赵士博 张艺馨 卢丹妮 何长欢 沈烨东 孙悦 林世科 谭冰 黄锁义
(右江民族医学院 1临床医学院,广西 百色 533000;2全科医学院;3国际交流与合作处;4科学实验中心;5广西高校右江流域特色民族药研究重点实验室)
高脂血症是指体内脂类物质代谢紊乱或转运异常导致血脂浓度异常的一种疾病,是引发心血管疾病如高血压、糖尿病、肥胖症、脂肪肝等重大疾病的危险因素〔1〕。连翘为木犀科连翘属植物,性微寒、味苦,具有清热解毒、排脓散结、疏散风热等功效,主要用于治疗温热、斑疹、热淋涩痛及风热感冒等症〔2〕。连翘中含有挥发油类、苯乙醇苷类、木脂素类、有机酸类和萜类等化合物,挥发性成分是连翘发挥药理作用的主要物质基础之一。连翘挥发油包含有烯类、烷类、醇类、醛类、酯类等化合物〔3〕。连翘苷是木犀科植物连翘的干燥果实提取物〔4〕。赵咏梅等〔5〕对连翘苷的降血脂作用进行了研究,证实连翘苷具有降低血脂的作用。野菊花为多年生草本植物野菊的干燥头状花序,具有清热解毒、清肝明目的功效,用于缓解破血疏肝、解疗散毒、头痛眩晕等症状〔6〕。化学成分研究表明野菊花富含萜类、烯炔类和黄酮类化学成分〔7〕。野菊花提取物具有降低血脂、抑制葡萄糖吸收降低血糖的功效。野菊花总黄酮能够使小鼠血清中总胆固醇(TC)、三酰甘油(TG)和低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)水平明显降低,降脂效果显著〔8~10〕。本实验探究连翘和野菊花配伍对高脂血症小鼠降脂等指标的影响及二者配伍是否具有协同作用,为临床治疗高脂血症开拓思路并进一步研究连翘和野菊花及其配伍的药理作用提供参考。
1.1仪器 全自动生化分析仪,日立7600-series;OLYMPUS BX51透反两用研究系统显微镜,奥林巴斯(中国)有限公司;Thermo ScientificTMHistoStarTM组织包埋机,赛默飞世尔科技中国有限公司;JMF-320G多级闪蒸器,河南智晶生物科技股份有限公司;5424R小型台式高速冷冻离心机Eppendorf冷冻离心机;SHB-B88循环水式真空多用泵,郑州长城科工贸有限公司;HH-S4数显恒温水浴锅,上海上登实验设备有限公司;JSC电子天平秤CN-BH;JY0127-91条形盒测力计,规格:10N。
1.2药品与耗材 大、小鼠高脂饲料(长沙市天勤生物技术有限公司,许可证号:SCXK(湘)2014-0011;连翘,云南鸿翔中药科技有限公司,批号 20170601;野菊花(广西贵港市绿之源种养发展有限公司中药饮片厂,批号 170901)。
1.3实验动物与分组 SPF级昆明种小鼠,雌雄比例1∶1,体重30~45 g。由广西百色市右江民族医学院实验动物中心提供,许可证号:SCXK桂2012-0003。60只小鼠按雌雄比例1∶1随机分配,每组12只,根据随机数字表法用5%苦味酸标记分为连翘组、野菊花组、配伍1∶1组、配伍1∶2组、配伍2∶1组。
1.4药材鉴定 药材连翘和野菊花经右江民族医学院科学实验中心主任黄锁义教授鉴定为木犀科连翘属干燥果实和菊科植物野菊花Chrysanthemum indicum的干燥头状花序。
1.5药液制备 将连翘称重后均匀磨粉制备药液。向连翘粉末中加入10倍体积乙醇,80℃水浴冷凝回流蒸发提取1 h,经滤纸抽滤后收集滤出液,再加入10倍体积乙醇继续提取,共提取3次,终末合并所有滤液,再次过滤后使用多级闪蒸仪蒸发浓缩,冷却后加蒸馏水配制为终质量浓度为1 g/kg。野菊花制备方法、最终浓度同连翘。配伍1∶1组是将配制好的连翘提取液和野菊花提取液按照体积比1∶1充分混合而成,配伍1∶2组与配伍2∶1组同配伍1∶1组。所有提取液配置完成后于4℃冰箱冷藏备用。
1.6造模及给药 各组小鼠适应性喂养1 w后,进行称重。开始给予高脂饲料和清水进行常规喂养。为保证灌胃药量的准确性,实验期间每3 d称重1次。实验中各组均按体重10 ml/kg给予中药提取液,即剂量为10 g/kg(药液质量浓度为1 g/ml,相当于1 ml药液中含中药量1 g,灌胃体积为10 ml/kg,剂量则为10 g/kg),每日灌胃1次,连续灌胃14 d。所有动物实验遵守动物实验伦理要求。
1.7一般体征检测 ①每天定时称量每笼小鼠食物总质量,除以每笼小鼠个数,得到24 h内每只小鼠食量。②每3 d测定各组小鼠体重,记录并统计每只小鼠体重变化情况。③采用弹簧测力计测定小鼠抓力,将小鼠置于铁网上,待小鼠用力抓住铁网时及时加力后拉,测到最大抓力,测定3次,取平均值。④血脂、血糖及肾功能生化指标测定。于造模结束时对小鼠用断尾法取血离心收集血清,并送至右江民族医学院附属医院检验科进行血清总胆固醇和血糖的测定。给药结束时行眼球取血法取血,经离心机4℃离心10 min,收集血清送至右江民族医学院附属医院检验科进行检测,测定血清TC、TG、血糖(GLU)、LDL-C、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、血尿素氮(BUN)、肌酐(CREA)含量。
