介绍
糖尿病（DM）是一种代谢性疾病，在全球范围内流行率不断上升。患有吞咽障碍或意识下降的糖尿病患者将需要肠内和肠外营养支持来满足其营养需求（Lewis et al. 2016）。然而，为高血糖患者提供营养支持不仅要满足饮食需求，还必须能够控制患者的血糖水平。美国肠外和肠内营养学会 (ASPEN) 指南建议对消化道功能正常的患者进行肠内营养与肠外营养，因为它可以降低感染发病率和住院时间（Lewis 等人，2016 年；Ma 等人，  2020 年））。据报道，标准肠内配方奶粉的给药会加剧糖尿病危重患者的高血糖（Huhmann 等人，2018）。这种情况是因为通常给予的标准肠内配方奶粉含有低脂肪、低纤维和高简单碳水化合物的成分，这些成分会很快被吸收，因此如果连续给予会加剧高血糖（Elia et al. 2005 ; Mabrey et al. 2015） 。

GLITEROS 是为一家糖尿病特定医院开发肠内配方的创新之一，使用廉价的当地粉末状食品成分，血糖指数较低（Sutikno 等人，2020 年；Wijayanti 等人，2020 年）。当地食品如豆豉粉和山药粉被选为医院肠内配方奶粉的原料，因为它们具有抗糖尿病作用，而且价格往往更实惠。Tempe 面粉含有氨基酸亮氨酸和异黄酮，已知它们可以保护胰腺细胞免于凋亡（El-kordy & Alshahrani 2015；Kridawati 等人2019；Yang 等人2011））。已知豆薯提取物可防止胰腺细胞变性，并防止朗格汉斯胰岛肥大和增生（Park 等人，  2016 年；Santoso 等人，  2021 年）。不幸的是，GLITEROS配方中的脂肪含量仍然不达标，因此作者尝试通过添加葵花籽粉对其进行修改。葵花籽粉富含单不饱和脂肪酸（MUFA）。建议高血糖患者使用，因为它可以减少高血糖期间增加的氧化应激（Patkova 等人，2017 年；Sutikno 等人，2020 年））。葵花籽粉除了具有抗糖尿病作用外，还含有有助于抑制、保护和修复胰腺细胞损伤的成分，即α-生育酚形式的维生素E（92.4%），它是天然的维生素E抗氧化剂（Varsha 等人，  2015 年；Pazdro 和 Burgess，  2010 年；Anjum 等人，  2012 年）。

改良后的 GLITEROS 配方中对胰腺有影响的三种成分的含量促使研究人员分析它们对链脲佐菌素诱导的高血糖大鼠胰腺组织病理学图像的影响。

材料和方法
学习地点
这项研究在日惹加扎马达大学食品与营养研究中心进行了两个月。

肠内配方成分
本研究中使用的成分是“Hasil Bumiku”的 23 克豆豉粉和 46 克豆薯粉、“Granology”的 23 克未干去皮葵花籽、“Indoprima”的 60 克脱脂牛奶、50 克麦芽糖糊精，“古拉库”的糖12克，“快乐”的豆油7克。

配方的制备
烘干方法将“Granology”未干燥的葵花籽改为葵花籽粉。将未干燥的去皮葵花籽在 100°C 下烘干 30 分钟（Tenyang et al.  2022），然后在食品加工机中捣碎，并使用 100 目筛进行筛分。来自“Hasil Bumiku”的豆豉粉和豆薯粉也使用 100 目筛进行筛分。将糖粉放入食品加工机中捣碎，并用100目筛过筛。按各比例称重成分制备肠内配方（表1 ））。干原料，如豆豉粉、豆薯粉、葵花籽粉、脱脂牛奶、麦芽糖糊精和糖粉，手动混合三分钟。接下来，将大豆油添加到干成分混合物中并搅拌两分钟。然后使用混合器将所有搅拌过的成分重新混合八分钟，使其均匀（Sutikno 等人，2020）。

