1 型糖尿病における血管機能に対するルチンおよびメトホルミンとの組み合わせの影響

Scientific Reports volume 13、記事番号: 12423 (2023) この記事を引用

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本研究では、ストレプトゾトシン（STZ）誘発糖尿病ラットの血糖、総コレステロール、トリグリセリドレベル、血管機能に対するルチンの経口投与と、抗糖尿病薬であるメトホルミンとの併用の効果を調べた。 雄の Sprague Dawley ラットは、STZ (50 mg/kg) の単回腹腔内注射によって糖尿病になりました。 ルチンとメトホルミンを、それぞれ 100 mg/kg 体重/日、300 mg/kg 体重/日の用量で糖尿病ラットに 4 週間経口投与しました。 血漿分析を実施して、血漿グルコースおよび脂質レベルの変化を測定した。 内皮依存性（アセチルコリン、ACh）および内皮非依存性（ニトロプルシドナトリウム、SNP）弛緩剤、およびα1-アドレナリン作動薬フェニレフリン（PE）に対するラット大動脈輪の反応性を記録した。 膵臓、肝臓、腎臓の組織学を評価しました。 その結果、ルチンとメトホルミンを単独または組み合わせて使用​​すると、糖尿病グループと比較して血糖、コレステロール、トリグリセリドのレベルが大幅に改善されました。 糖尿病の大動脈輪は、PE に応答して著しく大きな収縮を示し、ACh および SNP に応答して弛緩が減少しました。 ルチンとメトホルミンを組み合わせて治療すると、ルチンまたはメトホルミン単独と比較して、糖尿病におけるPE誘発収縮が有意に減少し、ACh誘発およびSNP誘発弛緩が増加しました。 併用療法により、顕著な組織学的改善が見られました。 結論として、ルチンとメトホルミンの併用療法は、血糖値と脂質レベル、さらには血管機能を回復させる可能性が最も高いです。

2021 年には、世界中で約 840 万人が 1 型糖尿病に罹患しており、この数は 2040 年までに 1,740 万人に増加すると予想されています1。高血糖を伴う 1 型糖尿病は、膵臓の β 細胞から分泌されるインスリンの欠乏によって引き起こされます。酸化ストレスによる内皮機能の変化により、免疫系によって破壊されます2。 酸化ストレスが高血糖障害のいくつかの経路の重要な開始因子として認識されているという証拠が示されています3。 これらの経路の結果、最終的に ROS が増加し、NO 生成がさらに減少するか、その分解が促進されます 4。 最近のメタ分析では、1 型糖尿病の小児と成人には大規模な血管内皮機能障害の兆候があり、糖尿病性網膜症、腎症、神経障害、心血管疾患などの多くの血管合併症を起こしやすいことが示されました5。 全体として、これは障害と平均余命の短縮をもたらし、社会に多大な医療費をもたらします2。

過去数十年で、1 型糖尿病の治療介入に関する研究は大幅に増加しました 2,6。 しかし、インスリンに依存している患者は依然として高血糖を軽減する効果的な治療法を探しています。 いくつかの研究では、メトホルミンがクロルプロパミド、グリベンクラミド、インスリンなどの他の抗糖尿病薬と比較して、糖尿病関連のエンドポイントを低下させる可能性がより高いことが示されています7。 これに加えて、1 型糖尿病患者の全体的な糖尿病プロファイルを改善するために、インスリンやスルホニル尿素などの他の血糖降下薬とメトホルミンを併用する研究が報告されています8、9、10。 さらに、メトホルミンはその直接的な血管保護特性に起因すると考えられています7。

現在のインスリン療法の副作用と有効性の欠如を考慮して、1 型糖尿病の予防のための他の潜在的な経口血糖降下剤またはより安全な天然製品の探索が増加しています。 ルチンは、玉ねぎ、リンゴ、お茶、赤ワインに豊富に含まれるよく知られたフラボノイドであり、抗糖尿病効果や血管弛緩効果を含む多くの潜在的な薬理学的特性を備えています11。 ルチンは、主に 1 型糖尿病の病因とその合併症に関与する酸化ストレスを軽減することが観察されています 12。