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山药多糖对妊娠期糖尿病小鼠的影响 作者/杜妍妍，蒋平平，游艳婷，郭曼萍，刘梦，罗仁，刘艳艳，周琳 妊娠期糖尿病 (gestational diabetes mellitus，GDM) 是糖尿病的特殊类型之一，是妊娠期发生不同程度的糖代谢异常的统称。GDM 对母儿影响极大，主要为孕妇易合并泌尿及生殖系感染、妊娠期高血压、酮症酸中毒、胎儿畸形、流产等不良后果，甚至其后代将来可能发展成 2 型糖尿病。GDM 发病机制至今还未研究清楚，它由多种因素引起，现研究中认为胰岛 β 细胞表达降低以及发生胰岛素抵抗是 GDM 发病的原因，且遗传易感性和其他危险因素也参与了 GDM 的发病。目前 GDM 的治疗措施主要包括饮食、运动和药物治疗三大类，现有的治疗手段均会出现比较严重的副作用，如影响胎儿生长发育、增加孕妇感染概率等。因此，开发有效且副作用小的防治 GDM 的新药很有必要。研究表明山药多糖对糖尿病大鼠有降血糖、抗氧化等作用，但其是否对妊娠期糖尿病有降糖作用未见报道。本研究通过观察中药提取物山药多糖在 GDM 小鼠模型中起到的治疗作用来探讨治疗 GDM 可能存在的机制，为临床治疗 GDM 提供理论依据。 1 材料与方法 1.1 实验动物 C57BL/6J 小鼠，雌性 80 只，性成熟而未生育，体质量 18～22g；雄性 40 只，性成熟，体质量 22～26g，由南方医科大学实验动物中心提供，实验动物合格证号为 SCXK(粤)2011-0015。自由摄食与饮水，温度 (22±1)℃，湿度 (50±5)%，每天光照与黑夜时间各为 12h，实验过程中对动物的处置符合动物伦理学标准。 1.2 药品与试剂 山药多糖，采取水提醇沉法制备，山药饮片购于南方医院中药房，临用前用生理盐水溶解；链脲佐菌素(STZ)购自Sigma公司；胰岛素放射免疫试剂盒为北京科美东雅生物技术有限公司产品(批号060525)。胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)试剂盒购于南京建成生物工程研究所。 1.3 实验仪器 旋转蒸发仪、低温冷冻干燥机、One-touch 血糖测定仪(美国强生)。 1.4 动物模型的建立 C57BL/6J 小鼠，雌雄小鼠以 2∶1 比例合笼过夜，次日晨检结果出现阴栓或阴道涂片发现精子时记为妊娠第 0 天。孕鼠阴道发现精子后空腹 10h，选择血糖低于 6.11mmol/L、尿糖阴性的孕鼠，按 150mg/kg一次性腹腔注射链脲佐菌素 ( STZ 溶于 0.1mol/L、pH4.2 的柠檬酸/枸橼酸钠缓冲液中，现配现用，冰浴保存)，给药 24h 后每天尾尖取血测定血糖，测空腹血糖值 (FBG)，空腹血糖高于 11.1mmol/L 者确定为造模成功的 GDM 模型。 1.5 分组与给药 将造模成功的妊娠糖尿病模型小鼠随机分为 4 组，分别为模型组、山药多糖低剂量组、山药多糖中剂量组和山药多糖高剂量组，并以正常妊娠小鼠作为正常组，每组 10 只。山药多糖低、中、高各剂量组小鼠分别灌胃山药多糖的浓度为 100mg/(kg·d)、200 mg/(kg·d)、400mg/(kg·d)，模型组及正常组均以同体积的生理盐水灌胃。 1.6 检测指标 各组小鼠分别于给药第 0 天、第 7 天及第 14 天用药后 1h，禁食 8h，尾尖取血测空腹血糖；在给药的第 0 天和第 14 天称量小鼠体质量，并在该时间后连续记录 5 天各组小鼠的饮食饮水量。摘眼球采血后处死，离心制备血清，分离血清。采用双抗体夹心法 (ELISA) 按试剂盒说明测定胰岛素水平，并计算胰岛素抵抗指数 (HOMA-IR)，胰岛素抵抗指数 (HOMA-IR)=(空腹血糖×空腹胰岛素)/22.5；按试剂盒操作流程测定血清 TG、TC、HDL-C 指标。处死孕鼠后迅速剥离胎鼠，计数胎鼠数量、体质量及胎盘重量。 1.7 统计学方法 实验数据用 SPSS19.0 统计软件进行处理，计量资料以 (x±s) 表示，多组间比较采用单因素方差分析。 2 结果 2.1 各组小鼠 24h 饮水量、进食量比较 见表 1。