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瓦松黄酮粗提物对糖尿病大鼠血脂的影响



全 文 :胞迁徙至上皮下发挥替代修复作用,促进气道重构。
本研究结果提示 COPD 时 CC10 降低削弱了对 PLA2 的抑
制,促进 LT的产生,参与气道重构。由于 Clara 细胞参与表面
活性物质合成,COPD大鼠 Clara 细胞数量减少、气道上皮细胞
CC10 表达下降,可导致小气道内表面活性物质减少、局部抗炎
作用减弱,引起气道阻力增高、动态呼吸系统总顺应性下降,最
终导致了 COPD的发生〔14 ~ 16〕。
本研究通过烟雾吸入诱导的 COPD大鼠模型,证实了 Clara
细胞及其分泌蛋白与 COPD病变密切相关。但考虑到本研究中
大鼠例数较少,观察时间较短,得出的结论尚不够客观,所以应
加大样本量再进行进一步的研究。
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〔2013-02-26 修回〕
(编辑 赵慧玲 /曹梦园)
瓦松黄酮粗提物对糖尿病大鼠血脂的影响
张桂芳 王 颖1 郭希娟1 张东杰1 (国家杂粮工程技术研究中心,黑龙江 大庆 163319)
〔摘 要〕 目的 研究瓦松黄酮粗提物对四氧嘧啶诱发的糖尿病大鼠血脂和脏器的影响。方法 采用腹腔注射四氧嘧啶诱发糖尿病动物模
型,分别以瓦松黄酮粗提物低、中、高剂量灌喂 28 d,另设模型对照组和正常对照组;试验结束时称量大鼠体重并解剖,取心脏动脉血测定血清总胆固
醇(TC)、血清甘油三酯(TG)、血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、血清低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)和动脉硬化指数(AI)及血清谷氨酸草酰乙酸
转氨酶(GOT)和血清谷氨酸丙酮酸转氨酶(GPT)活性;同时取大鼠肝脏、脾脏和胸腺组织,计算脏器指数。结果 通过 28 d的灌胃试验,瓦松黄酮粗
提物高剂量组大鼠的血清 TC、LDL-C和 AI显著降低(P < 0. 01),血清 GPT酶活性显著降低(P < 0. 05),脾脏指数显著提高(P < 0. 01)。结论 瓦松
黄酮粗提物对糖尿病大鼠的高脂血症和脏器损伤有明显的治疗和修复作用。
〔关键词〕 糖尿病;异常血脂症;脏器指数;黄酮类物质
〔中图分类号〕 R587. 1 〔文献标识码〕 A 〔文章编号〕 1005-9202(2014)17-4930-03;doi:10. 3969 / j. issn. 1005-9202. 2014. 17. 100
1 黑龙江八一农垦大学食品学院
通讯作者:张东杰(1966-),男,博士,教授,博士生导师,主要从事食品
安全、食品科学与工程研究。
第一作者:张桂芳(1980-),女,硕士,助理研究员,主要从事食品科学、
生物活性物分离提取研究。
国外近年有不少有关瓦松黄酮粗提取物生物活性的报
道〔1 ~ 3〕。现有研究表明,瓦松属植物中含有大量草酸以及黄酮
类、多糖类、有机酸类、三萜、甾醇类等多种活性成分〔4 ~ 6〕。中
国作为瓦松资源最丰富的国家之一〔7〕,开发利用瓦松的黄酮类
活性物质和药用功效非常有价值。本文拟以四氧嘧啶诱发的
糖尿病大鼠为模型,探讨瓦松黄酮粗提物对糖尿病大鼠血脂和
脏器的影响。
1 材料与方法
1. 1 实验动物 SD 雄性大鼠,等级为无特定病原体级
·0394· 中国老年学杂志 2014 年 9 月第 34 卷
(SPF),鼠龄 5 w,体重(150 ± 10)g,购自哈尔滨医科大学第二
临床医学院试验动物中心。
1. 2 实验材料及试剂 瓦松全草:购自本地药店;芦丁标准
品:上海沪宇生物试剂公司;四氧嘧啶(Alloxan,ALX):上海亿
欣生物科技有限公司;硝酸铝、亚硝酸钠、乙醚、甲醇、氯仿等均
为国产分析纯。
1. 3 仪器与设备 T6 系列紫外可见分光光度计(北京普析通
用仪器有限责任公司);DGG-9053A 型鼓风干燥箱(上海森信
试验仪器有限公司);RE5298 型旋转蒸发器(上海亚荣生化仪
器厂);怡成血糖测试仪及测定试纸(北京怡成生物电子技术有
限公司);LGR20-W型台式高速冷冻离心机(北京京立离心机
有限公司);M149928 型全自动干式生化分析仪(日本富士)动
物专用(北京中西远大科技有限公司)。
1. 4 实验方法
1. 4. 1 瓦松黄酮粗提物制备方法 在前期提取研究的基础
上,采用热水回流浸提的方法制备瓦松黄酮粗提物(具体工艺
另文发表),得到的瓦松黄酮提取液在 60℃下蒸发浓缩至膏状
物,浸膏得率约为 27. 6%。以芦丁为标准品,通过 NaNO2-Al
