驼乳对2型糖尿病小鼠肝脏损伤的保护作用

何 静 高婉婷 海 勒 刘东辉 吉日木图，2*

（1 内蒙古农业大学 乳品生物技术与工程教育部重点实验室 呼和浩特010018 2 内蒙古骆驼研究院 内蒙古阿拉善750306）

糖尿病（Diabetes mellitus，DM）是以高血糖为特征，并具有遗传倾向的内分泌代谢综合症。常会伴随多种并发症，造成多种器官、多系统的损伤。糖尿病性肝病就是常见糖尿病的主要并发症之一，该病主要是由于糖尿病肝脏组织和功能病变引起[1]。据报道，目前糖尿病性肝病的发病率正呈逐年上升的趋势。肝脏作为机体主要的代谢器官之一，一旦受损，会直接导致肝细胞的抗氧化酶活性降低，产生大量的氧自由基（ROS），从而产生氧化应激，导致线粒体功能受损，脂质过氧化增强[2-3]。此外，大量试验研究表明，胰岛素抵抗也会导致机体糖代脂代谢的改变，从而导致肝细胞对TG 的摄取量增加，使大量TG 在肝脏内堆积[4-6]。

驼乳营养成分独特，含有丰富的蛋白质、脂肪、乳糖以及磷、钙、钾等矿物质元素和维生素B、C、E 等营养成分，还富含乳铁蛋白、免疫球蛋白、过氧化物酶和溶菌酶等保护性蛋白，具有很高的营养和保健价值[7-9]。现代大量研究表明，骆驼乳具有治疗自身免疫缺陷性疾病、水肿、黄疸、肺结核、糖尿病等疾病的作用[10-11]。早前研究显示，驼乳对糖尿病患者和糖尿病模型动物均具有降血糖的作用[12-13]。此外，Korish 等[14]发现，驼乳具有降低空腹血糖水平、胰岛素抵抗指数，并能有效提高胰岛素分泌量。基于前人的研究基础，本文旨在研究鲜驼乳对高糖高脂联合链脲佐菌素（STZ）诱导的2 型糖尿病小鼠肝脏的保护作用，通过对空腹血糖、血脂、肝脏的抗氧化指标及肝脏病理组织切片的检测，探讨鲜驼乳对2 型糖尿病小鼠肝脏损伤的保护作用。

1 材料与方法

1.1 试验材料及试剂

7 周龄雄性C57BL/6 小鼠24 只 （许可证编号：SCXK（京）2012-0001，SPF 级），北京维通利华实验动物技术有限公司。自由进食、进水。

饲料：普通饲料、高脂饲料（67%基础料+10%猪油+20%蔗糖+2.5%胆固醇+0.5%胆盐），北京科澳协力公司。

驼乳，内蒙古阿拉善左旗。

STZ，美国Sigma 公司；血糖试纸条，三诺生物传感股份有限公司；丙二醛（MDA）、超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）试剂盒，南京建成生物工程研究所。

1.2 仪器与设备

三诺安稳优加血糖仪，三诺生物传感股份有限公司；酶标仪，南京华东电子；高速冷冻离心机，德国eppencbrf 公司；全自动生化分析仪，深圳迈瑞有限公司；Bio Tack 酶标仪，美国伯腾仪器有限公司；普析通用T6 新锐可见分光光度计、TU-1810 紫外分光光度计，北京普析通用仪器有限责任公司。

1.3 试验方法

1.3.1 C57BL/6 小鼠糖尿病模型的构建与分组C57BL/6 实验小鼠共24 只，饲养环境20～24 ℃，湿度为40%～50%，12 h 光照。随机分为模型组与正常组，其中模型组喂高脂饲料，正常组喂普通饲料喂养。高糖高脂的饲料喂养4 周后，禁食12 h。正常组注射0.1 mol/L 柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液，模型组以STZ（40 mg/kg）腹腔连续注射5 d。一周后测空腹血糖，以空腹血糖≥11.0 mmol/L 为模型的合格标准，继续饲养4 周后处死。

