resistance,IR)是最主要的诱因。IR又称胰岛素敏感性下降，通常指胰岛素介导的葡萄糖利用率降低。IR 是2型糖尿病主要发病机制之一，并伴随着糖尿病发生、发展的全过程，其在肥胖、高血压和血脂异常等多种代谢疾病中亦可存在。流行病学研究表明，人群中约有25% 的个体患有IR， 而2 型糖尿病(T2DM)患者中IR 患病率超过80%。多年来，诸多学者围绕IR 的发生原因、发病机制、临床特点、诊断方法和治疗策略开展了多层面、多方位的研究，以揭示其与糖尿病的关系，并已从中发现了更多、更为有效的治疗靶点，为日趋增多的糖尿病患者带来福音[3]。

三七含有人参皂苷Rb1、Rb2、 Rg1、Rg2等多种成分，其中人参皂苷Rg1(简称Rg1)是三七的主要成分，含量较高，具有抗炎症、抗氧化损伤、神经保护和抗纤维化等作用[4-5]。本实验通过建立大鼠IR动物模型，给予Rg1通过，检测大鼠血糖和胰岛素的改变，探讨三七皂苷(Rg1)是否具有降低血糖和增加胰岛素的敏感性作用。

1 材料与方法

1.1 实验动物与实验环境 SD雄性大鼠120只，体重(200±20)g,由昆明医科大学实验动物学部提供，动物生产许可证号：SCXK(滇)2011-0004；大鼠高糖高脂饲料由昆明医科大学实验动物学部提供，饲料生产许可证号：SCXK(滇)2011-0005。实验环境，云南中医学院实验动物室SPF实验室，使用许可证：SYXK(滇)K2011-011。

1.2 主要试剂与仪器 人参皂苷Rg1(含量95%，昆明医科大学生化教研室提供)。盐酸吡格列酮片，石药集团远大(大连)制药有限公司产品，批号：H20052682；链脲佐菌素(Sterptozotocin,STZ)，美国Sigma公司产品，批号：CAS1883-66-4；柠檬酸、柠檬酸三钠，由云南泽浩公司提供，批号：T20110105；胰岛素ELISA检测试剂盒：由上海前尘生物科技有限公司公司生产，批号：S20050104；JY2001电子分析天平,上海浦春计量仪器有限公司； 血糖仪(罗氏血糖仪型号：GN21258252)。

1.3 处理与分组

1.3.1 T2DM模型制作和分组 120只SD雄性大鼠适应性饲养3d，随机抽取12只作为空白对照组，给予标准饲料及饮水正常饲喂；其余108只大鼠喂高脂高糖饲料(30%脂肪、50%碳水化合物和20%蛋白)，并每隔1天加喂30%蔗糖水和1.5%盐水用于制作大鼠T2DM模型；连续喂饲高糖髙脂8周后，108只大鼠按55mg/kg腹腔注射1%的柠檬酸钠缓冲液配制的链脲佐菌素溶液(STZ)；3d后108只大鼠禁食12 h，尾静脉取血测量血糖，选取高糖高脂和腹腔注射1%STZ造模并且血糖≥11.1 mmol/L的68只大鼠作为2型糖尿病模型，并右眼眶取血加抗凝血剂离心获得血浆测定胰岛素浓度，胰岛素浓度和对应的血糖值和作为给药前的检测值，淘汰造模不成功的大鼠；对造模成功大鼠随机选60只，随机分为5组，每组12只，即模型对照组、阳性对照吡格列酮组、人参皂苷Rg1低、中、高剂量组。分组后所有实验大鼠饲喂普通饲料和普通水。

1.3.2 给药 盐酸吡格列酮片剂量为2.5mg/kg，用纯化水配制成混悬液，按1.0mL/100g体重容积每日灌胃给予1次，连续给药6周。

人参皂苷(Rg1)低剂量20mg/kg、中剂量40mg/kg、高剂量80mg/kg均用纯化水配制成溶液，按1.0mL/100g体重容积每日分别灌胃给予对应剂量样品1次，连续给药6周；空白对照组和模型对照组按1.0mL/100g体重容积每日灌胃给予纯化水1次，连续灌胃6周。

