刘英,江霞,赵立峰,韩宝玲,王健,崔姗姗,刘冠英,刘笑兰
(天津市第一中心医院,天津300192)
研究[1~4]显示,女性围绝经期代谢紊乱的发病率为8%~18%,绝经后女性可以达27%~46%,因此围绝经期女性维持葡萄糖和脂质代谢的稳态对代谢疾病的预防和治疗至关重要。研究[5~7]发现,女性雌激素减少与腹型肥胖、胰岛素抵抗及相关疾病的发生发展密切相关,雌激素可通过特异性受体参与糖脂代谢,并影响脂肪的分布及胰岛素的敏感性。激素替代曾是治疗更年期综合征的最常见且有效的治疗方法,然而,长期使用雌激素与乳腺癌和子宫内膜癌风险增加相关。因此,非激素疗法是目前临床探究的方向,既减轻症状,不良反应又小。黑升麻提取物是从黑蛇根草的根茎提取出来的一种异丙醇植物性药物,已被临床用作更年期症状的替代治疗,如夜间出汗、潮热、阴道萎缩和干燥等。然而,黑升麻提取物在维持葡萄糖和脂质代谢中的作用却鲜有报道。本实验以11~15月龄雌鼠作为研究对象,模拟围绝经期女性的代谢内环境,应用雌激素、黑升麻提取物进行对照实验,观察口服黑升麻提取物对围绝经期雌鼠糖脂代谢的调节作用,探讨黑升麻提取物在治疗女性围绝经期代谢紊乱中的意义。
1.1 围绝经期雌鼠选取及分组 选取11~15月龄的SD雌鼠35只,体质量为(200±20)g,适应性喂养1周后,背位固定雌鼠,将含有0.1~0.2 mL生理盐水的吸管轻轻插入大鼠阴道内0.5~1 cm,抽吸2~3次,然后取1滴吸液于载玻片上,加入1滴95%乙醇溶液,待液体挥发后以1%美兰染色10 min,吹干后置于显微镜下进行细胞学检查,连续5天细胞学检查结果提示动情周期紊乱、动情间期延长,表明雌鼠处于围绝经期。选取30只处于围绝经期的雌鼠随机分为3组,每组10只,分别记为黑升麻组、雌激素组和对照组;同时,另选取6月龄SD雌鼠10只,体质量为(200±20)g,记为青年对照组。黑升麻组雌鼠每日口服黑升麻提取物60 mg/kg(天津中医药大学研究所提供),雌激素组雌鼠每日口服雌激素0.8 mg/kg(1 mg/片,中国拜耳医药保健有限公司),对照组和青年对照组雌鼠每日口服5%生理盐水10 mL/kg。4组雌鼠均饲养在21~22 ℃室温下,给予55%~65%的空气湿度,维持昼夜节律,规律饲养非豆类食物及水。
1.2 各组雌鼠糖脂代谢指标检测 各组雌鼠在入组时(T0)及2个月后(T1)进行检测:①称量大鼠体质量;②采集鼠尾静脉血,分离血清,应用全自动生化分析仪检测血清空腹血糖(FBG)、总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG),采用ELISA法检测血清空腹胰岛素(FINS)、8点皮质醇、超敏C反应蛋白(hs-CRP),计算胰岛素敏感性指数(ISI,ISI=1/[Log(FINS)+Log(FBG)])及胰岛素抵抗指数(HOMA-IR,HOMA-IR=FBG×FINS/22.5)。
2.1 对照组、青年对照组雌鼠糖脂代谢指标比较 对照组、青年对照组雌鼠糖脂代谢指标比较见表1。由表1可知,与青年对照组相比,对照组雌鼠在T1时体质量、FBG、FINS、HOMA-IR、TC、TG、8点皮质醇、hs-CRP均升高(P均<0.05),ISI降低(P<0.05),表明围绝经期雌鼠的糖脂代谢指标与青年雌鼠存在显著差异。
表1 对照组、青年对照组雌鼠糖脂代谢指标比较
注:与青年对照组T1时的变化相比,﹡P<0.05。
2.2 黑升麻组、雌激素组、对照组雌鼠糖脂代谢指标比较 黑升麻组、雌激素组、对照组雌鼠糖脂代谢指标比较见表2。由表2可知,黑升麻组、雌激素组、对照组雌鼠在T0时体质量、FBG、FINS、ISI、HOMA-IR、TC、TG、8点皮质醇、hs-CRP相比,P均>0.05。与对照组相比,黑升麻组雌鼠在T1时体质量、FBG、FINS、HOMA-IR、TG、8点皮质醇、hs-CRP均降低(P均<0.05),ISI升高(P<0.05);雌激素组雌鼠在T1时体质量、FBG、TG、hs-CRP均降低(P均<0.05)。与雌激素组相比,黑升麻组雌鼠在T1时FINS、HOMA-IR、8点皮质醇均降低(P均<0.05),ISI升高(P<0.05)。