与正常组比较，模型组小鼠 24h 进食量、24h 饮水量显著升高，差异均有统计学意义 (P＜0.01)。与模型组比较，山药多糖低、中、高各剂量组小鼠 24h 进食量、24h 饮水量显著降低，差异均有统计学意义 (P＜0.05，P＜0.01)。  2.2 各组小鼠空腹血糖比较 见表 2。与正常组比较，模型组小鼠的空腹血糖值显著升高，差异均有统计学意义 (P＜0.01)。与模型组比较，在第 7 天时，山药多糖中、高剂量组小鼠空腹血糖值显著降低，在第 14 天时，山药多糖低、中、高各剂量组小鼠空腹血糖值显著降低，差异均有统计学意义 (P＜0.05)。  2.3 各组小鼠血清胰岛素水平比较 见表 3。与正常组比较，模型组小鼠血清胰岛素水平显著升高，胰岛素抵抗指数也显著升高，差异有统计学意义 (P＜0.01)。与模型组比较，山药多糖各剂量组小鼠血清胰岛素水平显著降低，而胰岛抵抗指数亦明显降低，差异均有统计学意义 (P＜0.01)。  2.4 各组小鼠体质量比较 见表 4。与正常组比较，模型组小鼠在第 0 天时，体质量较低；在第 14 天时，体质量显著升高，差异有统计学意义 (P＜0.05)。与模型组比较，在第 14 天时，山药多糖各剂量组小鼠体质量均显著降低，差异均有统计学意义 (P＜0.05)。  2.5 各组小鼠血脂代谢比较 见表 5。与正常组比较，模型组小鼠 TC、TG 水平显著升高，HDL-C 水平明显降低，差异有统计学意义 (P＜0.01)，提示模型组存在明显的脂代谢紊乱。与模型组比较，山药多糖各剂量组小鼠 TC、TG 显著降低，HDL-C 升高，差异均有统计学意义 (P＜0.05)。  2.6 各组小鼠胎鼠数量、胎鼠重量及胎盘重量比较 见表 6。与正常组比较，模型组胎鼠重量和胎盘重量显著升高，差异均有统计学意义 (P＜0.05)。与模型组比较，山药多糖各剂量组胎鼠重量和胎盘重量均有所下降，差异均有统计学意义 (P＜0.05)。  3 讨论 近年来有研究发现，GDM 的发生除了出现异常的胰岛素分泌以及功能障碍外，还与一些因子有关，如炎症因子、脂肪因子等。本实验结果显示，给予 STZ 造模后，小鼠饮食饮水量与进食量显著升高，其空腹血糖在造模后第 7 天和第 14 天均显著升高，空腹时血清胰岛素水平和胰岛素抵抗指数显著升高，血脂 TG 和 TC 均显著升高，而 HDL-C 显著降低。模型组孕鼠的胎盘与胎鼠重量均显著升高，胎鼠数无显著差异，提示该模型构建成功。 临床治疗妊娠期糖尿病患者主要采取控制饮食疗法，但是部分 GDM 孕妇患者使用控制饮食法治疗效果并不显著，医生会予以胰岛素治疗，但胰岛素治疗会出现比较严重的副作用，甚至出现胰岛素抵抗进一步加重的情况。山药作为药食同源的药物之一，其味甘性平，归肺、脾、肾经，具有补中益气、健脾止泄、聪耳明目、滋阴润燥的功效。现发现山药具有多种有治疗作用的生物活性物质，其中包括各种多糖(糖蛋白、甘露聚糖、果胶等)、粗纤维、淀粉酶及多种微量物质。其中，山药多糖具有调节免疫、抗肿瘤与降血糖等作用，因此本研究结合目前临床治疗妊娠期糖尿病患者主要手段——饮食疗法，选取山药多糖治疗 GDM 小鼠模型，观察它的药用效果。本研究将治疗组小鼠分为低剂量组、中剂量组和高剂量组。根据实验结果显示，山药多糖高、中、低各剂量组小鼠饮食饮水量与体质量均显著下降，在治疗期的第 7 天和第 14 天，山药多糖低、中、高剂量组小鼠较模型组小鼠的空腹血糖值和血清胰岛素指标均显著下降，并在一定程度上改善胰岛素抵抗指数。此外，山药多糖能改善妊娠期糖尿病小鼠的脂质代谢紊乱，降低巨大胎鼠的出生，减轻胎盘的重量。山药多糖高、中、低各剂量组小鼠的血脂 TG 与 TC 均显著降低，而 HDL-C 显著升高。3 组剂量对比后发现，山药多糖剂量越高，治疗效果越明显。 综上结果表明，山药多糖可能通过降低胰岛素抵抗与脂质代谢以缓解妊娠期糖尿病小鼠的病情，提示山药多糖可作为治疗妊娠糖尿病的一种药食同源的药物，但是山药多糖治疗妊娠糖尿病的机理还需进一步的研究。 文| 源自《新中医》 2017 年 9 月第 49 卷第 9 期（侵删） 版权归相关权利人所有，如存在不当使用的情况， 请随时与我们联系。 新中医丨官网 |
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