Медицина / 10. Народная
и нетрадиционная медицина
Гайдарова А.П., Корощенко Г.А., Айзман Р.И.
ФГБОУ ВПО «Новосибирский государственный
педагогический университет», Россия
коррекция Углеводного
и липидного обменов у крыс с экспериментальной моделью сахарного диабета с
помощью корневища растения Curcuma
longa
В последнее десятилетие,
особенно в промышленно развитых странах, отмечается резкий рост заболеваемости сахарным диабетом (СД),
распространенность которого достигает 5 – 6 % и имеет тенденцию к дальнейшему
увеличению [2].
Основными
методами лечения СД в зависимости от
типа являются диета, инсулинотерапия, применение производных сульфонилмочевины
и бигуанидов, которые не излечивают и не предупреждают возникновение сосудистых
и нервных осложнений у больных [1]. Поэтому растет интерес диабетологов всего
мира к изучению биологических свойств лекарственных растений, которые могут
быть использованы для профилактики и коррекции СД и его осложнений [5].
Вместе с тем,
выбор фитопрепаратов весьма ограничен, а
экспериментальных и клинических работ по изучению корригирующей роли
препаратов из лекарственных растений и выявлению механизма их действия
практически нет.
В индийской
медицине широко используется Curcuma Longa, проявляющая антимикробную [12],
противовоспалительную [10, 13], антиоксидантную [9] активность, иммуномодулирующее [14], гиполипидемическое [7], противораковое действие [8].
Это и послужило
основанием для изучения возможности использования порошка растения Curcuma Longa в коррекции углеводного и липидного
обменов у крыс с экспериментальной моделью сахарного диабета.
Для дoстижения поставленной цели были поставлены
эксперименты на взрослых самцах крыс линии Wistar. Все животные были поделены на три группы. Первая (n=19) группа являлась контрoльной, которую составляли интактные животные. Живoтным второй (n=22) и третьей
(n=21) групп вводили 10% раствoр аллоксана из расчета 0,1 мл/100 г массы тела для
получения модели СД. Животных 1-ой и 2-ей групп сoдержали на стандартнoм корме, тогда как в корм животных 3-ей группы
добавляли порошок корневища куркумы (Curcuma Longa) из расчета
2% от массы корма. Все группы животных находились в стандартных условиях
вивария без ограничения потребления воды и пищи. В течение послеинъекционного
периoда у всех крыс через каждые три дня для определения
содержания сахара брали пробы крови объемом 0,2 мл путем надсечки хвоста.
Концентрацию глюкозы в крови определяли
пикриновым методом спектрофотометрически (Spekol).
В конце эксперимента (на 6 сутки после
приема куркумы) у животных под эфирным наркозом из нижней полой вены в
охлажденные пробирки забирали пробы крови объемом 5 мл для определения
концентрации гормонов (инсулина и С-пептида) иммуноферментным методом. Забирались
также образцы тканей печени и мышцы для определения содержания гликогена.
Концентрацию общего холестерина и триглицеридов в плазме крови определяли ферментативным
колориметрическим методом с использование тест - наборов фирмы «ВЕКТОР-БЕСТ» (Россия).
Статистический
анализ результатов исследования проводили на основе определения средних
арифметических (М) и их ошибок (±m). Различия показателей оценивали методами
вариационной статистики по t-критерию Стьюдента для параметрических выборок и
считали достоверными при p≤0,05.
Расчеты производили по общепринятым формулам с использованием стандартных
программ пакета Microsoft Office.
На первом этапе оценивали влияние порошка куркумы
на уровень сахара в крови.
Уже на 1-е сутки после инъекции аллоксана
содержание сахара в крови животных 2-ей
и 3-ой групп было достоверно выше, чем в контроле, что свидетельствовало
о развитии сахарного диабета у экспериментальных крыс (табл. 1). Однако в
течение всего периода наблюдения уровень сахара в крови животных 3-ей группы
был достоверно ниже по сравнению с аналогичными показателями крыс 2-ой группы,
употреблявших стандартный корм, хотя и не достигал контрольного уровня.
