亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠脂代谢的影响及其抗氧化作用
2013-11-01唐慧勤卫智权
唐慧勤,冯 旭,阎 莉,卫智权
(广西中医药大学,广西南宁 530001)
亮叶杨桐系山茶科杨桐属植物亮叶杨桐Adinandra nitida Merr.ex Li的干燥叶[1],主要生长在阴冷潮湿的悬崖峭壁或沟谷溪涧边,在我国的黔、桂、云、川等省均有分布,尤以平乐县产量最多[2-3]。该植物具有消炎解毒、降压、退热和止血等作用,民间用于防治各种炎症、无名肿毒及外伤等[4]。而现代研究表明,它还有抗肿瘤、抑制癌基因、抗氧化和抑菌等功效[5-7]。其主要成分黄酮类的量为20%左右,是目前发现在自然植物中含黄酮类量最高的植物之一[8-9]。本研究通过建立高脂血症大鼠模型,观察亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠的脂质代谢的影响和抗氧化作用。
1 材料
1.1 药物 亮叶杨桐购自广西平乐县供销社,广西中医大学药学院中药鉴定教研室廖月葵高级实验师鉴定为山茶科杨桐属植物亮叶杨桐Adinandra nitida Merr.ex Li的干燥叶。血脂康胶囊:北大维信生物科技有限公司,批号20050507。
1.2 动物 健康SD大鼠,体质量约200~220 g,雄性,由广西壮族自治区药品检验研究所提供[SPF级动物,动物许可证号:SCXK桂2003-0001]。
1.3 试剂 胆固醇,上海伯奥生物有限公司,批号 050705;胆盐,杭州微生物试剂有限公司,批号:20 050516;总胆固醇(TC)试剂盒,德国奥林巴斯(Olympus)公司,批号2575;甘油三酯(TG)试剂盒德国奥林巴斯(Olympus)公司,批号3112;高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)试剂盒,德国奥林巴斯(Olympus)公司,批号3659;谷草转氨酶AST试剂盒,德国奥林巴斯(Olympus)公司,批号1937;谷丙转氨酶ALT试剂盒,德国奥林巴斯(Olympus)公司,批号2751;低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)试剂盒,中北北控生物科技股份有限公司产品,批号 242021;超氧化物歧化酶(SOD)试剂盒,南京建成生物工程研究所,批号20 051013;丙二醛(MDA)试剂盒,南京建成生物工程研究所,批号20 051006;芦丁标准品,中国药品生物制品检验,批号0080-9303。
1.4 仪器 TU-1901型紫外分光光度计(北京普析通用仪器有限责任公司)、L600台式低速自动平衡离心机(长沙湘仪离心机仪器有限公司)、EL204电子天平(梅特勒-托利多仪器(上海)有限公司)、AU400全自动生化分析仪(德国Olympus)、LG-R-80B型血液黏度仪和血小板聚集凝血因子分析仪(北京中勤世帝科学仪器有限公司)。
2 方法
2.1 药物样品制备[5]取1000 g亮叶杨桐,粉碎过20目筛,用8倍70%乙醇在70℃下浸提4 h,共3次,合并提取液并过滤,回收溶剂,水相用石油醚脱酯,再用乙酸乙酯萃取,合并乙酸乙酯萃取液,减压回收溶剂,得黄绿色粉末,即亮叶杨桐总黄酮样品。
2.2 亮叶杨桐总黄酮的测定 准确称取于120℃干燥至恒定质量的芦丁对照品15.20 mg,用甲醇溶解并稀释至刻度。准确量取此液 1.0、1.5、2.0、2.5、3.0 mL于25 mL量瓶中,分别加5%NaNO20.1 mL,放置6 min,加10%Al(NO3)3溶液1.0 mL,放置6 min。再加10%NaOH 10 mL,用蒸馏水稀释至刻度,混匀,放置15 min。在510 nm处测定溶液吸光度(A),得出总黄酮质量浓度(C)吸光度(A)回归方程:A=11.289C-0.09511,相关系数R=0.9997。由标准曲线可知在0.02403~0.07296 mg/mL范围内线性关系良好。将亮叶杨桐总黄酮样品稀释一定质量浓度,精密吸取1.0 mL于25 mL量瓶中,同上法处理后测定溶液吸光度,将吸光度值代入回归方程计算得总黄酮的质量浓度,并计算亮叶杨桐总黄酮样品中总黄酮质量分数为71.3%。
