牛初乳粉预防大鼠高血糖的实验研究

牛初乳粉预防大鼠高血糖的实验研究 牛初乳粉预防大鼠高血糖的实验研究 新疆喀教业?业专利2004年第2聊 牛初乳粉预防大鼠高血糖的实验研究 丁红?张月明?陆东林?张丹凤?牛霞?王颢?吐尔逊江? 摘要目的:探讨牛初乳粉对大鼠糖尿病的预防作用.方法:给大鼠灌胃3个不同剂量的牛初乳粉(BCP)溶液15d后腹 腔注射链脲霉素(STZ)55mg/kg.注射后第7,14天测定各项指标(平均饮水量在注射后第6,13天测量).血糖用Roche公司血 糖仪测定,血脂用Beckman公司全自动生化分析仪测定,肝肾组织SOD,GSH—Px,NOS及MDA均用南京建成生物工程研究所 相应试剂盒测定.结果:注射STZ后第7,14天中剂量BCP组的血糖均显着低于STZ组(P<o.05,P<o.01).第13天中剂量组 的平均饮水量的数值小于STZ组.第14天BCP各组的体重,胸腺指数与STZ组相比差异均无显着性,5个组之间的血脂,肝 MDA,肝肾SOD,GSH—Px,NOS差异均无显着性.结论:预防性给予BCP可预防STZ所致的高血糖,并使STZ大鼠平均饮水 量减少(中剂量);但不能使STZ大鼠降低了的体重及胸腺指数恢复. 关键词牛初乳粉大鼠糖尿病预防作用 中图分类号:R151.41文献标识码:A PreventiveEffectofBovineColostrumPowderonRatDiabetes Abstract: DingHong?ZhangYue—ming?LuDong—lin?ZhangDan—feng? NiuXia?WangHao?Turxunjiang? DapartmentofNutritionandFoodHygiene,XinjiangMedicalUniversity,Urumqi830054,C hian) (?UrumqiDairyInstitute,Urumqi830011) ot,jeetive:tostudythepreventiveeffectofbovinecolostrumpowderonratdiabetes.Methods: Thesolutionof BCP(threedifferentdoses)hadbeenpouredintostomachofratsfor15days.ThenSTZ(55mg/kg)wereinjected intoabdominalcavityofthem.Atthe7adn14daysafterinjectionallindicesweredetermined(themeanamount ofdrinkingwaterweremeasuredatthe6and13days1.Bloodglucosewasdeterminedbybloodglucoseinstrument madebyRochecompany.BloodlipidsweresurveryedbyfullyautomaticbiochemistryanalysorfromBeckman company.ThereagentboxestodetermineSOD,GSH— Px,NOSandMDAweresuppliedbyJianchengBio—Project ResearchInstitute,Nanjing.Results:Atthe7and14daysafterinjection.bloodglucoseofmiddle—dosegroup wasremarkablylowerthanthatofSTZgroup(P<0.05,P<0.01).Atthe13daythenumericalvalueofthemean amountofdrinkingwaterofmiddle— dosegroupwaslowerthanthatofSTZgroup.ComparedwithSTZgroup,blood glucoseandthymusindexofeveryBCPgroupdidnotincreasesignificantlyatthe14day.Aboutbloodlipids,MDA inliver,SOD,GSH— PxandNOSinliverorkidey,therewerenoremarkabledifferencebetweenfive groups.Conclusion:BygivingBCPbeforehandhighbloodglucosecausedbySTZwaspreventedandthemean amountofdrinkingwaterofSTZratsdecreased(middle— dose),butthedroppedbodyweightandthymusindexdid notreturn. Keywords:bovinecolostrumpowder;rat;diabetes;preventiveeffect 文稿收到日期:2004—03—09 ?