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沙棘粉对高脂膳食大鼠血脂影响及肝脏保护作用

2016-11-15宋春梅葛红娟

中国兽医杂志 2016年9期
关键词:沙棘高脂空白对照

徐 斌,宋春梅,杜 鹃,葛红娟

(吉林医药学院公共卫生学院,吉林 吉林 132013)

沙棘粉对高脂膳食大鼠血脂影响及肝脏保护作用

徐斌,宋春梅,杜鹃,葛红娟

(吉林医药学院公共卫生学院,吉林 吉林 132013)

为了研究沙棘粉对高脂膳食大鼠血脂水平的影响及对肝脏的保护作用,将50只雄性Wistar大鼠随机分为空白对照组、高脂模型组、沙棘粉低、中、高剂量组,每组10只。各实验组分别给予高脂饲料和不同剂量的沙棘粉匀浆液,于灌胃第28天腹主动脉取血,分别测定血脂水平,总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白-胆固醇HDL-C)、氧化应激水平超氧化物歧化酶(SOD),丙二醛(MDA),谷胱甘肽(GSH)和肝损伤指标(AST、ALT)。结果是与高脂模型组相比,沙棘粉各剂量组血清中TC、TG、LDL-C浓度下降,而HDL-C浓度升高。中、高剂量组T-SOD活力升高,MDA含量、AST和ALT活力明显降低,高剂量组GSH含量升高。表明沙棘粉具有调节血脂,减轻肝脏氧化损伤,预防血脂代谢紊乱的作用。

沙棘粉;高脂膳食;血脂;肝脏

沙棘(Hippophae rhamnoids L)是一种含有多种生物活性物质的药用植物,属我国卫生部颁布的药食两用食物,为我国古代藏医、蒙医的传统药材。沙棘果实中含有蛋白质、氨基酸、有机酸、黄酮、甾体类、、萜类、挥发油、维生素、矿物质等多种营养素和生物活性物质,具有抗癌、增强免疫力、抗炎、抗菌、调节血脂、预防血栓形成等多种功效[1-4]。本试验通过建立大鼠高脂膳食模型,研究沙棘干粉匀浆液对大鼠血脂代谢及肝脏氧化损伤的保护作用,拟为沙棘天然保健品的开发提供一定的理论依据。

1 材料与方法

1.1主要仪器EA-500A高速中药粉碎机,长沙岳麓中南药机械厂;Selectra XL全自动血生化分析仪,荷兰威图科学公司;C0036-HK低温冷冻离心机,德国赫曼;722型可见分光光度计,上海欣茂公司;DY89—Ⅱ电动玻璃匀浆机,宁波新芝生物科技公司;YP601N电子天平,上海精密仪器仪表有限公司。

1.2试剂总胆固醇(医药级):北京鼎国昌盛生物技术有限责任公司;蛋黄粉:吉林市金翼蛋品公司;猪油:吉林市欧亚超市;甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)、低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)和高密度脂蛋白-胆固醇(HDL-C)试剂盒,山东3V生物集团公司;超氧化物歧化酶(T-SOD)、谷胱甘肽(GSH)、丙二醛(MDA)、丙氨酸氨基转移酶(ALT)和天门冬氨酸氨基转移酶(AST)试剂盒,南京建成生物工程研究所。

1.3试验材料沙棘粉制备:沙棘果干,购自青海康普生物科技公司。蒸馏水清洗,除杂,60℃恒温干燥,高速中药粉碎机粉碎,过40目筛,用蒸馏水分别制成浓度为5%、25%和50%的沙棘粉匀浆液备用。