1.8肝脏、肾脏组织病理切片观察 造模结束后经血脂血糖检验回报后,为进一步确定肝脏与肾脏细胞损伤情况,随机挑选10只造模成功的小鼠颈椎脱臼,开腹取小鼠肝脏及双肾组织置于标本固定液中固定24 h后送至右江民族医学院附属医院病理科进行切片制作并请病理科医生进行查看并给予病理诊断。
1.9统计学方法 采用SPSS17.0软件进行方差分析、t检验。
2.1各组食量 由图1可知,各组食量在给药后均有上升趋势。与给药前相比,配伍2∶1组食量变化幅度最大,配伍1∶2组较稳定。与连翘组和野菊花组相比,自给药起配伍2∶1组食量上升幅度最大。给药第1周内可见各组小鼠食量均有一定幅度的升高,说明连翘和野菊花及其配伍对高脂血症小鼠食欲具有一定的改善功效。给药1 w后各组食量均降低,经分析可能是小鼠集体对药物敏感度暂时性降低,后期各组食量均出现回升表明药物起效改善小鼠食欲。
图2、3同图1 各组不同时间食量
2.2各组体重 给药前各组体重均呈上升趋势,给药后均呈下降趋势,证明各组药物对小鼠体重增长均有抑制作用。与连翘组和野菊花相比,配伍1∶1组和配伍1∶2组给药后体重继续增长一段时间以后开始出现下降,配伍组小鼠体重下降幅度较大。配伍2∶1组对高血脂小鼠体重影响明显。见图2。
图2 各组不同时间体重
2.3各组抓力 由图3可知,随造模时间的增长,各组小鼠抓力整体均呈上升趋势。给药后各组之间并未因给予药物的不同而在抓力上产生明显差异。
图3 各组不同时间抓力
2.4对血生化及肾功能指标的影响 给药后各组血清TC和GLU均比给药前均显著下降(P<0.05),配伍2∶1组降TC效果最好(P<0.05),配伍1∶2组降GLU效果最好(P<0.05)。与连翘组和野菊花组相比,配伍组TG、LDL-C、UREA、BUN与CREA均显著降低(P<0.05),配伍2∶1组TG、HDL-C、LDL-C及VLDL-C与配伍1∶1组存在统计学差异(P<0.05)。配伍1∶2组UREA、BUN与配伍1∶1组存在统计学差异(P<0.05)。见表1。
表1 各组血生化及肾功能指标比较
2.5肝脏和肾脏组织病理切片观察结果 如图4A所示,小鼠肝脏切片病理学形态显示肝细胞损伤严重,存在大面积脂肪变性且不规则分布,多灶性肝细胞脂肪变性,肝小叶脂肪变性。肝细胞组织以弥漫性肝细胞水肿为主,散在性脂肪变分布,如图4B 。高脂血症小鼠肾脏以肾小管脂肪变性和肾小球损伤为主。图4C中肾小球肥大,增生,系膜基质增加且球囊有填充物,血管层偏肥大。图4D肾小球球囊腔有纤维素性坏死。图4E肾小管严重大量蛋白管型。原因可能为肾小球滤过过程中,原尿蛋白含量过高。图4F小鼠出现血尿,球囊腔填充物有红细胞。图4G近曲小管上皮细胞有脂肪变性。图4H上皮细胞高度水肿,脱落形成裸基底膜。图4I肾小球质地出现在球囊腔。除血浆蛋白外还有其他组织集聚。
图4 小鼠肝脏和肾脏组织病理切片(HE染色)
高脂血症是指患者血脂水平过高所引起的一系列严重危害人体健康的疾病〔11〕,已经成为慢性疾病(糖尿病、心脑血管疾病和动脉粥样硬化等)的常见并发症〔12〕。临床治疗高脂血症患者主要包括控制理想体重、进行运动锻炼、戒烟、药物和饮食治疗及血浆净化治疗、外科治疗等〔13〕。虽然高脂血症在医学领域研究十分深入,但仍有低比例的患者接受强化降脂治疗〔14〕,而中药应用于高脂血症,不仅可以降低血脂,还可以起到预防高脂血症的作用。连翘味苦,微寒,有清热解毒的作用〔15〕。连翘属植物在中国、日本和韩国作为中草药已有数百年的历史〔16〕,其用途十分广泛。菊花是一种在中国使用了2 000多年的中草药〔17〕。李波等〔18〕研究表明:野菊花中所含有的木犀草素和槲皮素具有改善高脂饮食致肥胖小鼠的糖脂代谢和脂肪肝病变、改善血管胰岛素抵抗导致的血管内皮功能紊乱的作用,故野菊花常用于降血脂和降血糖。
本研究结果提示两种中药在降低血清TC和葡萄糖方面具有协同作用。而连翘野菊花2∶1搭配降脂效果最佳,配伍1∶2组降糖效果优于其他组。根据生化结果表明按照连翘野菊花2∶1给药血清中TG和LDL含量最低。对于肾功能的影响,连翘野菊花配伍能够降低血清尿素含量,但对肌酐无明显作用。
综上,连翘和野菊花及其配伍对于营养型高脂血症小鼠的血脂、血糖代谢及尿素具有较好的调节作用,同时二者配伍还具由对肾功能损害较低、毒副作用小、经济适用等特点,在预防、治疗高脂血症所造成的血脂血糖异常性升高能够起到良好的调节改善与治疗效果。连翘和野菊花及其配伍的其他药理作用与应用价值尚需进一步的探索与开发。