Таблица 1. Концентрация сахара в крови крыс (мг/100 мл) (М±m)
|
Группы животных |
Фоновая проба |
Сутки
наблюдения |
||
|
1 |
3 |
6 |
||
|
1 - контроль (интактные) |
79,85 ± 6,2 |
65,5 ± 1,3 |
71,4 ± 3,4 |
80,0 ± 1,2 |
|
2 - аллоксан |
90,7 ± 2,2 |
330,2 ± 3,2* |
380,4 ± 2,4* |
290,7 ± 5,7* |
|
3 -аллоксан+куркума |
74,8 ± 5,6 |
219,3 ± 1,0*∆ |
124 ± 3,0*∆ |
95,6 ± 2,8*∆ |
Примечание:
в данной и последующих таблицах:
* - достоверные
отличия от контрольных интактных крыс;
∆ -
достоверные отличия между экспериментальными группами.
Следовательно, в условиях приема порошка
корневища Curcuma Longa у крыс с моделью сахарного диабета происходило менее
значительное повышение и более быстрая нормализация уровня сахара в крови.
На следующем этапе представлялось важным
проанализировать содержание гликогена в тканях, так как одним из возможных
механизмов снижения концентрации глюкозы в крови является активация синтеза
гликогена.
При анализе
содержания гликогена в тканях печени и мышц было выявлено, что на фоне
аллоксанового диабета уровень гликогена был достоверно ниже показателей
контрольной группы (табл.2). Это
обусловлено нарушением синтеза гликогена при сахарном диабете в результате
снижения активности гликогенсинтетазы и ослабления процессов окисления глюкозы
вследствие дефекта в пируватдегидрогеназном комплексе [6]. Следует отметить,
что содержание гликогена в печени у крыс 3-ей группы повышалось почти до
контрольного уровня и достоверно отличалось от аналогичных показателей 2-ой
группы. Это свидетельствует о том, что куркума способствует нормализации уровня
данного полисахарида в печени, возможно, за счет перераспределения между
мышцами и печенью.
Таблица 2. Содержание
гликогена в тканях крыс (мг/100 г влажного веса) (М±m)
|
Группы животных |
Печень |
Мышца |
|
1 -контроль (интактные) (n=9) |
888,64 ±45,17 |
391,11±22,67 |
|
2 - аллоксан (n=12) |
457,6±33,93* |
205,60±18,25* |
|
3 - аллоксан+куркума (n=11) |
748,69±56,36∆ |
156,25±15,92* |
Так как нарушения липидтранспортной
системы у больных СД напрямую зависят от уровня гликемии крови [4], то
представлялось важным проанализировать некоторые показатели липидного обмена
крыс с аллоксановой моделью СД.
Таблица 3. Показатели липидного обмена
крыс с экспериментальной моделью СД (М
± m) (ммоль/л)
|
Группы животных |
Триглицериды |
ОХС |
|
1 - контроль (интактные) |
1,19±0,12 |
2,67±0,15 |
|
2 - аллоксан |
2,33±0,23* |
2,09±0,19 |
|
3 - аллоксан+куркума |
0,89±0,07*∆ |
2,24±0,29 |
Было выявлено достоверное увеличение
триглицеридов (ТГ) во 2-ой экспериментальной группе, что хорошо согласуется с
литературными данными (табл.3) [11]. Содержание ТГ в 3-ей группе
достоверно отличалось от аналогичных показателей 2-ой группы и практически не
отличалось от контрольных значений. Это свидетельствует о том, что куркума
способствует нормализации данного
показателя.
Уровень холестерина не изменялся в этих
экспериментах, что требует дальнейшего анализа.
Поскольку в используемой модели сахарного
диабета нарушается инкреторная функция поджелудочной железы, представлялось
важным проследить изменение концентрации гормонов у животных.
Анализ результатов
исследования показал, что на фоне аллоксанового диабета уровень инсулина и
С-пептида у животных 2-ой экспериментальной группы был достоверно ниже
аналогичных показателей интактной группы животных, что совпадает с ранее
известными литературными данными [3] и подтверждает факт развития сахарного
диабета. Однако на фоне приема порошка корневища растения Curcuma Longa уровень исследуемых
гормонов в плазме крыс 3-ей группы
повышался практически до контрольных значений (табл.4).