表1 GLITEROS专用糖尿病肠内配方改良成分比例
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还进行了工业化测试，分析肠内配方食品的能量和常量营养素含量，作为肠内配方食品样品管理的参考。1000ml配方奶粉中GLITEROS专用糖尿病肠内配方奶粉的大量营养素、膳食纤维和蛋白质消化率的含量见表2。

表 2 1000 ml 配方奶粉中大量营养素、膳食纤维和蛋白质的含量表 消化率 GLITEROS 特定糖尿病肠内配方奶粉改良
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学习规划
这是真正的实验研究实验，仅进行后测试对照组设计随机对照组设计。

实验组
干预对象为 8 周龄、体重为 150-200 克的 Wistar 品系（褐家鼠）白色雄性大鼠。所有程序均得到三宝垄 Diponegoro 大学医学院健康研究伦理委员会的批准。样本为 30 只大鼠，分为五组，包括：

K组：健康大鼠随意喂养，

K组：用链脲佐菌素45mg/kg体重和烟酰胺110mg/kg体重诱导大鼠，不干预随意喂养，

K+组：用链脲佐菌素45mg/kg体重和烟酰胺110mg/kg体重诱导大鼠并进行商业配方干预，

P1组：大鼠用链脲佐菌素45mg/kg体重、烟酰胺110mg/kg体重诱导，给予肠内配方剂量3.97g/200g体重，

P2组：大鼠用链脲佐菌素45mg/kg体重、烟酰胺110mg/kg体重诱导，并按8.75g/200g体重肠内配方给予。

如果血糖测试结果为 150–180 mg/dl，则使用 NA 进行 STZ 诱导的大鼠在高血糖方面是稳定的（Ghasemi 等人，  2014 年）。

通过计算来确定给予大鼠的剂量。计算参考了之前研究中的丹贝粉、山药粉和葵花籽粉的剂量，这些剂量显着影响高血糖大鼠胰腺组织病理学图像的变化。首剂未满足影响大鼠胰腺变化的豆豉粉用量，故剂量增加至2.2倍，满足豆豉粉用量。给予大鼠的肠内配方食品营养成分含量见下表3。

表3 大鼠肠内配方营养成分含量
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该研究进行了 34 天（3 天的适应、3 天的 STZ + NA 诱导和 28 天的干预）。干预28天后对大鼠胰腺细胞进行组织病理学分析。

组织学检查
对照组和治疗组均通过活检（从大鼠胰腺中取出组织）进行胰腺β细胞的组织病理学分析。各组大鼠于第29天采用氯仿化学安乐死法处死。此外，对大鼠进行尸检以获取胰腺组织，然后使用10％BNF溶液将胰腺组织固定至少24小时（Nowacek＆Kiernan，2010）。然后用苏木精伊红对胰腺进行染色。使用显微镜在五个视场中以 40 倍和 100 倍放大倍率对染色的胰腺切片进行评估。

使用的评分系统基于胰腺损伤，如下（Tandi et al. 2017），

0分：对于正常细胞，朗格汉斯器官的胰岛边界、细胞数量、坏死细胞和细胞形状没有变化

1分：细胞边界清晰，但细胞数量开始减少，看不到坏死细胞，仅有细胞变性，细胞形态正常

2分：细胞边界不清，细胞数量减少，细胞变性，细胞形态异常

3分：边界不清，细胞数量减少，可见坏死细胞，许多细胞形状异常

4分：细胞边界非常不清楚，细胞数量大大减少，细胞几乎完全坏死，细胞形态异常。

计算每张载玻片的朗格汉斯岛的平均数量和直径，并在1000倍的放大倍数下对每组进行平均。朗格汉斯岛的直径是通过图像光栅软件测量朗格汉斯岛的最大轴而获得的。然后将数据收集在 Excel 工作表中并提交进行统计分析（Tandi 等人，2017）。

统计分析
包括胰腺损伤评分、胰岛数量和直径在内的定量数据使用 Kruskal Walli 检验，然后进行 Mann Witney 事后检验（p  < 0.05 视为显着）。

