瓦松黄酮粗提物对糖尿病大鼠血脂的影响

张桂芳 王 颖 郭希娟 张东杰

(国家杂粮工程技术研究中心，黑龙江 大庆 163319)

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(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。

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±s，n=10)

表2 对试验大鼠血清GOT和GPT活性的影响±s，n=10，U/L)

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)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±s，n=10，g/100 g)

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。

4 参考文献

1Yoon Y,Kim KS,Hong SG,etal.Protective effects of Orostachys japonicus A.Berger(Crassulaceae)on H2O2-induced apoptosis in GT1-1 mouse hypothalamic neuronal cell line 〔J〕.J Ethnopharmacol,2000；69(1):73-8.

2Choi SY,Shon MY,Sung NJ,etal.Inhibitory effects of Orostachys japonicus extracts on the formation of N-Nitrosodimethylamine〔J〕.J Agri Food Chem,2006,54(3):6075-8.

3Park JCh，Han WD.Changes in hepatic drug metabolizing enzymes and lipid peroxidation by methanol extract and major compound of Orostachys japonicus〔J〕.J Ethnopharmacol,2005；102(11):313-8.

4任 荣，柴军红，金志民，等.瓦松属植物化学成分及其生物活性研究进展〔J〕.安徽农业科学，2011；39(22)：13412-4，13416.

5杨 林，闰福林，刘胜飞，等.晚红瓦松化学成分的研究〔J〕.新乡医学院学报，2008；25(3)：292-4.

6Ma CJ，Jung WJ，Lee KY，etal.Calpain inhibitory flavonoids isolated from Orostachys japonicus〔J〕.Enzy Inhib Med Chem，2009；24(3)：676-9.

7中国科学院中国植物志编委会.中国植物志〔M〕.北京：科学出版社，1984：41-3.

8大连轻工学院，华南理工大学，天津轻工业学院，等.食品分析〔M〕.北京：中国轻工业出版社，1999：63.

9徐淑云，卞如濂，陈 修.药理试验方法学〔M〕.第2版.北京:人民卫生出版社，1994：1269-85.

10Friedewald WT,Levi RI，Fridrickson DJ.Estimation of the concentration of low density lipoprotein cholesterol in plasma without use of the ultracentrifuge〔J〕.Clin Chem,1972,18(6):499-52.

11Kayamori F, Igarashi K.Effects of dietary nasunin on the serum cholesterol level in rats〔J〕.Biosci Biotech Biochem,1994；58(15):570-1.

12王莎萍，王淑琴.Ⅱ型糖尿病慢性并发症与血脂的关系〔J〕.重庆医学，2000；29(3)：233-4.

13Lassjso M.Epidemiology of diabetic dyslipidemia〔J〕.Diabetes Rev,1993；3(3):408-22.

14赵云嵘.糖尿病与脂代谢异常检验〔J〕.医学与临床，2008；5(1)：1151.

15廖苇萍.黄芪多糖和大豆异黄酮调节大鼠血糖及血脂的试验研究〔D〕.重庆：第三军医大学硕士学位论文，2009.

16殷 浩，佟万红，叶晶晶，等.家蚕预蛹粉对糖尿病模型小鼠的降血糖效果试验〔J〕.蚕业科学，2011；37(1)：76-81.

17赵 慧,辛暨丽,邹冬辉.短期糖尿病大鼠血糖、糖化血清蛋白的动态变化及与体重、器官重量的相关分析〔J〕.白求恩医科大学学报，2001；27(5):483-6.

18刘 浩，蒋思萍，杨玲玲，等.芫根粗总皂苷对糖尿病小鼠的降血糖作用〔J〕.西北农林科技大学学报(自然科学版)，2012；40(6)：23-7.

19吴蕴棠，孙 忠，车素萍，等.锌、硒对糖尿病大鼠糖、脂代谢紊乱的调节及其分子机制的研究〔J〕.卫生研究，2004；33(1)：70-3.