天麻粉对高脂饲料喂养大鼠降脂减肥作用的实验研究

于滨+++左增艳++++++孔维佳

[摘要] 目的 观察天麻粉对高脂饲料投喂大鼠的降血脂和减肥作用。 方法 采用雄性SD大鼠，以高脂饲料喂养建立高血脂和肥胖模型。实验设正常对照组、高脂饲料（HFD）组、HFD+天麻粉500 mg/kg和1000 mg/kg组共4组，治疗30 d。试验前后测量动物体重，试验后检测动物空腹血清总胆固醇（CHO）、三酰甘油（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）和血糖（Glu）水平，处死动物后测定体脂（睾丸及肾周围脂肪垫）重量并计算脂肪系数（体脂重量/终体重）。 结果 高脂饲料投喂30 d后，HFD组大鼠出现显著高血脂和高血糖，体重、体脂重量和脂肪系数较正常对照组分别增加（13.5±2.7）%、（86.8±9.1）%、（66.5±0.5）%，差异均有统计学意义（P < 0.05或P < 0.01）。HFD+天麻粉500 mg/kg组体脂重量下降（16.2±9.9）%，与HFD组比较，差异有统计学意义（P < 0.05）；HFD+天麻粉1000 mg/kg组体重、体脂重量和脂肪系数均得到明显控制，较HFD组分别下降（10.3±5.6）%、（22.0±5.9）%、（15.4±1.9）%，差异均有统计学意义（P < 0.05或P < 0.01）。HFD+天麻粉500 mg/kg和1000 mg/kg组使大鼠血清CHO分别下降（12.6±5.4）%、（14.3±3.6）%，TG分别下降（8.4±4.2）%、（15.8±8.4）%，Glu分别下降（18.7±3.5）%、（23.0±7.5）%，与HFD组比较，差异均有统计学意义（P < 0.05）。 结论 在高脂饲料诱导的大鼠高血脂和肥胖模型中，天麻粉500 mg/kg和1000 mg/kg具有降血脂和降血糖作用；天麻粉1000 mg/kg还具有减肥作用。

[关键词] 天麻粉；大鼠；高脂血症；肥胖

[中图分类号] R965 [文献标识码] A [文章编号] 1673-7210（2014）10（c）-0008-04

Experimental study of the lipid-lowering and antiobesity effects of Gastrodia Powder in rats fed with a high-fat diet

YU Bin ZUO Zengyan KONG Weijia▲

Institute of Medicinal Biotechnology， Chinese Academy of Medical Sciences， Beijing 100050， China

[Abstract] Objective To study the blood lipid-lowering and antiobesity effects of Gastrodia Powder in rats fed with a high-fat diet. Methods Male SD rats were fed with a high-fat diet to induce hyperlipidemia and obesity. The animals were divided into 4 groups， which were the normal control group， high-fat diet （HFD） group， HFD+Gastrodia Powder 500 mg/kg and HFD+Gastrodia Powder 1000 mg/kg group， respectively. The duration of treatment was 30 days. Body weights （BW） of the animals were determined before and after the experiment. At the end of the experiment， serum total cholesterol （CHO）， triglyceride （TG）， high density-lipoprotein cholesterol （HDL-C） and glucose （Glu） levels were determined after fasting. The animals were executed， the weights of body fats （epididymal and perirenal fat pads） were measured， and the fat coefficients （body fat weight/BW after experiment） were calculated. Results The rats developed obvious hyperlipidemia and hyperglycemia after 30 days of HFD feeding. Compared to those of the normal control group， the BW， body fat weights and fat coefficients of the HFD group of animals increased by （13.5±2.7）%， （86.8±9.1）%， （66.5±0.5）%， the differences were significant （P < 0.05 or P < 0.01）， respectively. HFD+Gastrodia Powder 500 mg/kg group could reduce body fat weights by （16.2±9.9）%， compared to the HFD group， the difference was significant （P < 0.05）； HFD+Gastrodia Powder 1000 mg/kg group decreased BW， body fat weights and fat coefficients by （10.3±5.6）%， （22.0±5.9）%， （15.4±1.93）% （P < 0.05 or P < 0.01）， respectively. Compared to those of the HFD group， HFD+Gastrodia Powder 500 or 1000 mg/kg could reduce serum CHO by （12.6±5.4）% and （14.3±3.6）%， reduce serum TG by （8.4±4.2）% and （15.8±8.4）%， and reduce serum Glu by （18.7±3.5）% and （23.0±7.5）%， respectively， the differences were significant （P < 0.05）. Conclusion In a rat model of hyperlipidemia and obesity induced by high-fat diet feeding， Gastrodia Powder （500 or 1000 mg/kg） has lipid-lowering and glucose-lowering activities； in addition， Gastrodia Powder at 1000 mg/kg also has antiobesity activity.

