厲偉蘭,陳國(guó)明,邵 華
(東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院臨床藥學(xué)室,南京市 210009)
二甲雙胍與消渴熱清丸合用對(duì)模型大鼠胰島素抵抗的影響
厲偉蘭*,陳國(guó)明,邵 華
(東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院臨床藥學(xué)室,南京市 210009)
目的:研究二甲雙胍與消渴熱清丸合用對(duì)模型大鼠胰島素抵抗的影響。方法:選取體重180~200g的雄性Wistar大鼠60只,隨機(jī)均分為正常對(duì)照、模型、二甲雙胍、消渴熱清丸和二甲雙胍+消渴熱清丸組。各組大鼠給藥第6周后,取血分別檢測(cè)空腹血糖(FBG)、血清胰島素(FIns)、血清游離脂肪酸(FFA)、血清腫瘤壞死因子-α(TNF-α)水平與胰島素敏感性指數(shù)(ISI)。結(jié)果:經(jīng)10%果糖水喂養(yǎng)5周后,模型組大鼠FBG、FIns、FFA、TNF-α均較正常對(duì)照組顯著增高(P<0.01),ISI較正常對(duì)照組顯著降低(P<0.01),大鼠有明顯的胰島素抵抗;各給藥組大鼠上述各項(xiàng)指標(biāo)與模型組比較顯著降低(P<0.01或P<0.05),胰島素敏感指數(shù)顯著升高(P<0.01);且二甲雙胍+消渴熱清丸組比單獨(dú)給予二甲雙胍的大鼠效果更好。結(jié)論:二甲雙胍與中藥復(fù)方消渴熱清丸合用有明顯的協(xié)同作用,并且能在劑量上降低西藥二甲雙胍的用量,從而減輕二甲雙胍的毒副作用。
二甲雙胍;消渴熱清丸;中西藥合用;胰島素抵抗;協(xié)同作用
胰島素抵抗是2型糖尿病發(fā)病的重要機(jī)制之一,也是臨床常見的一種代謝異常綜合征,貫穿于2型糖尿病發(fā)生發(fā)展過程的始終。近年來眾多研究提示,中藥及天然藥物在治療2型糖尿病方面具有療效顯著、副作用小的特點(diǎn),并在改善胰島素抵抗方面有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)[1~3]。但中醫(yī)中藥在治療2型糖尿病時(shí),降糖效果不如西藥快速顯著,因此在臨床應(yīng)用時(shí)多與西藥合用。本研究中的消渴熱清丸為名中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)方,作為醫(yī)院制劑應(yīng)用于臨床已有多年的歷史。筆者通過研究中藥復(fù)方消渴熱清丸和西藥二甲雙胍分別單用及二者合用后對(duì)胰島素抵抗大鼠模型的作用,為臨床中西醫(yī)結(jié)合治療2型糖尿病提供理論依據(jù)。
SN-695智能型放免測(cè)量?jī)x(上海日環(huán)儀器廠);7060型全自動(dòng)生化分析儀(日本日立公司);MK-3型全自動(dòng)酶標(biāo)儀(芬蘭雷柏公司)。
生化測(cè)定試劑盒、葡萄糖(Glu)測(cè)定試劑盒(上海榮盛生物技術(shù)有限公司);游離脂肪酸(FFA)檢測(cè)試劑盒(南京建成生物工程研究所);腫瘤壞死因子-α(TNF-α)測(cè)試盒(上海森雄科技實(shí)業(yè)有限公司);鹽酸二甲雙胍片(昆山培力藥品有限公司,批號(hào):090330);消渴熱清丸(由東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院制備,用時(shí)加適量蒸餾水配成適宜濃度的混懸液)。
Wistar大鼠60只,♂,體重180~200g,購(gòu)于南京市江寧區(qū)青龍山動(dòng)物繁殖場(chǎng)(動(dòng)物生產(chǎn)合格證號(hào):SCXK(蘇)2009-0018)。
參照Vasdev S等人方法[4~6],在給予普通飼料喂養(yǎng)的同時(shí),飼以10%果糖水,喂養(yǎng)5周。
實(shí)驗(yàn)分為5組,即正常對(duì)照、模型、二甲雙胍(0.1g·kg-1)、消渴熱清丸(10.0g·kg-1)和二甲雙胍(0.05g·kg-1)+消渴熱清丸(10.0g·kg-1)組,每組12只。ig給藥,每天1次,連續(xù)42d,給藥期間繼續(xù)喂養(yǎng)10%果糖水。
