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中国精品科技期刊2020

薯蓣粥对T2DM大鼠肠道微生物、血糖、胰岛素的影响

洪雪珮 庞书勤 周建 陈芳 罗宗婷 张佳惠

洪雪珮,庞书勤,周建,等. 薯蓣粥对T2DM大鼠肠道微生物、血糖、胰岛素的影响[J]. 食品工业科技,2021,42(14):341−347. doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020090192
引用本文: 洪雪珮,庞书勤,周建,等. 薯蓣粥对T2DM大鼠肠道微生物、血糖、胰岛素的影响[J]. 食品工业科技,2021,42(14):341−347. doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020090192
HONG Xuepei, PANG Shuqin, ZHOU Jian, et al. Effects of Yam Gruel on Gut Microflora, Blood Glucose and Insulin in T2DM Rats[J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(14): 341−347. (in Chinese with English abstract). doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020090192
Citation: HONG Xuepei, PANG Shuqin, ZHOU Jian, et al. Effects of Yam Gruel on Gut Microflora, Blood Glucose and Insulin in T2DM Rats[J]. Science and Technology of Food Industry, 2021, 42(14): 341−347. (in Chinese with English abstract). doi:  10.13386/j.issn1002-0306.2020090192

薯蓣粥对T2DM大鼠肠道微生物、血糖、胰岛素的影响

doi: 10.13386/j.issn1002-0306.2020090192
基金项目: 福建省自然科学基金项目(2017J01833);福建中医药大学校管护理学科开放课题(X2019040)
详细信息
    作者简介:

    洪雪珮(1995−),女,硕士研究生,研究方向:老年护理,E-mail:421429060@qq.com

    通讯作者:

    庞书勤(1962−),女,博士,教授,研究方向:老年护理,E-mail:pang-shuqin@fjtcm.edu.cn

  • 中图分类号: TS201.4

Effects of Yam Gruel on Gut Microflora, Blood Glucose and Insulin in T2DM Rats

  • 摘要: 目的:探讨薯蓣粥对2型糖尿病(type 2 diabetes mellitus,T2DM)大鼠肠道微生物、短链脂肪酸(short-chain fatty acids,SCFAs)血糖、胰岛素分泌的影响。方法:将60只SPF级Wister大鼠随机抽取10只为空白组,剩余50只腹部注射链脲佐菌素(STZ)制作T2DM模型,成模后大鼠随机分为模型组、薯蓣粥组、二甲双胍组、联合组;空白组和模型组每日用生理盐水灌胃5 mL,薯蓣粥组每日用薯蓣粥灌胃5 mL,二甲双胍组每日用二甲双胍水溶液灌胃,联合组用薯蓣粥+二甲双胍灌胃,共干预6周;干预期间每周检测大鼠空腹血糖(FBG),干预后检测大鼠肠道菌群构成以及FBG、空腹胰岛素(FINS)水平、粪便内SCFAs的含量。结果:与空白组相比,模型组大鼠空腹血糖、空腹胰岛素含量、胰岛素抵抗指数均升高(P<0.05),粪便中乙酸、丙酸、丁酸含量,以及OTUs(Operational Taxonomic Units)、Chao1指数、Shannon指数明显降低(P<0.05),厚壁菌门疣微菌门颤螺菌阿克曼氏菌梭菌的相对丰度降低(P<0.05),变形菌门相对丰度增加(P<0.05)。干预4周,薯蓣粥组大鼠空腹血糖出现明显降低(P<0.05)。干预结束后薯蓣粥组大鼠的空腹血糖、空腹胰岛素含量、胰岛素抵抗指数均低于模型组(P<0.01),空腹胰岛素含量、胰岛素抵抗指数与二甲双胍组、联合组相比没有统计学差异(P>0.05)。薯蓣粥组与模型组相比,粪便中乙酸、丙酸、丁酸的含量均升高(P<0.01);OTUs指数升高,厚壁菌门疣微菌门阿克曼氏菌梭菌的相对丰度升高,变形菌门的相对丰度降低(P<0.05)。结论:薯蓣粥可能通过改善T2DM大鼠肠道微生物失调,增加SCFAs含量,从而改善胰岛素抵抗,降低血糖。
  • 图  1  Rank Abundance曲线

