《Cardiovascular Endocrinology & Metabolism》：Evaluating the cardio-protective effects of Momordica balsamina in a diet-induced prediabetic rats
编辑推荐：
背景：心血管疾病（cardiovascular disease，CVD）是1型或2型糖尿病患者发病和死亡的主要原因。高血糖与细胞内代谢改变之间的关联可导致氧化应激、低度炎症及内皮功能障碍。高血糖及糖尿病前期相关血管并发症的管理主要依赖药物治疗和生活方式干预。该
背景：心血管疾病（cardiovascular disease，CVD）是1型或2型糖尿病患者发病和死亡的主要原因。高血糖与细胞内代谢改变之间的关联可导致氧化应激、低度炎症及内皮功能障碍。高血糖及糖尿病前期相关血管并发症的管理主要依赖药物治疗和生活方式干预。该研究评估了Momordica balsamina在饮食诱导型糖尿病前期大鼠中的心脏保护作用。
材料与方法：研究人员采用实验室既定方案，在雄性Sprague Dawley大鼠中诱导糖尿病前期。随后，对糖尿病前期大鼠给予M. balsamina（250 mg/kg）灌胃，每3天1次，并设置是否联合饮食干预的条件。研究期间持续监测血压和血浆葡萄糖浓度。于实验终点采集血液及组织用于生化分析。
结果：无论是否联合饮食干预，M. balsamina均可降低平均动脉压。除此之外，心脏组织丙二醛（MDA，malondialdehyde）水平显著下降，血浆超氧化物歧化酶（SOD，superoxide dismutase）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx，glutathione peroxidase）浓度升高。进一步地，血浆甘油三酯、低密度脂蛋白（LDL，low-density lipoprotein）降低，而高密度脂蛋白（HDL，high-density lipoprotein）升高。最后，M. balsamina在联合或不联合饮食干预条件下均可降低血浆肿瘤坏死因子-α（TNF-α，tumor necrosis factor alpha），并在未联合饮食干预时降低白细胞介素-6（IL-6，interleukin-6）浓度。
结论：无论是否联合饮食干预，M. balsamina均可降低糖尿病前期发生心脏损伤的风险，从而预防心血管疾病。因此，该药用植物可能成为预防糖尿病前期心血管并发症的有益治疗候选药物。
该论文发表于《Cardiovascular Endocrinology》。研究围绕糖尿病前期状态下心血管损伤的早期干预展开，聚焦药用植物Momordica balsamina对饮食诱导型糖尿病前期大鼠心血管保护作用的实验评价。研究背景在于，糖尿病前期并非单纯的代谢过渡阶段，而是已伴随胰岛素抵抗、血脂紊乱、氧化应激、慢性低度炎症及血管内皮功能异常等病理改变，这些因素共同推动动脉粥样硬化、高血压及心血管疾病（CVD）的发生发展。现阶段糖尿病前期的一线管理主要依赖饮食控制与体力活动增加，但依从性不足较为常见；二甲双胍（MET）虽可用于糖尿病前期管理，但其效果往往与生活方式干预密切相关。因此，寻找一种在有无饮食干预条件下均可能发挥保护作用的治疗策略，具有现实意义。
在这一问题导向下，研究人员利用高脂高碳水化合物（HFHC）饮食联合15%果糖饮水建立糖尿病前期雄性Sprague Dawley大鼠模型，进一步观察M. balsamina对体质量指数（BMI）、平均动脉压（MAP）、心率、血脂谱、氧化应激、炎症及内皮相关指标的影响，并与MET及饮食干预条件进行比较。研究结果显示，M. balsamina在联合或不联合饮食干预时，均能在多个层面改善糖尿病前期相关心血管危险因素，提示其具有一定的心脏保护潜力。
方法概括：研究纳入36只雄性Sprague Dawley大鼠，其中6只为非糖尿病前期对照，其余30只经20周HFHC饮食加15%果糖饮水诱导为糖尿病前期。确认建模后继续干预12周，分为未治疗组、正常饮食+MET组、HFHC+MET组、正常饮食+M. balsamina组、HFHC+M. balsamina组。主要采用尾套法动态监测血压与心率，采用商业试剂盒检测血脂、内皮型一氧化氮合酶（eNOS，endothelial nitric oxide synthase）、C反应蛋白（CRP，C-reactive protein）、超氧化物歧化酶（SOD）和谷胱甘肽过氧化物酶（GPx），测定心脏组织丙二醛（MDA），并以实时荧光定量PCR（qRT-PCR，quantitative real-time polymerase chain reaction）检测心脏组织白细胞介素-6（IL-6）与肿瘤坏死因子-α（TNF-α）mRNA表达。
研究结果部分可概括如下。
BMI
