2型糖尿病[1](T2DM)主要是以胰岛素抵抗为主伴胰岛素分泌不足到胰岛素分泌不足伴胰岛素抵抗为主，病情严重时可发生严重的代谢紊乱疾病。传统医学使用中草药治疗糖尿病历史悠久，且作用显著，诸如人参、虎杖等，而人参皂甙是人参中重要成分，现代药理研究其具有抗氧化的作用，近年来用于改善胰岛素抵抗收到一定的疗效[2]。本研究主要针对人参皂甙对链脲佐菌素诱导建立2型糖尿病大鼠损伤模型的保护作用，为探讨人参皂甙对氧化应激损伤保护作用的分子机制提供理论研究依据。

1 资料与方法

1.1 一般资料：实验动物，清洁级近交系Sprague-Dawley雄性大鼠40只(7周龄)，体重(350±20)g，购自宁夏医科大学实验动物中心。分组：将40只SD大鼠随机分为4组(每组10只)，即链脲佐菌素诱导的T2DM模型组、高剂量干预组、低剂量干预组和正常对照组。

1.2 药物与试剂：①主要试剂为人参皂甙(云南植物药业公司)、链脲佐菌素(Sigma公司/美国)、甘油三脂(TG)、高密度脂蛋白(HDL)、低密度脂蛋白(LDL)、vWF试剂盒、超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒、TNF-α试剂盒(以上均购自建成生物工程研究所)。②主要仪器为低温高速离心机(Heal Force公司/中国)、显微镜(OLYMPUS公司)、生物安全柜(Heal Force公司/中国)等。

1.3 方法

1.3.1 模型建立：根据文献[3]将准备造模的大鼠禁食12 h以上，于腹腔皮下一次性注射链脲佐菌素(注射浓度50 mg/kg)为模型组，正常对照组仅注射等剂量的枸橼酸盐缓冲液(pH：4.4，浓度为0.1 mol/L)。注射试剂3 d后，监测大鼠尾静脉血糖，以随机血糖>11.1 mmol/L作为造模成功的标准。

1.3.2 喂养方法：高剂量干预组大鼠按90 mg/(mL·d)给予人参皂甙溶液灌胃干预治疗，低剂量干预组按60 mg/(mL·d)给予人参皂甙溶液灌胃干预治疗，T2DM模型组和正常对照组给予等量的生理盐水进行灌胃。治疗周期均为4周。

1.4 采集方法及检测指标：实验满4周后将大鼠禁食12 h后称量体重，监测尾静脉血糖指标，以苯巴比妥腹腔麻醉成功后，自腹主动脉分叉处向心端2 mm左右处穿刺取血，3 000 r/min离心10 min，取血清检测TG、HDL及LDL水平；摘取大鼠胰腺、主动脉，置于10%福尔马林液中固定，行病理HE染色及免疫组化检查。按照试剂说明书操作，采用ELISA法测定大鼠血管性血友病因子(vWF)和肿瘤坏死因子α(TNF-α)的含量，采用分光光度法测定大鼠血清SOD含量。

1.5 统计学方法：采用SPSS 17.0统计软件，计量资料用表示，两样本比较采用t检验，多样本比校采用方差分析，以P<0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况比较：造模成功后正常对照组大鼠精神状态佳，毛色有光泽，饮食及大小便正常，体重渐增加；模型组大鼠精神状态差，毛发枯黄，出现多饮、多食、多尿、体重减轻的症状，体重比较差异无统计学意义(P>0.05)，具有可比性。灌胃4周后正常对照组大鼠一般情况同前，体重渐增加；T2DM模型组大鼠“三多一少”症状较前严重，而低剂量干预组、高剂量干预组大鼠表现同T2DM模型组，但程度有缓解，4组大鼠体重比较，差异有统计学意义(P<0.05)，见表1。

 

表1 4组大鼠灌胃4周前后体重的比较

  

组别n灌胃前体重灌胃后体重体重变化值正常对照组10342．53±21．55395．31±24．6052．91±7．40T2DM模型组10340．91±19．42281．24±18．45-57．06±6．46低剂量干预组10341．88±20．05293．56±19．52-46．89±6．07高剂量干预组10340．93±10．87312．13±22．47-27．98±4．37F值2．438．906．47P值>0．05<0．05<0．05

2.2 4组大鼠灌胃前后血糖的比较：灌胃后T2DM模型组、低剂量干预组、高剂量干预组与灌胃前血糖比较，血糖水平显著升高，差异有统计学意义(P<0.05)，见表2。

2.3 4组大鼠灌胃4周后血脂情况的比较:结果显示TG与正常对照组相比，T2DM模型组、低剂量干预组和高剂量干预组明显升高，差异有统计学意义(P<0.05)；3组相比呈下降趋势，差异有统计学意义(P<0.05)，见表3。