结果
肠内配方对大鼠胰腺细胞组织病理学的影响
五个治疗组干预28天后进行组织病理学分析。采集胰腺组织样本后，对组织样本进行处理，准备好进行染色和读取。通过观察各治疗组白鼠胰岛的显微解剖结构，对大鼠胰腺进行组织病理学观察。此外，朗格汉斯岛的损害评分采用 0-4 进行。5个处理组对朗格汉斯岛的损害描述见图 1。

图。1
图1
五个 Wistar 大鼠治疗组中朗格汉斯岛损伤的描述。注：400×放大倍数，HE染色，红色箭头（  ）表示细胞边界，绿色箭头（  ）表示细胞变性和形状。( a ) 对照组(K)，得分为0，( b ) 阴性对照组(K-)，得分为4，( c ) 阳性对照组(K+)，得分为3，( d ) 治疗组 1 (P1) 得分为 2，治疗组 2 (P2) 得分为 1

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链脲佐菌素和烟酰胺诱导对大鼠空腹血糖的影响
适应三天后测定诱导STZ+NA前大鼠的空腹血糖水平。STZ+NA注射三天后进行STZ+NA诱导后的血糖测试。诱导组和非诱导组的空腹血糖水平的变化列于表4。

表4 非STZ组和STZ组空腹血糖平均值
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肠内配方对大鼠空腹血糖的影响
在 STZ + NA 诱导 3 天后以及改良 GLITEROS 肠内配方和商业配方干预后 28 天测定大鼠的空腹血糖水平。五个治疗组大鼠干预前后平均空腹血糖的变化见下表5。

表5 非STZ组和STZ组空腹血糖平均值
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肠内配方对大鼠胰腺细胞损伤评分的影响
对朗格汉斯岛的损伤进行评分的结果列于表6中。表6显示，K组中的所有样本的损伤得分均为0。另一方面，K(-)组中的所有样本的胰腺细胞损伤类别得分最高，为4。而K(+)组中， 3 个样品得分为 3，3 个样品得分为 4。P1 组中共有 2 个样品得分为 2，最多有 4 个样品得分为 3。损坏得分较高的是这四个组经历了细胞损伤。肠内配方干预后大鼠胰腺细胞损伤情况见表6。

表6 Langerhans岛损害评分结果
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单向方差检验的结果表明，至少有两个群体的 GDP 水平发生了不同的变化。为了找出哪些组存在差异，我们进行了事后 Games-Howell 检验，因为五个组的方差不同。Games-Howell Post Hoc 测试的结果列于表7中。

表 7 事后 Mann Witney Langerhans 岛损害评分结果
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肠内配方对胰岛面积和直径的影响
朗格汉斯岛的数量和直径的计算结果示于表8中。统计分析结果显示，5个治疗组之间朗格汉斯岛的数量和直径没有差异（p  >0.05）。K(-)组的朗格汉斯岛数量最少，而P2组的朗格汉斯岛数量最多。P1、P2和K(-)组的朗格汉斯岛直径相同，而K组的朗格汉斯岛直径最小。

表8 朗格汉斯群岛数量和直径计算结果
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讨论
组织病理学通过染色方法检查显微制剂中细胞或组织的形态，以诊断变性、炎症或感染和肿瘤（Frantz et al. 2012）。胰腺的组织病理学分析可以进行描述性或定量分析。描述性观察包括观察胰腺细胞的形状，以观察是否存在空泡、充血和坏死。而定量分析则是采用形态计量学的方法进行，即计数朗格汉斯细胞的数量，测量朗格汉斯胰岛的直径和面积，以及计数胰岛胰岛β细胞的数量（El-Kordy & Alshahrani  2015；Ningrum 等人2020）。

