定心藤总黄酮对高脂血症大鼠降血脂的作用研究*
2017-02-21杜云龙朱开梅顾生玖
杨 光,杜云龙,朱开梅,顾生玖△
(1.桂林医学院附属医院心内科,广西桂林 541001;2.桂林医学院药学院,广西桂林 541004)
·论 著· doi:10.3969/j.issn.1671-8348.2017.04.001
定心藤总黄酮对高脂血症大鼠降血脂的作用研究*
杨 光1,杜云龙2,朱开梅2,顾生玖2△
(1.桂林医学院附属医院心内科,广西桂林 541001;2.桂林医学院药学院,广西桂林 541004)
[摘要] 目的 探讨定心藤总黄酮对高脂血症大鼠的降血脂作用。方法 选择雄性SD大鼠60只,分为6组:正常对照组(NC组)、模型对照组(MC组)、辛伐他汀阳性对照组(PC组)、定心藤总黄酮低剂量组(MIF1组)、定心藤总黄酮中剂量组(MIF2组)、定心藤总黄酮高剂量组(MIF3组)。NC组给予基础饲料;MC组、PC组和MIF各亚组给予高脂饲料,造模同时給予药物干预。喂养6周后,禁食12 h,一侧眼球摘除法取血,分离血清,测定血清总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C);喂养12周后,禁食12 h,心脏采血,分离血清,检测血清超氧化物歧化酶(SOD), 丙二醛(MDA),总抗氧化能力(T-AOC)的水平。结果 MIF能够降低高脂血症大鼠血清TC、TG、LDL-C、MDA和升高HDL-C、SOD、T-AOC的水平,与NC组相比,MC组TG、TC、LDL-C、MDA的水平明显升高,HDL-C、SOD、MDA的水平明显降低(P<0.05);与MC相比,MIF各亚组TC、TG、LDL-C、MDA的水平明显降低,HDL-C、SOD、T-AOC的水平明显升高(P<0.05)。结论 MIF可能通过提高机体SOD、T-AOC和降低MDA的水平,达到降血脂的作用。
定心藤总黄酮;高脂血症;抗氧化剂;动脉粥样硬化
动脉粥样硬化(atherosclerosis,As) 是由于各种原因导致的动脉壁内皮细胞完整性破坏,脂质积聚,巨噬细胞游移及平滑肌细胞和成纤维细胞增生为主的一种病理过程[1];而导致As 的危险因素有高血脂、高血压、糖尿病、吸烟等,有临床研究和实验表明[2]:血脂增高能够在缺乏其他危险因素的情况下,独立地诱发AS。定心藤(mappianthus iodoies,MI )是广西瑶医常用药材“十八钻”之一[3],有研究:定心藤总黄酮(mappianthus iodoies flavonoids,MIF)具有清除自由基和抗氧化的活性表明[4],但其具有降血脂的药物活性,目前还鲜有文献报道。据此,本研究通过构建高脂血症动物模型,探讨MIF对高脂血症大鼠血脂的干预作用,旨在为新药开发和临床利用MIF防治动脉粥样硬化提供实验和理论依据。
1 材料与方法
1.1 动物 健康SPF级雄性SD大鼠60只,体质量(180±20)g,购自桂林医学院实验动物中心,许可证号SCXK(桂)2013-0001。
1.2 高脂饲料配方[5]3.0%胆固醇,10.0%猪油,0.2%丙基硫氧嘧,0.5%胆酸钠,3.3%白糖,83.0%普通饲料,由桂林医学院实验动物中心提供。
1.3 药品与试剂 定心藤来自于中科院广西植物研究所药用植物园,经广西植物研究所曹明副研究员鉴定为茶茱萸科定心藤属植物定心藤的干燥藤茎,MIF由本实验室从定心藤中提取[6-7]:利用微波辅助提取法提取MIF,将提取物利用紫外分光光度法,以芦丁为对照品,在波长510 nm处测定吸收度计算MIF水平(约为61.2%)。临用前再以生理盐水溶解,配制成40、80、160 mg/kg不同剂量稀释液灌胃大鼠。三酰甘油(triglyceride,TG)检测试剂盒(产品编号6106-2013),胆固醇(total cholesterol,TC)检测试剂盒(产品编号2864-2013),低密度脂蛋白胆固醇(low density lipoprotein-C,LDL-C)检测试剂盒(产品编号2893-2013)均由德国罗氏诊断有限公司提供;高密度脂蛋白胆固醇(high density lipoprotein-C,HDL-C)检测试剂盒(产品编号2893-2013 )由北京九强生物技术股份有限公司提供;超氧化物歧化酶(superoxide dismutase,SOD)检测试剂盒(产品编号20151024)、丙二醛(malonic dialdehyde,MDA)检测试剂盒(产品编号20151022)、总抗氧化能力(T-AOC)测试试剂盒(产品编号20151028)由南京建成生物有限公司提供;辛伐他汀片由汕头金石制药总厂生产(产品编号20057473);丙基硫氧嘧啶由美仑制药股份有限公司生产(产品编号M0401A);维生素D3(产品编号1114B031)由北京索莱宝生物科技有限公司生产。
