目的:探讨黄芪甲苷(astragalosideⅣ,AS-Ⅳ)对糖尿病大鼠肝脏损伤保护作用及其可能机制,为黄芪甲苷治疗糖尿病代谢性肝损伤提供理论和实验依据。方法:采用一次性腹腔注射(intraperitoneal injection,ip)链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)60 mg/kg制备大鼠DM模型。72 h后,尾静脉取血测空腹血糖(fasting blood glucose,FBG),FBG≥11.1 mmol/L确定为糖尿病造模成功大鼠。将成模大鼠随机分为糖尿病模型组(DM组);AS-Ⅳ(20、40和80 mg/kg)给药组和ROG组(1.28 mg/kg),另设正常对照组,给予等容量羧甲基纤维素钠溶液,每组8只,每日给药一次,连续治疗6周。实验期间观察各组大鼠一般状况(包括毛发、精神、进食饮水情况等);测量各组大鼠体重、FBG的变化;末次给药结束后取血,采用放射免疫法检测空腹血清胰岛素(fasting insulin,FISN)水平;紫外可见分光光度计法检测大鼠血清中丙氨酸氨基转移酶(Alanine aminotransferase,ALT)、天门冬氨酸氨基转移酶(Aspartate aminotransferase,AST)活性、甘油三脂(Triglyceride,TG)、总胆固醇(Total cholesterol,TC)、高密度脂蛋白(High density lipoprotein,HDL)水平、低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL-C)含量;试剂盒检测肝脏组织中谷胱甘肽过氧化物酶(Glutathione peroxidase,GSH-Px)、总超氧化物歧化酶(Total superoxide dismutase,T-SOD)和丙二醛(Malondialdehyde,MDA)含量变化;HE染色观察肝组织病理形态学变化;免疫组化法(immunohistochemistry,IHC)检测肝脏组织中胰岛素受体底物2(Insulin receptor substrate 2,IRS-2)的表达;蛋白质免疫印迹法(Western blot,WB)检测磷脂酰肌醇-3-激酶(Phosphatidylinositol 3-kinase,PI3K)、磷酸化蛋白激酶B(Phosphorylated protein kinase B,p-AKT)和葡萄糖转运蛋白4(Glucose transporter 4,GLUT-4)的表达水平。结果:1.与正常组相比,模型组大鼠精神倦怠,活动减少,“三多一少”症状明显,出现多饮、多食、多尿、体重减轻;与模型组相比,AS-Ⅳ(20、40、80 mg/kg)和ROG(1.28 mg/kg)组大鼠精神状态变好,活动增加,多饮多食多尿症状显著减轻,体重增加明显(P<0.05,P<0.01),在处死时的第6 w有统计学意义(P<0.01)。2.与模型组相比,AS-Ⅳ(40、80 mg/kg)组大鼠FBG、FISN、HOMA-IR均明显降低,ISI明显升高(P<0.01)。3.与正常组相比,模型组大鼠肝脏指数、血清TG、TC、ALT、AST明显增加,而体重明显减轻(P<0.01);与模型组比较,AS-Ⅳ(40、80 mg/kg)给药组肝脏指数、血清TG、TC、ALT、AST含量显著降低,体重、HDL明显升高,对LDL-C作用无统计学意义(P>0.05)。4.模型组大鼠肝脏组织中MDA含量均明显升高、T-SOD与GSH-Px降低(P<0.01),AS-Ⅳ(40、80 mg/kg)组可显著升高血清T-SOD与GSH-Px活力,降低MDA含量(P<0.05)。5.HE染色结果显示,对照组大鼠肝小叶结构清晰、排列整齐、未见明显特异性改变,DM大鼠肝脏病理损伤明显,可见肝细胞结构紊乱、肝细胞肿胀、变性、局部有炎症细胞浸润,AS-Ⅳ(40、80 mg/kg)组和ROG(1.28 mg/kg)组能不同程度减轻大鼠肝脏病理改变。6.免疫组化结果显示,模型组DM大鼠肝组织中IRS-2蛋白表达减少(P<0.01);AS-Ⅳ(40、80 mg/kg)组和ROG(1.28 mg/kg)组可明显增加IRS-2蛋白的表达(P<0.05)。Western blot结果显示,AS-Ⅳ(40、80 mg/kg)和ROG(1.28 mg/kg)组可明显上调PI3K、p-AKT、GLUT-4蛋白表达(P<0.05,P<0.01)。结论:AS-Ⅳ可降低糖尿病大鼠FBG、FISN、TG、TC水平和ALT、AST活性,同时还可以调节糖脂代谢紊乱,提高肝脏抗氧化能力,减轻肝脏病理损伤程度从而发挥对糖尿病大鼠肝脏的保护作用,其作用机制可能是通过上调肝脏PI3K/AKT信号通路中关键蛋白IRS-2、PI3K、p-AKT和GLUT-4蛋白的表达水平,增加胰岛素敏感性,改善胰岛素抵抗。