青刺果多糖对糖尿病小鼠降血糖效应的研究

目的:研究青刺果多糖对四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠的降血糖作用,并初步探讨其降血糖作用机制。 方法:腹腔一次性注射四氧嘧啶（Alloxan,ALX,300mg/kg）建立糖尿病动物模型。造模成功后,将试验动物随机分为模型组（生理盐水）、青刺果多糖治疗组（polysaccharide from prinsepiautilize rule group,PPR;300 mg/kg）、阿卡波糖阳性药物治疗组（acarbose group,AR;20 mg/kg）,另外设立正常对照组（生理盐水）。每组小鼠于给药后2周末和4周末分别测定空腹12h血糖（Blood Glucose,GLU）、甘油三酯（Triglyceride,TG）、极低密度脂蛋白-胆固醇（Very Low DensityLipoprotein Cholesterol,VLDL-C）、丙氨酸转氨酶（Alanine Aminotransferase,ALT）、天冬氨酸转氨酶（Aspartate Aminotransferase,AST）、尿素氮（Blood Urea Nitrogen,BUN）和总胆固醇（TotalCholesterol,TC）的含量及小鼠体重,将青刺果多糖治疗组与模型组和阿卡波糖治疗组分别进行比较;同时各组随机抽取4只小鼠断颈处死,分别取心、肝、肺和肾固定于4%的多聚甲醛中,制作石蜡切片,心脏行HE（Hematoxylin and Eosin）染色;肝脏进行HE染色和肝脏脏器指数的测定;肺脏分别进行HE、Gomori镀银染色。肾脏分别进行HE、PAS（Periodic Acid Schiff）和Gomori镀银染色及肾脏脏器指数的测定;4周末,再取1mm3大小肾皮质置于2.5%的戊二醛中4℃下固定,制作超薄切片,电镜观察各组肾脏超微结构的变化。 结果: 1青刺果多糖对四氧嘧啶诱导的糖尿病小鼠血糖、血脂含量的影响表现为: 2周末,青刺果多糖治疗组和阿卡波糖治疗组与模型组相比,GLU、ALT均降低,差异显著（P＜0.05）,TG、VLDL-C、AST、BUN和TC均无显著性差异,体重升高,差异显著（P＜0.05）;青刺果多糖治疗组与阿卡波糖治疗组相比,所有生化指标差异均不显著（P＞0.05）。4周末,青刺果多糖治疗组和阿卡波糖治疗组与模型组相比,GLU、TG、VLDL-C、AST和BUN均降低,差异显著（P＜0.05）,ALT明显降低,差异极显著（P＜0.01）,体重明显升高,差异显著（P＜0.05）,对TC的影响无差异显著;青刺果多糖治疗组与阿卡波糖治疗组比较,VLDL-C、ALT值降低,差异显著（P＜0.05）,GLU、TG、AST、BUN和TC值均差异不显著,体重增加,但差异不显著（P＞0.05）。 2青刺果多糖对糖尿病小鼠心肌组织的保护作用表现为: 模型组小鼠心肌纤维纵横纹模糊,心肌细胞颗粒变性、脂肪变性,部分区域心肌纤维互相融合,可见嗜酸性变的心肌纤维呈多灶性分布,该区心肌细胞变性坏死,呈均匀红色,纵横纹消失,间质内可见纤维母细胞增生灶,严重者可见心肌纤维化形成的瘢痕。经青刺果多糖治疗后,心肌纤维纵横纹清晰,排列整齐,呈灶性分布的嗜酸性变的心肌纤维减少,可见少量的纤维细胞增生。 3青刺果多糖对糖尿病小鼠肝脏的保护作用表现为: 青刺果多糖治疗组和阿卡波糖治疗组与模型组比较,可显降低糖尿病小鼠的肝脏脏器指数（P＜0.05）,青刺果多糖治疗组与阿卡波糖治疗组比较,差异不显著（P＞0.05）。光镜下,HE染色观察:模型组小鼠肝细胞索排列紊乱;肝血窦增宽,肝细胞索间纤维细胞增生,肝细胞发生脂肪变性和局灶性坏死,坏死灶内大量炎性细胞浸润,中央静脉周围炎性细胞浸润。经青刺果多糖治疗后,肝细胞索状结构清晰,肝血窦基本正常,肝细胞索间增生的纤维细胞数量减少,肝细胞有轻微的颗粒变性。 4青刺果多糖对糖尿病小鼠肺组织的保护作用表现为: 光镜下,HE染色可见模型组小鼠肺泡间隔增宽,支气管周围和肺泡间隔大量炎性细胞浸润,毛细血管基膜增厚,含铁血黄素沉积明显,Gomori镀银染色可见支气管、肺泡间隔和小血管周围网状纤维和胶原纤维含量增多。经青刺果多糖治疗后,肺泡间隔和肺泡腔有轻微的淤血,支气管周围炎性细胞浸润得到缓解,支气管、肺泡间隔和小血管周围有少量网状纤维和胶原纤维。 5青刺果多糖对糖尿病小鼠肾脏保护作用表现为: 模型组小鼠肾脏脏器指数显著升高;光镜下观察,肾小球基底膜不同程度的增厚,细胞外基质增多,红色糖原物质沉积明显,网状纤维和胶原纤维含量增加,肾小管上皮细胞肿胀及空泡变性,管腔内有大量的蛋白管型及间质大量的炎性细胞浸润。电镜下观察,模型组小鼠肾小球基底膜不规则增厚,足突融合,细胞核染色质边聚,肾小管上皮细胞内线粒体肿胀及空泡变性,线粒体嵴脱落、减少或消失。经青刺果多糖治疗后,与模型组比较,肾脏脏器指数下降,差异显著（P＜0.05）,与阿卡波糖治疗组比较,肾脏脏器指数差异不显著（P＞0.05）。肾小球基底膜无明显增厚,细胞外基质、糖原物质沉积及纤维含量减少,蛋白管型和炎性细胞浸润基本消失,肾小管结构逐渐恢复正常,线粒体轻度肿胀变性。 结论:青刺果多糖能有效地降低糖尿病小鼠血糖水平,调节血脂紊乱,改善肾、肝、肺和心等组织形态异常,对糖尿病小鼠组织器官损伤具有一定的保护作用。