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糖尿病作为全球最主要的慢性非传染疾病之一,严重影响着人们的生活,而氧化应激是引起糖尿病及其并发症的共同病理生物学机制。超氧化物歧化酶(Superoxide Dismutase SOD)作为机体内最重要的抗氧化酶,有望在糖尿病治疗中发挥着重要的作用。但由于SOD在机体内半衰期短,存在免疫原性,以及细胞膜亲和力和通透性差等因素,在临床使用上仍存在很大的局限性。前人研究表明美拉德反应修饰可望改善以上问题,所以本文采用葡萄糖通过美拉德反应对SOD进行修饰,探究美拉德反应对SOD特性的影响,分析探讨SOD及其美拉德反应产物(SOD-G)的辅助降血糖功效。本文以牛血SOD为原料,加入葡萄糖进行美拉德反应,测定SOD-G的酶活、颗粒粒径及zeta电位等指标,同时将SOD-G与单独牛血SOD分别作用于Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病模型大鼠,对比分析一定剂量的SOD与等剂量的SOD-G,不同剂量的SOD-G,以及灌胃和灌嘴不同给药方式,对糖尿病大鼠体重、血糖、口服糖耐量(OGTT)、组织(心、肝、肾、胰腺、脾、骨骼肌)SOD、血浆胰岛素(INS)、胰高血糖素(GLUCA)、腺苷酸活化蛋白激酶(AMPK)、丙二醛(MDA)、糖化血红蛋白和血脂水平的影响。研究结果表明,SOD和SOD-G对Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病模型大鼠均有着显著的辅助降血糖效果,且治疗效果与灌胃剂量成正相关,但又各有优势。对I型糖尿病治疗结果发现,SOD-G的降血糖效果明显好于SOD(P<0.05),而在OGTT试验中,SOD对糖耐量损伤修复效果明显好于SOD-G(P<0.05),组织SOD水平试验中,SOD-G组的肝脏和肾脏SOD水平显著低于SOD组,对Ⅱ型糖尿病治疗结果发现,在体重和血糖控制上两者无差异,SOD-G组OGTT结果显著好于SOD组(P<0.05),SOD-G显著降低了机体GLUCA水平(P<0.05),在血脂控制水平方面,SOD-G能显著提高了高密度脂蛋白水平(P<0.05),两者对总胆固醇、甘油三酯、低密度脂蛋白水平无显著差异。无论对Ⅰ型还是Ⅱ型糖尿病,SOD和SOD-G均提升了胰腺SOD水平,有效控制INS、AMPK、MDA水平。比较中剂量灌胃组和灌嘴组结果发现,灌嘴组在胰腺SOD、INS、GLUCA及MDA水平与灌胃组取得了同样效果的之外,其余各指标均显著好于灌胃组(P<0.05),个别指标甚至不输于阳性对照和SOD-G(高)组。这些结果说明SOD发生美拉德反应修饰后,仍具有明显辅助降血糖功效,总体效果SOD-G好于SOD,且采用灌嘴给药方式,能更大程度发挥药效。这可能是由于美拉德反应修饰后其结构发生变化,改善了 SOD-G在体内的作用方式。