目的:研究制何首乌改善I型和II型糖尿病脑病认知功能障碍;基于代谢组学技术,研究制何首乌对I型和II型糖尿病脑病认知功能障碍代谢表型的影响。方法:1.选取SD大鼠腹腔注射50mg/kg链脲佐菌素复制I型糖尿病大鼠模型,选取db/db小鼠作为II型糖尿病小鼠模型,模型复制成功后随机分成3组:糖尿病组和制何首乌低、高剂量组,同时设立对照组;2.观察各组鼠的精神状况、毛发光泽、饮食及饮水量等一般情况,监测各组鼠的体重和随机血糖,记录每次的数据变化情况;3.每月进行Morris水迷宫、Y迷宫、矿场实验等行为学试验,观察各组鼠的认知功能,记录变化情况;4.H＆E染色观察海马神经元形态学变化;5.透射电镜观察海马组织的超微结构变化;6.ELISA法检测各组鼠胰岛素、血清甘油三酯、总胆固醇、白细胞介素1β和白细胞介素18的浓度;7.采用超高效液相色谱-串联飞行时间质谱联用仪（UHPLC-Q-TOF MS）检测各组鼠血液、海马组织和尿液中的代谢物,通过与本地数据库中代谢物的分子质量（分子质量误差在＜25 ppm内）、保留时间、碰撞能、二级碎裂谱图等信息进行匹配,对生物样本中的代谢物结构进行鉴定;8.采用Pareto-scaling对数据进行预处理后,应用SIMCA软件（V14.1）进行多维统计分析。主成分分析（PCA）和正交偏最小二乘判别分析（OPLS-DA）的正交投影依次进行。模型有效性通过7次循环交互验证和排列测试（n=200）进行评估。结果:1.成功构建I型和II型糖尿病模型,两种模型鼠均能维持稳定高血糖;通过与对照组观察比对,I型糖尿病模型大鼠体重明显低于对照组,而II型db/db小鼠体重明显高于db/m小鼠体重;治疗8周后,与模型组鼠相比,I型和II型制何首乌低、高剂量组鼠血糖均有明显变化,体重变化无统计学意义;2.行为学实验结果:（1）水迷宫实验结果显示:与对照组相比,I型和II型糖尿病脑病模型组鼠逃避潜伏期均显著延长,跨越平台的次数均显著减少;与模型组相比,制何首乌低、高剂量组动物的逃避潜伏期数均显著缩短,跨越平台的次数显著增多;（2）Y迷宫实验结果显示:与对照组比较,I型及II型糖尿病脑病组动物自发交替率明显降低,且进入新异臂的次数明显减少;与模型组相比,制何首乌低、高剂量组动物的自发交替率均显著升高,进入新异臂的次数显著增多;（3）旷场实验结果显示:与对照组比较,I型及II型糖尿病脑病组动物运动总路程明显缩短,进入中央区次数和后肢站立次数显著减少;与模型组相比,制何首乌低、高剂量组动物的运动总路程均显著延长,进入中央区次数和后肢站立次数显著增多;3.H＆E结果显示:两种模型鼠的海马CA1区锥体细胞形态不规则,排列疏散,部分神经元坏死,细胞核淡染;与模型组相比,制何首乌低、高剂量组海马神经元均有不同程度的改善;4.TEM结果显示:与各自对照组比较,两种模型组鼠透射电镜结果显示神经元细胞损伤严重,内质网和线粒体嵴出现脱粒和肿胀,突触结构破坏,数量减少;与模型组比较,制何首乌低、高剂量组海马神经元细胞胞浆内质网和线粒体数量增多,脱粒和肿胀现象显著减轻,细胞核皱缩、突触结构破坏均改善;5.ELISA结果显示:INS、TG和TC在两种模型组与各自对照组之间有显著差异,与模型组相比,制何首乌低、高剂量对I型和II型糖尿病脑病鼠均显示出良好的调节INS和TG的能力;何首乌低、高剂量降低I型糖尿病脑病大鼠血清TC,而II型糖尿病脑病小鼠血清TC无显著差异;两种模型组鼠血清中促炎因子IL-1β、IL-18水平与对照组比较显著增加;制何首乌低、高剂量组鼠血清中促炎因子IL-1β、IL-18水平较模型组鼠显著降低;6.代谢表型差异:基于色谱质谱联用技术对两种模型鼠血清、海马组织和尿液代谢组学分析方法,考察了对照组、模型组以及低、高剂量制何首乌干预后的血清、尿液和海马组织的代谢变化情况。PCA模型显示:两种模型组与各自对照组鼠血清、海马组织和尿液代谢表型均有显著差异,制何首乌低、高剂量组鼠的血清、海马组织和尿液代谢表型分别与各自的模型组也存在显著差异,制何首乌对两种糖尿病模型鼠的异常代谢表型均有调节作用;7.代谢标志物的筛查和鉴定:经OPLS-DA筛选了在I型和II型糖尿病脑病鼠血浆中分别鉴定差异内源性代谢物84个和102个,海马组织中38个和26个以及尿液中33个和130个;经KEGG通路富集分析,这些差异代谢物涉及的主要代谢通路包括脂代谢通路、氨基酸代谢通路和三羧酸循环等。结论:1.非靶代谢组学结果表明,与正常对照相比,Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病脑病鼠的血清、海马和尿液代谢谱发生明显变化;2.制何首乌显著回调Ⅰ型和Ⅱ型糖尿病鼠血清、海马和尿液中差异代谢物,主要涉及脂质代谢、氨基酸代谢和三羧酸循环等多个代谢途径,表明制何首乌对血清、海马和尿液代谢谱具有整体调节作用。