摘要：目的：观察复合天然**提取物对 2 型糖尿病脑病大鼠认知功能的影响。方法：SPF 级健康成年雄性 SD 大鼠分为 5 组，空白对照组、糖尿病脑病组、复合天然**提取物低、中、高剂量组，每组 7 只。以高脂饲料喂养 4 周，后予30mg/kg 的剂量一次性腹腔注射 1%的链脲佐菌素(streptozocin,STZ)溶液建立糖尿病模型。空腹血清胰岛素水平(fasting serum insulin,FSI)、口服葡萄糖耐量实验(oral glucose tolerance test,OGTT)、胰岛素耐量实验(insulin tolerance test,ITT)验证模型成立。第 8 周开始复合天然**提取物**，对糖尿病脑病干预组给予低、中、高剂量复合天然**提取物，** 5 周。在第 12 周进行跳台实验(Step downtest)和Morris 水迷宫实验(Morris watermaze test)进行行为学测试，比较各组大鼠空间学习记忆能力的改变。 结果：糖尿病脑病大鼠跳台实验反应期延长，错误次数增加，复合天然**提取物高剂量组干预可改善糖尿病脑病大鼠的学习记忆能力，使跳台实验反应期缩短，错误次数减少 ；通过水迷宫实验检测发现，糖尿病脑病大鼠空间学习及记忆功能下降；高剂量复合天然**提取物可以对其进行纠正。 结论：复合天然**提取物有改善糖尿病脑病大鼠学习、记忆功能的作用。
关键词：糖尿病脑病 复合天然**提取物 认知功能
目前随着人口老龄化和生活方式的改变，2型糖尿病的发病率逐年增长，已成为威胁全人类健康的主要问题。我国糖尿病患病率居世界**位，2010年杨文军教授发表于《新英格兰杂志》的研究结果表明：中国20岁以上的**糖尿病患病率已达9．7％，而糖尿病前期(空腹血糖受损和糖耐量减低)的患病率已经达15．5％。这些结果令人震惊，同时 也使我们进一步认识到糖尿病的患病率已大幅提高，并成为威胁我国人民身体健康的主要慢性病之一，而糖尿糖尿病及相关并发症的研究是关系国计民生的重要问题。
过去10年大量的流行病学研究表明DM与认知障碍有关联，特别是2TDM与老年痴呆（Alzheimer disease,AD）关系尤为密切，T2DM即使不发生脑卒中或严重的低血糖，仅持续的高血糖、高血脂、高胆固醇血症及高血压导致的代谢综合症，也可以导致**神经系统功能损伤而影响大脑认知功能，表现为轻、中度认知功能障碍，学习和记忆能力下降，甚至发生痴呆。动物实验研究也证实糖尿病鼠存在学习、记忆功能障碍，并且糖尿病鼠脑部神经元出现了AD的特异性病理学改变：Aβ沉积及tau的异常磷酸化，及由其导致的神经元细胞退化。
目前尚无有针对性的特效**，只是从改善学习记忆及认知功能入手对症缓解，常用的改善学习认知的**包括胆碱能药、谷氨酸受体调控剂、抗氧化剂、神经营养因子及受体生成的**、**类等几类，由于毒副作用和**反应影响，患者往往无法坚持长期应用，从而限制了这些**的广泛临床应用。本研究的组分中药复合天然**提取物是将具有**，**益智作用的天然**提取物组方，现通过行为学检测对其改善糖尿病脑病大鼠学习认知功能作用进行观察。
材料和方法
（一） 实验材料
1. 实验动物及分组:SPF 级健康成年雄性 SD（Sprague-Dawley）大鼠，体重200±20g，8 周龄。SPF 级环境饲养 3 天后，随机分为空白对照组（Cont）、糖尿病组（DM）。在 2 型糖尿病模型成功后，再将糖尿病组大鼠随机分为糖尿病脑病组（DE）、复合天然**提取物低剂量**组（LDE）、复合天然**提取物中剂量**组（MDE）和复合天然**提取物高剂量**组（HDE）4 组，每组 7 只。
2.模型建立:采用高脂饮食加注射小剂量链脲佐菌素（strepozotocin，STZ）的造模方法建立2型糖尿病模型。高脂饲料喂养4周后，模型组按30mg/kg的剂量一次性腹腔注射1%STZ溶液，10min内注射完。空白对照组腹腔内注射等体积量柠檬酸缓冲液。72h后尾静脉采血测量随机血糖，随机血糖＞16.7mmol/L的大鼠确定为糖尿病模型造模成功。此后每10d测一次随机血糖，随时剔除血糖低于16.7mmol/L的大鼠。空腹血清胰岛素水平(fasting serum insulin,FSI)、口服葡萄糖耐量实验(oral glucose tolerance test,OGTT)、胰岛素耐量实验(insulin tolerancetest,ITT)验证模型成立。
