基于调节胰高血糖素样肽-1机制论中医药从脾胃论治糖尿病的研究进展

孙雨濛，曹拥军

(南京中医药大学南通附属医院，江苏 南通 226001)

目前我国糖尿病(DM)发病率已超过10%，其防治工作对于社会经济发展而言意义深远。近年来一种由肠道L细胞分泌的多肽类激素胰高血糖素样肽-1(GLP-1)成为降糖药研发领域的新热点。GLP-1是一种肠促胰素，GLP-1受体(GLP-1R)广泛分布于肠胃及心、肺、肾等部位，二者结合后可呈葡萄糖依赖性地促进胰岛素(INS)分泌、抑制胰高血糖素(GC)分泌，保护胰岛β细胞，延缓胃肠排空、抑制食欲[1]。GLP-1的产生部位及作用机制与中医理论中的“脾胃”关系密切：脾胃与肠腑紧密相连，共同完成饮食消化过程；人体摄入之“糖”属“水谷精微”范畴，分泌INS、调节胃肠排空则与脾胃“运化、散精”相对应[2-3]。笔者分析已被现代药理学研究证实具有调节GLP-1作用的中药及复方，发现其功效多着重于调理脾胃，这也验证了从脾胃论治DM与调节GLP-1机制的相通性。本文将这些研究进展进行综述。

1 健脾和胃，益气养阴

《灵枢·本藏》曰:“脾脆则善病消瘅。”脾气虚弱、气血无源则乏力消瘦，脾不散精、津液不布则口渴多饮。故脾失健运、胃失和降乃消渴发病之基础，顾护脾胃气阴当贯穿全程[2]。

1.1黄芪 黄芪善入脾胃补脾气，《本草正义》载其“助其脾胃津液，斯口渴自止”。江红等[4]的体内实验表明，黄芪可升高链尿佐菌素(STZ)模型大鼠血清GLP-1水平、降低肿瘤坏死因子-α(TNF-α)及白细胞介素-8(IL-8)水平，且前者水平与后二者负相关。王颖等[5]则发现黄芪多糖可明显改善高糖高脂饮食大鼠脂代谢，同时修复肠道甜味受体通路损伤，上调GLP-1蛋白表达。高攀攀等[6]以细胞实验证实黄芪多糖可通过激活磷脂酰肌醇3激酶/蛋白激B(PI3K/Akt)信号通路，上调GLP-1R、胰腺十二指肠同源盒-1(PDX-1)、B淋巴细胞瘤-2基因(Bcl-2)表达，下调Bax表达，进而抑制小鼠胰岛βTC-6细胞凋亡。

1.2人参 人参善益脾气滋脾阴，《名医别录》载其“调中，止消渴，通血脉”。高钧等[7]以高脂饲料/链尿佐菌素(HFD/STZ)模型大鼠为对象，研究人参皂苷Re的降糖作用，发现其显著促进DM大鼠血浆或肠道组织的GLP-1分泌；同时增加血浆中INS含量，降低血糖和摄食量，改善DM症状。Liu等[8]以类似实验研究人参根提取物对该种大鼠GLP-1的影响，发现人参根提取物及人参皂苷Rbl均能显著增加人结直肠腺癌细胞(NCI-H716)细胞的GLP-1分泌，具体机制可能与人参皂苷Rbl增加细胞能量代谢、升高胞内钙离子水平及促进钾通道关闭有关。Kim等[9]则在细胞实验中探究人参皂苷被吸收后的主要代谢产物CK的抗DM机制，发现与其促GLP-1分泌及激活G蛋白偶联胆汁酸受体5(TGR5)有关。

