益气除湿活血汤对肥胖大鼠糖、脂代谢的影响*

河北医科大学第三医院

常波伦 郭 辉△ 袁 芳△△ 田彦明△△△ 张 黎 杨家祥△△△(石家庄 050051)

提要 目的：研究中药益气除湿活血汤对肥胖大鼠糖、脂代谢的影响及其分子机制。方法：40只SD大鼠随机分为对照组、肥胖组、肥胖+益气汤组和肥胖+二甲双胍组，每组各 10只。以高脂、高糖饲料喂养大鼠12周制备肥胖大鼠模型，对照组大鼠给予基础饲料喂养。肥胖+益气汤组、肥胖+二甲双胍组和肥胖组动物分别给予8周益气除湿活血汤、二甲双胍、生理盐水灌胃处理。测定动物体质量并计算Lee′s指数，取血测定空腹血糖(FBG)及血胆固醇和三酰甘油浓度、胰岛素抵抗指数(IRI)、肿瘤坏死因子-α(TNF-α)和脂联素水平。结果：与对照组大鼠相比较，肥胖组大鼠体质量、Lee′s指数、FBG、总胆固醇、三酰甘油和IRI均显著升高(P<0.05,P<0.01)，血清脂联素明显降低(P<0.01)，TNF-α明显升高(P<0.01)。与肥胖组大鼠相比较，肥胖+二甲双胍组大鼠体质量、Lee′s指数、FBG和IRI明显降低(P<0.05,P<0.01)，脂联素水平明显升高(P<0.05)；肥胖+益气汤组大鼠体质量、Lee′s指数、FBG、IRI、总胆固醇和三酰甘油明显降低(P<0.05)外，血清TNF-α明显降低，脂联素明显升高(P<0.05,P<0.01)。结论：益气除湿活血汤可改善肥胖大鼠糖、脂代谢紊乱和胰岛素抵抗，此作用可能通过升高血脂联素、降低TNF-α所实现。

现代社会中，人们的饮食结构发生了改变，经常食用高脂高糖食物，容易导致肥胖病，目前肥胖病已成为世界范围内最为流行的营养障碍性疾病。[1]研究证实，肥胖与多种慢性疾病，如高血压、2 型糖尿病、心脑血管疾病、高脂血症、某些恶性癌症[2]的发生、发展密切相关。因此，肥胖已是生物医学领域亟待解决的重要问题之一。

中医学认为，过食油腻肥甘、运动少，致使脾肾亏虚、痰湿内停及肥胖，故肥人多湿。益气除湿活血汤具有健脾益肾、除湿化痰之功效，临床疗效确切，但其机制尚未明了。本研究旨在观察中药益气除湿活血汤对肥胖大鼠糖、脂代谢的影响，并探讨其作用的分子机制。

1 材料与方法

1.1 药物和试剂 益气除湿活血汤：由苍术、党参、独活、黄芪、薏苡仁、茯苓、甘草、木瓜、茵陈、红花、地龙、酒大黄、紫苏子等组成，以上中药饮片煎煮取液，浓缩至每毫升含生药1.19 g。盐酸二甲双胍(500 mg/片，批号 1407117)购自中美上海施贵宝制药有限公司。血糖试剂盒购自德国罗氏公司，胰岛素试剂盒购自北京北方生物技术研究所，肿瘤坏死因子试剂盒购自上海酶联生物科技有限公司。

1.2 动物分组及处理 本研究所用雄性SD大鼠40只(体质量80～110 g),由河北医科大学实验动物中心所提供。动物随机分为4组：对照组、肥胖组、肥胖+益气汤组和肥胖+二甲双胍组，每组各 10只。

肥胖组、肥胖+益气汤组和肥胖+二甲双胍组大鼠给予高脂高糖饲料喂养12周诱导肥胖形成。高脂高糖饲料配方(50%基础饲料、10%蛋黄粉、0.05%胆固醇、20%蔗糖、20%猪油),由河北医科大学实验动物中心加工。对照组大鼠给予基础饲料喂养。

肥胖+益气汤组大鼠给予益气除湿活血汤灌胃(20 g/kg·d-1)，肥胖+二甲双胍组大鼠给予盐酸二甲双胍灌胃(200 mg / kg·d-1)，肥胖组大鼠给予生理盐水(2 mL/d)灌胃，持续给药8周。