基础饲料:面粉25%、大豆粉30%、玉米粉35%、麸皮10%,另添加多种维生素和矿物质组成。

高脂饲料:79%基础饲料、10%蛋黄粉、10%猪油和1%胆固醇组成。

1.4实验动物及分组雄性Wistar大鼠50只,体重200±20 g,由吉林大学白求恩医学部实验动物中心提供,实验动物许可证号:SCXK-(吉)2011-0002。将大鼠随机分为5组,每组10只。分别为:空白对照组(N),高脂模型组(P),沙棘粉低剂量组(L)、沙棘粉中剂量组(M)和沙棘粉高剂量组(H)。试验开始后空白对照组给予基础饲料,高脂模型组和沙棘各剂量组给予高脂饲料喂养。空白对照组和高脂模型组每天灌胃2 mL的生理盐水,沙棘粉低、中和高剂量组分别灌胃0.5 mg/g体重、2.5 mg/g体重、5 mg/g体重的沙棘粉匀浆液,连续28 d。试验期间每隔3 d称1次犬鼠体重,以便及时调整灌胃剂量。

1.5方法试验进行28 d后,大鼠禁食不禁水,次日将大鼠用3%戊巴比妥钠按30 mg/kg体重,腹腔注射麻醉,腹主动脉取血,3 000 r/min离心15 min,分离血清。采用全自动生化分析仪测定TC、TG、LDL-C和HDL的浓度,采用试剂盒法测定血清SOD、MDA、GSH、AST和ALT的活性及含量,测定方法严格按照试剂盒说明书进行。

1.6数据处理试验结果采用Excel和SPSS16.5统计软件进行处理,单因素方差分析,组间比较采用SNK检验,试验数据以表示,以P<0.05有统计学意义。

2 结果

2.1沙棘粉对高脂膳食大鼠血脂的影响由表1可见,与空白对照组比较,高脂模型组血清中TC、TG、LDL-C浓度显著升高(P<0.05);HDL-C浓度显著降低(P<0.05),说明大鼠高脂血症模型造模成功。与高脂模型组比较,沙棘粉各剂量组血清中TC、TG、LDL-C浓度随着沙棘剂量的增加而逐渐降低,HDL-C浓度随着沙棘剂量的增加逐渐升高。其中沙棘粉高剂量组TC、LDL-C浓度较高脂模型组显著降低,差异具有统计学意义(P<0.05);沙棘粉中、高剂量组TG浓度较高脂模型组显著降低,差异具有统计学意义(P<0.05或P<0.01);沙棘粉中、高剂量组HDL-C浓度较高脂模型组明显升高,差异具有显著性(P<0.05或P<0.01)。说明一定剂量的沙棘粉能够调节高脂膳食大鼠出现的血脂代谢异常。

表1 沙棘粉对高脂膳食大鼠血脂的影响 (n=10,)

表1 沙棘粉对高脂膳食大鼠血脂的影响 (n=10,)

#:与空白对照组比较,P<0.05;△:与高脂模型组比较,P<0.05;△△:与高脂模型组比较,P<0.01,下表同

组别 TC(mmol/L)TG(mmol/L)LDL-C(mmol/L)HDL-C(mmol/L)空白对照组 2.07±0.23 0.79±0.40 2.39±0.28 1.27±0.13高脂模型组 3.26±0.66# 1.13±0.15# 3.20±0.39# 0.86±0.13#低剂量组 3.08±0.37# 1.04±0.08# 3.12±0.12# 1.02±0.15#△中剂量组 2.97±0.43# 0.97±0.21#△ 3.05±0.10# 1.06±0.16#△高剂量组 2.57±0.17#△ 0.87±0.07#△△ 2.89±0.17#△ 1.09±0.08#△△

2.2沙棘粉对高脂膳食大鼠血清中SOD活性、MDA和GSH含量的影响由表2数据可知,与空白对照组比较,高脂模型组血清中T-SOD活力和GSH含量明显降低(P<0.05),而MDA含量明显升高(P<0.05),说明高脂膳食可导致大鼠体内脂质过氧化加速,加重细胞氧化损伤。与高脂模型组比较,沙棘粉中、高剂量组T-SOD活力明显升高,差异具有统计学意义(P<0.05);沙棘粉中、高剂量组血清MDA含量明显降低,差异具有统计学意义(P<0.05);沙棘粉高剂量组血清GSH含量明显升高,差异具有显著性(P<0.05)。

表2 沙棘粉对高脂膳食大鼠血清中SOD活性、MDA和GSH含量的影响 (n=10,)