1.3红景天 红景天善健脾益气、活血化瘀，《本草纲目》载其“祛邪恶气，补诸不足”。鞠霖杰等[10]观察红景天苷对STZ模型小鼠的治疗作用，发现经治疗后小鼠的空腹血糖(FPG)明显降低，INS呈增加趋势，糖耐量显著改善；又通过小鼠胰岛染色实验证实，红景天苷可以明显促进β细胞增殖，减少高糖诱导的β细胞凋亡；进一步发现红景天苷可升高INS、PDX-1、转录因子7类似物2(TCF7L2)、GLP-1R等基因的mRNA水平，降低炎症因子白细胞介素-1β(IL-1β)的mRNA水平。提示红景天苷能通过激活Wnt通路与GLP-1R实现对β细胞的保护作用而降糖。

1.4地黄 地黄善补五脏真阴，《本草正》载其“性平，气味纯静，故能补五脏之真阴”。蔡春沉等[11]发现地黄多糖可呈剂量依赖性地降低HFD/STZ模型大鼠的体质量、FPG、血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)水平，并升高血清中GLP-1、葡萄糖依赖性促胰岛素激素(GIP)水平，故认为地黄多糖可以通过促进GLP-1、GIP的分泌治疗肥胖DM大鼠。

1.5石斛合剂 施红教授结合老中医蒲辅周治疗阴虚的经验方和“救阴不在血，而在津与汗”的理论，拟石斛合剂(石斛、黄芪、丹参、生地黄、知母、 葛根、五味子等)，旨在标本兼治，补而不滞。高长花等[12]予HFD/STZ模型大鼠石斛合剂治疗后观察疗效，发现该药可有效降低DM大鼠血糖，增加GLP-1水平，并推测其降糖机制可能是通过GLP-1及其降解产物信号途径介导的。林心君等[13]通过体外细胞实验证实石斛合剂可保护胰岛β细胞，促进其增殖，进一步发现其机制可能是调节GLP-1/Wnt信号通路中关键蛋白β-Catenin的磷酸化，从而促使下游与INS分泌相关的基因或蛋白表达增加。

1.6降糖消渴颗粒 高思华教授立足中医整体观，创制经验方降糖消渴颗粒(丹参、生地黄、黄连、茯苓、山茱萸、生晒参等)，旨在肝脾同调。常智跃等[14]研究显示，降糖消渴颗粒可使HFD/STZ模型大鼠血糖(Glu)、TC、TG、血肌酐(SCr)下降，肾小球结构改善，磷酸化氨基末端蛋白激酶(p-JNK)蛋白表达升高而GLP-1基因和蛋白表达降低，进而推断该方调节糖脂质代谢、保护肾脏作用的机制可能与抑制c-Jun氨基末端激酶(JNK)信号通路、上调GLP-1有关。

2 清热化湿，养阴润燥

脾胃失运，升降失调，则或致水湿不化而蕴生湿热，或致化津不足而肺胃燥热，此为消渴之初始，故组方常以清热化湿、清热润燥之药为主[3]。

2.1黄连 黄连善清胃火而治胃火炽盛，《新修本草》载其“味极浓苦，疗渴为最”。魏世超等[15]在体内实验中予荷糖小鼠分别灌服黄连粉末和其有效成分小檗碱(BBR)、黄连碱(COP)、盐酸药根碱(JAT)、阿魏酸(FA)、盐酸巴马丁(BM)及组合物，发现BBR、组合物及黄连粉末均可明显升高小鼠INS及GLP-1水平，JAT与COP则以促INS分泌为主。胡茹楠等[16]又通过体外实验以BBR作为对照观察JAT、COP对GLP-1的作用，结果显示JAT、COP及三者组合物对人NCI-H716细胞分泌GLP-1均有促进作用。Lu等[17]研究表明，BBR能显著降低STZ大鼠的血糖、抑制其食欲，该作用可能是由于BBR促进了GC表达，进而刺激肠内L细胞增殖,使GLP-1合成增加。Yu等[18]则发现BBR在体外可通过促进PC3和PG的mRNA表达以刺激GLP-1分泌，蛋白激酶C(PKC)、磷酸腺苷活化蛋白激酶(AMPK)、蛋白激酶A(PKA)等信号通路均参与了此过程；他们在随后的实验中又发现BBR的促分泌作用亦与其基于磷酸酯酶C(PLC)通路激活肠道苦味受体表达有关[19]。Zhang等[20]予HFD/STZ大鼠BBR干预治疗，小肠基因通路分析显示与模型组表达有差异的基因主要富集在丝裂原活化激酶(MAPK)、促性腺激素释放激素(Gnrh)等9条通路，定时定量聚合酶链式反应(PCR)显示GLP-1R和MAPK10显著上调而Gnrh受体基因和Gnrh1基因显著下调，故认为黄连素能通过改善小肠GnRH-GLP-1和MAPK通路调节糖代谢。