每周定时测定各组大鼠体质量。

实验中，动物的使用和处置均参照由美国国家卫生研究院出版的《实验动物护理和使用指南》执行，所有的实验程序均经过河北医科大学实验动物伦理委员会审查和批准。

1.3 肥胖指标测定 各组大鼠给以戊巴比妥钠(50 mg/kg)腹腔注射麻醉。通过测量大鼠体质量和身长，根据公式[(体质量×1 000)1/3/身长]计算Lee's指数以衡量动物的肥胖程度。

1.4 血液生化测定 大鼠在麻醉状态下，下腔静脉插管取血，离心(3 500 r/min)10 min分离。采用全自动生化分析仪检测空腹血糖(FBG)，血清总胆固醇和三酰甘油浓度，应用放射免疫竞争法测定胰岛素(INS)水平，并根据公式(FBG×INS/22.5)计算胰岛素抵抗指数(IRI)。利用放射免疫竞争法测定血清肿瘤坏死因子-α(TNF-α)水平, 利用酶联免疫法测定血清脂联素水平。

2 结果

2.1 体质量和Lee's指数 与对照组大鼠相比较，肥胖组大鼠体质量和Lee's 指数明显增高(P<0.01)。与肥胖组大鼠相比较，肥胖+二甲双胍组和肥胖+益气汤组大鼠体质量和Lee's 指数均降低(P<0.05，P<0.01),详见表1。

2.2 FBG、IRI及血脂 与对照组大鼠相比较，肥胖组大鼠FBG、IRI、血胆固醇和三酰甘油明显升高；与肥胖组大鼠相比较，肥胖+二甲双胍组大鼠FBG和IRI明显降低， 肥胖+益气汤大鼠FBG、IRI、血胆固醇和三酰甘油均明显降低(P<0.05，P<0.01),详见表2。

组别n 体质量/gLee's 指数对照组 10 391.1±29.3 307.1±9.0肥胖组 10 471.6±40.4** 353.9±8.1**肥胖+二甲双胍组 10 401.6±39.0## 311.4±6.9##肥胖+益气汤组 10 418.8±38.4# 312.1±11.1##

注：与对照组比较，**P<0.01；与肥胖组比较， #P<0.05，##P<0.01。

组别nFBG/(mmol·L-1)IRI总胆固醇/( mmol·L-1)三酰甘油/( mmol·L-1)对照组104.31±1.103.32±0.701.14±0.180.48±0.15肥胖组106.21±1.42*4.88±1.41*1.62±0.20*1.02±0.17*肥胖+二甲双胍组104.65±1.61#3.62±0.83#1.40±0.230.81±0.33肥胖+益气汤组103.96±0.82##2.47±0.47##△1.26±0.30#0.68±0.26#

注：与对照组比较，*P<0.05，**P<0.01；与肥胖组比较， #P<0.05，##P<0.01；与肥胖+二甲双胍组比较， △P<0.05。

2.3 血清TNF-α、脂联素 与对照组大鼠相比较，肥胖组大鼠血清TNF-α水平显著提高(P<0.01)，与肥胖组大鼠或肥胖+二甲双胍组大鼠相比较，肥胖+益气汤组大鼠血清TNF-α明显降低(P<0.01)，见图1-A。与对照组大鼠相比较，肥胖组大鼠和肥胖+二甲双胍组大鼠血清脂联素水平明显降低(P<0.01)。与肥胖组大鼠和肥胖+二甲双胍组大鼠相比较，肥胖+益气汤组大鼠血清脂联素水平明显升高(P<0.05，P<0.01)，见图1-B。

注：与对照组比， **P<0.01；与肥胖组比，#P<0.05， ##P<0.01；与肥胖+二甲双胍组比，△△P<0.01。
图1 益气除湿活血汤对大鼠血清TNF-a(A)和脂联素(B)的影响

