WS-治疗仪对动物血糖调节作用的初步研究

中国科学院昆明动物研究所 李文辉 王婉瑜 朱绍文 李东升 熊郁良

云南省生物医学工程研究所 熊 海 周 林

中国人民解放军陆军第五十七医院 成晋豫 李庆森 黄竞青 许 彬 张开芬

摘要

本文报导WS-多功能治疗仪对小鼠和大鼠四氧嘧啶造成的高血糖动物模型降糖作用的初步研究。结果表明经WS-多功能治疗仪治疗后动物血糖均有不同程度降低,与对照相比有明显差异(P<0.001),但降低程度低于二甲双胍药物治疗组;二甲双胍与WS-多功能治疗仪合用疗效显著提高(P<0.001)。治疗过程中我们发现WS-多功能治疗仪能明显加快药物吸收量,因此在造模和给药后照射距离、时间等应予合理设计,否则有可能因药物大量加速吸收造成毒副反应,有关研究将另文报导。

WS-多功能治疗仪对动糖尿病患者的治疗有显著的改善作用已为许多医生所报导[1、2],为探讨它对动物糖尿病模型是否有疗效,我们利用四氧嘧啶进行了初步研究,现报导如下:

一、 材料和方法

1.材料:

昆明种小白鼠,体理20±2克,雌雄兼用,Wistar大白鼠,体重140±30克,雌雄兼用,本所动物房提供,符合国家标准。四氧嘧啶,美国Sigma公司产品;盐酸二甲双胍,北京天安制药厂生产;M-10血液生化自动分析仪,美、意合制产品。其余试剂均为进口配套试剂,符合试验要求。

2.方法:

A. 小白鼠试验:参照刘京等方法进行[1],小鼠随机分为三组,每组10只,25℃恒温禁食12小时,除正常对照组给生理盐水外,其余二组腹腔注射四氧嘧啶(0.22毫克/克体重),给药组在注射四氧嘧啶后30分,口服灌胃盐酸二甲双胍(0.4毫克/克体重),每日二次;WS-多功能治疗仪组,每日照射二次,每次30分。每组动物到时摘除眼球取血,测定有关指标。

B. 大白鼠实验:方法同小白鼠,每组30只,于不同时间每组每次摘眼5只,测定相关指标,记录有关结果。

C. 超氧化物歧化酶测定按季建平等方法进行[5]。

D. 其余有关血液生化指标的测定按M-10血液生化自动分析仪操作说明进行。

二、实验结果

1. 小白鼠实验:

小白鼠给四氧嘧啶后48小时取血测定各项指标,结果显示二甲胍组,WS-多功能治疗仪组48小时后有明显降糖作用,二甲双胍组降糖作用高于WS-多功能治疗仪组。甘油三酯、胆固醇和过氧化物酯质含量亦有所降低,而超氧化物歧化酶含量则比对照增加,结果表明二甲酸胍、WS-多功能治疗仪对小鼠高血糖有一定治疗作用(P<0.01)。见表1。

为进一步确定血糖降低是否与治疗时间有相关作用,我们进行了照射和给药后不同时间血糖变化的测定。结果表明WS-多功能治疗仪组除24小时取血时血糖高于生理盐水对照组及四氧嘧啶组外,其疗效均与治疗时间成正比,见图1。

为证明WS-多功能治疗仪是否增进药物吸收,促进疗效,我们增加了一组WS-多功能治疗仪配合二甲双胍治疗实验组,结果表明疗效有较明显提高,特别是24小时降糖作用明显低于单独治疗组,这一结果值得进一步研究,见图2。

我们进一步用大白鼠升糖模型进行实验,结果表明二甲双胍、WS-多功能治疗仪均有一定降低血糖作用,二者对甘油三酯、胆固醇及过氧化物酯质升高亦有一定抑制作用,实验结果与小白鼠实验相近,见表2。

任何药物均有毒副作用,特别是造模药物如四氧嘧啶。WS-多功能治疗仪能明显促进药的吸收,提示可应用WS-多功能治疗仪降低药物用量以带来更大的经济和社会效益;同时提示在应用WS-多功能治疗仪进行类似临床配合治疗工作中,要充分考虑到WS-多功能治疗仪所具有的这一特性,在药物剂量、WS-多功能治疗仪照射时间及照射强度上给予合理的考虑,以取得最好的疗效。我们将对这一现象进行深入研究,有关研究结果另文报导。

