滁菊水提物抑制高脂饮食诱导的氧化应激

汪玉玲，李茂恩，董克江，刘涛，史亚东，陈容前（.滁州城市职业学院，安徽滁州9000；.滁州市中心血站，安徽滁州9000；.安徽菊泰滁菊草本科技有限公司，安徽滁州9000）



滁菊水提物抑制高脂饮食诱导的氧化应激

汪玉玲1，李茂恩2，董克江1，刘涛2，史亚东3，陈容前1
（1.滁州城市职业学院，安徽滁州239000；2.滁州市中心血站，安徽滁州239000；3.安徽菊泰滁菊草本科技有限公司，安徽滁州239000）

摘要：探讨滁菊水提物对高脂饮食诱导的内脏沉积及氧化应激的影响。将3周龄ICR小鼠[（10±2）g]随机分为3组，每组7只：对照组（饲喂基础饲料），高脂饮食组（饲喂高脂饲料）、滁菊干预组（饲喂高脂饲料+饮用滁菊水提物）。饲养8周后测量体重，处死后取附睾、肾周脂肪垫称重计算脂体比，收集血清样本并检测血清丙二醛（MDA）、总谷胱甘肽（GSH）水平及超氧化物岐化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）酶活性。与对照组相比，高脂组脂体比、血清MDA水平显著增高，而GSH水平及SOD、CAT活性则显著降低。与高脂组相比，滁菊干预组脂体比、血清MDA水平均显著降低，而GSH水平及SOD、CAT活性则显著升高。结果表明，高脂饮食可诱导内脏脂肪沉积及氧化应激，滁菊干预可通过保护抗氧化系统抑制高脂饮食诱发的以上危害。

关键词：滁菊；内脏脂肪沉积；氧化应激；抗氧化

肥胖症是一种慢性流行性疾病，常伴有糖代谢、脂代谢紊乱等并发症的发生，严重威胁着人们的健康[1]。研究发现，成人或儿童肥胖者体内的氧化标志物水平是升高的，而抗氧化分子及抗氧化酶的活力则是降低的，表明肥胖症患者存在全身性氧化应激[2-3]。动物实验也证实，高脂饮食诱导的肥胖模型鼠肝、肾、心各脏器均存在氧化应激损伤[4]。因此，肥胖可诱导氧化应激，大量的活性氧或氮族通过对体内各种生物分子进行化学性修饰而改变它们的功能，进而参与了肥胖症及并发症的发病进程[3，5-6]。目前，对于控制肥胖及其并发症的发病率和死亡率的措施很多，而抗氧剂补充疗法是预防此类疾病的可选方案之一。我们先前的研究已经证实，滁菊水提物可拮抗高脂饮食诱导的高血糖症[7]及脂代谢紊乱症[8]，据此我们推测滁菊的这种有益效果可能与其抗氧化作用有关。因此，本研究，我们将从滁菊对抗氧化系统的影响来探讨其抗氧化功能，最终为开发滁菊用以预防肥胖症及其并发症的功效提供一定的理论参考。

1材料与方法

1.1实验用品

MDA、GSH、SOD及CAT试剂盒均购自碧云天生物技术研究所。

1.2主要仪器

SF-400A型电子天平：上海志荣电子科技公司；MK3型酶标仪：芬兰雷勃；CHEMIX-800型全自动生化分析仪：日本sysmex。

1.3实验动物

雄性3周龄ICR小鼠21只，体重（10±2）g购自南京青龙山实验动物场。

1.4实验方法

1.4.1实验试剂的配制

高脂饲料的配制：按配方（基础饲料100 g；奶粉10 g；猪油10 g；白糖10 g；鸡蛋黄1个）配制高脂饲料。

添加VE的高脂饲料配制：取5粒惠普生天然维生素软胶囊（每粒含3.8 mgVE）加入到500 g配好的高脂饲料中，配成浓度为38 mg/kg的富含VE的高脂饲料。

滁菊水提液的配制：滁菊花粉碎后，按料液比1∶30（g/mL）加入蒸馏水，经微波136 W处理14 min，转至水浴锅70℃浸提30 min，过滤制成滁菊水提物原液。取3份20 mL原液，置于不同坩埚中干燥，得到提取物后并称重，计算出原液提取物平均浓度（约为1.33%）。原液密封好置于冰箱4℃保存，根据实验需要，再将原液配制成0.02 %、0.04 %、0.08 %不同浓度的滁菊饮水供小鼠饮用。