(NO3)比色法〔8〕测定的总黄酮含量为 834. 8 mg /100 g。试验
样品在 - 20℃下保存备用,使用前稀释成需要的浓度。
1. 4. 2 造模方法 试验大鼠驯养 1 w 后,在糖尿病诱发前禁
食不禁水 14 ~ 16 h;诱发当日,60 只大鼠均通过腹腔注射 ALX
来诱发糖尿病,初次注射量为 80 mg /kg 体重,次日追加注射量
为 60 mg /kg体重;注射 72 h 后进行尾部静脉采血测定空腹血
糖值,血糖值≥11. 1 mmol /L的大鼠被认定糖尿病诱发成功〔9〕。
1. 4. 3 分组与给药方法 大鼠糖尿病诱发成功后随机选取
40 只糖尿病大鼠和 10 只正常大鼠进行试验,分成 5 组,分别为
正常组,模型组,低剂量组,中剂量组和高剂量组。给药方法为
灌胃给药(ig),每日1 次,连续给药 28 d;试验动物分组和药剂
分配方法为:正常组 0. 9%生理盐水;模型组 0. 9%生理盐水;
低剂量组 20 mg /kg 瓦松黄酮粗提物;中剂量组 40 mg /kg 瓦松
黄酮粗提物;高剂量组 80 mg /kg 瓦松黄酮粗提物,剂量均为
20 ml /kg。
1. 5 实试验动物样本的采集方法
1. 5. 1 血液样本的采集 灌胃实验结束后,所有实验大鼠禁
食 14 ~ 16 h后在放松的状态下用过量的乙醚致昏,确定昏迷后
将大鼠四肢固定在解剖台上,头部用装有乙醚棉球的容器扣
住,血液样品来自心脏动脉血,打开胸腔后用无菌注射器刺入右
心室,缓慢抽取 15 ml左右的血液样本后迅速放入冰浴中静置冷
却 15 ~20 min,然后在温度 4℃速度 3 000 r /min 的条件下离心
15 min,吸取上层血清于封闭试管内在 -70℃下保存备用。
1. 5. 2 脏器样本的采集 血液样本采集后,迅速从大鼠体内
采取肝脏、脾脏和胸腺样本,编号后清除掉脏器周围结缔组织,
再用消毒后的生理盐水进行洗净,放在滤纸上吸除多余水分后
称重并记录,然后迅速放入冰浴中。编号后进行分类存放,所
有样本均在 - 70℃温度下保存备用。
1. 5. 3 血液脂质指标的测定方法 心脏动脉血经离心分离得
到的血清通过生化分析仪进行检测,检测项目包括:①血清谷
氨酸草酰乙酸转氨酶(GOT)酶活性;②血清谷氨酸丙酮酸转氨
酶(GPT)酶活性;③血清总胆固醇(TC)浓度;④血清甘油三酯
(TG)浓度;⑤血清高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)浓度;⑥血清
低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)浓度,通过 Friedewald’s 公式计
算得到:LDL-C = TC-HDL-C-TG /5〔10〕;⑦动脉粥样硬化指数
(AI),通过公式计算得到:AI =(TC-HDL-C)/ HDL-C〔11〕。
1. 5. 4 脏器指数的测定 实验结束前称取大鼠体重计算脏器
系数,脏器指数 =某个脏器的湿重与单位体重的比值,通常是
每 100 g体重中某脏器所占的重量。
1. 4 统计分析方法 数据以 x ± s 形式表示,采用 SPSS17. 0
软件进行单因素方差分析和邓肯多重比较。
2 结 果
2. 1 瓦松黄酮粗提物对试验大鼠血液脂质指标的影响 与正
常组相比,模型组大鼠血清 TC(P < 0. 05)、TG、LDL-C 含量(P
< 0. 01)和 AI 值(P < 0. 01)升高,而血清 HDL-C 含量明显降
低;与模型组大鼠相比,经过 28 d的灌胃实验,瓦松黄酮试验组
大鼠的血清 TC 含量、TG 含量、LDL-C 含量和 AI 值均有所下
降,而血清 HDL-C含量有所升高;其中高剂量组大鼠的血清 TC
含量(P < 0. 05),中、高剂量组大鼠的血清 LDL-C(P < 0. 01)含
量和 AI值(P < 0. 01)不仅显著优于模型对照组,同时与正常组
大鼠接近。见表 1。
2. 2 瓦松黄酮粗提物对糖尿病大鼠血清 GOT 和 GPT 酶活性
的影响 与正常组相比,模型组大鼠血清 GOT(P < 0. 05)和
GPT(P < 0. 01)的酶活性显著增加;与模型组大鼠相比,经过 28
d的灌胃实验,瓦松黄酮试验组大鼠血清 GOT 和 GPT 酶活性
(P < 0. 05)均有所降低,见表 2。
表 1 对试验大鼠的血清脂质指标水平的影响(x ± s,n =10)
组别
TC
(mmol /L)
TG
(mmol /L)
HDL-C
(mmol /L)
LDL-C
(mmol /L)
AI
正常组 1. 96 ±0. 613)0. 59 ±0. 53 1. 14 ±0. 53 0. 70 ±1. 744)0. 72 ±0. 154)
