山茱萸有效成分对糖尿病小鼠心肌的保护作用

封晓鹏 赵文望 皮文霞 蔡宝昌

(南京中医药大学，江苏 南京 210023)



山茱萸有效成分对糖尿病小鼠心肌的保护作用

封晓鹏 赵文望 皮文霞 蔡宝昌

(南京中医药大学，江苏 南京 210023)

目的 探讨山茱萸有效成分莫诺苷和马钱苷对糖尿病小鼠心肌的保护作用。方法 通过高脂饮料喂养配合一次性腹腔注射链脲佐菌素(STZ)建立2型糖尿病小鼠模型，将小鼠按照血糖值分组并给药，分为莫诺苷高、低剂量组、马钱苷高、低剂量组、模型组、空白组、阳性组，模型组和空白组给予相应的生理盐水。连续给药8 w，末次给药后禁食12 h，内眦采血，同时处死小鼠取心脏，测定指标。结果 莫诺苷高剂量组和马钱苷高剂量组与模型组相比，血糖和心指数显著降低，血清超氧化物歧化酶(SOD)和一氧化氮合酶(NOS)活力显著升高。心脏病理结果：模型组心肌细胞排列紊乱，颗粒样变，少量心肌细胞肥大，变性；莫高组与马高组心肌细胞排列整齐，心肌纤维间隙变窄，与模型组比有很大的改善。结论 莫诺苷和马钱苷对糖尿病小鼠心肌有一定的保护作用。

莫诺苷；马钱苷；糖尿病心肌病

糖尿病心肌病(DCM)是糖尿病(DM)主要慢性并发症之一，目前对DCM的治疗主要以提高心功能为主，并没有特殊针对DCM的药物进行治疗。山茱萸是我国常用中药，为山茱萸科植物山茱萸(Cornus officinalis Sieb.et Zucc.)干燥成熟果肉〔1〕，主治眩晕耳鸣、腰膝酸痛、阳痿遗精、内热消渴，在中医临床常作为治疗消渴的良药之一〔2〕。刘洪等〔3〕发现山茱萸环烯醚萜总苷对2型DM(T2DM)并发心脏病变有一定的保护作用。喻苏青〔4〕认为山茱萸总苷能够减轻DM大鼠心肌病变，改善心功能。我们既往研究已证明莫诺苷和马钱苷有抗心肌细胞损伤的作用，但它在体内是否有抗DM心肌损伤的作用还未曾研究。本文拟研究莫诺苷、马钱苷对T2DM小鼠心肌的保护作用。

1 材料与方法

1.1 动物及饲料 SPF级雄性C57BL/6J小鼠，体重18～22 g，动物许可证号SCXK(苏)2013-0011。高脂饲料(配方：20%蔗糖，8%猪油，1.5%胆固醇，1%胆酸钠，69.5%基础饲料)由青龙山动物繁殖场提供。

1.2 药品、试剂与仪器 链脲佐菌素(STZ)，批号WXBC1125V，Sigma公司；盐酸二甲双胍片，批号141251，北京京丰制药有限公司；莫诺苷、马钱苷由本实验室分离纯化。超氧化物歧化酶(SOD)、一氧化氮合酶(NOS)、总胆固醇(TC)试剂盒均购自南京建成生物工程研究所；柠檬酸；柠檬酸三钠、甲醛。血糖仪，三诺生物传染股份有限公司，批号3525NM；离心机。

1.3 方法

1.3.1 DM小鼠模型建立 C57BL/6J小鼠85只，体重18～25 g，饲养条件为恒温(24±2)℃，相对湿度50%～70%，实验前适应性喂养3 d，实验期间自由饮食水。3 d后将C57BL/6J小鼠按体重随机选取10只为正常组，其余为造模组。正常组和造模组动物分别喂以普通饲料和高糖高脂饲料4 w，禁食12 h，造模组小鼠给予STZ 100 mg/kg(用枸橼酸钠缓冲液溶解，pH4.0)腹腔注射，正常组小鼠腹腔注射同体积枸橼酸钠缓冲液，72 h后测定小鼠空腹血糖(测前禁食10 h)。

1.3.2 分组与给药 将符合DM标准的小鼠按血糖水平再随机分为模型组、马钱苷低、高剂量组(20 mg/kg、80 mg/kg，简称马低组、马高组)、莫诺苷低、高剂量组(20 mg/kg、80 mg/kg，简称莫低组、莫高组)、阳性组(200 mg/kg)，每组10只，另取10只正常小鼠设为空白组。造模组除模型组外，药物均以羧甲基纤维素钠(CMC-Na)混悬后灌胃，空白组和模型组以CMC-Na灌胃，连续8 w。给药期间自由进水，除空白组喂以普通饲料外，其余各组均喂以高脂饲料，直至实验结束。

1.3.3 检测指标及方法

1.3.3.1 体重、进食量和饮水量 每周测1次体重、进食量、饮水量，观察其变化趋势。

1.3.3.2 空腹血糖、血清NOS、SOD、TC的测定 实验结束时小鼠禁食10 h，称重，取尾静脉血，用血糖仪测定空腹血糖。随后摘眼球取血，离心，取血清按血清NOS、SOD及TC试剂盒的步骤进行测定。