讨论

1.四氧嘧啶能成功诱导小鼠和大鼠血糖和血脂升高已为国内外学者所公认,我们采用这一模型所做实验进一步证明这一模型升高血糖作用较稳定持续时间较长,是一个较好的筛选降糖药物的模型。

2. 二甲双胍临床早已应用于高血糖患者治疗,并有文献报导它对小鼠、大鼠四氧嘧啶造成的升模型均有显著的降糖作用。WS-多功能治疗仪对高血糖患者有显著治疗作用,但应用动物模型进行系统研究尚未见报导。本文首次证明WS-多功能治疗仪对动物高血糖模型确有治疗作用,并发现其与药物治疗有协同作用,值得引起重视。

3. WS-多功能治疗仪不仅有明显降低血糖作用,同时对高血脂及过氧化物酯质也有一定程度的降低作用,并能升高超氧化物歧化酶(SOD)活性,值得进一步探讨。

4. 注射四氧嘧啶后经WS-多功能治疗仪照射,动物血糖升高比对照组快;注射四氧嘧啶后给二甲双胍并同时照射动物疗效明显提高,揭示WS-多功能治疗仪可能加快药物体内吸收和代谢过程,可望减少药物用量,增加药物治疗效果。在这一点上对WS-多功能治疗仪加以合理应用,必定能产生较大的社会、经济效益。

表1.WS-多功能治疗仪对小鼠四氧嘧啶升糖模型血糖的影响*(Mean±S.D. n=3)

组别 动物数
(只)
血糖mmol/L 甘油三脂
mmol/L
胆固醇
mmol/L
总蛋白
克%
白蛋白
克%
尿素氮
mmol/L
肌酐μ
mol/L
过氧化物
酯质
NU/ml
超氧化物
歧化酶
NU/ml
正常对照 30 6.22±1.20 0.97±0.13 2.85±0.51 6.08±1.41 3.68±0.61 6.25±0.71 24.50±5.20 8.81±2.30 512.4±31.1
四氧嘧啶+生理盐水 30 16.28±2.7 5 3.97±0.95 4.26±0.34 6.35±1.33 3.17±0.91 9.12±0.66 34.42±7.50 11.50±3.11 484.1±21.5
二甲双胍 30 9.32±1.31 1.98±0.22 3.87±0.27 5.79±1.02 3.24±0.81 7.14±0.79 27.44±4.75 10.50±2.43 498.3±23.1
WS-治疗组 30 10.51±1.51 2.94±0.41 3.91±0.31 6.49±1.21 3.28±0.12 7.43±0.70 29.38±5.33 9.20±1.61 507.2±27.1

*.四氧嘧啶造模后48小时测定

表2.WS-多功能治疗仪对大鼠四嘧啶升糖模型血糖的影响(Mean±S.D. n=3)

时间(天) 组别(只) 动物数 血糖mmol/L 甘油三脂mmol/L 胆固醇mmol/L 总蛋白 克% 白蛋白 克% 尿素氮mmol/L 肌酐μmol/L 过氧化物酯质NU/ml 超氧化物 歧化酶NU/ml
2 对照组 10 28.26±4.22 2.78±0.42 4.42±1.13 6.11±1.02 3.12±0.53 14.24±3.32 43.63±7.81 12.11±1.27 494.2±31.0
二甲双胍 10 15.37±3.31 2.93±0.65 3.92±0.91 6.35±1.13 3.31±0.22 13.38±4.16 38.43±6.58 11.74±1.35 486.3±27.1
WS-治疗组 10 18.49±2.85 2.88±0.64 4.03±1.15 6.22±1.37 3.15±0.60 14.04±3.81 34.60±8.37 9.97±1.14 485.2±21.6
12 对照组 10 31.43±5.74 2.01±0.31 3.67±0.86 6.24±0.91 3.02±0.32 13.67±1.24 33.75±6.23 9.72±1.15 469.9±31.2
二甲双胍 10 16.85±3.92 1.85±0.41 3.25±0.71 6.35±0.88 3.10±0.65 11.58±1.13 36.18±5.33 8.78±1.26 498.3±27.1
WS-治疗组 10 21.33±3.47 1.78±0.53 3.34±0.66 6.41±0.69 3.34±0.41 10.70±2.03 34.40±4.65 8.45±1.21 487.6±22.5