1.3.2 分组与给药 2 型糖尿病小鼠模型建立成功后，将小鼠按血糖及体质量随机分为3 组：糖尿病模型组、正常对照组、驼乳干预组，每组8 只。用驼乳干预4 周，期间各组大鼠给药方法如下：

正常组（NC）：普通饲料，自由饮食饮水，每日灌胃同体积的生理盐水；病理组（DC）：高脂饲料，自由饮食饮水，每日灌胃同体积的生理盐水；驼乳组（CM）：高脂饲料，自由饮食饮水，每日灌胃驼乳0.3 mL/10 g。

1.3.3 血清甘油三脂（TG）、总胆固醇（TC）、高密度脂蛋白（HDL-c）、低密度脂蛋白（LDL-c）的测定 采用全自动生化仪进行检测。将所获取的血标本，血液离心分离血清，-20 ℃保存，应用全自动生化分析仪检测。

1.3.4 抗氧化指标的测定 测定血清中超氧化物歧化酶（SOD）、丙二醛（MDA）的含量和肝脏中超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）、丙二醛（MDA）的含量。

1.3.5 肝脏病理结构观察 取10%甲醛固定肝脏进行石蜡包埋、切片，采用HE 染色，光学显微镜观察肝脏组织结构的变化。

1.4 统计学分析

采用SPSS 19.0 统计软件对各组数据及数据间差异显著水平进行统计学分析，所有数据都以±s 表示，P＜0.05 为统计学上有显著差异。

2 结果与分析

2.1 小鼠模型造模情况

实验期间，正常组小鼠精神状态良好、健壮、皮毛有光泽，自主活动正常，反应灵敏，无死亡。与正常组相比，模型组小鼠毛色无光泽，腥臭味重，大小便增加，需要经常更换垫料。STZ 造模1 周后，糖尿病小鼠与空白组小鼠比空腹血糖值明显升高，差异有统计学意义（P＜0.01）。同时模型组的小鼠出现多饮、多食、多尿的典型2 型糖尿病症状。综上所述，表明2 型糖尿病小鼠模型造模成功。

2.2 对糖尿病小鼠空腹血糖水平的影响

实验期间，与正常组相比，模型组小鼠毛色无光泽，腥臭味重，出现多饮、多食、多尿的2 型糖尿病症状。如图1所示，灌胃0 周时，病理模型组（DC）的糖尿病小鼠，驼乳组（CM）的空腹血糖水平两者均显著高于正常组（NC）的空腹血糖水平（P＜0.05），表明糖尿病模型建立成功。灌胃4 周后，与病理组（DC）小鼠相比，驼乳治疗后空腹血糖浓度显著下降（P＜0.05），然而未能恢复到空白组的空腹血糖水平（P＜0.05）。表明驼乳虽具有降低血糖浓度的作用，但未能使小鼠已受损的糖代谢完全恢复至正常水平。

图1 实验前、后各组小鼠的空腹血糖比较Fig.1 Fasting blood glucose of rats before and after experiment

2.3 对糖尿病小鼠血脂的影响

结果见表1，病理组（DC）小鼠的血清TC、TG和LDL-c 均显著高于正常组 （NC），HDL-c 水平显著降低（P<0.05）；糖尿病小鼠经驼乳干预治疗后，与病理组（DC），驼乳组（CM）血清TC、TG、LDL-c 水平均显著降低，而HDL-c 的水平显著升高（P<0.05）。表明驼乳具有改善血脂代谢的作用。

表1 驼乳对糖尿病小鼠血脂的影响Table 1 Effects of camel milk on lipids in diabetic mice

2.4 对糖尿病小鼠抗氧化指标的影响

病理组（DC）相对于正常组（NC）血清的MDA含量显著升高，T-SOD 活力明显下降，且有显著差异（P<0.05），说明糖尿病小鼠体内氧化应激反应已明显异常。灌胃4 周后，驼乳组（CM）各项指标均有所改善（P<0.05），具体数据见表2。

