葱白提取物调节非酒精性脂肪肝脂质水平的机制研究
2017-02-23许思思时昭红郭洁
许思思 时昭红 郭洁
摘要:目的 观察葱白提取物对非酒精性脂肪肝(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)脂质水平的影响,探讨其防治NAFLD的作用机制。方法 采用高脂饲料喂养法复制非酒精性脂肪肝大鼠模型,造模成功后予以葱白提取物及易善复进行治疗,同时用PKA抑制剂H89和cAMP激动剂Forskolin(FSK)作为对照,分为8组(正常对照组、模型组、易善复组、葱白组、FSK组、H89组、葱白-FSK组、葱白-H89组)。结果 模型组大鼠血清TG、TC、肝组织TG、FFA、MDA含量明显高于正常组,肝组织SOD含量明显低于正常组;葱白组、易善复组、葱白-FSK组、葱白-H89组大鼠血清TG、TC、肝组织TG、FFA、MDA含量显著低于模型组,肝组织SOD含量高于模型组。其中葱白-FSK组改善情况显著高于葱白组,葱白-H89组低于葱白组。结论 葱白提取物能抑制脂肪在肝脏的过度蓄积,减轻脂质过氧化,起到治疗NAFLD的作用,其机制可能是与激活cAMP信号通路有关。
关键词:非酒精性脂肪肝;葱白提取物;cAMP;脂质
非酒精性脂肪肝是指无过量饮酒史,以肝脏实质细胞脂肪变性和脂肪贮积为特征的临床综合征,被认为是代谢综合征在肝脏的组成部分。其危害在于,随着病情的进展,NAFLD患者可发生不同程度的肝纤维化,并可发展成肝硬化,甚至导致肝癌[1],并且易于并发心脑血管疾病而导致相关的致死致残率上升。本研究将通过探讨葱白提取物对非酒精性脂肪肝脂质沉积水平的影响及相关分子机制,为其临床应用提供理论依据。
1 资料与方法
1.1一般资料 SPF级SD雄性大鼠36只,体质量(150±20)g,购自湖北省疾病控制中心(合格证编号:SCXK鄂2008-0005)。
1.2药物与试剂 高脂饲料购自北京华阜康生物科技股份有限公司;易善复胶囊(多烯磷脂酰胆碱,由北京赛诺菲制药有限公司生产,国药准字:H20059010)配置成14.25 g/L的溶液;葱白提取物(由武汉市第一医院制剂中心提供,批号080304)用植物油调匀配置成5 g/L的混悬液;FSK及H89(由谷歌生物有限公司提供,购自Sigma-Aldrich公司,货号分别为F6886,B1427)分别配制成1×104 ng/ml及1×103 ng/ml的溶液;过氧化物歧化酶(SOD)试剂盒、丙二醛(MDA)试剂盒、甘油三酯(TG)试剂盒、游离脂肪酸(FFA)试剂盒及蛋白测定试剂盒均购自南京建成生物工程研究所。
1.3主要仪器 电热恒温水箱(S648型,上海医疗器械厂),TU-1800S紫外可见分光光度计(由北京普析通用仪器有限责任公司生产),ZX6006台式高速离心机(法国Jouan公司产品)。
1.4造模 36只SD大鼠适应性喂养1 w后,随机分为两组:空白组6只,模型组30只。空白组大鼠给予普通饲料喂养,模型组大鼠给予高脂饲料喂养,所有大鼠均自由饮水进食。12 w后随机处死空白组及模型组大鼠各2只,根据肝组织病理切片及生化检测结果,以30%以上的肝细胞均已形成大泡伴小泡性脂肪变性,及肝脏脂肪含量水平上升为标准,确定造模成功[3]。
1.5给药 造模结束后,将模型组大鼠随机分为7组:模型组、易善复组、葱白组、Camp激动剂Froskolin(FSK)组、PKA抑制剂H89组、葱白-FSK组、葱白-H89组,分别进行灌胃及腹腔注射治疗。模型组:生理盐水10 ml/(kg·d)灌胃,生理盐水0.5 ml/(kg·d)腹腔注射;易善复组:多烯磷脂酰胆碱溶液142.5 mg/(kg·d)灌胃,生理盐水0.5 ml/(kg·d)腹腔注射;葱白组:葱白提取物混悬液50 mg/(kg·d)灌胃,生理盐水0.5ml/(kg·d)腹腔注射;FSK组:生理盐水10 ml/(kg·d)灌胃,FSK溶液0.5 ml/(kg·d)腹腔注射;H89组:生理盐水10 ml/(kg·d)灌胃,H89溶液0.5 ml/(kg·d)腹腔注射;葱白-FSK组:蔥白提取物混悬液50 mg/(kg·d)灌胃,FSK溶液0.5 ml/(kg·d)腹腔注射;葱白-H89组:葱白提取物混悬液50 mg/(kg·d)灌胃,H89溶液0.5 ml/(kg·d)腹腔注射。4 w后处死所有大鼠,采集血液和肝脏标本,做好标记后放入-70℃冰箱保存备用。
1.6观察指标及检测
1.6.1一般情况 观察大鼠毛发、精神及食欲等情况。
1.6.2血生化 测定血清甘油三酯(TG)、总胆固醇(TC)含量,采集血液标本送交武汉市中西结合医院检验科完成。
1.6.3组织学病检 肉眼观察肝脏的外观,将每只大鼠肝脏剪取1 cm×1 cm大小,4%多聚甲醛固定标本,石蜡切片进行HE染色,在光镜下观察肝脏组织病理学情况。