[Key words] Gastrodia Powder； Rats； Hyperlipidemia； Obesity

随着社会经济的不断发展和人民生活水平的提高，肥胖症已成为全球的高发病之一。肥胖症是营养物质过剩导致体内脂肪堆积而引起的复杂慢性疾病，如不加以干预，会引起心血管疾病、糖尿病甚至肿瘤等严重并发症[1]。除了运动和饮食控制外，减肥药的研制一直是全球药物研发的重点。大量的临床经验表明中药可用于减肥，如中药的复方[2-4]、单味方[5-6]以及植物提取物[7]用于降脂减肥均显示了明确的功效。天麻（Gastrodia elata）为兰科植物，在我国已经有非常悠久的临床应用历史。《中国药典》2010年版记载，天麻味甘，性微湿，入肝经，具有平肝熄风、祛风定惊的功效。天麻中含有多种成分，如天麻素（gastrodin）、香荚兰醛（vanilline）、香荚兰醇（vanillyl alcohol）、维生素A类、对羟基苯甲醛（p-hydroxybenzaldehyde）、对羟基苯甲醇（p-hydroxybenzyl alcohol）、琥珀酸（succinic acid）、胡萝卜苷、谷甾醇、柠檬酸、抗真菌蛋白和许多微量元素如铁、氟、锰、锌、碘等[8-9]。有研究表明，天麻粉及天麻粉制成的片剂具有降血脂、降血糖等作用[10-13]，还有报道显示，天麻粉在脂肪乳剂灌胃的大鼠中具有显著的降血脂、减少肝脏脂肪蓄积、减轻肝脏脂肪变性及改善肝功能的作用[13]。但是天麻用于肥胖症的治疗尚未见报道，本文对天麻粉在高脂饲料喂养的大鼠体内的降脂减肥效果进行研究，现报道如下：

1 材料与方法

1.1 试验材料

1.1.1 试药 天麻粉购自陕西汉王略阳中药科技有限公司，批号：T01-110714，由全天麻烘干超微粉碎而制[13]。

1.1.2 实验动物 SD雄性大鼠共40只，体重为（150 ± 10）g，购自北京维通利华实验动物技术有限公司，许可证编号SCXK（京）2007-0001。饲养环境，中国医学科学院医药生物技术研究所实验动物房（SPF级），许可证编号为：SCXK（京）2007-0013。高脂饲料及普通饲料均由军事医学科学院实验动物中心提供。高脂饲料配方：78.8%普通基础饲料、10%蛋黄粉、10%熟猪油、1%胆固醇、0.2%胆盐。饲料许可证编号为SCXK（军）2002-018。

1.1.3 试剂盒 检测血清总胆固醇（CHO）、三酰甘油（TG）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）及血糖（Glu）的试剂盒均购自北京中生生物工程高技术公司。