1.4 仪器 BT423S 型电子天平(Sartorius AG,德国赛多利斯股份公司),超声波清洗器(上海之信仪器有限公司),小型真空干燥箱、SHB-Ⅲ循环水式多用真空泵(郑州长城科贸有限公司),EYELA旋转蒸发仪(N-1100,上海爱朗仪器有限公司),LegendRT-Plus型台式离心机(美国 Thermo Fisher Sorvall公司),Cobas501全自动生化分析仪(上海罗氏诊断产品有限公司),UV2550紫外分光光度计(岛津有限公司),酶标仪(美国伯腾仪器有限公司)。
1.5 方法
1.5.1 实验方法 雄性SD大鼠60只,分笼饲养,自由取水。饲养温度(20±3)℃,密闭,开灯与闭灯时间各12 h。适应性饲养1周后,每组10只,随机分为6组:正常对照组(NC组)、模型对照组(MC组)、辛伐他汀组(PC组,阳性对照)、MIF低剂量组(MIF1组)、MIF中剂量组(MIF2组)、MIF高剂量组(MIF3组)。NC组给予基础饲料;MC组、PC组和MIF组给予高脂饲料,构建高脂血症动物模型[8-9],造模同时给予药物干预。NC组和MC组灌胃给予生理盐水2 mL,1次/天,PC组灌胃给予辛伐他汀10 mg/kg,1次/d;MIF1,MIF2,MIF3组分别灌胃给予MIF(40、80、160 mg/kg),1次/d;均自由饮水,每周称1次大鼠体质量,实验过程中观察老鼠的饮食、饮水,活动量及毛色等情况,于第1、3、7周给予腹腔注射维生素D3(60万U/kg)。
1.5.2 血清学检测 大鼠喂养6周后,禁食12 h,一侧眼球摘除法取血,经抗凝处理后,立即离心10 min(3 000 r/min),取血清,检测血脂。用酶比色法测定TC,TG,HDL-C;用直接法测定LDL-C;喂养12周后,禁食12 h,腹腔注射3%水合氯醛麻醉,剖口胸腔,心脏采血,离心,分离血清,用黄嘌呤氧化酶法测定血清SOD,硫代巴比妥酸法测定MDA水平,化学法测定T-AOC的水平,各指标测定严格参照试剂盒说明书进行操作。
2 结 果
2.1 大鼠的一般状况 实验期间MIF1、MIF2和MIF3组大鼠各死亡1只,解剖发现:气道黏膜水肿,考虑灌胃过程中损伤气道,导致死亡。NC组大鼠生长状况良好,毛色有光泽,活动良好,摄食、饮水正常,体质量变化明显;MC组大鼠开始进食良好,随着高脂饮食时间的延长,进食减少,大鼠毛色渐发黄,光泽度差;MIF1组大鼠毛色渐发黄,光泽度差,活动较好,进食减少,与MC组形态相似;PC组和MIF2、MIF3组实验早期进食良好,随着高脂饮食时间延长,大鼠毛色光泽度良好,进食稍下降,活动量一般。
2.2 各组大鼠干预前和干预后体质量变化 干预前,各组大鼠体质量差异无统计学意义;干预后,与NC组相比,其他各组体质量均明显降低(P<0.05),与MC组相比,PC组、MIF2 组、MIF3组体质量增加明显(P<0.05),MIF1组体质量增加不明显,差异无统计学意义(P>0.05)。见表1。
表1 定心藤总黄酮干预各组大鼠前后的体质量变化
a:P<0.05,与NC组比较;b:P<0.05,与MC组比较。
2.3 对高脂血症大鼠6周后血脂的影响 与NC组相比,MC组大鼠血清TC、TG、LDL-C明显升高,HDL-C明显降低(P<0.05),提示造模成功。与MC组比较,MIF3组可明显降低模型大鼠血清TC、TG、LDL-C和升高HDL-C 的水平(P<0.05),其MIF2、MIF1组降血脂的效果依次减弱,呈现一定的剂量依赖性。与MC组相比,MIF1、MIF2及MIF3组的TG水平明显降低,组间差异有统计学意义(P<0.05);MIF2、MIF3组的TC明显降低,组间差异有统计学意义(P<0.05),而MIF1组的TC水平,降低不明显,组间差异无统计学意义(P>0.05),MIF1、MIF2及MIF3组HDL-C的水平明显升高,LDL-C的水平明显降低,具有一定的量效关系,组间差异有统计学意义(P>0.05),表明MIF可明显降低高脂血症大鼠血清TG,TC,LDL-C的水平,升高HDL-C的水平。见表2。