    Figure  1.  Rank Abundance curve

    图  2  各组大鼠门水平的细菌结构

    Figure  2.  Bacterial structure at the level of phylum in each group

    图  3  各组大鼠属水平的细菌结构

    Figure  3.  Bacterial structure at the genus level in each group

    表  1  各组大鼠干预期间FBG比较($\bar {\rm{x}} \pm {\rm{s}}$, mmol/L)

    Table  1.   Comparison of FBG of rats in each group during intervention ($\bar {\rm{x}} \pm {\rm{s}}$, mmol/L)

    组别第1周第2周第3周第4周第5周干预后
    空白组5.90±0.475.28±0.405.92±0.565.50±0.325.67±0.446.21±0.40
    模型组22.89±4.39*20.19±2.17*21.75±2.22*20.94±2.15*20.40±2.10*20.43±2.99*
    薯蓣粥组22.98±4.0121.76±3.0319.78±2.3617.07±2.32#15.59±2.18#13.50±1.40#▲
    二甲双胍组21.78±3.2220.14±2.4518.71±2.65#17.34±1.89#15.68±2.06#14.64±1.49#▲
    联合组24.57±4.1621.93±3.5118.88±2.93#16.56±2.44#14.98±1.75#12.40±0.86#
    注:*:与空白组相比,P<0.01;#:与模型组相比,P<0.01;▲:与联合组相比,P<0.05。
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    表  2  各组大鼠干预后胰岛素、胰岛素抵抗指数比较($\bar {\rm{x}} \pm {\rm{s}}$)

    Table  2.   Comparison of FINS and HOMA-IR of rats in each group after intervention

    组别n空腹胰岛素(mU/L)胰岛素抵抗指数
    空白组1040.23±2.4712.85±1.66
    模型组949.57±5.45*43.65±7.82*
    薯蓣粥组944.65±3.40#24.20±5.07#
    二甲双胍组941.69±2.95#24.67±2.93#
    联合治疗组745.46±2.91#26.14±2.22#
    注:*:与空白组相比,P<0.05;#:与模型组相比,P<0.05;表3同。
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    表  3  各组大鼠干预后肠道菌群物种的多样性比较

    Table  3.   Comparison of species diversity of gut microflora of rats in each group after intervention

    组别nOTUsChao1指数Shannon指数
    空白组10712.90±18.29793.81±29.256.87±0.19
    模型组9606.44±38.52*724.09±28.48*6.39±0.42*
    薯蓣粥组9639.78±30.04#739.17±28.306.42±0.32
    二甲双胍组9660.33±31.90#773.42±28.726.44±0.33
    联合治疗组7634.00±25.03741.36±30.736.48±0.19
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    表  4  各组大鼠干预后bray-curtis值比较($\bar {\rm{x}} \pm {\rm{s}}$)

    Table  4.   Comparison of bray-curti index of rats in each group after intervention

    分组比较bray-curtis值组间比较bray-curtis值
    空白组0.44±0.08空白组-模型组0.67±0.06
    模型组0.54±0.07*模型组-薯蓣粥组0.58±0.08
    薯蓣粥组0.56±0.08模型组-二甲双胍组0.61±0.08
    二甲双胍组0.54±0.08模型组-联合组0.56±0.07
    联合治疗组0.56±0.09
    注:*:与空白组相比,P<0.05;
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    表  5  各组大鼠粪便中SCFAs比较($\bar {\rm{x}} \pm {\rm{s}}$, mg/L)

    Table  5.   Comparison of SCFAs in feces of rats in each group ($\bar {\rm{x}} \pm {\rm{s}}$, mg/L)

    组别n乙酸丙酸丁酸
    空白组10248.39±26.53#255.49±41.51#261.92±38.99#
    模型组994.34±23.0485.03.±31.5582.85±25.44
    薯蓣粥组9157.57±23.17#175.50±19.89#188.58±10.48#▲
    二甲双胍组9161.91±23.85#176.38±24.33#169.61±12.96#▲
    联合组7181.62±33.56#197.43±44.28#214.26±26.55#
    注:# :与模型组相比,P<0.01;▲:与联合组相比,P<0.05。
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    表  6  相关性分析

    Table  6.   Correlation analysis

    项目厚壁菌梭菌胰岛素抵抗指数FBG
    乙酸0.415-0.822-0.851
    丙酸0.373-0.829-0.812
    丁酸0.4320.386-0.863-0.858
    注:−:相关分析中,P>0.001。
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出版历程
  • 收稿日期:  2020-09-18
  • 网络出版日期:  2021-06-08
  • 刊出日期:  2021-07-07

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