表2 沙棘粉对高脂膳食大鼠血清中SOD活性、MDA和GSH含量的影响 (n=10,)

#:与空白对照组比较,P<0.05;△:与高脂模型组比较,P<0.05

组别 T-SOD(U/mgprot) MDA(nmol/mgprot) GSH(mgGSH/gprot)空白对照组 328.97±21.03 2.76±0.52 2.39±0.19高脂模型组 296.43±12.40# 3.58±0.39# 2.19±0.15#低剂量组 302.06±11.31# 3.19±0.40# 2.20±0.12#中剂量组 312.72±9.99#△ 3.11±0.37△ 2.22±0.14#高剂量组 315.76±23.72△ 3.08±0.38△ 2.40±0.25△

2.3沙棘粉对高脂膳食大鼠血清中AST和ALT活性的影响由表3数据可知,高脂模型组与空白对照组比较,血清AST和ALT活力有所升高,但差异无统计学意义(P>0.05);沙棘粉高剂量组血清AST和ALT活力与空白对照组比较明显降低,具有显著性差异(P<0.05);沙棘粉中、高剂量组血清AST和ALT活力与高脂模型组比较,明显降低,具有显著性差异(P<0.05或P<0.01)。

表3 沙棘粉对高脂膳食大鼠血清中AST和ALT活性的影响  (n=10,)

表3 沙棘粉对高脂膳食大鼠血清中AST和ALT活性的影响  (n=10,)

组别 AST(U/L) ALT(U/L)空白对照组 34.472±7.080 5.244±0.488高脂模型组 38.428±7.951 6.528±0.733低剂量组 32.916±7.122 6.094±0.499中剂量组 31.460±7.980△ 5.288±0.690△高剂量组 25.930±4.318#△△ 3.864±0.765#△△

3 讨论

总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白-胆固醇(LDL-C)及高密度脂蛋白-胆固醇(HDL-C)是临床血脂检测的最常见指标,其中TC指血液中脂蛋白所含有的胆固醇之和,它可损伤血管内皮细胞,与动脉硬化的形成和发展关系密切;TG反应体内甘油三酯的代谢情况,其浓度的高低与冠心病及某些代谢性疾病发病相关联;LDL-C与胆固醇和甘油三酯在体内的运输有关,而HDL-C则可将血液中过量的胆固醇运输回肝脏,并通过胆汁排泄,因此,LDLC,HDL-C水平是冠心病发生的危险因子[5-8]。本研究结果显示,沙棘粉具有明显的降低高脂膳食大鼠血脂水平的作用,与高脂模型组相比,沙棘粉各剂量组血清中TC、TG、LDL-C浓度下降,而HDL-C浓度升高。这与焦岩[7]等的研究结果一致,进一步验证了沙棘对血脂的调节作用。现阶段,随着人民生活水平的提高,高脂血症及脂肪肝的发病率明显升高,而大量流行病学研究表明,高脂膳食和高脂血症是脂肪肝发病的主要因素之一。当机体血脂升高时,血清中游离脂肪酸明显增多,肝细胞内甘油三酯(TG)合成增加,肿瘤坏死因子(TNF-α)表达增加,通过加速外周脂肪动员,增强了TNF-α等多个细胞因子的毒性作用,进而引起肝细胞内线粒体功能损害,导致肝脏组织内脂质过氧化反应加强,氧自由基等过氧化产物生成增多,破坏了机体抗氧化防御系统的平衡,引发肝脏细胞凋亡、坏死、肝细胞脂肪变性和脂肪肝的发生[7-10]。

