据1999年世界卫生组织的报告，糖尿病已经成为全球第三位威胁人类健康的慢性非传染性疾病。在我国， 1980年糖尿病患病率为0.67%，而到1995年这一数字已增长至3.21%。随着糖尿病患者的数量增加和寿命延长，慢性病发症成为糖尿病治疗中的重点，慢性病发症不仅严重影响患者的生活质量，而且是糖尿病的主要死因，探讨糖尿病慢性并发症的发病机制以寻求有效的治疗手段具有重要的理论意义和临床实用价值。糖尿病慢性并发症的发生和发展是多种因素共同作用的结果，遗传、高血糖、细胞因子、生长因子等均有一定的作用。近年来的研究表明，糖尿病时存在生长激素（GH）/胰岛素样生长因子I(IGF-I)轴的异常，这对于糖尿病微血管并发症的发生与发展有重要作用，通过纠正GH/IGF-I轴的异常而改善糖尿病物质代谢及慢性并发症成为研究方向之一。黄芪是治疗糖尿病的常用中药之一，黄芪多糖（APS）是其主要活性成分之一，课题前期研究发现，APS能降低糖尿病大鼠的血糖，降低循环中GH而提高IGF-I水平。本课题在此基础上深入研究链脲佐菌素（STZ）糖尿病大鼠GH/IGF-I轴的变化及其机制，并探讨黄芪多糖对其影响及可能机制，为黄芪多糖用于防治糖尿病及其慢性并发症提供科学依据并开阔应用前景。第一部分 STZ糖尿病大鼠GH/IGF-I轴的异常目的：研究STZ糖尿病大鼠GH/IGF-I轴的变化并探讨其机制，为有关糖尿病慢性并发症的研究提供基础。方法：1、用链脲佐菌素制备糖尿病大鼠模型，以正常大鼠为对照，饲养8周后处死，留取标本。2、利用生物化学和放射免疫方法检测血脂、IGF-I、GH等血清学指标。3、采用免疫印迹和增强化学发光法检测血清胰岛素样生长因子结合蛋白-3（IGFBP-3）。4、采用RT-PCR检测垂体GH、肝脏IGF-I、IGFBP-3和GH受体(GHR)mRNA的表达。结果：1、与正常大鼠相比，糖尿病大鼠的血糖和果糖胺明显升高（p<0.001），<WP=5>血清总胆固醇（CHO）、甘油三酯（TG）和低密度脂蛋白( LDL)也高于正常大鼠（P<0.01）。 2、糖尿病大鼠血清GH水平与正常大鼠相比，升高了87.9%（p<0.001），其垂体GH mRNA高表达；而糖尿病大鼠血清 IGF-I 水平及肝脏的基因表达明显降低（p<0.001）。 3、糖尿病大鼠血清IGFBP-3含量和肝脏IGFBP-3mRNA、GHR mRNA表达均明显低于正常大鼠（p<0.001）。结论：STZ糖尿病大鼠存在GH/IGF-I轴的异常，循环中GH升高而IGF-I、IGFBP-3水平降低，这与高血糖、肝脏GH抵抗、垂体GH高表达有关。第二部分 黄芪多糖对糖尿病大鼠GH/IGF-I轴的影响目的：探讨黄芪多糖改善糖尿病GH/IGF-I轴的紊乱的可能机制，为黄芪多糖用于防治糖尿病及其慢性并发症提供科学依据。方法：1、以链脲佐菌素制备糖尿病大鼠模型，随机分为三组：糖尿病组（DC）、黄芪多糖组（APS）和胰岛素组(INS)，以正常大鼠为对照。APS组予APS1g/kg/天，灌胃; INS组每天予中效胰岛素皮下注射，共饲养8周，其间随访血糖和体重。2、利用生物化学和放射免疫方法检测血脂、IGF-I、GH、C肽、果糖胺等血清学指标。3、采用免疫印迹和增强化学发光法检测血清IGFBP-3的含量。4、采用RT-PCR检测垂体GH、肝脏IGF-I、IGFBP-3和GHR mRNA的表达。结果：1、实验期间，DC组的血糖始终保持高水平，实验结束时的血糖与起始值相比，升高了36.3%(p<0.01)。INS治疗组血糖与NC组比无明显差异。APS治疗组的血糖较治疗前降低了44.3%，与DC组相比有明显差异（p<0.01），但仍高于INS治疗组。 2、与DC组相比，APS治疗能降低血清CHO、TG和LDL水平，升高HDL水平。 3、胰岛素或APS治疗能下调垂体GH mRNA的高表达，降低循环GH水平；同时，这两种治疗能上调糖尿病时肝脏IGF-I和IGFBP-3 mRNA的表达，提高循环中IGF-I和IGFBP-3水平。 4、黄芪多糖治疗组肝脏GHR mRNA表达明显高于DC组（p<0.001），提示黄芪多糖能改善糖尿病时肝脏对GH的抵抗。结论：1、黄芪多糖能改善GH/IGFs轴的异常，下调垂体GH基因的高表达并使其<WP=6>血清水平降低；上调肝脏IGF-I和IGFBP-3基因表达并提高其血清水平，这与增加肝脏GHR的表达、增强肝脏对GH的敏感性、降低血糖有关。2、黄芪多糖通过改善STZ糖尿病大鼠GH/IGFs轴的异常能减轻胰岛素抵抗，纠正糖尿病时的糖脂代谢紊乱，并对糖尿病的微血管病变具有保护作用。第三部分 黄芪多糖对HepG2细胞糖代谢的影响及其机制研究目的：研究黄芪多糖对HepG2细胞的葡萄糖消耗和糖原含量的影响及其机制；研究在不同葡萄糖浓度的条件下，黄芪多糖对IGF-I和IGFBP-3 mRNA表达的影响。方法：1、以HepG2细胞株为研究对象，培养于含10%胎牛血清的DMEM培养基中。 2、分别在培养液葡萄糖浓度为5.6mM（低糖） 、11.1mM（中糖）和22.2mM（高糖）条件下，以不同浓度的黄芪多糖（10μg/ml、50μg/ml、100μg/ml）和胰岛素（1nM、10nM、50nM）干预24小时，四唑盐比色法监测细胞活性，葡萄糖氧化酶法检测葡萄糖浓度。 3、分别在培养液葡萄糖浓度低糖、中糖和高糖条件下，以不同浓度的黄芪多糖（10μg/ml、50μg /ml）和胰岛素（1n