桑枝多糖对2型糖尿病大鼠心肌及肾功能的保护作用

糖尿病是临床常见病，近年来2型糖尿病发病率逐年升高，高血糖状态使机体的多器官受累，器官功能代谢紊乱，常合并冠状动脉粥样硬化、脑血管动脉粥样硬化、糖尿病肾病等较多并发症[1]。控制血糖是延缓疾病进展，提高生活质量的关键，中药桑枝多糖是从桑枝提取的主要成分[2]。有研究表明，桑枝多糖在降低血糖、抑制炎症反应、调节免疫力、抗氧化作用、祛风活络等方面具有显著功效，临床应用较广泛[3]。本研究以2型糖尿病大鼠模型观察桑枝多糖灌胃治疗后，大鼠心肌相关酶学、肾功能、血管内皮细胞、炎症因子的变化，为桑枝多糖临床治疗提供理论依据。

1 材料与方法

1.1 实验动物造模与分组 选取清洁级Wistar大鼠60只，体重250～280 g，雌雄各半，由中国医科大学提供，许可证号：SCKN-LN2016-0008，适应性喂养1周后，随机分为4组：对照组、模型组、桑枝多糖组、格列本脲组，各15只。对照组普通饲料喂养，其余3组腹腔注射链尿佐菌素25 mg/kg，间隔3 d重复注射1次，造模结束后第3天空腹采集大鼠尾静脉血，血糖≥16.7 mmol/L表明2型糖尿病大鼠造模成功。造模后，对照组和模型组正常喂养，桑枝多糖组给予120 mg/kg灌胃，每日1次，格列本脲组给予250 mg/kg灌胃，每日1次，均连续灌胃4周。

1.2 桑枝多糖液制作 将桑枝多糖粉混入80%乙醇中，配制成1∶10的溶液，经过提取、过滤、浓缩、萃取、过率、洗涤等操作步骤，制成桑枝多糖溶液，其生药浓度为0.9 g/mL，放入冰箱冷藏备用。

1.3 药品与试剂 格列本脲片(天津太平洋制药公司，批号H12020790)，链尿佐菌素(美国Sigma公司)，内皮素-1(ET-1)试剂盒(南京建成生物公司)，一氧化氮(NO)试剂盒(南京建成生物公司)，超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒(南京建成生物公司)，丙二醇(MDA)试剂盒(南京建成生物公司)，谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)试剂盒(南京建成生物公司)。罗氏血糖仪(ACCU-CHEK公司)，全自动生化仪(德国罗氏生产)。

1.4 观察指标 采用全自动生化仪分别检测血清中空腹血糖(FBG)、糖化血红蛋白(HbA1c)，参照试剂盒说明检测血清中ET-1、NO水平。进行肾功能的相关指标检测：血清中尿素氮(BUN)、血肌酐(Scr)、尿量、24 h尿蛋白含量。进行心肌功能相关指标检测：血清肌酸激酶(CK)、乳酸脱氢酶(LDH)、肌酸激酶同工酶(CK-MB)含量。取大鼠肾脏组织，参照试剂盒说明检测肾组织中SOD、MDA、GSH-Px含量。

2 结 果

2.1 桑枝多糖对大鼠血清FBG、HbA1c、ET-1、NO的影响 模型组血清中FBG、HbA1c、ET-1均明显高于对照组，NO低于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)。桑枝多糖组和格列本脲组血清中FBG、HbA1c、ET-1均低于模型组，NO高于模型组，差异均有统计学意义(P<0.05)。桑枝多糖组血清中FBG、HbA1c、ET-1均明显低于格列本脲组，NO高于格列本脲组，差异均有统计学意义(P<0.05)。详见表1。

表1 各组大鼠血清中FBG、HbA1c、ET-1、NO比较(±s)

与对照组比较，1)P<0.05；与模型组比较，2)P<0.05；与桑枝多糖组比较；3)P<0.05

2.2 桑枝多糖对大鼠BUN、Scr、尿量、24 h尿蛋白的影响 模型组BUN、Scr、尿量、24 h尿蛋白均高于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)。桑枝多糖组和格列本脲组BUN、Scr、尿量、24 h尿蛋白均低于模型组，差异有统计学意义(P<0.05)。桑枝多糖组BUN、Scr、尿量、24 h尿蛋白均低于格列本脲组，差异有统计学意义(P<0.05)。详见表2。

