利胆化痰活血方对代谢综合征大鼠肥胖相关指标的药效学影响∗

2023-08-18 13:03尚浩南刘凯利肖铁刚
西部中医药 2023年8期
关键词:利胆脂肪组织内脏

阮 君,尚浩南,刘 雨,张 强,刘凯利,张 力,肖铁刚,王 兵△

1 上海中医药大学附属市中医医院,上海 200070;2 上海交通大学附属第六人民医院,上海 200233; 3 上海市第八人民医院,上海 200235

代谢综合征(metabolic syndrome,MS)是以肥胖、高血糖、血脂异常及高血压等聚集发病的临床症候群,严重影响机体健康[1]。单一对症的药物治疗模式对于MS 相关组分疾病的治疗作用明显,但体质量、腰围的下降不显著[2]。当下,国内外对于MS 的治疗已在单一对症药物治疗的基础上对MS 患者进行健康的生活方式干预[3-4]。中医学无“代谢综合征”一词,根据其临床表现可将其归于“消渴”“眩晕”“头痛”“湿阻”“肥满”等范畴。利胆化痰活血方具有清热利胆、化痰活血之功效,临床疗效显著。本研究从动物实验角度探讨利胆化痰活血方对MS 大鼠肥胖相关指标的影响。

1 材料与方法

1.1 实验动物42 只SPF 级雄性SD 大鼠,体质量(150±20)g,6~8 周龄,购自上海斯莱克实验动物有限责任公司,实验动物许可证号:SCXK(沪)2012-001。饲养于上海市第六人民医院动物房,SPF 级,饲养室温度22~26 ℃,湿度40%~70%,昼夜明暗交替(12 h/12 h),每笼4~5 只,自由活动,予充足饲料及饮用水。

1.2 饲料高脂高糖高盐饲料:繁殖鼠料47%,猪油18.9%,胆固醇1.3%,胆盐0.3%,蔗糖14%,酪蛋白8.7%,食盐5%,预混料1.8%,麦芽糊精3%;普通饲料:水分≤10%,粗蛋白质≥20.5%,粗脂肪≥4%,粗纤维≤5%,粗灰分≤8%,钙1.0%~1.8%,总磷0.6%~1.2%,赖氨酸≥1.32%,蛋氨酸+胱氨酸≥0.78%,购于中国科学院上海斯莱克实验动物有限公司。

1.3 实验药品利胆化痰活血方颗粒剂(玉米须30 g,虎杖15 g,制半夏6 g,陈皮9 g,丹参15 g)(四川新绿药业科技有限发展公司),购于上海中医药大学附属龙华医院。将利胆化痰活血方颗粒剂兑成每l mL 药液分别含生药1.25、2.5、5 g 的药液,并保存于4 ℃冰箱中备用。

1.4 实验方法

1.4.1 造模及分组 将42只SD大鼠随机分为普通饲料喂养的空白组(Control 组,9 只)和高脂高糖高盐饮食喂养的造模组(Model 组,33 只),喂养12 周建立代谢综合征大鼠模型。成模后将模型组分为代谢综合征组(MS 组,8 只)、利胆化痰活血方低剂量组(LHH-L 组,8 只)、利胆化痰活血方中剂量组(LHH-M 组,8 只)、利胆化痰活血方高剂量组(LHH-H组,9只)。

1.4.2 给药方法 Control 组和MS 组予生理盐水灌胃,LHH-L 组、LHH-M 组、LHH-H 组以相应浓度的中药液灌胃,每只5 mL/kg,灌胃干预时间为6周。Control组继续普通饲料喂养,MS组、LHH-L组、LHH-M组、LHH-H组均继续高脂高糖高盐饲料喂养。

1.5 观察指标

1.5.1 一般情况 每日观察大鼠的精神状态、体态、活动度、毛发、二便、饮水量。

1.5.2 肥胖指标测定 观察并测定大鼠体质量、腹围、体长、内脏脂肪,计算肝体比=肝湿质量/体质量×l00%;脂肪系数=内脏脂肪质量/体质 量×100%。Lee´s 肥 胖 指 数:Lee´s INDEX=