表2 黑升麻组、雌激素组、对照组雌鼠糖脂代谢指标比较
注:与对照组T1时相比,﹟P<0.05;与雌激素组T1时相比,△P<0.05。
绝经是女性卵巢功能衰竭的表现,流行病学调查显示,40%~50%的绝经后女性会出现胰岛素敏感性降低,而胰岛素敏感性降低可能是导致绝经后女性代谢紊乱风险增加的中心环节,且与雌激素减少互相影响,导致代谢水平的不断恶化。大量临床试验[8~10]证实,给予雌激素治疗后可有效改善代谢紊乱患者出现的体质量增加、糖脂代谢紊乱、骨密度减低及胰岛素抵抗、氧化应激反应等。2013年发布了绝经期雌激素治疗的全球共识,而针对广义的围绝经期治疗还存在广泛争议[11]。基于此,越来越多的学者将目光集中到植物雌激素或有类雌激素效应的中草药上。
黑蛇根草为毛莨科升麻属多年生草本植物,幼苗可食,根茎入药。黑升麻提取物在我国作为传统中药使用,目前认为黑升麻提取物主要活性成分是三萜皂苷以及苯丙烯酸类化合物。许多药理学和临床研究[12,13]阐明了黑升麻提取物的作用机理、给药方式及疗效,并进一步证实黑升麻提取物既具有天然雌激素效果,可调节内分泌平衡,又能直接作用于中枢神经系统,参与调节5-羟色胺受体活性。近期,大量的临床观察[14]证实,黑升麻提取物能有效缓解更年期妇女出现的潮热、盗汗、情绪失常等植物神经紊乱症状,而且具有较好的临床有效性及短期应用安全性。2014年,Moser等[14]利用黑升麻中提取的Ze450成分对ob/ob小鼠的肝细胞进行离体动物试验,发现其能改善糖尿病模型小鼠的胰岛素高峰后延和HOMA-IR,具有抗糖尿病的作用。随着临床研究[15]的不断开展,还发现其可能具有神经保护、免疫调节及抗肿瘤等生物活性。
本研究选用自然老化的SD雌性大鼠,其生殖内分泌功能衰退的表现与围绝经期妇女极为相似,可以更好地反映循序渐进的代谢规律。本研究采用了11~15月龄的SD雌鼠[16],适应性喂养1周后,进行阴道细胞学检查,连续5天提示动情周期紊乱、动情间期延长,表明雌鼠处于围绝经期。通过T1时对照组与青年对照组的比较,揭示了围绝经期雌鼠在体质量及糖脂代谢紊乱上存在显著的统计学变化,我们认为这与雌激素分泌减少密切有关。围绝经期雌鼠经雌激素治疗2月后,大鼠可以有效改善体质量、FBG、TG、hs-CRP水平,提示雌激素在改善围绝经期的糖脂代谢中起着积极的作用。在黑升麻组和雌激素组的组间对比中我们可以看出,黑升麻提取物除了具有雌激素的优势外,还能有效缓解实验大鼠的8点皮质醇水平及HOMA-IR,并提升了ISI,上述结果与孙宇等[17]在去势雌鼠造模上的实验结论基本相同。近年来,有研究[17]表明,黑升麻提取物在改善胰岛素抵抗方面的作用可能与调节肝脏及脂肪组织中的蛋白激酶B通路相关。既往研究[18~20]证明,皮质醇可以直接作用于胰岛B细胞,通过减少胰岛素受体数目或降低效力,而导致胰岛素分泌功能下降和胰岛素抵抗,减弱皮质醇升高将对患者减轻胰岛素抵抗和控制血糖具有一定的临床的意义。hs-CRP是肝脏合成的一种全身性炎症反应急性期的非特异性标志物,是心血管事件危险最强有力的预测因子之一[21~23]。本研究中,通过对8点皮质醇及hs-CRP的测定,初探了黑升麻提取物在缓解机体皮质醇功能及炎性反应中的作用。
综上所述,围绝经期雌鼠糖脂代谢指标紊乱;黑升麻提取物具有调节围绝经期雌鼠糖脂代谢指标的作用,是雌激素治疗的有效替代药物;与雌激素治疗相比,黑升麻提取物还可有效缓解围绝经期雌鼠的8点皮质醇水平及HOMA-IR,为临床特定高危人群在预防代谢系统疾患方面提供支持。