模型组 4. 04 ±1. 591)1. 21 ±0. 18 0. 92 ±0. 18 2. 88 ±0. 361)3. 39 ±0. 831)
低剂量组 3. 41 ±0. 39 1. 02 ±0. 49 0. 96 ±0. 66 2. 25 ±1. 441)2. 55 ±0. 411)
中剂量组 2. 83 ±0. 82 0. 87 ±0. 34 0. 99 ±0. 97 1. 67 ±1. 153)1. 86 ±0. 763)
高剂量组 2. 01 ±1. 141)0. 66 ±0. 42 1. 07 ±0. 45 0. 81 ±1. 134)0. 88 ±0. 264)
与正常组比较:1)P < 0. 05,2)P < 0. 01;与模型组比较:3)P < 0. 05,
4)P < 0. 01,下表同
表 2 对试验大鼠血清 GOT和
GPT活性的影响(x ± s,n =10,U/L)
组别 GOT GPT
正常组 152. 3 ± 13. 53) 53. 5 ± 9. 04)
模型组 301. 2 ± 78. 51) 114. 2 ± 44. 42)
低剂量组 259. 0 ± 49. 91) 102. 0 ± 22. 52)
中剂量组 243. 4 ± 36. 6 87. 0 ± 13. 81)
高剂量组 213. 6 ± 44. 9 68. 6 ± 20. 23)
2. 3 瓦松黄酮粗提物对糖尿病大鼠脏器系数的影响 与正常
组相比,模型组大鼠肝脏指数(P < 0. 05)、脾脏指数(P < 0. 01)
·1394·张桂芳等 瓦松黄酮粗提物对糖尿病大鼠血脂的影响 第 17 期
和胸腺指数(P < 0. 05)明显降低;与模型组大鼠相比,经过 28 d
的灌胃实验,瓦松黄酮试验组肝脏指数、脾脏指数和胸腺指数
均有所升高。其中瓦松黄酮中、高剂量组大鼠脾脏指数与模型
组差异显著(P < 0. 01)。见表 3。
表 3 对试验大鼠肝脏、脾脏和胸腺
指数的影响(x ± s,n =10,g /100 g)
组别
肝脏指数
(g /100 g)
脾脏指数
(g /100 g)
胸腺指数
(g /100 g)
正常组 5. 97 ± 0. 373) 1. 74 ± 0. 114) 0. 36 ± 0. 053)
模型组 4. 74 ± 0. 361) 0. 67 ± 0. 032) 0. 28 ± 0. 031)
低剂量组 4. 78 ± 0. 331) 1. 28 ± 0. 161)3) 0. 29 ± 0. 021)
中剂量组 4. 95 ± 1. 08 1. 62 ± 0. 172) 0. 31 ± 0. 04
高剂量组 5. 12 ± 0. 53 1. 70 ± 0. 122) 0. 34 ± 0. 01
3 讨 论
正常状态下,脂代谢在肝脏中保持着动态平衡。糖尿病发
生后,由于胰岛素的分泌不足,导致体内糖代谢紊乱,糖异生明
显增加,组织蛋白及脂质大量分解,肝脏摄取、转运脂质的能力
开始降低,导致血浆中的脂质水平明显增高,从而也导致了诸
如高脂血症、酮症酸中毒、高脂蛋白血症等糖尿病并发症的发
生〔12 ~ 14〕。本实验结果提示瓦松黄酮粗提物具有降低糖尿病大
鼠血脂水平和动脉硬化风险的作用。
血清 GOT和 GPT 的活性是衡量肝脏损伤情况的重要指
标〔15〕;本研究结果提示瓦松黄酮粗提物对糖尿病大鼠的肝损
伤具有一定的修复作用。糖尿病是一种慢性代谢障碍性疾病,
持续的高血糖会产生一系列的生理病理反应,血中糖、脂、氨基
酸浓度升高,结果会导致许多器官功能失调〔16 ~ 18〕。脏器指数
是评价脏器生理功能的重要指标,可以较为宏观地反映脏器的
生长状况。本研究结果提示在糖尿病诱发后大鼠的脏器生长
受损,导致大鼠脏器重量下降;通过 28 d 的灌胃瓦松黄酮粗提
物,虽然肝脏指数和胸腺指数与模型对照组相比统计学上无显
著性差异,但是瓦松黄酮粗提物各组大鼠的脾脏指数显著升
高;脾脏和胸腺是人体主要的免疫器官主要功能是参与免疫反
应,含有大量的淋巴细胞和巨噬细胞,是机体细胞免疫和体液
免疫的中心〔19〕,结果提示瓦松黄酮粗提物对增强机体免疫力
具有一定的作用。
本研究结果提示瓦松黄酮粗提物能够治疗糖尿病所引起
的高脂血症,对糖尿病型肝功能损伤和其他脏器的损伤有一定
修复作用。对于瓦松黄酮粗提物的纯化和鉴定,以及进一步的
药理作用和安全性有待进一步深入研究。
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(编辑 赵慧玲 /曹梦园)
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