山药多糖对2型糖尿病大鼠糖代谢及关键酶活性的影响

山药多糖对2型糖尿病大鼠糖代谢及关键酶活性的影响

山药也被称为“食物药”。根据《本草纲目》，山药有利于肾脏、健脾、胃、止泻药和毛孔。在中国第一部医学著作《神农本草经》中，山药被列为高品质产品，并被认为具有调理虚、除寒热、肌肉、长期任用耳聪明的功能。国内外对山药功能性成分的报道很多,目前研究的最多的是山药中最主要的药用成分山药多糖,其含量约为2.15%~2.92%。据报道多糖可分为酸性多糖与中性多糖两类,由甘露糖、木糖、阿拉伯糖、葡萄糖和半乳糖组成,国外有报道称山药多糖中还含有一定量的甘露聚糖。国内外研究表明,山药多糖具有多种药理作用,如降血糖作用、抗衰老、增强免疫功能、抗突变作用、抗肿瘤作用、抗氧化作用等,其中研究最为广泛的是增强免疫功能,对于山药多糖的降血糖作用,国内外的研究仅停留在其有降低血糖和刺激胰岛素分泌的层面,对于其具体的降糖机制的研究尚无文献报道。本文就山药多糖对2型糖尿病大鼠糖代谢及关键酶己糖激酶HK、琥珀酸脱氢酶SDH及苹果酸脱氢酶MDH活性的影响,研究山药多糖对2型糖尿病的治疗,从而为山药多糖的降糖机制提供理论依据和实验室数据。健康雄性的Wistar大鼠(由河北医科大学实验动物中心提供),随机分为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ组。Ⅰ组为正常对照组,用普通饲料喂养,等体积蒸馏水灌胃;Ⅱ组为糖尿病模型组,等体积蒸馏水灌胃;Ⅲ组为山药多糖低剂量用药组(40mg/kg);Ⅳ组为山药多糖中剂量用药组(70mg/kg);Ⅴ组为山药多糖高剂量用药组(100mg/kg);Ⅵ组为阳性组,用二甲双胍(100mg/kg)治疗。健康雄性的Wistar大鼠,先于温度25℃,相对湿度50%~60%室内适应性1周。Ⅰ组灌服等体积蒸馏水;Ⅱ~Ⅵ组造模组给予高热量饲料8周后,一次性尾静脉注射小剂量35mg/kgSTZ[STZ用0.lmol/L柠檬酸-柠檬酸钠溶液(PH4.0)稀释成1%的溶液],注射72h后,测定空腹血糖稳定在13.5mmol/L以上者为造模成功。造模成功后Ⅱ组灌服等体积蒸馏水;对Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ组分别给予山药多糖40、70、100mg/kg,二甲双胍100mg/kg灌胃给药4周,每天1次。灌胃结束后大鼠禁食过夜,测定空腹血糖;迅速切除肝组织和后腿肌肉组织,分别测定己糖激酶和琥珀酸脱氢酶活性、苹果酸脱氢酶活性。1.3空腹血糖测定分别于实验前、实验第3、6、9、12周分别断尾取血,用血糖测定仪测定空腹血糖值。肌肉组织MDH、肝脏组织HK和SDH活性测定采用南京建成生物工程研究所试剂盒,参照试剂盒说明书使用。1.4统计方法数据结果用SPSS13软件包进行统计分析,计量资料以均数±标准差表示。组间计量资料差异性比较采用t检验。2结果2.1山药糖对2型糖尿病大鼠血糖的影响见表1。由表中可以明显的看出,经过山药多糖治疗后2型糖尿病大鼠的血糖值有明显的下降(P<0.01)。2.2对大鼠肝脏组织hk活性的影响见表2。表2为各组大鼠肝脏组织HK、SDH和肌肉组织MDH活性的检测结果。由表中肝脏组织HK的数据可见,与模型组相比,山药多糖低剂量组有显著差异(P<0.05),山药多糖中、高剂量组和二甲双胍组与模型组对比都有极显著性差异(P<0.001)。说明山药多糖及二甲双胍对提高2型糖尿病大鼠的肝脏组织HK活性均有意义。与正常对照组比较,二甲双胍组无显著差异,说明经二甲双胍作用后的大鼠肝脏组织中的HK已经接近正常组织,效果很明显。从表中SDH的数据中可以看出,与模型组比较,山药多糖中、高剂量组和二甲双胍组均有极显著性差异(P<0.001),而低剂量组与模型组比较无显著差异(P>0.05);而与正常对照组比较,山药多糖中、高剂量组和二甲双胍组均有显著差异(P<0.05),低剂量组有极显著性差异(P<0.001)。各组大鼠肌肉组织中的MDH活性结果显示,与模型组比较,山药多糖中、高剂量组和二甲双胍组均有极显著性差异(P<0.001),低剂量组与模型组比较无显著差异(P>0.05);而与正常对照组比较,山药多糖中、高剂量组和二甲双胍组均有显著差异(P<0.05),低剂量组与正常对照组比较有极显著性差异(P<0.001)。3山药多糖对大鼠血糖、肝脏组织中mdh活性的影响糖尿病是一种常见病,由于胰岛素不足或/和胰岛素作用(抵抗)而导致血糖增高及其他代谢紊乱综合征。糖尿病的发病率在我国乃至世界呈快速上升趋势,其中以2型糖尿病居多。从中医理论来讲,糖尿病表现为气阴两虚、痰浊瘀血、脉络瘀阻。山药为薯蓣科植物的块茎,是常用中药,具有补脾养胃、生津益肺、补肾涩精的功效。山药水煎液具有明显降糖作用。采用高热量饮食并结合小剂量(35mg/kg)链脲佐菌素(STZ)腹腔注射的方法造成2型糖尿病模型,通过对此2型糖尿病大鼠灌服不同剂量的山药多糖(40、70、100mg/kg)后,检测血糖、肝脏组织中的HK和SDH、肌肉组织中的MDH活性。结果表明,山药多糖不同剂量都显著性降低了