3. ****
造模成功后第 8 周开始至行为学检测完毕，停止施加造模因素，复合天然**提取物按 39mg/kg、104mg/kg 、390mg/kg 三个剂量，每日 2 次灌胃，期间间隔 12 小时，每次按 1mL/100g 体重计算；正常对照组及糖尿病脑病组予相应等体积量的生理盐水灌胃，共 35 天。
4. 行为学测试
4.1 跳台测试(step down test)：将大鼠放入跳台箱中自由活动 5min 熟悉环境，然后将箱底的金属杆通以 36v 交流电，其正常反应是跳上橡胶制的平台以躲避伤害性刺激。记录大鼠**跳到平台的时间(反应期)和 5min 内大鼠跳到金属杆上的次数(错误次数)，作为学习成绩。24h 后重复实验，将大鼠放到平台上并同时通电，记录其**次跳下平台的时间(潜伏期)和 5min 内的错误次数，从而反映大鼠的记忆保持能力。
4.2 Morris 水迷宫测试（Morris watermaze test）：各组大鼠在**干预30d 后开始水迷宫测试。(1)定位航行实验：历时 5 天，第 1 天为适应性训练，将池中平台撤去，使大鼠在池中自由游泳 120s，以后 4 天每天训练 4 次，每次训练间隔 60s。训练时随机选择一个入水点入水（四次分别从四个象限入水），将大鼠面向池壁放入水中，迫使大鼠学习寻找设于水面以下的平台。记录 120s内寻找平台所需时间（潜伏期）。如果大鼠入水 120s 内未能找到平台，则将其引导至平台，并在平台停留60s，潜伏期记录为 120s。(2)空间探索实验：定位航行实验结束后撤除平台，任选一个入水点将大鼠面向池壁放入水中，记录 120s内跨越原平台位置的次数。
5.统计学处理：所有数据均用均数±标准差(X±S)表示。实验结果采用 SPSS16.0 软件进行处理。多组间均数比较采用重复测量资料的方差分析；两组间均数比较采用 t 检验。显著性标准界值均定为 P<0.05。
结果
一、2 型糖尿病模型建立
模型建立后 DM 组大鼠出现了多饮、多食、多尿等糖尿病症状，后期逐渐出现形体消瘦，体重下降。STZ 注射 72h 后 DM 组大鼠随机血糖明显高于空白对照组大鼠（P<0.01）；在口服葡萄糖耐量实验（OGTT）中，DM 组大鼠各点血糖值均大于空白对照组大鼠（P<0.01），且在 120min 时血糖仍高于 0min 时血糖，说明糖尿病模型大鼠调节葡萄糖机能受损，存在糖耐量异常；在胰岛素耐量实验（ITT）中，糖尿病模型大鼠血糖下降速率比空白对照组大鼠血糖下降速率慢，说明糖尿病模型大鼠存在胰岛素抵抗。空腹血清胰岛素水平（FSI）糖尿病模型组明显高于空白对照组（P<0.05），说明糖尿病模型组存在明显的胰岛素抵抗。
二、行为学检测
通过跳台实验反应动物的学习记忆获得以及巩固能力，
跳台实验**天主要反映的是大鼠的学习和记忆获取能力，从表中可以看出Cont 组和 HDE 组跳台反应期明显短于其他各组（P <0.05），错误次数也较其他各组少（P <0.05），而 Cont 组和 HDE 组进行比较无显著性差异（P >0.05）。
跳台实验的**天主要反映大鼠对头**学习内容的记忆巩固能力，结果表明 Cont 组和 HDE 组的潜伏期较其他各组短（P<0.05），而错误次数少（P <0.05），而二者之间比较无显著性差异（P >0.05）；其中 HDE 组的所有大鼠在测试潜伏期内均未走下平台。
3.2 通过 Morris 水迷宫检测动物的空间记忆能力，