 

表2 4组大鼠灌胃4周前后血糖的比较

  

组别n灌胃前血糖灌胃后血糖t值P值正常对照组106．44±0．596．50±0．621．44<0．05T2DM模型组1014．20±1．38∗20．43±1．88∗△3．36<0．05低剂量干预组1014．31±1．40∗18．58±1．77∗△2．98<0．05高剂量干预组1014．26±1．42∗17．92±1．74∗△▲2．85<0．05F值2．553．49P值>0．05<0．05

注：*与灌胃前血糖比较，P<0.05；△灌胃后与正常对照组比较，P<0.05；▲与T2DM模型组比较，P<0.05。

 

表3 4组大鼠灌胃4周后血脂情况的比较

  

组别nTGHDLLDL正常对照组100．13±0．020．66±0．071．01±0．10T2DM模型组101．58±0．10∗0．59±0．061．33±0．11∗低剂量干预组101．32±0．08∗△0．62±0．061．09±0．09△高剂量干预组101．20±0．05∗△▲0．64±0．071．14±0．11∗△▲F值4．731．664．29P值<0．05>0．05<0．05

注：*与正常对照组比较，P<0.05；△与T2DM模型组比较，P<0.05；▲与低剂量干预组比较，P<0.05。

2.4 大鼠主动脉、胰腺组织HE染色结果:主动脉组织HE染色形态可见，正常对照组大鼠主动脉壁结构完整，内皮细胞光滑，平滑肌细胞排列紧密，外膜未见异常；T2DM模型组主动脉内膜明显增厚，有明显损伤，并可见粥样硬化破坏及斑块，内膜下见散在泡沫细胞；低剂量干预组主动脉内膜明显增厚，外膜不同程度损伤，内皮细胞不规整排列，少量泡沫细胞；高剂量干预组内膜轻度增厚，内皮细胞排列尚规整，外膜未见明显损伤(图1，目录后)。

胰腺组织HE染色形态学，正常对照组大鼠可见胰岛外观为圆形细胞团，界清，胰岛数量较多且细胞排列紧密而规整，各个分泌细胞大小形态基本一致，胞质丰富，核染色清晰；T2DM模型组胰岛体积变小，形态不规则，胰岛数量及分泌细胞数量减少，细胞排列不均，核染较淡，少量细胞空泡变性；与之相比，低剂量干预组大鼠胰岛数量及分泌细胞略增多，细胞空泡变性较多；高剂量干预组胰岛数量分泌细胞明显增加，结构趋于正常，形态基本规则，空泡变性细胞较少(图2，目录后)。

2.5 大鼠主动脉组织免疫组化学结果:正常对照组大鼠主动脉壁结构完整，内皮细胞及平滑肌细胞排列整齐而紧密，外膜未见异常；T2DM模型组大鼠主动脉内膜损伤明显、增厚，内膜下见散在泡沫细胞；低剂量干预组主动脉内膜明显增厚，外膜不同程度损伤，少量泡沫细胞；高剂量干预组内膜轻度增厚，内皮细胞排列尚规整，外膜未见明显损伤(图3，目录后)。

2.6 人参皂甙Rg1对4组大鼠血清SOD生化因子(vWF、TNF-α)的影响:vWF和TNF-α，T2DM模型组、低剂量干预组、高剂量干预组与正常对照组相比均明显升高，差异有统计学意义(P<0.05)；随着剂量升高，其值有下降趋势，接近于正常对照组。SOD值，T2DM模型组、低剂量干预组、高剂量干预组与正常对照组相比均明显降低，差异有统计学意义(P<0.05)；随着剂量升高，其值有上升趋势，接近于正常对照组,见表4。

 

表4 人参皂甙Rg1对4组大鼠血清生化因子的影响

  

组别vWF(U/L)SOD(U/mg)TNF-α(pg/mL)正常对照组64．22±6．34128．45±11．4830．48±4．42T2DM模型组96．61±8．72∗70．67±6．92∗55．28±5．09∗低剂量干预组81．16±8．02∗△88．16±8．46∗△50．49±4．82∗△高剂量干预组72．26±6．85∗△▲104．72±10．32∗△▲36．20±3．41∗△▲F值2．943．523．08P值<0．05<0．05<0．05

注：*与正常对照组比较，P<0.05；△与T2DM模型组比较，P<0.05；▲与低剂量干预组比较，P<0.05。

3 讨论

T2DM是以血糖偏高为主要临床表现的慢性代谢性疾病，有资料显示，中国T2DM的患病率占整个糖尿病的85%以上[4]。血糖升高主要是由胰岛β细胞受损或者是由胰岛素的分泌绝对或相对不足引起[5]。若高血糖状态持续时间较长，易导致心血管、眼、肾及神经系统等慢性损害和功能障碍，因此制作T2DM大鼠模型并探讨其发病机理与并发病，及药物对其干预作用都有着重要的意义。