2.3 模型制备[10]取 SD大鼠 60只,体质量200~220 g,雄性,适应性喂养一周,按体质量随机分成6组,每组10只,即正常组、模型组、血脂康对照组、亮叶杨桐总黄酮高、中、低剂量组。除正常组每日给予普通饲料喂养,其余各组每日给予高脂饲料(基础饲料87%、胆固醇2%、胆盐1%、猪油10%),连续喂养5周。5周后,大鼠禁食不禁水10 h,随机抽取每组5只大鼠,共30只,断尾取血,测TC、TG,确定造模是否成功。
2.4 给药 造模成功后,于次日给药。正常组和模型组给药等量蒸馏水,血脂康对照组剂量为300 mg/kg,亮叶杨桐总黄酮低、中、高剂量组分别为200、400、600 mg/kg,各组均按1 mL/100 g体质量ig给药,每日1次,连续35 d。每3天称定质量1次,根据体质量调整给药量。用药期间正常组饲以普通饲料,模型组和各给药组每只大鼠仍给与高脂饲料以维持模型,自由饮水。
2.5 标本采集 治疗35 d后,禁食(不禁水)12 h,末次给药1 h后,10%乌拉坦1 mL/100 g腹腔注射麻醉,取腹主动脉血6 mL,其中3 mL血待自然凝固后,3000 r/min,离心10 min,分离血清,用于测定血清 TC、TG、HDL-C、LDL-C、MDA、SOD、ALT、AST。另外1 mL用肝素钠40 U/mL抗凝用于测定全血黏度,2 mL用枸橼酸钠抗凝用于血小板聚集的测定。同一位置取肝组织用异丙醇提取,测定肝脏TC、TG。
2.6 血清、肝脏脂质和生化指标的测定 取血清在全自动生化分析仪上按试剂盒要求测定TC(酶法)、TG(酶法)、HDL-C(酶法)、LDL-C(清除法)、MDA(TBA法)、SOD(黄嘌呤氧化法)、ALT(IFCC法)、AST(IFCC法)。
2.7 全血黏度的测定 取1 mL血液,按40 U/mL肝素抗凝,加到血液流变仪测定全血低切、中切、高切黏度。
2.8 比浊法测定血小板聚集性 取血2 mL,500 r/min离心10 min,制备富血小板血浆(PRP);再以3000 r/min离心10 min,制备贫血小板血浆(PPP)。调节PRP中血小板密度约在200×109L-1,以终浓度5μmol/L的ADP为血小板聚集诱导剂,采用比浊法于37℃测定血小板最大聚集率。
2.9 统计方法 用SPSS11.0统计软件统计,组间比较用单因素方差分析,结果以表示。P<0.05有统计学意义。
3 结果
3.1 亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠血清中脂质水平的影响 模型组血清TC、TG及LDL-C均明显升高,HDL-C明显降低(与正常组比,P<0.05),说明高脂血症大鼠模型成功。用亮叶杨桐总黄酮治疗后,低、中、高剂量组血清TC、TG、LDL-C水平均明显降低(P<0.05),HDL-C水平明显升高。血脂康组亦可降低血清TC、TG及LDL-C(P<0.05),但对HDL-C无影响。结果见表1。
表1 亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠血清中脂质水平的影响(,n=10)Tab.1 Effect of total flavonoids from Adinandra nitida on serum lipid levels in hyperlipidemic rats(,n=10)
表1 亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠血清中脂质水平的影响(,n=10)Tab.1 Effect of total flavonoids from Adinandra nitida on serum lipid levels in hyperlipidemic rats(,n=10)
注:与正常组比较,*P<0.05;与模型组比较,△P<0.05。表2~4同。
LDL-C/(mmol·L-1)正常组 - 0.74±0.09 1.39±0.24 1.09±0.20 0.33±0.06模型组 - 1.39±0.45* 3.48±0.78* 0.81±0.12* 1.35±0.32*血脂康组 300 1.05±0.08△ 2.10±0.21△ 0.81±0.12 0.75±0.08△亮叶杨桐总黄酮低剂量组 200 1.01±0.14△ 2.96±0.98 0.95±0.13△ 1.13±0.28亮叶杨桐总黄酮中剂量组 400 0.98±0.22△ 2.76±0.54△ 0.94±0.15△ 1.11±0.27亮叶杨桐总黄酮高剂量组 600 0.85±0.19△ 2.59±0.61△ 0.81±0.08 0.98±0.27组 别 剂量/(mg·kg-1)TC/(mmol·L -1)TG/(mmol·L -1)HDL-C/(mmol·L -1)△
