基于肠道菌群及其代谢产物SCFA探讨左归降糖通脉方对2型糖尿病大鼠糖脂代谢的影响OACSTPCD

目的基于肠道菌群及代谢产物短链脂肪酸(short-chain fatty acid,SCFA)探讨左归降糖通脉方(Zuogui Jiangtang Tongmai formula,ZJTF)干预2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)的可能机制。方法取12只SD大鼠为空白(Control)组,喂食普通饲料;48只大鼠为造模组,以高脂饲料联合链脲佐菌素(streptozocin,STZ)制备T2DM模型。造模成功后随机分为模型(DM)组、ZJTF低剂量(ZJTF.L,12 g·kg^(-1))组、ZJTF高剂量(ZJTF.H,24 g·kg^(-1))组、二甲双胍150 mg·kg^(-1)+阿托伐他汀10 mg·kg^(-1)(M.A)组,药物干预4周。监测大鼠精神状态、体质量与随机血糖;ELISA检测血清胰岛素(insulin,INS)、糖化血红蛋白(glycosylated hemoglobin,HbA1c)、炎症因子的水平;生化分析法检测血脂常规含量;HE染色观察结肠病理改变;16SrRNA观察肠道菌群结构;GC-MS检测血清SCFA水平。结果与Control组比较,DM组出现多饮、多食、多尿、体质量减轻等症状;血糖、INS、HbA1c明显上升(P<0.01);总胆固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)水平升高,高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)明显降低(P<0.01);白细胞介素-1β(interleukin-1β,IL-1β)、白细胞介素-6(interleukin-6,IL-6)及肿瘤坏死因子-α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)水平均明显升高(P<0.01);结肠固有层出现部分中断和消失,细胞肿胀、绒毛紊乱。DM组厚壁菌门和变形菌门、肠杆菌科、埃希菌-志贺菌属的相对丰度增加;血清乙酸、丁酸含量下降(P<0.05,P<0.01)。与DM组比较,ZJTF组血糖、INS、HbAlc均明显降低(P<0.05,P<0.01);TC、TG、LDL-C明显降低,HDL-C明显升高(P<0.01);IL-1β、IL-6及TNF-α水平明显降低(P<0.01);结肠细胞肿胀及炎性浸润缓解;拟杆菌门和疣微菌门、乳酸菌科、阿克曼菌属丰度增加;血清丁酸、乙酸含量升高(P<0.05,P<0.01)。结论左归降糖通脉方可能通过调节肠道菌群和SCFAs水平起到降血糖、稳血脂、减轻炎症反应的作用。