2.2栀子 栀子善清三焦湿热、凉血解毒，《药性论》载其“除热及消渴口乾”。Liu等[21-22]、Yin等[23]、Guo等[24]利用高通量筛选实验证明京尼平苷是一种有效的GLP-1R激动剂，具有神经营养和神经保护特性；又以细胞实验证实其可呈浓度依赖性增加INS分泌，如通过GLP-1R拮抗剂Ex9-39抑制GLP-1R，或用INS-1细胞中的短发夹RNA(shRNA)干扰敲除GLP-1R，则此促分泌作用明显减弱。Liu等[25]研究则显示京尼平苷可抑制脂毒性诱导的β细胞凋亡的早期阶段，而Ex9-39可削弱此作用；京尼平苷还可通过增强Akt和叉头框蛋白-O1(Fox O1)的磷酸化来改善GLP-1R信号通路损伤，并增加棕榈酸处理的INS-1细胞中PDX-1的表达。以上实验说明GLP-1R在京尼平苷促进INS分泌、保护胰腺β细胞的过程中起关键作用。

2.3知母 知母善泻胃火滋胃阴，《神农本草经》载其“主消渴热中”。Kim等[26]使用酶联免疫吸附剂测定和微阵列技术研究知母水提物对GLP-1的促分泌作用及机制，在其作用过程中发现了与GPCR信号通路相关的上调或下调基因表达，进而认为知母水提物作为GLP-1兴奋剂具有治疗T2DM的作用。刘健等[27]观察知母皂苷Officinalisinin Ⅰ对四氧嘧啶造模DM小鼠的治疗作用及机制，发现该药可显著改善小鼠糖耐量及FPG、升高GLP-1水平，并通过体外实验证明此作用并非通过α-糖苷酶抑制实现；此外，用药后小鼠血液中脑源性神经营养因子(BDNF)水平及谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)活力亦显著提高。由此分析得出促进GLP-1及BDNF分泌、提高GSH-Px活力为OfficinalisininⅠ降糖、保护神经的机制之一。

2.4葛根 葛根善解热生津、鼓舞脾胃清阳之气，《名医别录》载其“生根汁，疗消渴”。Yang等[28]予HFD诱导DM小鼠和db/db小鼠葛根素干预治疗，发现两种小鼠的BW、血糖及糖耐量均有改善，INS水平升高；小鼠胰岛β细胞增殖增加、凋亡减少，而GLP-1在小鼠体内的循环水平未受影响。进一步机制研究表明，葛根素可在高糖状态下上调GLP-1R和PDX-1表达，增强GLP-1R信号转导，从而导致Akt、Fox O1失活，进而促进β细胞存活。王春俊等[29]在HFD小鼠模型中发现葛根素可诱导INS、PDX-1及神经原素3(Ngn3)在胰腺导管细胞中的表达，同时还可增加HFD小鼠胰岛β细胞中ki67的表达以促进β细胞增殖。以上作用均可被Ex9-39抑制，表明葛根素的促胰腺导管细胞分化作用依赖于 GLP-1R 通路的激活。