1.4.2实验小鼠分组及处理

雄性3周龄ICR小鼠21只，适应性饲养1周后，空腹称重，随机分成3组，每组7只：（1）对照组（control，饲喂基础饲料）；（2）高脂组（HF，饲喂高脂饲料）；（3）滁菊干预组（HF+CJ，饲喂高脂饲料+饮用浓度为0.04 %的滁菊水提物饮水）；饲喂8周末测空腹体重。处死后剥离附睾、肾周、大肠系膜脂肪垫并称重。实验期间，动物饲养在温度为（21±2）℃，湿度（30%~70%），光照周期12 h/12 h的环境下，动物自由采食和饮水。

1.4.3脂体比计算公式

脂体比=（[附睾脂肪湿重+肾周脂肪湿重）/体重]× 100 %

1.4.4氧化应激及抗氧化酶检测

小鼠禁食12 h后，乙醚麻醉，断头取血，将血液置于干燥清洁的试管中静置2 h后，3 000 r/min离心20 min，分离出血清，根据相关试剂盒的操作说明书，分光光度计法分别检测血清MDA、GSH水平及CAT、SOD酶活性。

1.4.5统计学分析

2结果和分析

2.1滁菊干预对内脏脂肪沉积的影响

为研究滁菊干预对高脂饮食诱导的内脏脂肪沉积的影响，比较各组脂体比，见图1。

图1滁菊水提物对高脂饮食诱导的内脏脂肪沉积的影响Fig.1 Effect of Chuju aqueous extract on ratio of fat to body mass

由图1可知，高脂组脂体比较对照组显著增加（P＜0.01），表明高脂饲料能诱导内脏脂肪沉积。与高脂组相比，滁菊组脂体比则显著降低（P＜0.01），表明滁菊可抑制高脂饮食促发的内脏脂肪沉积。

2.2滁菊干预对氧化-还原状态的影响

为了探讨滁菊干预对高脂饮食诱导的氧化应激的影响，我们通过测量血清丙二醛（MDA）及谷胱甘肽（GSH）水平以评价氧化应激状态，见图2。

由图2可知，与对照组相比，高脂组血清MDA显著升高、GSH水平显著降低，表明高脂饮食促进氧化应激；与高脂组相比，滁菊组MDA水平显著降低，而GSH显著升高；表明滁菊干预可改善高脂饮食诱导的氧化应激状态。

图2滁菊水提物干预对血清MDA、GSH水平的影响Fig.2 Effect of Chuju aqueous extract on serum levels of MDA and GSH

2.3滁菊干预对抗氧化酶的影响

为评价滁菊的抗氧化应激状态，是否与其保护抗氧化酶的活性有关，我们对各组的抗氧化酶：超氧化物歧化酶（SOD）及过氧化氢酶（CAT）的活性进行检测，见图3。

由图3可知，与对照组相比，高脂组血清SOD、CAT活性均显著降低；与高脂组相比，滁菊组SOD、CAT活性均显著升高；表明高脂饮食破坏抗氧化酶的活性，而滁菊干预则可以保护抗氧酶活性。

图3滁菊水提物干预对血清SOD、CAT酶活性的影响Fig.3 Effect of Chuju aqueous extract on serum activities of SOD and CAT

3　讨论

肥胖是一种全身性氧化状态，倾向于发展成各种并发症。肥胖发生的原因与能量过度摄入有关，当能量摄入超过了机体自身的处理能力则引起能量失衡。过量的能量主要以脂肪的形式在脂肪细胞中不断蓄积，脂肪细胞随后肥大增生，最终功能受损。与对照组相比，高脂饮食组脂体比显著增大。而与后者相比，滁菊干预组的脂体比则明显减小，表明滁菊干预可抑制高脂饮食诱导的内脏脂肪沉积（如图1）。内脏脂肪沉积与全身性氧化应激有关[3]，脂肪的主要成分脂肪酸在氧化分解的过程中会产生大量的活性氧[5]，从而造成全身各脏器的氧化应激损伤。为探讨滁菊对内脏脂肪沉积造成的氧化应激是否有改善作用，我们检测了各组血清脂质过氧化标志物MDA的水平。与对照组相比，高脂组的MDA水平显著升高，而与后者相比，滁菊干预组MDA水平则显著降低。表明滁菊可通过抑制高脂饮食诱导的内脏脂肪沉积改善氧化状态。