研究人员首先评估了M. balsamina对体质量指数的影响。结果显示，未经治疗的糖尿病前期HFHC组在整个干预期内BMI均显著高于非糖尿病前期对照组，说明长期高脂高碳水饮食可持续加重肥胖表型。相比之下，无论是否配合饮食干预，M. balsamina处理均能显著降低BMI。该结果表明，M. balsamina对糖尿病前期动物的体重相关代谢异常具有改善作用。
Mean arterial pressure measurements
在血流动力学方面，糖尿病前期未治疗组自给药前后均表现为MAP升高，且在整个12周观察期持续高于非糖尿病前期对照组。M. balsamina干预后，自第4周起即可显著降低MAP，提示其能够改善糖尿病前期状态下的血压异常。该发现说明M. balsamina具有减轻早期高血压风险的作用。
Heart rate
研究同时检测了心率变化。结果表明，糖尿病前期对照组在整个治疗期中心率明显高于非糖尿病前期组，而给予M. balsamina后，心率在有无饮食干预条件下均显著下降。正常饮食+MET组也观察到类似变化。该结果提示，M. balsamina可在一定程度上改善糖尿病前期相关心脏负荷增加和自主调节异常。
Lipid profile measurements
血脂分析结果显示，糖尿病前期未治疗组总胆固醇（TC）、甘油三酯（TG）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL）及极低密度脂蛋白胆固醇（VLDL）均显著升高，反映出明显的血脂异常。M. balsamina无论是否联合饮食干预，均可显著降低TC和LDL。对于TG和VLDL，正常饮食+M. balsamina组下降更为明确；持续HFHC饮食条件下虽也呈改善，但效果相对有限。HDL在各组差异并不突出，但摘要指出M. balsamina处理后HDL呈升高趋势。整体而言，M. balsamina可改善糖尿病前期相关的致动脉粥样硬化性血脂谱。
Endothelial function marker
在内皮功能相关指标方面，HFHC糖尿病前期组血浆eNOS浓度显著高于非糖尿病前期对照组。M. balsamina处理后，无论是否进行饮食干预，eNOS浓度均较HFHC组显著下降。论文据此将其解释为M. balsamina改善了受损的内皮相关状态，并可能有助于血管调节异常的缓解。
The effects of M. balsamina on oxidative stress
氧化应激检测显示，糖尿病前期HFHC组心脏组织MDA升高，提示脂质过氧化增强、氧化损伤加重。M. balsamina在有无饮食干预条件下均可显著降低MDA，说明其能够减轻心脏组织氧化应激。与此同时，HFHC组SOD和GPx较对照组发生异常改变，而M. balsamina可显著改善这两项抗氧化酶指标。结合MDA结果，说明M. balsamina对糖尿病前期心脏组织的氧化还原失衡具有纠正作用。
The effects of M. balsamina on interleukin-6 and tumor necrosis factor alpha concentration
研究进一步通过检测心脏组织炎症因子mRNA表达评价炎症反应。结果显示，HFHC诱导的糖尿病前期显著上调心脏IL-6 mRNA表达。给予M. balsamina后，不论是否联合饮食干预，IL-6表达均被抑制并接近非糖尿病前期对照水平。对于TNF-α，HFHC组同样表现为显著升高，而正常饮食+M. balsamina组可显著降低其mRNA表达。结合摘要中对血浆TNF-α和IL-6下降的概括，表明M. balsamina在糖尿病前期具有明确的抗炎效应。
CRP measurements
作为另一项炎症及心血管风险标志物，心脏CRP在糖尿病前期未治疗组明显高于非糖尿病前期对照组。M. balsamina联合HFHC或正常饮食后，均可降低CRP浓度，提示其有助于减轻全身及心脏局部炎症负荷，并可能降低未来CVD风险。
讨论部分指出，糖尿病前期阶段已存在与大血管并发症相关的关键病理环节，包括肥胖、胰岛素抵抗、血脂异常、氧化应激、炎症反应及血压升高。该研究的主要价值在于证明，M. balsamina不仅在联合饮食干预时有效，在持续HFHC暴露条件下亦可对若干心血管危险指标产生改善作用。论文同时将其作用与现有抗糖尿病药物可能带来的体重增加、心律失常风险或其他不良反应进行对照讨论，从而突出该药用植物作为辅助干预手段的潜在意义。需要指出的是，研究者在讨论中也强调，本研究结果更支持血管调节改善的提示性证据，而对内皮功能增强的直接证明仍需未来通过血管反应性测定或组织水平一氧化氮生物利用度分析进一步确认。
研究结论部分可译为：本研究结果提示，在有无饮食干预的条件下，给予M. balsamina均可减轻饮食诱导型糖尿病前期中的炎症与氧化应激，并改善受损的心血管功能及内皮相关功能。总体而言，该研究表明M. balsamina对糖尿病前期心血管并发症具有预防潜力，为药用植物在糖代谢异常早期阶段的心血管保护应用提供了实验依据。