給藥42d后,分別取血,分離血清,用全自動(dòng)生化分析儀檢測(cè)空腹血糖(FBG),放射免疫法檢測(cè)血清胰島素(FIns)水平,分光光度法檢測(cè)血清FFA水平,酶聯(lián)免疫吸附法檢測(cè)血清TNF-α水平。并以FBG水平和FIns水平乘積之倒數(shù)的自然對(duì)數(shù)作為胰島素敏感指數(shù)(ISI)。比較各組間在以上幾項(xiàng)指標(biāo)的差異,判定不同藥物對(duì)大鼠胰島素抵抗的防治作用。
所有數(shù)據(jù)以±s表示,采用SPSS11.0統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析,組間比較采用t檢驗(yàn)。
經(jīng)10%果糖水喂養(yǎng)5周后,模型組大鼠FBG、FIns、FFA、TNF-α水平均較正常對(duì)照組顯著增高(P<0.01),ISI較正常對(duì)照組顯著降低(P<0.01),表明經(jīng)復(fù)制模型后,大鼠有明顯的胰島素抵抗。復(fù)制模型后大鼠FBG、FIns、ISI、FFA、TNF-α的變化見表1。
各給藥組大鼠的FBG、FIns水平和ISI與模型組比較有顯著性差異(P<0.01);而同時(shí)給予二甲雙胍與消渴熱清丸的給藥組大鼠,其FIns水平和ISI與單獨(dú)給予二甲雙胍的大鼠比較均有顯著性差異。大鼠FBG、FIns水平與ISI的變化見表2。
各給藥組大鼠連續(xù)給藥42d后血清中FFA和TNF-α水平與模型組比較顯著降低(P<0.01或P<0.05),而同時(shí)給予二甲雙胍和消渴熱清丸的給藥組大鼠FFA和TNF-α水平與單獨(dú)給予二甲雙胍的大鼠比較,均有顯著性差異。大鼠血清FFA、TNF-α的變化見表3。
表 1復(fù)制模型后大鼠 FBG、FIns、ISI、FFA、TNF-α的變化(±s,n=12)Tab1 Changes of fasting blood glucose,serum insulin,insulin sensitivity index,free fat acid and tumor necrosis factor-α in rats after dupicatting mode(l±s,n=12)
表 1復(fù)制模型后大鼠 FBG、FIns、ISI、FFA、TNF-α的變化(±s,n=12)Tab1 Changes of fasting blood glucose,serum insulin,insulin sensitivity index,free fat acid and tumor necrosis factor-α in rats after dupicatting mode(l±s,n=12)
與正常對(duì)照組比較:*P<0.01vs.normal control group:*P<0.01
組別正常對(duì)照組模型組FBG/mmol·L-1 4.25±1.2310.67±1.21*FIns/ng·mL-1 38.91±8.6553.90±7.43*ISI-5.0±0.39-6.34±0.16*FFA/μmol·L-1 839.±45.41421.8±88.7*TNF-α/pg·mL-1 18.86±5.2632.07±5.70*
表2 給藥后大鼠FBG、FIns水平與ISI的變化(±s,n=12)Tab2 Changes of fasting blood glucose,serum insulin,insulin sensitivity index in rats after treatmen(t±s,n=12)
表2 給藥后大鼠FBG、FIns水平與ISI的變化(±s,n=12)Tab2 Changes of fasting blood glucose,serum insulin,insulin sensitivity index in rats after treatmen(t±s,n=12)
與模型組比較:*P<0.01vs.model group:*P<0.01