3.2 亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠血清SOD、MDA、AST和ALT的影响 模型组大鼠与正常对照组比较,血清中 SOD显著下降(P<0.05),MDA显著上升(P<0.05),提示模型组大鼠抗氧化能力下降,脂质过氧化物生成增多;而AST、ALT明显升高(P<0.05),表明肝功能受到损伤。亮叶杨桐总黄酮低剂量可显著升高血清中SOD水平(P<0.05),各剂量组均可显著降低血清中MDA水平(P<0.05)。而血脂康组SOD和MDA与模型组比无统计意义。结果显示,亮叶杨桐总黄酮的抗氧化能力较强。此外,亮叶杨桐总黄酮低、中、高剂量组均可降低其肝脏 TC、TG和血清AST、ALT水平(P<0.05)。血脂康组亦可减低肝脏TC、TG及血清AST、ALT水平(P<0.05),亮叶杨桐总黄酮作用与其相似。结果见表2。
表2 亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠血清SOD、MDA、AST和ALT的影响(,n=10)Tab.2 Effect of total flavonoids from Adinandra nitida on serum SOD,MDA,AST and ALT in hyperlipidemic rats(,n=10)
表2 亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠血清SOD、MDA、AST和ALT的影响(,n=10)Tab.2 Effect of total flavonoids from Adinandra nitida on serum SOD,MDA,AST and ALT in hyperlipidemic rats(,n=10)
ALT/(U·L -1)正常组 - 425.46±14.69 4.01±0.76 255.71±43.60 65.15±12.68模型组 - 404.60±16.16* 6.80±2.56* 332.69±43.46* 109.77±13.62*血脂康组 300 426.26±47.94 5.13±1.86 260.59±35.79△ 70.03±8.41△亮叶杨桐总黄酮低剂量组 200 440.21±18.58△ 4.76±1.90△ 315.99±32.69 81.52±9.10△亮叶杨桐总黄酮中剂量组 400 411.16±34.32 3.86±1.03△ 265.05±62.71△ 82.02±15.39△亮叶杨桐总黄酮高剂量组 600 397.35±22.04 4.24±0.79△ 235.14±54.14△ 71.40±5.09组 别 剂量/(mg·kg -1)SOD/(U·L -1)MDA/(mmol·L -1)AST/(U·L -1)△
3.3 亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠肝脏中TC、TG的影响 模型组大鼠肝脏中TC、TG明显升高,与正常对照组比较有显著意义(P<0.05),提示大鼠肝脏可能发生了脂肪变性。亮叶杨桐总黄酮低、中、高剂量组可降低其肝脏TC、TG(P<0.05)。血脂康组亦可减低肝脏 TC、TG(P<0.05),亮叶杨桐总黄酮作用与其相似甚至稍强。结果见表3。
3.4 亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠全血黏度和血小板聚集率的影响 模型组大鼠与正常对照组比较,血小板聚集率增加(P<0.05),低、中切全血黏度显著上升(P<0.05),高切全血黏度无显著意义,提示高脂血症大鼠血流变学发生了变化。亮叶杨桐总黄酮低、高剂量能显著抑制血小板聚集率(P<0.05);亮叶杨桐总黄酮中、高剂量能降低大鼠低切全血黏度(P<0.05),高剂量降低中切全血黏度(P<0.05),但对高切全血黏度均无影响。血脂康仅降低血小板聚集率(P<0.05),对全血黏度均无影响。结果见表4。
表3 亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠肝脏中TC、TG的影响(,n=10)Tab.3 Effect of total flavonoids from Adinandra nitida on liver TC,TG in hyperlipidemic rats(,n=10)