2.5清化颗粒、健胰方 蔡淦教授在葛根芩连汤基础上化裁制出成药清化颗粒(黄连、黄芩、葛根)，旨在“泻其有余，升阳降火”。李俊燕等[30-33]、Li等[34]以清化颗粒治疗db/db小鼠，发现给药后小鼠FPG、糖化血红蛋白(HbA1c)下降，血清GLP-1浓度上升，推断该药可能通过GLP-1相关机制治疗DM。进一步研究发现该疗效可能机制为：上调小鼠回肠组织中葡萄糖转运蛋白2(GLUT2)、钠葡萄糖协同转运蛋白1(SGLT1)、PG及 PC1/3的表达水平；增加肠道环磷腺苷(cAMP)水平，降低肠道ATP水平；上调味觉受体蛋白家族2亚基5抗体(TAS2R5)mRNA水平，激活苦味受体通路。

蔡教授又以此方加味拟健胰方(黄芪、黄精、葛根、黄连、黄芩、山药)，旨在“补脾气，降阴火”。陶枫等[35]在基础治疗外加服健胰方治疗T2DM患者，发现该方可显著降低患者FPG、HbA1c、GC水平，提高空腹血清GLP-1浓度。杨雪蓉等[36]则发现健胰方可显著降低DM大鼠血糖，促进INS分泌,提高胰腺PDX-1 mRNA表达及血浆GLP-1水平。

2.6黄连解毒汤 Yu等[37]发现黄连解毒汤可减轻STZ模型大鼠血浆及组织中葡萄糖和INS水平的变化，改善DM症状；升高门静脉血浆和回肠远端GLP-1(7-36)酰胺水平，提高回肠远端PG基因的mRNA水平；促进胰岛β细胞和肠道L细胞增殖。刘海逸等[38]以HFD诱导肥胖Ⅱ型糖尿病(ZDF)大鼠至糖耐量异常(IGT)期后再予黄连解毒汤干预治疗,结果与全部进展至DM的模型组相比, 黄连组仅50%发展为DM，且其FPG、INS、胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)、GC、脂多糖(LPS)水平均下降，GLP-1水平升高，回肠核因子-κB表达减少而occludin表达增加。说明黄连解毒汤可能通过促进GLP-1分泌、减轻肠道炎性反应并维持肠道屏障等机制延缓IGT期ZDF大鼠进展至T2DM。

3 逐瘀化痰，解毒泻浊

病程迁延，不外耗气伤津、耗津伤血，虚者更亏，又可因湿热不化，生痰成瘀，互结为毒。此为消渴日久之变证，故组方常在兼顾脾胃气阴之余加以逐瘀化痰，解毒泻浊[39]。

3.1枳实 枳实善化胃肠积滞、宽中除痞，《本草新编》载“积滞壅塞，痰结癥瘕必须用之”。Choi等[40]在分子水平上研究枳实的抗DM作用，比较了正己烷、二氯甲烷、乙酸乙酯和丁醇四个组分，发现正己烷组分比其他组分更能激活NCI-H716细胞分泌GLP-1；将其进一步用于微阵列分析，发现其通过电压门控钾通道驱动细胞膜去极化，进而影响NCI-H716细胞的钙离子电流，刺激GLP-1分泌。

3.2姜黄 姜黄善入血分又入气分，《本草纲目》载其:“入脾,兼治血中之气”。Takikawa等[41]采用肠道内分泌L细胞株GLU多肽蛋白(GLUTag)细胞为研究对象，发现姜黄素能显著刺激该细胞分泌GLP-1，且此促分泌作用的机制涉及钙调素依赖性的蛋白激酶Ⅱ途径，而与细胞外信号调节激酶PKC和cAMP/PKA等相关途径无关。李浩然等[42]采用db/db小鼠模型，在予微粉化四氢姜黄素治疗后其FPG、TG、肝脏指数降低，INS水平升高；且组织HE染色显示小鼠的胰岛、肝脏结构紊乱得到改善，免疫组化提示其GLP-1含量增加。故认为该药调节糖脂代谢的机制可能是提高GLP-1蛋白的表达进而保护胰岛β细胞。

