[目的]观察辅助降糖颗粒(FT-5)与吡格列酮联合用药对KKAy小鼠糖脂代谢、胰岛素抵抗能否起到减毒增效及其作用机制,为中西药联合应用提供科学依据,为临床用药提供指导。[方法]采用随机对照设计,选取KKAy小鼠,6-8周,雌性,体重30-35g,70只,C57BL/6J小鼠喂养普通全价营养颗粒鼠饲料。KKay高脂喂养3周后,按照快速血糖>180 mg/dL,血清甘油三脂>200 mg/dL,血清总胆固醇>150 mg/dL,体重在45-55 g,在以0.4 IU/kg注射胰岛素40分钟后血糖下降百分数六因素分组。每组10只动物,分别为:①模型对照组(Con),每天灌胃给予等体积的ddH20;②FT-5组(H)组,每天灌胃给予FT-5 2.0g/kg;③联合用药组(P+FT-5),每天灌胃给予FT-5 2.0 g/kg和吡格列酮20mg/kg的混合液;④阳性药组(PIO),每天灌胃给予吡格列酮溶液20mg/kg;⑤正常对照组(Nor),每天灌胃给予等体积的ddH2O。连续给药7周后处死,取材。以FBG、口服葡萄糖耐量(OGTT)、胰岛素耐量(ITT)、血胰岛素(FINS)和胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)评价糖代谢状态和胰岛素敏感性;以TG、TC和空腹血清游离脂肪酸(FFA)考察脂代谢状态;ELISA法测定血清TNF-α、IL-6和脂联素水平;HE染色考察组织病理形态变化;以油红染色考查脂肪肝水平;Real-Time PCR 检测脂肪、肝脏中能量代谢相关基因表达水平;Western blot 检测肝脏中与胰岛素信号通路、能量代谢相关蛋白的表达和磷酸化水平;以基因芯片考查基因变化及效应基因富集通路,以大数据的方法揭示联合用药在基因表达层面的变化。[结果]与模型对照组相比,给药7周后,FT-5单独及与吡格列酮联合给药7周对KKAy小鼠摄食量没有影响,吡格列酮单独用药则显著提高KKAy小鼠体重,FT-5单独及联合用药对KKAy小鼠体重没有影响。FT-5单独给药对KKAy小鼠禁食血糖及非禁食血糖没有明显,而在FT-5联合吡格列酮应用中,无论是禁食血糖还是非禁食血糖效果都优于单用吡格列酮。FT-5及吡格列酮单独给药和联合用药7周均可显著降低KKAy小鼠的空腹血清TG水平。与FT-5单独用药相比,联合用药可进一步显著降低KKAy小鼠的空腹血清TG水平。吡格列酮单独给药7周可显著升高KKAy小鼠的TC水平,而FT-5单独和联合用药对KKAy小鼠空腹血清TC水平无明显影响。FT-5联合吡格列酮可改善OGTT和ITT异常,显著降低胰岛素抵抗指数HOMA-IR。吡格列酮单独给药可提高肝脏(TG、TC、FFA),从而加重KKAy小鼠脂肪肝水平,联合用药可降低肝脏脂类,从而显著缓解应用列酮列酮加重的脂肪肝病变,并且改善肝功能。在机制研究方面,FT-5组肝脏IRS-1丝氨酸307磷酸化显著降低,同时肝脏中AMP激活蛋白激酶(AMPK)和乙酰辅酶A羧化酶(ACC)的磷酸化水平显著升高。此外,吡格列酮在KKAy小鼠肝脏促进脂肪合成抑制脂肪分解及脂肪酸氧化相关基因表达,FT-5单独及联合吡格列酮用药可促进脂肪分解抑制脂肪合成,增加脂肪酸氧化。在基因芯片方面,无论是吡格列酮、FT-5及二者联合用药,均引起广泛的涉及糖脂代谢、蛋白代谢等方面的基因变化。主要效应基因也大多富集在代谢通路上,而联合用药作用更接近FT-5单独用药。[结论]FT-5单独及联合吡格列酮作用可增强吡格列酮改善KKAy小鼠糖脂代谢紊乱、肥胖和胰岛素抵抗综合征的作用,效果优于吡格列酮单独使用。FT-5对KKAy小鼠高脂血症和肥胖的改善作用先于降糖作用,FT-5对胰岛素抵抗和代谢性炎症的改善可能是继发于降脂和减重效应。其可能作用机制在于FT-5可能通过激活adiponectin-AMPK转录调控网络,促进脂肪分解,抑制脂肪合成,诱导脂肪酸氧化相关基因表达,直接或间接地,多重机制地改善KKAy小鼠的胰岛素抵抗。FT-5与吡格列酮联合使用,可以增强吡格列酮缓解系统胰岛素抵抗作用,拮抗单用吡格列酮升高空腹血清胆固醇和甘油三酯,缓解吡格列酮给药加重肝脏脂肪变性的副作用,其可能作用机制在于激活了脂联素/AMPK/ACC通路。FT-5与吡格列酮联合用药对KKAy小鼠肝脏中影响最多的为代谢通路,以上研究结论表明中西药联合应用具有减毒增效作用。