1.1.4 仪器 7060全自动生化分析检测仪购自日本日立（HITACHI）公司；台式离心机购自美国Sigma公司。

1.2 方法

1.2.1 分组 实验设4组，每组10只动物，分别为正常对照组、高脂饲料（HFD）组、HFD+天麻粉500 mg/kg组和HFD+天麻粉1000 mg/kg组。

1.2.2 方法[14] 动物试验方案经中国医学科学院医药生物技术研究所实验动物伦理委员会批准并遵循中国医学科学院制订的《实验动物保护和使用指南》。试验方案参照原卫生部《保健食品检验与评价规范》（2003年版）“功能学评价程序和检验方法，辅助降血脂功能检验方法动物实验脂代谢紊乱模型法预防性给受试样品；减肥功能检验方法预防性肥胖模型法”进行设计。大鼠适应性饲养3 d后随机分组，正常对照组大鼠给予普通基础饲料，HFD组、HFD+天麻粉500 mg/kg组和HFD+天麻粉1000 mg/kg组均给予HFD饲养，HFD+天麻粉500 mg/kg组和HFD+天麻粉1000 mg/kg组同时按所设剂量灌胃给药，连续给予30 d。自实验开始HFD组、HFD+天麻粉500 mg/kg组和HFD+天麻粉1000 mg/kg组每只动物每天均给予等量的HFD，正常对照组以同等方式给予基础饲料，饲料给予量与高脂饲料相同。给药前后大鼠称体重；试验结束时禁食16 h，眼眶取血，分离血清，采用酶比色法[10]检测CHO、TG、Glu，采用清除法[10]检测HDL-C水平；同时剖腹取体脂（睾丸及肾周围脂肪垫）称重，并计算脂肪系数（体脂重量/终体重）。

1.3 结果判定[14]

1.3.1 降血脂功能结果判定 在血清CHO、TG、HDL-C三项指标检测中CHO和TG二项指标阳性则可判定该受试样品辅助降血脂功能动物实验结果阳性。

1.3.2 减肥功能结果判定 试验组的体重和体脂重量，或体重和脂肪系数低于HFD组，差异有统计学意义，则可判定该受试样品动物减肥功能试验结果阳性。

1.4 统计学方法

采用SPSS 11.0统计软件进行数据处理和分析，计量资料数据以均数±标准差（x±s）表示，两独立样本的计量资料采用t检验；多组间的比较采用方差分析，两两比较采用LSD-t检验。以P < 0.05为差异有统计学意义。

2 结果

2.1 天麻粉对大鼠血脂和血糖的影响

由表1可见，与正常对照组比较，HFD组血清CHO、TG、空腹Glu明显升高，差异有统计学意义（P < 0.05或P < 0.01），提示高脂动物模型造模成功。与HFD组比较，HFD+天麻粉500 mg/kg组和HFD+天麻粉1000 mg/kg组均有明显降低血清CHO的作用，差异均有统计学意义（均P < 0.05），降低率分别为（12.6±5.4）%和（14.3±3.6）%；同时具有明显降低血清TG的作用，差异有统计学意义（P < 0.05），降低率分别为（8.4%±4.2）%和（15.8±8.4）%；还有明显降空腹Glu的作用，差异有统计学意义（P < 0.05），降低率分别为（18.7±3.5）%和（23.0±7.5）%。而血清HDL-C各组间比较差异无统计学意义（P > 0.05）。

表1 天麻粉对大鼠血脂和血糖的影响（mmol/L，x±s，n = 10）

注：与正常对照组比较，*P < 0.05，**P < 0.01；与HFD组比较，#P < 0.05；HFD：高脂饲料；CHO：总胆固醇；TG：三酰甘油；HDL-C：高密度脂蛋白胆固醇；Glu：血糖