組別模型組二甲雙胍組二甲雙胍+消渴熱清丸組消渴熱清丸組劑量/g·kg-1-0.10.05+10.010.0FBG/mmol·L-1 10.67±1.214.47±0.53*4.18±0.92*7.70±1.65*FIns/ng·mL-1 53.90±7.4344.89±4.74*38.65±6.25*43.76±5.42*ISI-6.34±0.16-5.29±0.17*-5.05±0.28*-5.79±0.31*
表3 大鼠血清FFA、TNF-α的變化(±s,n=12)Tab3 Changes of free fat acid and tumor necrosis factor-α in rat(s±s,n=12)
表3 大鼠血清FFA、TNF-α的變化(±s,n=12)Tab3 Changes of free fat acid and tumor necrosis factor-α in rat(s±s,n=12)
與模型組比較:*P<0.05,**P<0.01vs.model group:*P<0.05,**P<0.01
組別模型組二甲雙胍組二甲雙胍+消渴熱清丸組消渴熱清丸組劑量/g·kg-1-0.10.05+10.010.0FFA/μmol·L-1 1421.8±88.7971.6±47.1**900.7±69.7**995.1±107.8**TNF-α/pg·mL-1 32.07±5.7026.26±2.99*20.22±4.66*24.98±7.91*
在2型糖尿病發(fā)病過程中,胰島素抵抗與其有著密切的關(guān)系,74%的2型糖尿病患者可發(fā)生胰島素抵抗。胰島素抵抗的病因目前尚不清楚,近年來的研究表明,F(xiàn)FA與TNF-α對(duì)胰島素抵抗的發(fā)生發(fā)展起著重要作用[7~9]。FFA可通過影響葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)和葡萄糖磷酸化而抑制胰島素作用下的葡萄糖攝取、糖原合成及葡萄糖氧化,增加肝糖輸出而導(dǎo)致機(jī)體產(chǎn)生胰島素抵抗。TNF-α則可干擾周圍組織的胰島素作用而導(dǎo)致胰島素抵抗,其機(jī)制可能是:(1)TNF-α致胰島素受體底物中絲氨酸磷酸化而抑制了受體酪氨酸激酶的活性;(2)TNF-α致血FFA增高,干擾了周圍組織對(duì)葡萄糖的攝??;(3)TNF-α抑制脂肪細(xì)胞葡萄糖轉(zhuǎn)運(yùn)體4(GLUT4)的表達(dá),從而抑制脂肪細(xì)胞攝取葡萄糖。
消渴熱清丸為東南大學(xué)附屬中大醫(yī)院名醫(yī)之經(jīng)驗(yàn)方,方由生地、黃連、葛根、花粉、知母、黃芩、丹參等十余味藥組成。方中以生地滋陰清熱涼血為君藥;黃連清熱散郁火、燥濕防滋膩太過,為治療消渴之要藥,葛根生津止渴、去煩熱、散郁火,二者共為臣藥;佐以黃芩增黃連清熱之功,花粉增葛根生津止渴之能。諸藥合用,攻補(bǔ)兼用,潤(rùn)燥結(jié)合,共奏滋陰清熱、生津止渴之效。
本研究通過觀察該方與二甲雙胍單用及合用對(duì)實(shí)驗(yàn)性糖尿病大鼠FBG、FIns、ISI、TNF-α和血清FFA的影響,結(jié)果顯示,該方具有一定的改善機(jī)體胰島素抵抗的作用,其作用機(jī)制部分可能是通過抑制機(jī)體FFA和TNF-α水平而發(fā)揮作用。至于其對(duì)胰島素受體后信號(hào)傳導(dǎo)通路具體環(huán)節(jié)的影響,還有待于進(jìn)一步深入研究。本方與0.05g·kg-1劑量的二甲雙胍合用時(shí),對(duì)大鼠胰島素抵抗的改善作用與單獨(dú)給予0.1g·kg-1劑量的二甲雙胍比較,作用優(yōu)于單用二甲雙胍組。結(jié)果表明,中藥復(fù)方消渴熱清丸與二甲雙胍合用有較明顯的協(xié)同作用,并且能在劑量上降低西藥二甲雙胍的用量,從而減輕二甲雙胍的毒副作用,同時(shí)為中醫(yī)經(jīng)驗(yàn)方應(yīng)用于臨床治療2型糖尿病提供了一些理論依據(jù)。
[1] 金 川.中藥辨證治療2型糖尿病對(duì)胰島素抵抗指數(shù)的影響[J].現(xiàn)代中西醫(yī)結(jié)合雜志,2010,19(10):1222.