1.4 测定指标与统计分析

1.4.1 血糖和胰岛素测定 药物治疗给药6周，末次给药后禁食12h，各组动物尾静脉取血测量血糖值，左眼眶取血加抗凝血剂离心获得血浆ELISA测定胰岛素含量。

1.4.2 动物体征观察 每日观察观测动物体征变化，每周对所有动物称重一次，并对结果进行统计分析。

2 结果

2.1 给药前后血糖和胰岛素含量检测结果 实验结果显示，给予高糖高脂喂养和腹腔注射STZ造模后，血糖浓度、胰岛素含量显著高于空白对照组(P<0.01 )；给药6周治疗后，吡格列酮组血糖浓度、胰岛素含量显著低于模型组(P<0.05)；与模型对照组比较，给药6周治疗后人参皂苷(Rg1)低、中、高剂量组血糖浓度、胰岛素含量呈现不同程度降低，其中人参皂苷(Rg1)高剂量组、人参皂苷(Rg1)中剂量组血糖浓度、胰岛素含量显著低于模型组(P<0.05)。见表1。

表1 给药前后血糖浓度、胰岛素含量测量结果 ±s，n=12)

注：与空白组比较，*P<0.01 ；与模型组比较，ΔP<0.05；给药后与模型组比较，★P<0.05。

2.2 动物体征变化 实验过程中，与空白组比较，模型动物组血糖维持在较高水平，明显表现多饮、多食、多尿，普遍出现毛发灰暗、体重增长缓慢，其中部分大鼠出现瞎眼、烂尾、反应迟钝，目光呆滞无神等现象。阳性对照吡格列酮组和人参皂苷(Rg1)大鼠中多饮、多食、多尿现象明显比模型组减少，动物活动基本正常，未出现瞎眼、烂尾、反应迟钝，目光呆滞无神等现象。

2.3 造模给药后动物体重变化 实验结果显示，高糖高脂喂养和腹腔注射STZ造模后，各造模组动物体重增长明显缓慢，其中模型组最为明显；阳性对照吡格列酮组和人参皂苷低、中、高剂量组动物虽然增长缓慢，但随着给予治疗，体重增长较模型组快。见图1。

结论：人参皂苷(Rg1)对2型糖尿病大鼠血糖浓度和胰岛素含量均有调节作用。

3 讨论

人参皂苷(Rg1)药理作用广泛，目前研究其相关方面的文献报道很多。 本实验研究结果表明人参皂苷(Rg1)有明显降低2型糖尿病大鼠血糖浓度、胰岛素含量的作用，其作用机制尚不清楚，但此实验证实人参皂苷(Rg1)有降低血糖浓度和抑制造模后大鼠体内胰岛素含量的作用，提示人参皂苷(Rg1)对2型糖尿病大鼠作用于胰岛素分泌和血糖代谢有关，值得进一步研究。而人参皂苷(Rg1)作为三七皂苷的主要成分，且目前三七已经能够规模化大批量种植，如能进一步证实Rg1对2型糖尿病的药理作用和临床疗效，对于三七的开发，推动三七产业的发展，进一步帮助药农脱贫致富药，推进中药现代化进程、产业化发展等方面有重要社会意义和经济意义。

[1]陈灏珠.实用内科学[M].北京:人民卫生出版社, 2009：949-957.

[2]YangwY，Lu JM，Weng JP，et a1．Prevalence ofDiabetes amongMen and Women in China[J]．New England Journal of Medicine，2010，362：1090-1101．

[3]贾伟平.胰岛素抵抗在2型糖尿病发病机制中的作用[J].诊断学理论与实践,2009,8(3)：233-236.

[4]Hatada EN, Krappmann D，Scheidereit C.NF-kappa B and the innate immune response[J]. Curr Opin Immunol,2000,12:52-58.

[5]Liu WJ, Ma LQ, Liu WH, et al. Inhibition of hepatic glycogen synthesis by hyperhomocysteinemia mediated by TRb3 [J]. Am J Pathol,2011, 178(4):1489-1499.

(编辑：陶希睿)

2016-08-05

云南省教育厅科学研究基金一般项目(编号:2014Y245)。

郑永仁(1965-)，男，高级实验师，主要从事实验动物和动物实验工作。

杨晓密(1979-)，女，实验师，主要从事动物实验和实验动物管理工作。E-mail：12986263@qq.com

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1007-8517(2016)20-0018-02