STZ+NA诱导后，诱导治疗组显示增加187.44mg/dL(表4 )。STZ+NA诱导的大鼠空腹血糖结果高于正常值，属于高血糖类别。Wistar大鼠腹腔诱导STZ后2～4小时内血糖水平升高。这种增加可能是肝糖原动员的结果（Ghasemi 等，2014）。空腹血糖的增加与 STZ 诱导引起的大鼠血浆胰岛素水平降低有关。链脲佐菌素会干扰葡萄糖氧化，减少胰岛素合成和分泌，并干扰细胞内的葡萄糖转运和葡萄糖激酶活性（Saini & Sharma  2013）。STZ的糖部分，即2-脱氧-D-葡萄糖，通过GLUT2进入胰腺细胞，将STZ上的甲基转移到分子DNA上或称为DNA烷基化，造成损伤，导致DNA断裂和胰腺β功能缺陷细胞（Saini & Sharma  2013；Islam et al. 2017）。这会抑制胰岛素的合成和分泌，从而减少胰岛素的量。胰岛素细胞减少导致进入细胞的血糖减少，从而增加空腹血糖水平（Bintari 等人，  2015a，2015b）。大鼠在 STZ 诱导后 1 小时内就会出现高血糖，并在诱导后 24 小时成为永久性的（Adeghate 等人，  2010））。在高血糖状态为 150-180 mg/dl 且葡萄糖不耐症的稳定大鼠中，使用 NA 进行 STZ 诱导，无需外源性胰岛素即可生存（Ghasemi 等人，  2014 年）。

图1中的组织学观察 显示了K、K(-)、K(+)、P1和P2组的胰腺大鼠制剂的描述，其显示出五组中不同的胰腺细胞结构。给予肠内配方奶对STZ+NA诱导后Wistar大鼠胰腺组织病理学描述的影响通常表现出对照组和治疗组之间Wistar大鼠胰腺组织病理学的差异。K组（图 1a)显示正常的大鼠胰腺组织学，其中胰腺细胞没有发生细胞坏死（绿色），细胞大小和数量正常，细胞边界仍然清晰可见（红色），并且没有变性细胞。同时，与K组健康大鼠相比，STZ + NA诱导组的胰腺细胞出现组织病理学变化，包括细胞坏死、细胞数量和大小减少以及胰腺细胞变性。

图1b中的K(-)组 与其他组相比显示出最严重的胰腺细胞损伤，即细胞坏死> 75%。图 1b显示细胞边界非常不清楚（红色）、细胞数量减少（蓝色）以及几乎所有坏死细胞和异常细胞形状（绿色）。而图1c中的K(+)组 显示朗格汉斯岛坏死率为50%~75%，但边界不清晰（红色），细胞数量减少，可见坏死细胞，且许多细胞被破坏。形状异常（绿色）。图 1d为P1组的组织病理学图，胰岛坏死率为25%~50%，细胞边界不清（红色），细胞数量减少，细胞变性，有一些形态异常的细胞（绿色的）。P2组（图 1e）损伤最轻，坏死率为1%~25%。图 1e显示细胞边界仍然清晰（红色），细胞数量开始减少，没有可见的坏死细胞，细胞变性开始显现，细胞形状仍然正常（绿色）。

此外，对五个处理组的所有样品制剂进行评分。对朗格汉斯岛的损伤进行评分的结果列于表6中。表6显示K组中的所有样品的损伤评分均为0。该评分表明所有对照组样品中的胰腺细胞均未受损。另一方面，K(-)组的所有样本均获得最高的胰腺细胞损伤类别评分，4。K(-)组是STZ + NA诱导的对照组，不进行任何治疗。评分4的结果证明STZ+NA诱导会损伤胰腺细胞，并且研究期间没有胰腺细胞的修复。

同时，K(+)组中有3个样品得分为3，3个样品得分为4。P1组中共有2个样品得分为2，多达4个样品得分为4。得分为3。得分较高表明四组有细胞损伤。K(-)、K(+)、P1和P2组中发生的朗格汉斯细胞损伤是由STZ + NA诱导引起的。腹膜诱导后，STZ 分子通过 GLUT2（一种低亲和力葡萄糖转运蛋白）进入细胞。不久之后，由于氧化应激和 DNA 烷基化，细胞发生破坏。尽管大多数细胞在 STZ 的最初影响下存活下来，但存活下来的细胞群大多变得功能失调并导致血糖水平升高 (Hahn et al. 2020 )。

