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益生菌:能促进阿卡波糖降低糖尿病餐后血糖

浏览: 发布日期:2017-08-15

  糖尿病是一类以长期高血糖为特征的代谢性疾病,由基因、环境、生活习惯等多种因素引起,严重威胁人类的健康。目前治疗的药物主要有胰岛素增敏药、促胰岛素分泌药物及 α-葡萄糖苷酶抑制剂等。其中,α-葡萄糖苷酶抑制剂是临床常用于 II 型糖尿病治疗的药物,它通过竞争性抑制小肠上皮绒毛膜刷状缘的葡萄糖苷酶活性,抑制淀粉、蔗糖、麦芽糖的分解,使葡萄糖的生成和吸收减缓,从而降低餐后血糖峰值。目前已用于临床的该类药物有阿卡波糖、伏格列波糖、米格列醇等,但临床使用中会产生药物耐受,且有腹泻、胃肠道不适等不良反应,因此,需要寻找具有协同降糖作用的药物或减轻副作用的方法。越来越多的研究表明,肠道菌群的失衡与糖尿病的发生有着密切的关系,益生菌已被证明是治疗胰岛素抵抗的有效辅助方法。临床实验显示长双歧杆菌、嗜酸乳杆菌及鼠李糖乳杆菌等益生菌在改善肠道微生态平衡的同时,具有降低体内促炎性因子,改善胰岛素与胰高血糖素样肽水平,增加葡萄糖耐量与胰岛素敏感性等糖尿病症状改善的作用。

糖

  有研究应用小鼠高脂高糖饲料喂养 4 周后,腹腔注射 STZ 150 mg/kg(pH 4.2 柠檬酸缓冲液溶解),随机血糖值 >16.7 mmol/L 即视为糖尿病造模成功。1.2.2 动物分组及喂养方式 3 周大的雄性C57/BL 小鼠适应环境 4 d 后分为正常组(普通饲料喂养,不注射 STZ)与糖尿病造模组(高脂高糖饲料喂养 4 周,腹腔注射 STZ);造模成功的小鼠分为益生菌组及生理盐水组,益生菌组小鼠连续灌胃益生菌,生理盐水组每日灌胃生理盐水;3 周后将生理盐水组 12 只小鼠随机分为两组,分别记为模型对照组 D 及阿卡波糖对照组 A,将益生菌组12 只小鼠随机分为两组,分别记为益生菌组 P 及阿卡波糖 + 益生菌组 AP。

  益生菌促进阿卡波糖降糖作用实验前,所有小鼠禁食 16 h,自由给水,实验时以 2 g/kg 剂量给各组小鼠灌胃淀粉溶液,同时灌胃药物,用血糖仪检测空腹血糖(FBG)和餐后 1 h、2 h 血糖(PBG)值。各组灌胃药物设置如下:正常组(N 组):生理盐水溶液;糖尿病组(D 组):生理盐水溶液;阿卡波糖组(A 组):阿卡波糖 30 mg/kg;益生菌组(P 组):益生菌液 4 × 109 cfu/只;阿卡波糖 + 益生菌组(AP 组):阿卡波糖 30 mg/kg,益生菌液4 × 109 cfu/只。1.2.3 血液中相关指标检测 益生菌促进作用考察结束后,次日使用离心管收集各组小鼠血液,3000 r/min 离心 15 min,将血清和血细胞迅速小心分离,制备血清样本。用干式血液生化分析仪测定血清中胆固醇、甘油三酯浓度。取血清样本进行相应 ELISA 检测试剂盒检测,按试剂盒说明书操作测定胰岛素、GLP-1 水平。

  D、A、P 及 AP 组餐后 1 h 和2 h 血糖均明显高于 N 组,即糖尿病小鼠对餐后血糖代谢能力较差;A 组及 P 组餐后血糖与 D 组间无明显差异;AP 组餐后 1 h 及 2 h 血糖均明显低于 D 组,差异显著。即四联益生菌具有促进阿卡波糖降低餐后血糖的作用。

  灌胃益生菌对糖尿病小鼠血清胆固醇、甘油三酯水平的影响糖尿病小鼠(D、A、P、AP)血清胆固醇含量均明显高于正常小鼠;连续给益生菌(P、AP)小鼠血清胆固醇含量略低于未给益生菌的糖尿病小鼠(D、A),但无显著性差异。D、A 组的糖尿病小鼠血清甘油三酯含量明显高于正常小鼠;而持续灌胃益生菌(P、AP)后,血清甘油三酯含量相较糖尿病小鼠正常饲料,4 周 正常饲料,灌胃生理盐水,3 周(D、A)明显降低,P < 0.05。

  糖尿病通常伴有血脂(胆固醇、甘油三酯为主)代谢异常,高血脂是引起动脉粥样硬化发生的重要因素,因此胆固醇、甘油三酯水平的降低有助于缓解糖尿病心血管并发症发生的危险。灌胃益生菌对糖尿病小鼠血清胰岛素、胰高血糖素样肽-1 含量的影响糖尿病尤其是 II 型糖尿病多为胰岛素相对不足,即机体产生胰岛素抵抗。而 GLP-1 可刺激胰岛 β 细胞增殖和胰岛素分泌,且具有抑制 β 细胞凋亡,提高肌肉、肝脏细胞对胰岛素敏感性的作用。因此,检测益生菌对糖尿病小鼠上述指标的影响将有助于阐释益生菌促进阿卡波糖降餐后血糖的作用机制。

  糖尿病已成为全球性的健康问题,阿卡波糖作为临床常用的糖尿病口服治疗药物,能够有效降低餐后血糖,且不易导致低血糖,但容易产生耐药及肠功能紊乱等副作用,灌胃益生菌 3 周后改善了糖尿病小鼠血清甘油三酯水平,并显著提高了血液中GLP-1 水平。研究表明,GLP-1 是一种重要的肠促胰岛素,可刺激进食后的胰岛素分泌,发挥葡萄糖依赖性降糖作用,并且可以增加胰岛素敏感性,对 II 型糖尿病的发生发展有重要的影响。益生菌对糖尿病的改善作用可能与调节甘油三酯及 GLP-1 水平有关。同时,据报道,某些乳酸菌本身也具有 α-葡萄糖苷酶抑制活性,中益生菌促进阿卡波糖的降糖机制是否还跟α-葡萄糖苷酶抑制剂活性的叠加或协同有关,仍有待进一步研究。

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