神秘果提取物对糖尿病大鼠的影响

神秘果提取物对糖尿病大鼠的影响

神圣的水果，也被称为梦想水果和奇迹水果，以其对水果的特定和破坏而闻名。在我国台湾省以及非洲等其他热带地区(如西非)，神秘果可用作食品、医药及化妆品等行业的增甜剂、助食剂、食品色素、化妆品成分等。近年来，由于神秘果在台湾的大量种植，对其提取物的研究也进一步深入，初步证明了神秘果提取物(extractofmiraclefruit,MFE)具有很强的抗氧化能力，而且与黄酮类化合物具有相似的性质。研究表明，神秘果素除了味觉改变功能外，还可改善糖尿病动物对胰岛素的敏感性。这一特性又增加了这种神奇水果的神秘性，其营养保健作用日益受到关注。糖尿病是由于胰岛素分泌缺陷、胰岛素作用缺陷或二者共同导致的以慢性高血糖为特征的一组代谢性疾病，表现为糖、脂、蛋白代谢紊乱。目前我国糖尿病发病率高，西药仍是治疗糖尿病的主要药物。由于化学药物的毒副作用和高昂的医疗费用，从天然产物中筛选和发现降血糖活性成分已引起了国内外医药工作者的广泛关注。基于MFE的强抗氧化特性，本实验通过链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)诱导雄性Wistar大鼠2型糖尿病模型来探讨MFE的降糖作用，为神秘果的开发利用提供实验依据。1材料和方法1.1实验药物MFE(沈阳药科大学天然药物化学实验室提供);二甲双胍(Metformin，上海信谊药厂有限公司，批号:091108)。1.2实验动物：scxk军Wistar大鼠，体质量180～220g，雄性，由沈阳药科大学实验动物中心提供，实验动物生产许可证号:SCXK(军)2007-004。饲养于标准化动物房，适应环境1周，自由摄食(标准颗粒饲料)饮水。1.3血糖、糖化血红蛋白STZ(Sigma公司，批号:1000689983)，血糖(FBG/GLU)诊断试剂盒(北京北化康泰临床试剂有限公司)，糖化血红蛋白(GHb)测定试剂盒(南京建成生物工程研究所、南京建成科技有限公司)，其他试剂均为分析纯。1.4仪器SynergyHT型多功能酶标仪(BioTek基因有限公司);HC-3018R型高速冷冻离心机(科大创新股份有限公司中佳分公司)。1.5方法1.5.1模型的成功及给药取Wistar大鼠90只，随机挑选10只作为正常组(即空白对照组)，其他大鼠禁食不禁水12h后，快速腹腔注射(ip)STZ的柠檬酸缓冲液55mg/kg(pH=4.2～4.5)。注射5d后取血测空腹血糖(FBG)，按照2型糖尿病的诊断标准，留取FBG>11.1mmol/L(200mg/dL)的大鼠确定为模型成功，用于随后的试验中。1.5.2MFE对STZ致糖尿病大鼠体质量、血糖的影响将糖尿病大鼠按照血糖值分布(同时兼顾体质量大小)分成5组，即模型组、阳性药组(二甲双胍0.13g/kg)、MFE给药组(MFE-H0.10g/kg,MFE-M0.05g/kg,MFE-L0.025g/kg)，每组各10只。各给药组灌胃给药(ig)相应药物，每天1次，共35d;空白组及模型组每天给予相同容积的溶媒。实验期间注意观察动物的状态，每10d测定饮水量、饮食量、体质量及FBG。1.5.3水合氯醛含量测定实验前将全部大鼠禁食不禁水12h,ip10%(φ)水合氯醛(400mg/kg)麻醉，腹主动脉采血，测定GHb含量，测定方法按照试剂盒说明书进行(以A值表示GHb含量)。1.6整体性比较采用SPSS16.0统计软件包进行分析。