人参为“百草之王”，其性平、味甘、微苦，微温，归脾、肺、心经，祖国医学中记载其有大补元气、补脾益肺、生津止渴之功效。现代药理学证实，人参可提高机体的适应性，对心血管系统有保护作用。对物质代谢的影响中，有实验证实，该药有降血糖作用，其中有效成分人参皂甙可通过增强胰岛素信号和葡萄糖摄取率从而抗高血糖和肥胖；另可能有升高SOD活性而起到抗氧化应激的作用，因此对糖尿病胰岛及血管损伤有明显的保护作用[6]。

坝址区地下水类型主要为变质岩类裂隙水，赋存于变质岩裂隙孔隙中。两岸钻孔地下水位均高于河谷水位，地下水由两岸补给河床。

本研究通过人参皂甙Rg1对T2DM模型大鼠进行干预，显示不同剂量的人参皂甙Rg1可有效缓解大鼠“三多一少”症状，经灌胃后大鼠体重有所增加；经药物干预后，大鼠血糖较T2DM模型组改善明显，且高剂量组优于低剂量组(P<0.05)；干预组血脂情况亦改善明显，其中TG、LDL高剂量组优于低剂量组(P<0.05)；通过胰腺HE染色和主动脉HE染色及免疫组化显示，人参皂甙Rg1对T2DM模型大鼠的胰腺和血管内皮起到一定的作用；通过ELISA法测定血清生化因子显示，人参皂甙Rg1可有效降低vWF和TNF-α含量，并提高SOD含量。

护理工作者在对患者进行护理的过程中，一定要注意安全问题，严格按照操作要求对患者进行护理，对患者及其家属尽量使用温和的态度，拉近和患者之间的距离，这样才能促进医护行业的健康发展。

人参皂甙Rg1是人参中主要的活性成分，有明显的降糖作用。有实验推测，人参皂甙Rg1能刺激神经末梢释放乙酰胆碱，从而活化胰岛细胞M受体，促进其分泌胰岛素[7]。vWF由血管内皮细胞合成并分泌，在各种因素影响下使血管内皮细胞受到损伤时释放入血，可以不同程度地反映血管内皮细胞损伤的程度，在临床上将其作用为人体内凝血功能的指标、作为急性时相反应蛋白，在血栓性疾病、各型糖尿病患者体内可以出现显著升高[8]。有研究发现,vWF与空腹血糖及糖化血红蛋白亦呈正相关[9]；SOD可以催化O2-氧化生成氧和H2O2，作为清除O2-的重要酶蛋白，因此在体内抗过氧化过程具有重要的作用。本实验通过人参皂甙Rg1对高血糖引起的胰腺、主动脉损伤保护进行研究，可能是人参皂甙Rg1通过增加T2DM模型大鼠胰岛素分泌水平、增强抗氧化酶的活性及降少炎症反应；HE染色和免疫组化结果也证实，人参皂甙Rg1可抑制胰岛β细胞的凋亡，保护细胞受损，从而保护胰腺和血管内皮受损。

[参考文献]

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[2] 马萍，胡荣，王小英，等.中药人参治疗糖尿病的研究进展[J].湖北中医药大学学报，2013，15(1)：63-65.

[3] 郑海生，金智生，刘凯，等.红芪多糖对2型糖尿病胰岛素抵抗大鼠胰岛素敏感性影响的研究[J].中华中医药学刊，2010，28(7)：1516-1518.

[4] 王伟.宁夏枸杞总黄酮对高诱导氧化应激损伤保护作用的研究究[D].银川：宁夏医科大学,2015.

[5] 王璐璐.辛伐他汀对STZ诱导2型糖尿病大鼠血糖的影响[D].济南：山东大学，2014.

[6] 谷金宁.20(S)-人参皂甙Rg1Rg3对糖尿病大鼠心脏的保护作用研究[D].长春：吉林大学，2014.

[7] Lee WK，Kao ST，Liu IM，et al.Therapeutic effects of berberine in impaired glucose tolerance rats and its influence on insulin secretion[J].Acta Pharmacologica Sinica，2004，33(4):98-104.

[8] Hiro T，Kimura T，Morimoto T，et al.Vorapaxar in acute coronary syndrome patients undergoing Coronary artery bypass graft surgery:Subgroup analysis from the TRACER trial[J].Circulation Journal，2013，74(4):290.

[9] 陈瑞瑞，宋文惠.血浆纤溶酶原激活物抑制物-1与血管假性血友病因子在1型糖尿病患者血浆中水平的变化[J].中华临床医师杂志(电子版)，2016，10(13)：2022-2025.