表2 驼乳对糖尿病小鼠SOD 和MDA 的影响Table 2 Effects of camel milk on SOD and MDA content in the plasma of diabetic mice

由表3可见，与正常组（NC）比较，病理组（DC）MDA 显著高于正常组（P<0.05），SOD、GSH、CAT 显著低于正常组（P<0.05）。与病理组（DC）比较，驼乳组（CM） 的MDA 有所降低，SOD、GSH、CAT 的活力均不同程度得到恢复。结果说明，驼乳可以有效改善糖尿病小鼠肝脏抗氧化酶的活性，具体数据见表3。

表3 驼乳对糖尿病小鼠肝脏抗氧化酶活性和MDA 的影响Table 3 Effects of camel milk on antioxidant enzyme activities and MDA content in the liver of diabetic mice

2.5 对糖尿病小鼠肝脏组织病理学的影响

肝脏是胰岛素的敏感器官之一。由图2可见，正常组（NC）的肝脏肝小叶清晰，结构正常，肝组织的形态完整。而病理模型组（DC）的小鼠肝细胞大量坏死，细胞质内充有大小不等的圆形脂滴。灌胃驼乳后，与病理组相比，驼乳组（CM）小鼠的肝组织功能明显变好，空泡数量明显减少，肝核消失症状减弱，肝细胞形态较完整。实验结果表明，与模型组小鼠相比，鲜驼乳组能改善2 型糖尿病小鼠的肝功能。可能由于驼乳具有降低血糖功能，调节肝脏的脂肪代谢，从而改善2 型糖尿病小鼠的肝脏功能。

图2 驼乳对2 型糖尿病小鼠肝脏形态的影响（100X）Fig.2 Effects of camel milk on liver morphology in type 2 diabetic mice （100X）

3 讨论

糖尿病是全球范围内最常见的内分泌代谢疾病之一。在糖尿病患者中，2 型糖尿病患者的人数高达90%，并会出现多种器官的病变，尤其是肝脏[15-16]。研究发现氧化应激是糖尿病及其并发症发生的主要原因[17-18]。给动物腹腔注射小剂量STZ 会造成胰岛β 细胞选择性的破坏，刺激机体产生大量的ROS，导致抗氧化酶SOD、CAT、GSH 活性下降，机体清除ROS 的能力下降，从而发生氧化应激[19]。本研究显示，驼乳灌胃4 周后，驼乳组小鼠血清和肝脏MDA 均降低，且抗氧化酶活性均提高。表明鲜驼乳具有清除自由基和过氧化氢的作用，从而起到保护肝脏氧化损伤的能力。

2 型糖尿病常会伴随血脂紊乱和脂肪肝的现象[20-21]。现代大量研究发现，肝脏是胰岛素分泌和合成的重要靶器官，在胰岛素抵抗的状态下，脂肪组织对胰岛素的反应下降，会释放出大量的未酯化的游离脂肪酸。过度的游离脂肪酸会形成大量的TG 沉积在肝脏中，导致肝脏内脂质沉积[22]。此外，研究发现肝脏在脂质的消化、吸收、运输等过程中起着重要的作用，脂肪肝的形成与脂质代谢障碍有密切关系，其中血清中的TC、TG、HDL、LDL 水平均与脂肪肝关系密切[23]。目前调整脂质代谢紊乱是治疗糖尿病的目的和评定疗效的重要内容[24-25]。本实验结果显示，驼乳组（CM）血清TC、TG、LDL-c 水平均显著降低，而HDL-c 水平显著升高（P<0.05）。表明驼乳具有改善血脂代谢的作用。调节糖尿病小鼠血脂水平趋于正常值。并且通过肝脏切片结果显示，驼乳对糖尿病引起的肝损伤有一定的保护作用。综上所述，本研究结果显示，驼乳具有降低血脂，改善肝脏细胞损伤，改善肝脏氧化应激的作用。