2.2 天麻粉对大鼠体重、体脂重量和脂肪系数的影响

由表2可见，试验前各组动物体重接近。试验后HFD组动物的体重、体脂重量和脂肪系数较正常对照组分别增加（13.5±2.7）%、（86.8%±9.1）%、（66.5%±0.5）%，差异均有统计学意义（P < 0.05或P < 0.01），提示大鼠肥胖模型造模成功。与HFD组比较，HFD+天麻粉500 mg/kg组体脂重量下降（16.2±9.85）%（P < 0.05）；HFD+天麻粉1000 mg/kg组体重、体脂重量和脂肪系数均得到明显控制，较HFD组分别下降（10.3±5.6）%、（22.0±5.9）%、（15.4±1.9）%，差异均有统计学意义（P < 0.05或P < 0.01）。综上可知，HFD+天麻粉500 mg/kg和1000 mg/kg（相当于人拟用临床剂量52.5 mg/kg[9]的10～20倍）灌胃后高脂大鼠血清中的CHO、TG和Glu水平有明显降低，差异均有统计学意义（均P < 0.05），提示天麻粉此剂量有辅助降血脂和降血糖功能。另外，天麻粉1000 mg/kg具有降脂减肥的功能。

表2 天麻粉对大鼠体重、体脂重量和脂肪系数的影响（x±s，n = 10）

注：与正常对照组比较，*P < 0.05，**P < 0.01；与HFD组比较，#P < 0.05，##P < 0.01；HFD：高脂饲料

3 讨论

已有报道天麻粉低、中、高剂量均能降低高脂血症金黄地鼠血清TC、TG和低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C），并且统计学有差异[10]。本研究观察到天麻粉500 mg/kg和1000 mg/kg灌胃后高脂大鼠血清中的CHO、TG和Glu水平有明显降低，差异具有显著性（P < 0.05），与文献报道的相同剂量下其辅助降血脂和降血糖功能的结果具有可重复性[10，11，15]。

另外，本试验采用动物肥胖模型观察到天麻的减肥作用，与笔者之前的研究结果吻合[16]。笔者之前曾报道天麻粉口服8周对高脂小鼠的体重增加有明显的控制作用。本研究中HFD+天麻粉500 mg/kg组体脂重量显著下降（P < 0.05）；HFD+天麻粉1000 mg/kg组体重、体脂重量和脂肪系数较HFD组均得到明显控制（P < 0.01或P < 0.05）。以上结果均提示天麻作为减肥降脂降血糖的作用可得到试验支持。

目前市场上的减肥药主要有两大类，胰脂肪酶抑制剂和作用于中枢神经系统的食欲抑制剂[1]。但总的来说有效治疗肥胖症的手段有限，肥胖难以得到有效控制。由于药物不良反应问题，已经上市的减肥药大部分都被淘汰，肥胖正面临无药可治的窘迫局面。与西药相比，中国的传统中药例如：人参、石榴叶、绿茶、苦参、生姜等[17]在防治肥胖方面虽然起效缓和，但有安全性高等优势。所以，天麻未来可作为辅助减肥降脂的药物或保健食品进行开发，这无疑将是众多肥胖患者的福音，因为天麻长期服用具有很好的安全性[18-19]。本实验得出天麻粉减肥降脂降血糖有效剂量为1000 mg/kg，推算到人体的推荐剂量应为肥胖患者每人每天口服0.1 g/kg，在均衡饮食的情况下用于减肥，该剂量符合《中国药典》2010年版记载的天麻3～10 g/d的使用剂量范围。

天麻减肥降脂的具体机制尚不明确，下一步试验应该着重于探索天麻对细胞脂代谢，包括脂肪合成和脂肪分解信号通路的作用。另外，由于氧化应激和炎性反应在肥胖等代谢紊乱疾病中发挥关键作用[20]，未来的研究工作还应包括天麻的抗氧化和抗炎作用。事实上，已有报道天麻在糖尿病动物模型以及神经细胞中具有抗氧化和抗炎作用[21，22]，但具体分子机制有待深入研究。

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（收稿日期：2014-06-05 本文编辑：卫 轲）

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（收稿日期：2014-06-05 本文编辑：卫 轲）

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（收稿日期：2014-06-05 本文编辑：卫 轲）