[2] 呂 剛,李 坦,申 野,等.中藥治療Ⅱ型糖尿病研究進(jìn)展[J].吉林化工學(xué)院學(xué)報(bào),2008,25(2):31.
[3] 楊宏莉,王 燕,王 宇,等.本草消渴丹對(duì)2型糖尿病大鼠血糖和血清胰島素含量的影響[J].中國(guó)藥房,2010,21(27):2506.
[4] Vasdev S,F(xiàn)ord CA,Longrich L.Role of aldehydes in fructose induced hypertension[J].Mol Cell Biochem,1998,181(1):1.
[5] 程海波,司曉晨,尚文斌,等.高果糖餐誘導(dǎo)實(shí)驗(yàn)性胰島素抵抗綜合征大鼠模型[J].南京中醫(yī)藥大學(xué)學(xué)報(bào),2006,22(1):31.
[6] 楊 曄,王志國(guó),王 浩,等.金芪降糖片對(duì)胰島素抵抗和高血壓的影響[J].天津醫(yī)藥,2005,33(5):298.
[7] 潘佳秋,劉麗娟,田建武,等.新診斷2型糖尿病血漿內(nèi)脂素及FFA的水平變化及與ISI的關(guān)系[J].實(shí)用糖尿病雜志,2010,6(1):52.
[8] Miura A,Ishizuka T,Kanoh Y,et al.Effect of tumor necrosis factor-alpha on insulin signal transduction in rat adipocytes:relation to PKC beta zeta translocation[J].Biochem Biophys Acta,1999,449:227.
[9] Amer P.Insulin resistance in type 2diabetes:role of fatty acids[J].Diabetes Metab Res Rev,2002,18(2):55.
Effect of Metformin Combined with Xiaoke Reqing Pills on Insulin Resistance in Model Rats
LI Wei-lan,CHEN Guo-ming,SHAO Hua
(Dept.of Clinical Pharmacology,The Affiliated Zhongda Hospital of Southeast University,Nanjing 210009,China)
OBJECTIVE:To study the effect of metformin combined with Xiaoke reqing pills on insulin resistance of model rats.METHODS:60male Wistar rats with body weight of 180~200g were randomly divided into five groups:normal control group,model group,metformin group,Xiaoke reqing pills group and Metformin combined with Xiaoke reqing pills group.6weeks after treatment,the levels of fasting blood glucose(FBG),fasting insulin(FIns),free fat acid(FFA),tumor necrosis factor-α(TNF-α)and insulin sensitivity index(ISI)were determined.RESULTS:After 5weeks of fructose feeding,the levels of FBG,F(xiàn)Ins,F(xiàn)FA and TNF-α of model group were significantly higher than those of normal control group(P<0.01).The ISI of model group was significantly lower than that of normal control group(P<0.01).Above results proved that the insulin resistance model was successfully made.Indexes of every treatment group decreased significantly,compared with model group(P<0.01orP<0.05).ISI of treatment group was significantly higher than that of model group(P<0.01).Metformin combined with Xiaoke reqing pills was better than metformin alone.CONCLUSION:Metformin combined with Xiaoke reqing pills show synergistic effect.The dosage of metformin has been reduced then the toxic and side effects of metformin could be lowered.
Metformin;Xiaoke reqing pills;Western medicine combined with traditional Chinese medicine;Insulin resistance;Synergistic effect
R285;R587
A
1001-0408(2011)19-1749-03
*主管藥師,碩士。研究方向:臨床藥學(xué)。電話:025-83272127。E-mail:cixilwl@sina.com
2010-08-12
2011-02-26)