近年来,随着药理学、营养学和食品科学的发展,人们越来越多的认识到天然食物中的植物化学成分在预防和治疗高脂血症及保护肝脏方面发挥着重要作用。SOD是机体内酶抗氧化系统的重要组成部分,可通过歧化反应清除体内的氧自由基,阻断脂质过氧化反应进行。MDA是生物膜脂质过氧化最重要的分解产物之一,它的产生可加剧生物膜损伤,其含量反映了脂质过氧化程度及细胞受自由基攻击的程度[8-11]。AST和ALT是转氨酶中重要的两种,是临床上肝功能检查的主要指标,在血清中浓度较低,当肝细胞破裂或肝功能受损时,AST和ALT活力明显升高。本试验中,高脂模型组血清中T-SOD活力和GSH含量明显降低(P<0.05),而MDA含量明显升高(P<0.05),血清AST和ALT活力也有上升趋势,说明高脂膳食可导致大鼠体内脂质过氧化加速,加重肝细胞氧化损伤。与高脂模型组比较,沙棘粉中、高剂量组T-SOD活力升高,MDA含量、AST和ALT活力明显降低,高剂量组GSH含量升高,这与本课题此前的研究“沙棘果对高脂膳食大鼠肝脏保护作用”结果一致,提示沙棘可有效清除实验动物体内氧自由基,改善脂质代谢水平,抑制肝细胞脂质过氧化,减轻肝细胞受损程度。这可能与沙棘中含有的大量生物活性物质及营养成分如黄酮类化合物、有机酸、甾体类、脂肪酸、萜类、挥发油、维生素、矿物质等有直接关系,其机制有待进一步探讨。

[1]闫涛,罗丽梅,谢竹田,等.沙棘的化学成分及生物功能的研究进展[J].吉林医药学院学报,2009,31(1):52-54.

[2]王振宇,刘瑜,周丽萍.大果沙棘黄酮对糖尿病小鼠血脂与抗氧化水平的影响[J].食品科学,2010,31(7):297-301.

[3]曹少谦,徐晓云,潘思轶.沙棘籽原花青素对小鼠免疫功能调节作用的影响[J].食品科学,2005,26(6):229-232.

[4]杨现艳,瞿伟菁,徐自良,等.沙棘籽渣黄酮对更年期大鼠血脂及体内抗氧化系统的影响[J].中国中药杂志,2006,31(13):1109-1112.

[5]马立丽,梁惠陶.植物甾醇对高脂膳食喂养大鼠血脂及肝脏脂质的影响[J].现代预防医学,2014,41(15):2727-2731.

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Research of Hippophaerhamnoides L on serum lipids and protectiveeffect of liver in high-fat diet rats

XU Bin,SONG Chun-mei,DU Juan,GE Hong-juan
(Jilin school of public health,Jilin 132013,China)

To study the effects of Hippophae rhamnoides L on serum lipids and its protective effect on liver in high-fat diet rats.Fifty male Wistar rats were randomly divided into five groups,including the control diet group,the high-fat model group,the low-dose Hippophae rhamnoids group,the middle-dose Hippophae rhamnoids group and the high-dose Hippophae rhamnoids group.The experimental rats were treated with high fat diet and different doses of Hippophae rhamnoides juice.After 28 day treatment,The concentrations of total cholesterol(TC),triglycerides(TG),low density lipoprotein cholesterol(LDL-C)and high density lipoprotein cholesterol(HDL-C)were measured by automatic biochemical analyzer,and SOD,MDA,GSH,AST and ALT were determined by UV Vis spectrophotometry.For each of the Hippophae rhamnoides dose group when compared with high-fat model group,the concentration of TG,TC and LDL-C in the serum of the Hippophae rhamnoides were decreased,and the concentration of HDL-C was increased.In the middle and high dose group,the activity of T-SOD was increased,the content of MDA,AST and ALT were significantly decreased,and the content of GSH in high dose groups was increased.Hippophae rhamnoids have a hypolipidemic effect,which can reduce the oxidative damage of liver and prevent the disturbance of lipid metabolism.

Hippophae rhamnoides L;High-fat diet;Serum lipids;Liver

SONG Chun-mei

R 151.3

A

0529-6005(2016)09-0111-03

2015-11-12

吉林省科技发展计划项目(201105089)

徐斌(1972-),男,副教授,硕士,研究方向为慢性病的营养防治及公共卫生研究,E-mail:xb-je@163.com

宋春梅,E-mail:scmjilin@163.com

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