2.4 对高脂血症大鼠12周后SOD,MDA,T-AOC的影响 与NC组相比,MC组MDA的水平明显升高,SOD和T-AOC的水平明显降低,组间差异有统计学意义(P<0.05);与MC组相比,MIF1、MIF2及MIF3组的MDA水平明显降低,MIF2、MIF3组的SOD和T-AOC水平明显升高,组间差异有统计学意义(P<0.05)。见表3。
表2 定心藤总黄酮对高脂血症大鼠血脂的影响
a:P<0.05,与NC组比较;b:P<0.05,与MC组比较。
表3 定心藤总黄酮对高脂血症大鼠SOD、MDA、T-AOC的影响
a:P<0.05,与NC组比较;b:P<0.05,与MC组比较。
3 讨 论
在AS的发病机制中,高脂血症与AS密切相关[10]。高脂血症时,血管内皮细胞脂质沉积,内皮细胞自由基释放增加,直接损伤动脉壁的抗氧化功能[11-12];同时,血液中LDL-C可以在内皮细胞和巨噬细胞产生的氧自由基和催化酶的作用下,被氧化为Ox-LDL,而Ox-LDL又有新的生物活性,可以加速脂质沉积, 引起血管内皮细胞损伤和功能障碍,诱导内皮细胞凋亡[13],这些作用均是启动As发生和发展的重要环节[14]。
本实验表明:MIF能够改善高脂血症大鼠的体质量变化,由表1的实验结果可知:MC组大鼠体质量出现先增加后下降的变化趋势,且随着时间的延长,体质量下降趋势明显,与相关研究报道相符[15]:多种原因所致的甲状腺功能低下均伴有体质量下降,并随病程的延长而加重,由于配制的高脂饲料中含有抗甲状腺药物,可导致甲状腺功能低下,促使体质量出现先增加后下降的趋势,给予PC及高剂量的MIF有助于缓解高脂饲料对大鼠体质量所造成的影响;由表2可知,MIF能够降低高脂血症大鼠的血脂水平,考虑MIF能沟通过减少脂质的吸收、合成和增加脂质的排出达到降血脂的作用,尽而对大鼠体质量产生影响,有研究表明[16]:黄酮类化合物能够减少脂质的吸收,增加脂质的排出,通过激活能量代谢的信号分子来启动脂代谢的分解途径或抑制生脂基因的表达来减少脂质的合成。
SOD、T-AOC和MDA能够反映人体抗氧化酶体系的功能状态,SOD可对抗氧自由基对细胞造成的损害;T-AOC可直接反映机体抗氧化酶的活力,间接地反映出机体所受的脂质过氧化损伤程度,其含量与细胞的抗氧化能力正相关,与机体脂质过氧化呈负相关;MDA可以反映脂质过氧化的程度,研究表明:紫苏总黄酮[17]、山楂总黄酮[18]、藤茶总黄酮[19]中的总黄酮能够提高机体的抗氧化能力,减轻脂质过氧化物MDA的生成,维持机体抗氧化酶系的平衡。本研究通过检测血清SOD、MDA、T-AOC的水平发现:MC组大鼠SOD和T-AOC明显降低,MDA明显升高,说明高脂血症大鼠的抗氧化酶遭到了一定程度的损伤,MC组TG,TC,LDL-C明显升高,HDL-C明显降低,经过MIF干预后,抗氧化能力和血脂水平得到明显改善,且血脂水平的变化与抗氧化能力的水平变化呈现一定的相关性,因此,本研究初步考虑MIF的降血脂机制可能是通过升高MC组大鼠SOD、T-AOC和降低MDA的水平,提高机体的抗氧化能力,有效清除自由基,抵抗脂质过氧化物生成,减少和抑制Ox-LDL的产生,达到降血脂和抗As的作用。
综上所述,MIF具有一定的降血脂作用,但其确切的作用机制尚待进一步深入研究,本文旨在为寻找新的降血脂、抗氧化和预防动脉粥样硬化的天然药物提供理论基础和临床依据。
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Effects of decreasing lipidemia by mappianthus iodoies flavone in SD rats*
YangGuang1,DuYunlong2,ZhuKaimei2,GuShengjiu2△
(1.DepartmentofIntenalMedicine-Cardiovascular,AffiliatedHospitalofGuilinMedicalUniversity,Guilin,Guangxi541001,China;2.CollegeofPharmacy,GuilinMedicalUniversity,Guilin,Guangxi541004,China)