3.3大黄 大黄善通腑以排瘀毒，《神农本草经》载其“主荡涤肠胃,推陈致新,通利水谷”。周丽嫦等[43]以大黄素治疗db/db小鼠，结果治疗组小鼠的BW、TG、TC、游离脂肪酸(FFA)、FPG、HbA1c水平较模型组显著下降，GLP-1水平较模型组显著上升，故认为大黄素对糖脂代谢的改善作用可能与其促进内源性GLP-1分泌有关。进一步试验发现，大黄素还可在体外可呈剂量依赖性促进小鼠肠道肿瘤内分泌细胞株(STC-1)分泌GLP-1，而该效应可被过氧化物酶体增殖物激活受体δ(PPARδ)特异性阻断剂GSK0660阻断，因此认为大黄素的促GLP-1分泌作用可能与激活代谢性核受体PPARδ亚型有关[44]。

3.4参芪复方 谢春光教授针对DM变证之气阴两虚、瘀血阻滞证，拟经验方参芪复方(人参、黄芪、生地黄、天花粉、山茱萸、山药、丹参、制大黄)，旨在益气扶正,活血祛瘀。张翕宇等[45]建立DM大血管病变大鼠模型，予参芪复方治疗，发现该方可通过调节肠道菌群、促进GLP-1分泌以达到调节血糖稳态、防治DM大血管病变的作用。邱惠琼[46]则在临床试验中证实，参芪复方辨证加味能明显改善DM患者IR及糖脂代谢紊乱、促进GLP-1表达及INS分泌、改善血管内皮功能。

3.5活血降糖饮 深圳市中医院通过多年的临床经验总结协定方活血降糖饮(黄芪、生地、丹参、太子参、五味子、麦冬、山药、黄精、丹皮、大黄、红花、桃仁)，旨在益气养阴、活血通络。刘德亮等[47]以HFD建立胰岛素抵抗(IR)、高血脂症大鼠模型，发现经活血降糖饮治疗后大鼠糖耐量改善，TC、TG、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、FFA及HOMA-IR水平明显降低，而高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)水平及国际敏感指数(ISI)明显升高；组织切片结果则显示该方治疗大鼠高血脂症及IR的机制可能与其减少肝脏脂肪沉积，增加肝组织 GLP-1R及肝组织、脂肪组织GLUT-4蛋白表达有关。

3.6化浊解毒方 吴深涛教根据DM后期浊毒演变规律，拟化浊解毒方(黄连、大黄、姜黄、僵蚕、蝉蜕、枳实、清半夏、柴胡、白芍、黄芩、干姜、佩兰)，旨在化浊泄浊，解毒清热[48]。王斌等[48]以化浊解毒方联合二甲双胍治疗T2DM患者8周，结果治疗组症状体征明显改善，FPG、餐后2 h血糖(2hPG)、HbA1c水平明显降低，GLP-1分泌显著增加，INS水平无明显变化。王斌等[49]又以化浊解毒方治疗HFD/STZ模型大鼠4周，发现中药组大鼠的FPG、2hPG、糖化血清蛋白(GSP)水平显著降低，空腹及餐后GLP-1、INS水平显著升高。故认为该方的降糖作用可能与其促进GLP-1分泌相关。

4 结 语

GLP-1能够促进INS分泌、保护胰岛β细胞，其受体激动剂/类似物凭借良好的降糖、减重作用和较低的低血糖发生率受到学界广泛关注，它的作用机制与从脾胃论治DM理论颇为相似。中医药治疗DM历史悠久，调理脾胃是其中关键环节，从脾胃论治糖尿病主要包括“健脾和胃，益气养阴”“清热化湿，养阴润燥”“逐瘀化痰，解毒泻浊”等治法，其所对应的部分中药及复方已被证实具有调节GLP-1的作用。但不论中药单体还是复方，皆具有多成分、多靶点的特点，故其促进GLP-1分泌的具体机制仍未完全明确，有待进一步研究。

利益冲突：所有作者均声明不存在利益冲突。