1.3.3.3 心指数测定 拉颈处死取完血的小鼠，快速取出心脏，用生理盐水洗涤，滤纸吸干后，以分析天平称取重量，按心室重量/体重的比值计算心指数。

1.3.3.4 病理学检测 取心肌组织，用4%甲醛溶液固定，脱水，石蜡中浸泡，包埋，制成蜡块后制作切片，进行苏木精-伊红(HE)染色，于光镜下观察。

2 结 果

2.1 成模情况 85只C57BL/6J小鼠3只不成模型，7只死亡，成模率为88.2%。

2.2 饮水量及进食量情况 开始给药后，空白组小鼠饮水量及进食量基本无变化，而各给药组及模型组饮水量和进食量均呈持续上升趋势。垫料与建模前相比，一直保持潮湿状态。

2.3 莫诺苷、马钱苷对DM小鼠体重、血糖、心体比的影响 模型组体重减小，血糖和心指数明显升高，与空白组比较有显著性差异(P<0.01)。与模型组相比，各给药组血糖均有下降，而莫高组和阳性组血糖下降明显(P<0.01)。阳性组、马高组与莫高组体重有所增长，与模型组相比差异显著(P<0.01)。阳性组、马高组和莫高组的心体比与模型组相比有显著性差异(P<0.05)。见表1。

2.4 莫诺苷、马钱苷对DM小鼠心肌组织病理形态的影响 见图1。马高组和莫高组心肌病变较模型组明显减轻，心肌细胞基本排列整齐，虽仍有部分心肌细胞肥大、变性，心肌纤维间隙增宽现象，但与模型组相比已有很大改善。

2.5 莫诺苷、马钱苷对DM小鼠SOD、NOS、TC水平的影响 模型组血清NOS、SOD活性显著低于空白组(P<0.01)，给药组中阳性组、莫高组和马高组的NOS、SOD活性均与模型组有显著差异(P<0.01)。各给药组对TC水平无明显变化，与模型组相比没有显著差异(P<0.05)，说明莫诺苷和马钱苷不能降低DM小鼠的TC。见表2。

表1 莫诺苷、马钱苷对糖尿病小鼠体重、血糖、心体比的影响

与模型组比较：1)P<0.05，2)P<0.01，下表同

图1 各组小鼠心肌组织病理形态的改变(HE，×400)

表2 莫诺苷、马钱苷对糖尿病小鼠SOD、NOS、TC的影响

3 讨 论

DCM是DM并发症中一种特异性心肌病，也是DM患者死亡的主要原因之一。在DM的发展过程中，葡萄糖自身强氧化作用可产生大量的活性氧自由基，这些氧自由基可使细胞膜上的各种ATP酶活力降低，导致内皮细胞损伤，影响细胞活力〔5〕。SOD能清除氧自由基，对机体的氧化与抗氧化平衡起着至关重要的作用。NO是重要的血管活性物质，由血管内皮细胞合成，具有松弛血管平滑肌、舒张血管和抑制内皮细胞增殖的作用〔6〕。糖尿病时SOD、NOS活力下降，NO合成减少。本实验结果显示，马高组和莫高组能显著提高DM小鼠血清SOD和NOS的活性，进一步提示马钱苷和莫诺苷能通过提高DM小鼠血清的抗氧化能力对DM小鼠心肌起保护作用。

DCM主要病理改变为心肌细胞肥大、凋亡以及心脏间质纤维化，而马钱苷和莫诺苷可以通过改善心肌纤维紊乱来保护心肌。

另外发现，马低组的心肌病理形态与模型组相比也有很大的改善，但是它的血糖值与模型组比较没有显著差异，说明马钱苷可能有相应的靶点直接保护心肌细胞。马钱苷和莫诺苷高剂量组有很好的降血糖作用，说明可能通过降血糖来改善DCM，具体是通过降血糖来保护心肌还是有直接保护心肌的作用靶点，有待进一步研究。马钱苷和莫诺苷在治疗DCM上有巨大的潜力，而且在山茱萸中的含量相当高，有利于抗DCM新药的研发。

1 国家药典委员会编.中华人民共和国药典〔S〕.北京：中国医药科技出版社，2010.

2 宋尚华.山茱萸活性成分提取分离及其治疗糖尿病并发症研究〔D〕.重庆：西南大学，2013：18.

3 刘 洪，许慧琴，时 艳.山茱萸环烯醚萜总苷对2型糖尿病心脏病变大鼠胰岛素抵抗及血脂含量的影响〔J〕.中药药理与临床，2007；23(3)：36-9.

4 喻苏青.山茱萸总苷对糖尿病大鼠心肌病变的保护作用及其机制研究〔D〕.杭州：浙江工业大学，2011.

5 Xu H，Lin L，Yuan WJ.Antiarrhythmic effect of endothelin A receptor antagonist on acute ischemic arrhythmia in isolated rat heart〔J〕.Aeta Pharmacol Sin，2003；24(1)：37-44.

6 Ignerro LJ，Buga GM，Wood KS，etal.Endothelium-derived relaxing factor produced and released from artery and veinis nitric oxide〔J〕.Proc Natl AcadSci USA，1997；84(24)：9265-9.

〔2015-12-19修回〕

(编辑 袁左鸣)

国家自然科学基金项目(No.81274056);江苏高校优势学科建设工程资助项目(No.DE63063683)

皮文霞(1968-)，女，副教授，硕士生导师，主要从事中药学研究。

封晓鹏(1991-)，男，在读硕士，主要从事中药学研究。

R285

A

1005-9202(2016)19-4681-02；

10.3969/j.issn.1005-9202.2016.19.004