Objective To explore effect of decreasing blood lipid by mappianthus iodoies flavone in rats model.Methods We selected sixty healthy male SD rats,which were randomly divided into six groups:normal control group (NC),model control group (MC),simvastatin group positive control group (PC),low dose group of mappianthus iodoies flavonoids (MIF1 group),middle dose group of mappianthus iodoies flavonoids (MIF2 group),high dose group of mappianthus iodoies flavonoids (MIF3 group).After 6 weeks,absolute diet 12 h,the rats of blood samples were drawn from orbit and it was collected to detect serum total cholesterol(TC),serum triglyceride(TG),low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C),high density lipoprotein cholesterol (HDL-C).After 12 weeks,absolute diet 12 h,get blood from heart,serum,centrifugal separation measure serum SOD,MDA content,test the content of T-AOC.Results Mappianthus iodoies flavonoids can decrease the level of TG,TC,LDL-C,MDA and improve HDL-C,SOD and T-AOC in lipid of lipidemia rats.Especially compared with the NC group,the level of TG,TC,LDL-C,MDA in MC group were increased,and HDL-C,SOD,T-AOC level were decreased in rats fed high fat diet(P<0.05),meanwhile the levels of TC,TG and LDL-C in the treatment groups were decreased,and HDL-C levels were increased(P<0.05);MIF group,which are compared with MC,the level of TC,TG,LDL-C and MDA weresignificantly decreased and the level of HDL-C,SOD,T-AOCwere increased significantly(P<0.05).Conclusion Mappianthus iodoies flavone may improve the level of SOD,T-AOC and decrease the level of MDA to decrease lipid.
mappianthus iodoies flavonoids; hyperlipidemia; antioxidant; atherosclerosis
广西科学研究与技术开发计划项目(桂科能159832-46,桂科合14123001-22);桂林市科学研究与技术开发计划项目(20150102-8,20150102-7,20150105-6,20140105-11,20140122-5,20140105-5);广西植物功能物质研究与利用重点实验室开放基金项目(FPRU2015-5)。 作者简介:杨光(1988-),在读硕士,主要从事冠心病的基础与临床研究。△
,E-mail:gushengjiu@163.com。
R285.5
A
1671-8348(2017)04-0433-03
2016-09-19
2016-10-21)