3 讨论

众所周知，肥胖与胰岛素抵抗密切相关。[3]胰岛素抵抗是胰岛素外周靶组织对胰岛素的敏感性或反应性降低的现象。肝脏、肌肉等组织是胰岛素作用的靶器官，当胰岛素抵抗发生时，其对胰岛素的敏感性下降，从而导致糖、脂代谢的异常。异常的糖脂代谢亦可产生糖、脂毒性，直接影响内皮细胞、血管平滑肌细胞等的功能，大大增加了心血管等疾病的患病风险。[4]本研究结果显示，高糖高脂诱导的肥胖大鼠除体质量和体脂明显增加外，表现明显的糖脂代谢紊乱和胰岛素抵抗。同时，与传统双胍类西药二甲双胍相对照，中药益气除湿活血汤除能降低肥胖大鼠体质量、体脂和血糖，改善胰岛素抵抗外，还能降低血胆固醇和三酰甘油。本研究结果表明，中药益气除湿活血汤对肥胖动物具有减肥去脂、改善糖脂代谢紊乱和胰岛素抵抗作用。

中医学把肥胖症归属于“脾瘅”“水盛”“痰湿”等范畴，现代学者基于古人对肥胖症的认识，将其分为痰湿内盛证、脾虚湿胜证、脾肾阳虚证和胃热滞脾证4个证型，常用的中药包括猪苓、苍术、泽泻、神曲、党参、薏苡仁等。[5-6]肥胖者多喜食肥甘厚味，致脾气虚弱，运化失常，水谷肥甘之物或精微物质失于输布，不能化生气血精微，进而化为膏脂和水湿，留滞体内而导致肥胖。肾阳亏虚，不能温煦脾土，且血液精微推动无力，水液失于蒸腾气化致血行迟缓，水湿内停而成肥胖。[7]如《素问·奇病论》曰：“有病口甘者……名日脾瘅，此肥美之所发也。 此人必数食甘美而多肥也……转为消渴。”《丹溪心法》曰:“肥白人多湿, 肥白人多痰。”痰湿是导致肥胖的主要病机，其作为病理产物的致病因素，反过来又会加重肥胖。中医在治疗肥胖症具有良好的研究与应用前景，其作用机制不仅仅是降糖，还可能与改善胰岛素抵抗有关。本研究采用的益气除湿活血汤为 我院常用方剂，主要成分包括苍术、党参、独活、黄芪、薏苡仁、茯苓、甘草、木瓜、茵陈、红花、地龙、酒大黄、紫苏子等，临床应用多年，疗效确定。本研究在高脂高糖诱导的肥胖大鼠进一步证实了益气除湿活血汤改善糖脂代谢紊乱和胰岛素抵抗作用。

TNF-α是一种可导致肥胖和胰岛素抵抗的致炎细胞因子。在肥胖和具有胰岛素抵抗的人，TNF-α表达增加，而且TNF-α增加与胰岛素抵抗呈正相关。[8]有研究表明，TNF-α处理可诱导脂肪组织胰岛素抵抗[9]，而敲除TNF-α或其受体可改善肥胖动物的胰岛素敏感性。[10]Aggarwal等[11]研究发现TNF-α可通过诱导胰岛素受体底物-1的丝氨酸磷酸化,抑制脂肪细胞中胰岛素受体的酪氨酸激酶活性,进而引起胰岛素抵抗。脂联素是由脂肪细胞分泌的一种细胞因子，能够抑制肝糖原异生、有利于肝脏脂肪酸氧化、骨骼肌脂肪酸氧化，并能刺激肌体摄入葡萄糖和分泌胰岛素，使胰岛素的敏感性提高。[12]有研究报道，在伴有胰岛素抵抗的肥胖受试者，其脂肪组织脂联素表达较瘦受试者低，而脂联素表达伴随高的胰岛素敏感性和低的脂肪TNF-α表达。[13]小鼠缺乏脂联素可诱导胰岛素抵抗，则表示脂联素可改善胰岛素敏感性和糖耐量。[14]与上述研究相一致，本研究结果显示，与对照大鼠相比较，肥胖大鼠血清TNF-α升高、脂联素降低；与肥胖大鼠相比较，益气除湿活血汤处理大鼠血清TNF-α降低、脂联素升高。从而提示，益气除湿活血汤可能通过降低TNF-α、升高脂联素改善肥胖大鼠糖脂代谢紊乱和胰岛素抵抗。