新疆医科大学乌鲁木齐830054 ?鸟鲁木齐奶业研究所鸟鲁木齐830011 作者简介:丁红(1970一),女,硕士. 牛初乳是奶牛正常分娩后最初几天内所分泌的乳 汁.牛初乳含许多生理功能组份,具有普通乳品无法比 拟的特点.近年来的研究表明,牛初乳及其制品具有调 节免疫,降血糖,抗菌抗病毒等多种保健功效.至于牛初 回 薪锺李教让?奶让专2004年第2期 乳及其制品是否有预防糖尿病的作用,国内外研究 报道甚少.为此,我们用牛初乳粉进行了预防高血糖 的动物实验. 1材料与方法 1.1牛初乳粉(Bovinecoiostrumpowder,BCP) 由新疆乌鲁木齐奶业研究所提供,用蒸馏水配 成所需浓度,每两天配制一次. 1.2Wistar大鼠(雄性) 由新疆医学实验动物中心提供. 1.3主要试剂 链脲霉素(STZ)为Sigma公司产品.血糖试条为 Roche公司产品.超氧化物歧化酶(SOD),谷胱甘肽 过氧化物酶(GSH—Px),丙二醛(MDA)及一氧化氮 合酶(NOS)的测定试剂盒为南京建成生物工程研究 所产品. 1.4主要仪器 电子天平,组织匀浆器,高速离心机,恒温水浴 箱,721分光光度计,Roche公司Accu—SoftAd. vantage血糖仪,Beckman公司CX7型全自动生化 分析仪. 1.5动物分组及实验方案 Wistar大鼠40只,随机分为5组(对照组,STZ 组,STZ+BCP低剂量组,STZ+BCP中剂量组, STZ+BCP高剂量组).对照组及STz组动物以 5ml/kg灌胃蒸馏水,BCP各组动物预防性灌胃不同 剂量BCP液,连续灌胃15d,禁食12h后于第16天 尾尖采血测空腹血糖,随后给予第2,5组动物按 55mg/kg左下腹腹腔内一次性注射STZ溶液(用 pH4.5的0.Imol/1的柠檬酸缓冲液在冰浴中新鲜 配制成10mg/ml浓度).注射后第7天及第14天尾 尖采血测空腹血糖.注射后第14天摘眼球取血测血 脂,随后处死动物取胸腺,脾脏称重,取肝脏,肾脏制 备组织匀浆测相关指标(平均饮水量在注射后第6, 13天测量). 1.6检测指标与方法 血糖利用电化学反应测定;血清中甘油三酯 (TG),总胆固醇(Tc)和高密度脂蛋白胆固醇(HDL— c)采用酶法测定;组织匀浆SOD采用黄嘌呤氧化酶 法,在550nm处比色;组织匀浆GSH—Px经酶促反 应和显色反应,于412nm处测OD值;组织匀浆MDA 采用硫代巴比妥酸(TBA)法在532nm处测定吸光 度;组织匀浆NOS能催化L—Arg生成NO,NO与亲 核性物质生成有色化合物,在530nm波长下测定吸 光度. 1.7统计学处理 所得资料用华西医科大学PEMS3.0软件进行F 检验,实验组与对照组间比较采用q检验. 2结果 2.1预防性给予牛初乳粉对STZ糖尿病大鼠体 重,饮水量的影响 见表1. Table1PreventiveeffectofBCPonbodyweightandamountofdrinkingwaterofSTZrat 'P<0.05.comparedwithcontrol 由表1可见,预防性给予牛初乳粉灌胃15d后 (即0d)各组动物的体重无显着性差异.注射STZ后 第7d第2,5组动物的体重均不同程度地有所降 低.注射STZ后第14天第2,4,5组动物的体重继续 下降,第2,5组动物的体重均显着低于对照组,但 BCP各组动物的体重与STZ组相比均无显着性差 异,提示预防性给予牛初乳粉可能对糖尿病大鼠体 重的减轻无提升作用.从饮水量的数据来看,注射 回 STZ后第2,5组动物的平均饮水量明显增多,第13 天比第6天有所减少.在第13天第3,5组的平均饮 水量与STZ组接近,第4组的平均饮水量少于STZ 组,提示预防性给予中剂量牛初乳粉可能使STZ糖 尿病大鼠的"多饮"症状得到缓解. 2.2预防性给予牛初乳粉对STZ糖尿病大鼠血 糖,血脂的影晌 见表2. 向疆.骞教?绑专2004年第2搠 Table2PreventiveeffectofBCPonbloodglucoseandbloodlipidsofSTZrat .P<0.01.comparedwithcontrol P<0.05,.P<0.01,comparedwithSTZgroup 表2结果显示,注射STZ后第2—5组动物的血值依次是0.18?0.03,0.09?0.08,0.05?0.04, 糖明显高于对照组(P<0.01).