1.6.4比色法测定肝组织TG、FFA、SOD、MDA含量 在相同部位精确称取肝脏100 mg加入匀浆器中,用无水乙醇/生理盐水0.9 ml在冰水浴中制成10%的均浆,4℃3000r/min离心10min,提取上清液测定TG、FFA及SOD、MDA的含量。余下操作按试剂盒说明书进行。紫外分光光度计下比色,记录吸光度值,按试剂盒给出的公式计算出组织中TG、FFA、SOD、MDA的含量。
1.7统计学分析 实验数据以mean±SD来表示,结果用单因素方差分析,组间用q检验,P<0.05为有显著差异性;P<0.01为有非常显著差异性;P>0.05则为无统计学意义。软件选用SPSS 19.0软件包。
2 结果
2.1研究对象 正常对照组大鼠毛发光泽,食欲、食量、粪便及活动情况均正常,体重持续平稳增加。模型组大鼠出现不同程度的精神萎靡,毛发黯淡,体重较正常大鼠减轻,食欲下降,活动度减少,反应迟钝。
2.2肝组织病理学变化 肉眼观察正常组大鼠肝脏呈鲜红色,表面光滑,边缘锐利。模型组大鼠肝脏较正常明显增大,呈浅黄色,边缘变钝,切面有明显的油腻感,与周围组织粘连明显。在光镜下,正常组大鼠肝脏基本无异常变化,肝小叶结构正常,无明显脂滴分布。与正常组相比,模型组大鼠肝细胞可见重度的脂肪样变性,肝细胞体积变大,细胞质内可见散在大小不等的圆形脂肪滴,汇管区可见炎症细胞浸润。与模型组比较,易善复组、葱白组、葱白-FSK组、葱白-H89组肝细胞的脂肪变性程度均有不同程度的改善,以葱白-FSK组的改善程度最明显。
2.3血清TC、TG变化 与正常组相比,模型组TG、TC显著增高;与模型组相比较,易善复组、葱白组、葱白-FSK组、葱白-H89组TG、TC有不同程度的下降;与葱白组相比较,葱白-FSK组TG、TC水平下降,其差异有显著性意义(P<0.05);同样与葱白组相比,葱白-H89组TG、TC含量则较高,其差异有显著性意义(P<0.05)。见表1。
2.4肝组织中TG、FFA、SOD、MDA含量变化 与正常组相比,模型组大鼠肝组织TG、FFA、MDA含量明显增高,SOD含量明显下降;与模型组相比较,易善复组、葱白组、葱白-FSK组、葱白-H89组TG、FFA、MDA水平均有不同程度的下降,SOD的活性有不同程度的提高;与葱白组相比较,葱白-FSK组TG、FFA、MDA水平下降,SOD水平升高,其差异有显著性意义(P<0.05);而与葱白组比较,葱白-H89组TG、FFA、MDA含量升高,SOD活性降低,差异具有统计学意义(P<0.05)。见表2。
3 讨论
NAFLD是各种原因导致的肝脏脂肪蓄积过多的一种病理状态,主要是以肝细胞脂肪变性和脂质贮积为特征。目前公认的发病机制为"二次打击"学说[2]:第一次打击主要是各种原因引起的甘油三酯在肝脏中蓄积、排出障碍,引起脂肪肝的发生,这让肝细胞变得容易受损伤;第二次打击是氧化应激导致脂质过氧化,大量脂肪因子和细胞因子产生,使得脂肪变的肝细胞发生炎症、坏死和纤维化。
祖国医学多将NAFLD归属于"积聚"、"痰浊"、"瘀血"、"肝癖"、"胁痛"等病证的范畴,认为其发生与机体阳气不足或阳气郁闭、气机不畅有关。"阳气不通"贯穿于疾病的始终,是疾病发生、发展的关键环节[4]。葱白提取物为百合科植物葱的近根部茎萃取处理后的产物,有很强的通阳作用[5]。笔者实验结果表明,葱白提取物能降低NAFLD大鼠脂质水平,进而改善肝脏脂肪过度堆积的状态,降低肝组织中MDA的含量,提高SOD的活性,抑制NAFLD的进一步发展,促进肝组织的修复。
环磷酸腺苷(cyclic adenosine monophosphate,cAMP)是一种环状核苷酸,被称为细胞内的第二信使。cAMP介导的信号转导途径即是其中之一。cAMP信号传导通路在脂代谢的调节中起重要作用,它可将cAMP依赖的蛋白激酶A(cAMP-dependentprotein kinaseA,PKA)激活,進而诱导一系列蛋白质磷酸化,最后抑制肝细胞脂质合成。本试验采用cAMP激动剂FSK和PKA抑制剂H89作为对照,发现葱白-FSK组比葱白组更能改善肝脏脂肪沉积,减轻脂质过氧化,而葱白-H89组效果则及不上葱白组,说明其机制可能与葱白提取物激活了cAMP,介导了cAMP信号调节通路有关。
参考文献:
[1]范建高,曾民德.脂肪性肝病[M].第1版.北京:人民卫生出版社,2005:200-201.
[2]Day CP.Pathogenesis of steatohepatitis[J].Best Praet Res Clin Gastroenterol,2002,16:663-678.
[3]江庆澜,徐邦牢.多烯磷脂酰胆碱对非酒精性脂肪肝大鼠的干预效果[J].广州医学院学报,2005,33(4):4-6.
[4]时昭红,张介眉.鲜葱白提取物防治非酒精性脂肪肝的实验研究[J].中西医结合肝病杂志,2009,19(4):229-231.
[5]时昭红,王湘宁,张长弓,等.葱白提取物对非酒精性脂肪肝大鼠的治疗作用[J].世界华人消化杂志,2010,18(27):2863-2868.
编辑/周芸霏