氧化应激是由于自由基的产生与机体的抗氧化能力的破坏之间失衡所致。机体的抗氧化系统包括抗氧化分子（GSH等）及抗氧化酶（SOD、CAT等）。为了明确滁菊对氧化应激的抑制作用是否与其增强机体抗氧化功能有关，我们检测了血清GSH水平及SOD、CAT酶活力。与对照组相比，高脂饮食组GSH水平及SOD、CAT酶活力显著降低，而滁菊干预组的以上指标均得以恢复。表明滁菊可通过保护机体抗氧化功能预防长期高脂饮食促发的氧化应激。鉴于滁菊具有抑制脂肪沉积及抗氧化作用以及抗高血脂、抗高血糖效应，我们有理由相信，滁菊水提物在预防肥胖症及其并发症中具有一定的开发潜力，至于水提物中具体是何种有益成分发挥作用仍需进一步研究。

参考文献：

[1] Malik V S, Willett W C, Hu F B. Global obesity: trends, risk factors and policy implications[J]. Nat Rev Endocrinol, 2013,9(1):13-27

[2] Codoner-Franch P, Valls-Belles V, Arilla-Codoner A, et al. Oxidant mechanisms in childhood obesity: the link between inflammation and oxidative stress[J]. Transl Res Dec, 2011, 158(6):369-384

[3] Furukawa S, Fujita T, Shimabukuro M, et al. Increased oxidative stress in obesity and its impact on metabolic syndrome[J]. J Clin Invest, 2004,114(12):1752-1761

[4] Noeman S A, Hamooda H E, Baalash A A. Biochemical study of oxidative stress markers in the liver, kidney and heart of high fat diet induced obesity in rats[J]. Diabetol Metab Syndr. 2011,3(1):17

[5] Matsuda M, Shimomura I. Increased oxidative stress in obesity: implications for metabolic syndrome, diabetes, hypertension, dyslipidemia, atherosclerosis, and cancer[J]. Obes Res Clin Pract, 2013,7 (5):330-341

[6] Ndisang J F, Vannacci A, Rastogi S. Oxidative stress and inflammation in obesity, diabetes, hypertension, and related cardiometabolic complications[J]. Oxid Med Cell Longev, 2014(2014):506948

[7]董克江,刘均涛,陈岩,等.滁菊对高脂饮食性高血糖症的预防作用[J].齐齐哈尔医学院学报, 2013, 34(2):185-186

[8]董克江,刘均涛,陈岩,等.滁菊水提物对肥胖症及血脂异常的预防作用[J].食品研究与开发, 2014,35(4):101-104

Aqueous Extract from Chrysanthemum Morifolium of Chuju Inhibited Oxidative Stress Induced by High-fat Diet

WANG Yu-ling1，LI Mao-en2，DONG Ke-jiang1，LIU Tao2，SHI Ya-dong3，CHEN Rong-qian1
（1. Chuzhou City Vocation College，Chuzhou 239000，Anhui，China；2. Chuzhou Center for Blood Station，
Chuzhou 239000，Anhui，China；3. Jutai Chuju Herbal Science and Technology Limited Company，Chuzhou 239000，Anhui，China）

Abstract：To explore the effects of aqueous extract from chrysanthemum morifolium of Chuju on visceral fat accumulation and oxidative stress induced by high-fat diet. Three-week old ICR mouse weighing [（10±2）g] were divided into three groups，seven for each group；groupⅠ：received normal diet，groupⅡ：received highfat diet，and groupⅢ：cotreated with high-fat diet and Chuju aqueous extract. All animals were fed for 8 weeks，and measured the body weight at the end，then separated the visceral fat pad and weighed it after sacrificing mouse to calculate the ratio of fat to body mass. Blood samples were taken for measurement of serum levels of MDA，GSH and the enzymatic activities of SOD，CAT. Compared by control，the high-fat diet group showed larger ratio of weight of visceral fat to body，higher serum MDA level，but lower level of GSH and reduced enzymatic activities of SOD and CAT；however，compared with the latter，the above effects of high-fat diet were reversed by exposure to aqueous extract of Chuju. Results described above suggest that high-fat diet could trigger visceral fat accumulation and oxidative stress which being inhibited with co-treatment of Chuju aqueous extract.

Key words：chrysanthemum morifolium of chuju；visceral fat accumulation；oxidative stress; antioxidant

收稿日期：2014-09-18

DOI：10.3969/j.issn.1005-6521.2016.02.007

作者简介：汪玉玲（1976—），女（汉），高级讲师，硕士研究生，主要从事药理学研究。

基金项目：安徽高校省级自然科学研究项目（KJ2013Z241）