数据用(x珋±s)表示，正态分布采用One-WayANOVA评价整体性差异，方差齐性用LSDt-test分析方法进行组间比较，方差不齐用Dunnett’sT3分析方法进行组间比较，P<0.05为差异有统计学意义。2结果2.1mfe对大鼠一般情况的影响注射STZ诱导糖尿病后，大鼠逐渐出现多饮、多食、多尿等典型的糖尿病表现。模型组大鼠的毛色呈黄色、无光泽、精神萎靡、少活动、背呈弓形;而各给药组的大鼠毛色较白、精神状态基本正常、较活泼。与模型组比较，各MFE给药组大鼠的饮食量、饮水量和尿量有减少，但差异无统计学意义(数据未列出)。提示MFE对糖尿病大鼠的身体状态有一定的调节作用。2.2mfe对大鼠体质量的影响本实验中动物分组的原则是同时兼顾血糖和体质量的大小，所以使得分组后各组动物的体质量稍有差别，但并无统计学意义。实验期间，正常组大鼠的体质量有缓慢上升的趋势，所有经STZ造模形成糖尿病的大鼠体质量均有不同程度的降低，其中模型组大鼠的体质量下降最多，与正常组比较差异有统计学意义(P<0.01);各给药组相对于模型组大鼠体质量下降程度有所减轻，其中MFE-L剂量组(0.025g/kg)在第11天和第31天表现出显著性影响(P<0.05)，说明MFE可缓解糖尿病大鼠体质量减轻的程度。结果见表1。2.3mfe-m0.0.0g/ml对大鼠降血糖作用的影响与模型组比较，MFE-H0.10g/kg剂量组在第15、25、35天均表现出显著的降血糖作用(P<0.05或P<0.01)，同时MFE-M0.05g/kg剂量组在第25、35天也表现出有效的降糖作用(P<0.01)，MFE-L0.025g/kg剂量组也有一定的降糖作用，但影响不显著。结果见表2。2.4mfe对大鼠ghb的影响与正常对照组比较，模型组大鼠的GHb含量显著增加，MFE各剂量组均可以减少糖尿病大鼠GHb的含量，其中MFE0.10、0.05g/kg2个剂量组对此指标有显著性影响(P<0.05或P<0.01)。见表3。3改善血糖水平的意义链脲佐菌素对胰岛β细胞有选择性破坏作用，能诱发产生持续性的高血糖，造成糖尿病模型，并伴有多饮、多食、多尿和消瘦的症状。因其对组织毒性小，动物存活率高，成为目前国内外使用较多的制备糖尿病动物模型的方法之一。实验表明，MFE对糖尿病大鼠的“三多”症状有一定改善作用，同时对模型大鼠体质量的减轻也有一定的延缓作用。FBG是糖尿病监测的常规指标，代表胰岛β细胞基础胰岛素分泌能力和药物的远程疗效。因此，定时测定空腹血糖可以帮助了解药物对血糖的控制情况。然而单测血糖值不能够完全说明之前一段时间内的病情的概况。GHb指的是红细胞的血红蛋白与血中葡萄糖相结合，也就是血红蛋白中糖基化部分，其水平的升高与糖尿病大血管及微血管并发症的出现有密切关系。GHb水平的测定已成为公认的评价长期血糖控制水平的检测手段。根据白蛋白的半衰期(2周)和红细胞的寿命(2～3月)，GHb含量可反映近1～3月的血糖水平，其含量测定不受血糖暂时波动的影响。从实验可以看出，MFE能减小血糖的波动，稳定地发挥降低血糖的作用，对防止各种慢性并发症的发生和发展有一定的意义。2型糖尿病主要为胰岛素抵抗(insulinresisitance,IR)引起机体胰岛素敏感性降低导致高血糖。研究报道，IR的产生涉及氧化应激途径。神秘果是一种富含维生素C的高碱性的保健水果，其中维生素C含量达到40.38mg/100g。神秘果提取物对DPPH·自由基具有极强的清除力，对亚油酸氧化产生的过氧化物的清除作用