Таблица 4. Концентрация гормонов в крови крыс с
аллоксановым диабетом (М±m)
|
Группы животных |
Инсулин,
мЕ/мл |
С
– пептид,нг/мл |
|
1 -контроль (интактные) |
2,9±0,2 |
2,24±0,4 |
|
3 - аллоксан |
1,7±0,1* |
1,38±0,4* |
|
4 - аллоксан+куркума |
2,2±0,5 |
2,21±0,2 |
Следовательно, можно заключить, что
порошок корневища растения Curcuma Longa способствует снижению уровня
сахара в крови при СД благодаря стимуляции секреции инсулярных гормонов,
активации гликогенеза в печени и нормализации липидного обмена.
Возможно, порошок корневища Curcuma Longa оказывал протективный и/или стимулирующий эффект на
клетки эндокринной части поджелудочной железы, способствуя их сохранению и/или
восстановлению после введения аллоксана, благодаря витаминам, макро- и микроэлементам, биологически активным веществам,
входящих в состав растения и обладающих мощным антиоксидантным и
иммуностимулирующим действием.
Литература:
1.
Балаболкин М.И. Сахарный диабет: как сохранить полноценную жизнь. М.: 1-е
издание, 1994.-С. 78.
2.
Балаболкин М.И. Диабетология. -
М.: Медицина, 2000.- С.23.
3.
Герасёв А.Д. Анализ
механизма действия цеолита Шивыртуйского месторождения на водно-солевой обмен и
функцию почек: автореф. дис.: д-ра биол. наук / А.Д. Герасев; Новосиб. гос.
пед. университет. – Новосибирск, 2005. – С. 48.
4.
Котюжинская
С.Г., Гоженко Е.А. Особенности липидтранспортной системы в норме и при сахарном
диабете 2 типа. // Актуальные проблемы транспортной медицины.- 2012.- №1.- С.
121-123.
5.
Пашинский В.Г. Лекарственные растения в терапии
сахарного диабета. Томск, 1990.- С.30.
6.
Согуйко
Ю.Р., Кривко Ю.Я., Крикун Е.Н., Новиков О.О. Морфофункциональная характеристика
печени крыс в норме и при сахарном диабете в эксперименте.- Львов, 2011.-С. 1-7.
7. Babu PS, Srinivasan K. Hypolipidemic action of
curcumin, the active principle of turmeric (Curcuma longa) in streptozatocin
induced diabetic rats. Mol Cell Biochem, 1997. 166(1-2): 169-175.
8. Bhide SV, Azuine MA, Lahiri M, Telang NT. ().
Chemoprevention of mammary tumor virus induced and chemical carcinogen induced
rodent mammary tumors by natural plant products. Breast Cancer Res Treatment, 1994. 30: 233-242.
9. Bonte F, Noel-Hudson MS, Wepierre J, Meybeck A.
Protective effect of curcuminoids on epidermal skin cells under free oxygen
radical stress. Planta Med, 1997. 63: 265-266.
10.
Ghatak N, Basu N. Sodium curcuminate as an
effective anti-inflammatory agent. Indian J Exp Biol, 1972. 10(3): 235-6.
11.
Ho J.E., Paultre F., Mosca L. Is
diabetes mellitus a cardiovascular disease risk equivalent for fatal stroke in
women? Data from the Women’s Pooling Project. Stroke 2003;34:2812—2816.
12.
Lutomski J, Kedzia B, Debska W. Effect of an
alcohol extract and of active ingredients from Curcuma longa on bacteria and
fungi. Planta Med, 1974. 26(1): 9-19.
13.
Mukhopadhyay
A, Basu N, Ghatak N, Gujral PK. Anti-inflammatory and irritant activities of
curcumin analogues in rats. Agents Actions, 1982. 12(4): 508-15.
14.
Yasni S, Yoshiie K, Oda H, Sugano M, Imaizumi
K. Dietary Curcuma xanthorriza Roxb increased mitogenic responses of splenic
lynphocites in rats, and alters population of the lynphocites in mice. J Nutri
Sci Vitaminol, 1993. 39: 345-354.