各组大鼠水迷宫滞留时间的变化趋势 ,头3天均呈下降趋势，第4天趋于平稳。其中， DE、LDE、MDE组的变化趋势及潜伏期接近，折线几乎重和；HDE和Cont组比较接近，滞留时间明显较其他3组缩短。进一步进行统计学分析DE、LDE、MDE组找到平台的时间，即在水中的滞留时间均明显长于Cont组( P < 0. 05)；而HDE与Cont组寻找平台的时间差异不明显；与DE、LDE、MDE组找到平台的时间比较差异则显著( P < 0. 05)。
讨论：
胰岛素抵抗与胰岛功能受损是 2 型糖尿病的发病机理中不可缺少的两个重要因素，本研究应用高脂饮食喂养 1 个月，导致外周胰岛素抵抗。在此基础上结合小剂量 STZ，使β细胞部分受损，胰岛素分泌相对减少，既使胰岛素水平继续升高，仍不能有效代偿外周胰岛素抵抗，因而导致糖尿病发病。此发病过程与 2型糖尿病的发生、发展过程相似，STZ 的剂量小到既能保证糖尿病的发生，又能避免胰岛素合成和分泌能力的耗竭，不至于成为典型的 1 型糖尿病模型。故而本研究采用该方法建立 2 型糖尿病动物模型。
临床研究表明T2DM病人中，反应认知功能的简短精神状态量表成绩较非糖尿病对照组比较积分明显下降，而且老年糖尿病患者的认知级水平下降更为明显. Convit 进一步研究表明T2DM的认知下降与海马功能密切相关，并且与血糖控制程度、年龄、受教育程度、高胆固醇水平、代谢失常等因素正相关. 并且，在T2DM病人也出现了特异性的 AD样病理改变，如 Aβ异常沉积和tau过度磷酸化 ，并*终导致神经元退行性病变。动物实验中，Reisi 研究报告糖尿病模型建立8周后患者逐渐出现认知功能障碍，并在12周时达到极限。Biessels等研究亦发现STZ诱导的DM大鼠成模11周时，大鼠在水迷宫测试时已经出现学习记忆能力下降。张松筠、盛树力等分别采用DM大鼠，在模型建立12周时观察大鼠的认知功能变化，结果发现其水迷宫成绩下降，海马神经元的存活及凋亡通路蛋白表达异常，海马突触数量减少，突触间隙增宽，且病变程度与病程正相关。因此，本实验选取糖尿病大鼠成模12周观察其认知功能的改变。我们的实验结果表明：跳台实验中，**天反映学习和记忆的获得能力的潜伏期及错误次数，在糖尿病脑病各组明显低于正常对照组，差异显著（p＜0.05）；而**天反映记忆巩固能力的潜伏期与错误次数，亦得到一致的结论，并且经过复合天然**提取物的干预，特别是高剂量组复合天然**提取物的干预后大鼠的记忆活动能力以及记忆巩固能力普遍提高，其成绩与正常对照组比较没有统计学差异（p＞0.05）。探索空间目标能力的水迷宫实验中得到一致的结果，表明在长期高血糖和胰岛素抵抗的情况下，2型糖尿病大鼠的海马存在学习和记忆能力明显下降。
我国是举世公认的天然**大国，用***治病、养生历史悠久，在天然**抗衰老及改善学习、记忆、防治痴呆及糖尿病方面积累了许多宝贵经验。2009年Brian H[24]运用系统综述的方法研究和评估了中药**痴呆的有效性和**性，他们针对中文和英文的数据库中截止至2007年2月的所有文献研究进行分析，结果表明***可以有效的改善认知和学习记忆障碍,**和延缓早期痴呆 (包括血管性痴呆和阿尔兹海默病)的发生、发展，而且没有验证的不放反应和副作用被报告。因此，该研究指出来自天然的***成分可以有效分改善认知功能，应用有广泛的应用前景和重要的临床意义。
复合天然**提取物是由来自绿茶的茶氨酸、茶多酚提取物和来自中药人参的人参皂苷，以及来自远志的远志皂苷配比组成，具有****益智之功效。我们用其对2型糖尿病大鼠进行干预，接受35天复合天然**提取物**后，复合天然**提取物能够较好的改善糖尿病相关认知功能减退，提高其跳台、水迷宫成绩，起到改善认知功能的作用。高剂量的复合天然**提取物对糖尿病脑病大鼠的学习认知功能有较好的改善作用，接近于空白大鼠的行为学表现，这提示我们采用的天然**组方的组分中药可以改善长期高血糖及胰岛素抵抗导致的学习记忆障碍。
我们的研究结果证实了以茶氨酸和茶多酚为主要成分，组方而成的天然**复合物能够较好的改善2型糖尿病大鼠的认知功能，提高其获得信息，回忆及巩固信息的学习能力，同时能够提高其空间记忆和空间探索等认知功能。正因为该**有较好的**效果，而其详细的作用机制及作用靶点将值得进一步深入的研究及探讨。 本文为摘录整理篇。
