摘要
糖尿病肝损伤是由糖尿病引发的常见慢性并发症之一,病理特征表现为肝功能受损,肝脏脂肪变性,炎性细胞浸润及纤维化等。肝脏是机体营养物质和能量代谢的重要器官,在调节血糖方面具有重要作用,慢性持续高血糖会引发肝脏结构和功能损伤,进而加快肝病的发展。油菜蜂花粉(rape bee pollen,RBP)作为我国产量最高的蜂花粉,是天然健康的营养食品,其中含有丰富的黄酮类化合物,具有较好的抗氧化、抗炎以及调节血脂等作用。基于氧化应激、炎症和肝细胞凋亡在糖尿病肝损伤发生发展中的作用,我们推测 RBP 可能对糖尿病引起的肝损伤起到保护作用。本研究通过腹腔注射链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)构建糖尿病大鼠模型,并给予RBP干预,探讨RBP对STZ诱导的糖尿病肝损伤的保护作用,为糖尿病肝损伤的营养干预及 RBP 在肝损伤中的应用提供理论依据。 实验方法如下: (1)RBP 理化成分分析方法:本实验以汉中油菜蜂花粉为材料,按照国家标准GB/T30359‐2021中规定的方法对油菜蜂花粉样品中水分、灰分、蛋白质、脂肪、还原糖、总黄酮及总多酚含量进行测定。 (2)糖尿病大鼠肝损伤模型的构建方法:将30只8周龄雄性SD大鼠随机分为正常组(NC 组,n=10)和模型组(DM 组,n=20),DM 组按 40 mg/kg 的剂量于大鼠腹腔注射链脲佐菌素溶液;NC组大鼠用等量的柠檬酸-柠檬酸钠缓冲液代替注射。3天后对大鼠血糖连续进行三次检测,当空腹血糖值≥11.1 mmol/L,并出现摄食量、饮水量和尿量增多的症状时,判定为糖尿病大鼠。实验期间监测并记录大鼠的体质量、血糖、摄食量和饮水量。8周后检测肝功能、血脂、氧化应激和炎症因子水平并比较肝组织病理变化及炎症和凋亡相关蛋白的表达情况。 (3)RBP 对糖尿病大鼠肝损伤的保护作用研究方法:将成功建模的大鼠随机分为模型组、油菜蜂花粉组(1 g/kg/d)和二甲双胍组(200 mg/kg/d),每组 10 只。实验期间对大鼠血糖进行测定,连续灌胃 8 周,检测大鼠体质量、糖耐量、摄食量、饮水量、血清肝功能及血脂指标、氧化应激指标、炎症因子水平;观察肝脏和回肠组织病理变化,并比较肝脏组织NF-κB、TNF-α、Nrf2、HO-1、Bax、Caspase-3、Bcl-2和回肠组织ZO-1、Occludin 蛋白表达及肝脏组织 NF-κB、TNF-α、Nrf2、Bax、Bcl-2 mRNA表达水平。 实验结果如下: (1)对汉中油菜蜂花粉的理化成分测定结果表明,其中蛋白质含量为 26.23 g/100g,脂肪含量为11.61 g/100g,还原糖含量为 29.85 g/100g,总黄酮含量为 6.57 g/100g,总多酚含量为0.468 g/100g,水分含量为 8.34 g/100g,灰分含量为 2.66 g/100g。 (2)建模8周后,糖尿病大鼠血糖水平、摄食量、饮水量及肝脏指数显著增加,体质量明显下降;DM组大鼠较NC组血清肝功能ALT、AST、ALP水平,血脂指标TG、TC、LDL-C水平及氧化活性MDA的含量明显升高,抗氧化指标SOD、GSH、CAT活力明显降低;肝脏组织炎症因子TNF-α、IL-6、IL-1β、CRP、MCP-1、IL-18含量明显高于NC组;肝脏组织病理学显示,DM组大鼠肝脏组织形态结构紊乱,胶原纤维面积显著增加,肝糖原沉积较少,肝脏组织中炎症和凋亡相关蛋白NF-κB、TNF-α和Bax表达水平显著增加,Bcl-2表达水平显著降低。 (3)RBP给药干预8周后,糖尿病大鼠多饮多食的症状有所缓解,血糖水平显著降低,糖耐量水平明显提高,胰腺组织病理损伤明显减轻,肝功能、血脂代谢、氧化应激和炎症指标得到改善,肝脏指数下降,肝脏组织病理损伤和纤维化面积减少,肝糖原含量有所恢复。且RBP抑制了肝脏组织NF-κB、TNF-α及凋亡相关蛋白Bax、Caspase-3 的表达,促进 Nrf2、HO-1 和 Bcl-2 蛋白表达,并降低了 NF-κB、TNF-α和 Bax mRNA相对表达水平,增加了 Nrf2 和 Bcl-2 mRNA 相对表达水平。此外,RBP 能够改善糖尿病大鼠回肠组织的病理损伤,促进紧密连接蛋白ZO-1和Occludin的表达,降低血清中LPS、DAO水平。 结论: 注射 STZ 40 mg/kg 8周后糖尿病大鼠肝损伤明显,经 RBP 干预后可以减缓糖尿病肝损伤的发展,其作用可能与改善高血糖诱导的氧化应激和炎症反应,修复肠屏障功能及抑制肝细胞凋亡有关。