表3 亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠肝脏中TC、TG的影响(,n=10)Tab.3 Effect of total flavonoids from Adinandra nitida on liver TC,TG in hyperlipidemic rats(,n=10)
TG/(mmol·L -1)正常组 - 1.49±0.70 2.80±0.73模型组 - 5.87±0.92* 6.94±1.06*血脂康组 300 4.28±0.72△ 5.78±0.12△亮叶杨桐总黄酮低剂量组 200 4.07±0.66△ 4.92±1.11△亮叶杨桐总黄酮中剂量组 400 4.90±0.48△ 5.76±0.81△亮叶杨桐总黄酮高剂量组 600 5.40±0.72 5.37±1.45组 别 剂量/(mg·kg-1)TC/(mmol·L -1)△
表4 亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠全血黏度和血小板聚集率的影响(,n=10)Tab.4 Effect of total flavonoids from Adinandra nitida on blood viscosity and platelet maximum aggregation rate in hyperlipidemic rats(,n=10)
表4 亮叶杨桐总黄酮对高脂血症大鼠全血黏度和血小板聚集率的影响(,n=10)Tab.4 Effect of total flavonoids from Adinandra nitida on blood viscosity and platelet maximum aggregation rate in hyperlipidemic rats(,n=10)
组 别 剂量/(mg·kg-1)全血黏度低切/(mPa·s) 中切/(mPa·s) 高切/(mPa·s) 血小板聚集率/%正常组 - 4.60±0.59 3.04±0.18 2.71±0.19 48.07±8.27模型组 - 5.80±0.41* 3.25±0.16* 2.73±0.13 60.41±5.87*血脂康组 300 5.60±0.76 3.17±0.21 2.75±0.13 53.32±5.23△亮叶杨桐总黄酮低剂量组 200 5.75±0.64 3.32±0.19 2.92±0.19 47.02±6.47△亮叶杨桐总黄酮中剂量组 400 5.26±0.42△ 3.14±0.19 2.76±0.10 54.95±8.03亮叶杨桐总黄酮高剂量组 600 4.79±0.53△ 3.06±0.25△ 2.74±0.24 51.87±6.47△
4 讨论
动脉粥样硬化是缺血性脑血管病的主要病理基础,而脂质代谢异常是动脉粥样硬化形成的重要因素[11-13]。现已知血清TC、TG和 LDL-C水平与动脉粥样硬化呈正相关,HDL-C水平与动脉粥样硬化呈负相关。高脂血症可引起血液流变学的异常,导致全血黏度增加,红细胞变形能力下降,造成微循环障碍。在动脉粥样硬化形成的过程中伴有脂质过氧化损伤,血液和组织细胞中MDA水平增多,也使血小板膜损伤并聚集变形释放出氧自由基,造成对内皮细胞进一步损伤和平滑肌细胞增殖。
本实验结果表明亮叶杨桐总黄酮可显著降低高脂血症大鼠血清TC、TG、LDL-C水平,提高HDLC水平,说明其可通过直接清除血清中脂质,增加脂质的逆转运,发挥调节血脂代谢的作用;抑制TC、TG在肝脏中的聚集,减少血清中AST、ALT水平,发挥抗脂肪肝和保护肝功能的作用;显著提高血清中SOD活性,抑制MDA产生,提高机体的抗氧化能力;对二磷酸腺苷(ADP)诱导的血小板聚集有抑制作用;直接降低全血黏度,尤其是低切血液黏度,同时它也可以间接通过降低血清TC、TG,升高HDL-C,增加红细胞膜流动性,改善高脂血症大鼠血液流变学而起到调节脂质作用,抗动脉粥样硬化作用。
亮叶杨桐富含生物活性成分,具有较高营养保健和药用价值,开发应用的潜力很大。本研究为亮叶杨桐进一步开发打下基础,有较高的参考价值。
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