预先给予BCP中,高0.06?0.02,0.05?0.02,注射 STZ的各组大鼠的胸 剂量的大鼠在注射STZ后第7天的血糖水平虽高于腺指数明显低于对照组(P<o.01),第15组脾脏/ 对照组,但显着低于STZ组(P<0.05),提示牛初乳体重比值依次是0.48?0.09,0.42?0.06,0.38? 粉对STZ所致的高血糖可能有预防作用.BCP3个0.10,0.42?0.07,0.40?0.09,各组的脾脏指数无 剂量组以中剂量组效果最好,在注射STZ后第7天变化.与STZ组相比BCP各组动物的胸腺指数无明 及第14天均有预防高血糖的作用,提示牛初乳粉预显升高,提示预防性给予牛初乳粉对STZ糖尿病大 防高血糖的作用可能具有持久性.注射STZ后第14鼠胸腺指数的降低可能无提升作用. 天各组大鼠的血脂三项均无显着性差异.2.4预防性给予牛初乳粉对STZ糖尿病大鼠 Px的影响 2.3预防性给予牛初乳粉对STZ糖尿病大鼠脏器SOD,GSH— 系数的影响见表3. 注射STZ后第14天第1—5组的胸腺/体重比 Table3PreventiveeffectofBCPonS0DandGSH.—PxofSTZrat 由表3可见,注射STZ后第14天各组大鼠肝, 肾组织的SOD,GSH—Px均无显着性差异. 2.5预防性给予牛初乳粉对STZ糖尿病大鼠 NOS,MDA的影响 见表4. Table4PreventiveeffectofBCPonNOSandMDA0fSTZrat P<0.01.comparedwithcontrol P<0.O1.comparedwithSTZgroup 回 圣斤锺孳教业?奶业专2004年第2期 表4结果显示,注射STZ后第14天各组大鼠肝 肾组织的NOS,肝脏MDA均无显着性差异.而肾脏 MDA,因STZ组与对照组之间无显着性差异,虽然第 35组明显低于STZ组,却不能说明什么问. 3讨论 有研究显示,给予四氧嘧啶糖尿病模型成模后 大鼠喂饲牛初乳(2—3ml/次×2次/d)15d,可使其 饮水量明显减少,体重上升,血糖下降,血胆固醇含 量降低….用牛初乳制剂对糖尿病病人进行的治疗 结果也显示此牛初乳制剂有降血糖作用】.我们从 预防的角度进行研究发现,牛初乳粉有预防高血糖 的作用并可使"多饮"症状有所缓解,但不能使体重 上升.有研究认为,牛初乳之所以有调节血糖,血脂 的作用是因为牛初乳中存在着一种短链胰岛素样生 长因子一1. 牛初乳具有免疫调节功能】. 国外有研究表明, 国内的研究中值得一提的是赵岩等给予小鼠牛初乳 粉(也由新疆乌鲁木齐奶业研究所提供)见到了小鼠 溶血素值升高,耳肿胀及碳廓清能力增强,而各组间 胸腺指数及脾脏指数均无显着性差异j.我们的结 果显示,预防性给予牛初乳粉不能使STZ大鼠降低 了的胸腺指数恢复. 糖尿病发病与自由基损害的关系已在部分学者 的工作中得到了证实[91.有研究人员观察到新疆乌 鲁木齐奶业研究所提供的牛初乳粉可提高正常小鼠 体内SOD和GSH—Px的活力,降低MDA含量?... 我们以STZ糖尿病大鼠为研究对象,结果显示预防 性给予牛初乳粉15d,注射STZ后第14天各组间肝 肾SOD和GSH—Px均无差异. NOS是NO生物合成的关键酶.NO具有复杂而 々 寸 寸 寸 寸 寸 寸 寸 寸 寸 ????????十???????????????????????? 广泛的生物活性,其在氧化损伤和细胞毒中的作用 尚无定论.我们对NOS进行了探索,未见有意义的 结果. 参考文献 1马宁,张北奇,张硕立等.牛初乳对老年糖尿病患者及 老年糖尿病大鼠保护作用的临床与实验研究[J】.中国 老年学杂志,1995,15(2):91—93. 2俞茂华,方京冲,史虹莉等.牛初乳制剂降血糖作用及 其机制探讨[J】.上海医科大学,1994,21(3):220— 223. 3FrancisGL,UptonFM,BallardFJ,eta1.Insulin—likegrowth factor1and2inbovinecolostrum.[J】.Biochemistry,1988, 251:95—98. 4许光武,俞茂华,叶红英.牛初乳短链IGF一1和rhIGF.1 对糖尿病大鼠血糖血脂的影响[J】.上海医科大学, 2000,27(5):407,408. 5孙侃,俞茂华,史虹莉等.牛初乳短链IGF一1对STZ糖 尿病大鼠物质代谢及肾脏的影响[J】.中华内分泌代谢杂 志,1997,13(3):162,166. 6SugisawaH.Promotingeffectofcolostrumonthephagocytic activityofbovinepolymorphonuclearleukocytesinvitro[J】. 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