表2 各组大鼠BUN、Scr、尿量、24 h尿蛋白比较(±s)

与对照组比较，1)P<0.05；与模型组比较，2)P<0.05；与桑枝多糖组比较，3)P<0.05

2.3 桑枝多糖对大鼠心肌酶的影响 模型组血清中CK、LDH、CK-MB均高于对照组，差异有统计学意义(P<0.05)。桑枝多糖组和格列本脲组血清中CK、LDH、CK-MB均低于模型组，差异有统计学意义(P<0.05)。桑枝多糖组血清中CK、LDH、CK-MB均低于格列本脲组，差异有统计学意义(P<0.05)。详见表3。

表3 各组大鼠心肌酶比较(±s)

与对照组比较，1)P<0.05；与模型组比较，2)P<0.05；与桑枝多糖组比较，3)P<0.05

2.4 桑枝多糖对肾组织中SOD、MDA、GSH-Px的影响 模型组肾组织中SOD、GSH-Px低于对照组，MDA高于对照组，差异均有统计学意义(P<0.05)。桑枝多糖组和格列本脲组肾组织中SOD、GSH-Px高于模型组，MDA低于模型组，差异均有统计学意义(P<0.05)。桑枝多糖组肾组织中SOD、GSH-Px明显高于格列本脲组，MDA明显低于格列本脲组，差异有统计学意义(P<0.05)。详见表4。

表4 各组大鼠肾组织中SOD、MDA、GSH-Px比较(±s)

与对照组比较，1)P<0.05；与模型组比较，2)P<0.05；与桑枝多糖组比较，3)P<0.05

3 讨 论

2型糖尿病病人长期高血糖，常发生全身大血管病变、脂质代谢紊乱、血管内皮细胞代谢紊乱、内皮细胞损伤等相关脏器损伤，尤其对心脏、肾脏、脑的损害最大[4]。糖尿病诱导机体多器官代谢紊乱的机制与血管内皮功能紊乱、炎症反应等因素密切相关[5]。ET-1、NO是控制血管内皮细胞收缩、舒张的主要因子，二者分泌量平衡，则血管收缩、舒张功能正常，若发生氧化应激反应，则ET-1分泌量增多，NO分泌量减少，诱导血管内炎症反应，出现血管内皮损伤，加速动脉粥样硬化的发生发展，引发多种并发症[6-7]。桑枝多糖在古代医学《本草再新》中就有记载，桑枝具有降血糖、养津液、抗氧化、祛风行水、滋肾水等功效，多糖是桑枝中活性成分。有研究表明，桑枝多糖能够提高机体抗氧化能力，增加胰岛素的敏感性，促进胰岛β细胞数目增多，调节机体免疫力等，进而降低血糖[8-9]。SOD能够清除氧自由基，MDA是发生过氧化反应后的产物，GSH-Px是抑制过氧化反应的酶，三者反映机体抗氧化应激的能力[10]。

本研究结果显示，2型糖尿病大鼠造模后，模型组血清中FBG、HbA1c、ET-1均明显高于对照组，NO低于对照组，表明造模成功。本研究结果还显示，桑枝多糖组血清中FBG、HbA1c、ET-1均低于格列本脲组，NO高于格列本脲组；桑枝多糖组BUN、Scr、尿量、24 h尿蛋白均低于格列本脲组；桑枝多糖组血清中CK、LDH、CK-MB均低于格列本脲组；桑枝多糖组肾组织中SOD、GSH-Px高于格列本脲组，MDA低于格列本脲组。表明桑枝多糖对大鼠的血糖控制优于格列本脲，桑枝多糖明显改善了大鼠心肌相关酶、肾功能，减轻了血管内皮炎症反应，抗氧化能力均优于格列本脲。该结果与郭福团等[11]的报道结果一致。有研究证实，肾脏损伤的严重程度与尿蛋白的排泄率呈正相关，桑枝多糖能够明显降低尿蛋白排泄率，延缓肾功能损害。

综上所述，桑枝多糖治疗2型糖尿病大鼠后血糖明显降低，心肌功能明显改善，尿蛋白排泄率明显减少，保护了肾功能，改善血管内皮细胞的代谢，抑制过氧化反应，保护心肌及肾功能。