对接受市售肠内配方治疗的K(+)组进行统计分析结果显示，K(-)组与K(+)组比较，差异无统计学意义( p  >0.05)。表明K(+)组发生的胰腺细胞损伤与K(-)组的损伤相同，且K(+)组胰腺β细胞的修复没有发生明显的情况。据了解，商业配方奶粉每份含有 1.7 毫克维生素 E。维生素 E 有助于修复胰腺细胞，即使发生的变化并不显着。

同时，接受当地成分肠内配方奶粉干预的P1和P2组与K、K(-)和K(+)组存在显着差异( p  < 0.05)。表明配方给药可以修复P1和P2组胰腺细胞的损伤，尽管与对照组胰腺细胞的状况不接近。接受2.2倍肠内配方剂量的P2组也表现出最低的损伤评分。统计分析结果显示P2组与其他四组之间存在显着性差异。P2组比P1组有更大的改善，因为配方剂量是P1组的2.2倍。

肠内配方以豆豉粉、山药粉和葵花籽粉为基础改良而成，有利于修复胰腺细胞损伤。天贝粉含有氨基酸精氨酸（21.5毫克/100克大豆），可以修复胰腺损伤并保护胰腺细胞（Handoyo和Morita，2006）。先前的研究表明，接受精氨酸补充 30 天的大鼠的胰腺细胞表现出改善，例如将大多数朗格汉斯胰岛的边界修复为正常且有组织的胰腺腺泡（Hassani 和 Al-Mallak 2019）。豆豉粉还含有异黄酮苷元化合物形式的抗氧化剂，如染料木黄酮、大豆苷元、大豆苷元和染料木苷（38.38 µg/g、42.49 µg/g、32.60 µg/g 和 175.75 µg/g）（Kridawati 等人，2019 ）; 库利戈夫斯基等人。2017）。对中高剂量豆豉中金雀异黄素的体内和体外研究表明，通过修复胰腺细胞中胰岛形态的机制，同时增加胰岛素免疫反应性，减少细胞-胰腺损伤并增加胰岛素水平，对胰腺细胞具有保护作用。埃尔科迪和穆罕默德，2015）。人们还研究了丹贝中的异黄酮化合物在保护胰腺细胞免于增殖形式的凋亡、增加胰岛素分泌方面的作用（Kridawati 等人，2019）。

豆薯粉富含纤维，还可以间接保护胰腺细胞免受更严重的损害。纤维可以降低胃排空速度，从而减少肠道对糖的吸收，从而可以防止高血糖水平对胰腺细胞的损害（Santoso et al. 2020）。

葵花籽粉富含维生素 E 或 α-生育酚 (92.4%) 形式的生育酚，可作为天然抗氧化剂（Anjum 等，  2012）。STZ 诱导的胰腺细胞死亡与细胞内 ROS 产生过多导致的氧化应激引发的细胞凋亡有关 (Butler et al.  2003 )。STZ 诱导还会产生自由基，直接对胰腺 β 细胞造成氧化损伤 (Varsha et al. 2015 )。适当维持抗氧化防御可能通过维持胰腺细胞的功能来有效减缓糖尿病的发展（Pazdro & Burgess  2010）。正是这种维生素 E 在抑制氧化应激增加和随之而来的细胞凋亡方面发挥作用，从而抑制和防止胰腺细胞损伤（Varsha 等人，2015 年；Pazdro 和 Burgess  2010 年）。

胰岛数量和直径的计算结果显示，五组之间没有差异。然而，P2组的朗格汉斯岛数量最多，超过了K组的朗格汉斯岛数量。K(-)组的朗格汉斯岛数量最少。这表明 STZ 效应导致朗格汉斯岛数量减少，尽管减少幅度并不显着。这种减少的结果与之前的研究一致，其中 STZ 诱导会影响细胞坏死引起的朗格汉斯细胞胰岛的退化（El-Kordy & Alshahrani，  2015）。

结论
给予由豆豉、山药和葵花籽粉制成的肠内配方对高血糖引起的大鼠胰腺的组织病理学图像有影响，特别是在修复胰腺朗格汉斯细胞损伤方面。