1.6 统计学方法采用SPSS 21.0 统计软件进行统计学分析。实验所得数据采用±s表示,符合正态分布即采用t检验或单因素方差分析。非正态分布、方差不齐则采用非参数检验;两两比较,正态分布,方差齐时采用LSD法和S-N-K法,正态分布、方差不齐时用Tamhane´s T2 法和Dunnett´s T3法。P<0.05表示差异有统计学意义。

2 结果

2.1 一般情况整个造模及治疗期间,Control组大鼠体态活泼、毛发平整光泽,饮食饮水正常,大便呈颗粒状;MS 组大鼠较治疗组大鼠肥胖少动,精神萎靡嗜睡,毛发粗糙发黄无光泽,粪便软黏,无明显腹泻。

2.2 大鼠肥胖指数6周后,与Control组相比,MS组体质量、肝湿质量、肝体比均增高(P<0.01)。与MS 组比较,LHH-H 组大鼠体质量、肝湿质量、肝体比降低(P<0.05);LHH-L组、LHH-M组体质量、肝湿质量较MS组无统计学差异(P>0.05)。见表1。

表1 各组大鼠体质量、肝湿质量及肝体比较(±s)

表1 各组大鼠体质量、肝湿质量及肝体比较(±s)

注:与Control比较,*表示P<0.01;与MS组比较,Δ表示P<0.01

肝体比(%)2.2±0.16 4.0±0.39*3.6±0.27Δ 3.9±0.40 3.5±0.33Δ组别Control组MS组LHH-L组LHH-M组LHH-H组鼠数98889体质量(g)525.5±41.02 583.6±41.47*556.6±41.18 543.5±39.51 539.3±35.68Δ肝湿质量(g)12.0±1.50 23.3±2.22*20.7±3.13 21.2±2.96 19.8±1.47Δ

2.3 大鼠体脂水平灌胃6周后,与Control组比较,MS组大鼠内脏脂肪质量,计算脂肪系数及Lee´s肥胖指数升高(P<0.05)。与MS组比较,LHH-L组、LHH-M组内脏脂肪质量无明显变化(P>0.05);LHH-M组脂肪系数降低(P<0.05);LHH-H组内脏脂肪质量及脂肪系数降低明显(P<0.01);LHH-H 组、LHH-M 组lee´s 肥胖指数较MS 组降低(P<0.05)。各组体长及腹围无明显变化(P>0.05)。见表2。

表2 各组大鼠内脏脂肪质量、脂肪系数、腹围、体长及Lee´s肥胖指数比较(±s)

表2 各组大鼠内脏脂肪质量、脂肪系数、腹围、体长及Lee´s肥胖指数比较(±s)

注:与Control比较,**表示P<0.01,*表示P<0.05;与MS组比较,ΔΔ表示P<0.01,Δ表示P<0.01

组别Control组MS组LHH-L组LHH-M组LHH-H组鼠数Lee's肥胖指数2.87±0.07 3.00±0.05**2.96±0.10 2.91±0.08Δ 2.91±0.08Δ 98889肥胖指数内脏脂肪质量(g)1.43±0.24 1.73±0.35*1.68±0.24 1.56±0.25 1.27±0.17ΔΔ脂肪系数(%)0.26±0.02 0.34±0.08*0.31±0.05 0.26±0.06Δ 0.23±0.04ΔΔ腹围(cm)17.7±1.03 18.8±1.20*18.3±1.16 18.1±0.73 17.8±0.79体脂水平体长(cm)28.3±0.62 27.9±1.06 27.9±1.06 28.1±0.50 28.5±0.94

3 讨论

近年来,经济发展和生活方式的改变使MS 在全世界的患病率逐年上升。在中国,城市居住的人 口MS 患 病 率1990 年 是25.84%,2000 年 是35.39%,2014 年底则高达54.7%[5]。作为MS 的关键危险因素之一的肥胖,在过去的25 年里,73 个国家的儿童和成人的患病率增加了1 倍,至2015年,全球有6.037 亿肥胖成年人,根据LAURA 等[6]的说法,到2030 年,男性和女性的超重和肥胖率将分别达到89%和85%。肥胖是一个全球性的危机,MS也已成为世界性的公共卫生问题[7]。

代谢综合征的作用机制尚不明确,1988 年,REAVEN[8]首先提出胰岛素抵抗是MS 的发病基础,目前多认为MS 是遗传和环境因素之间相互作用的慢性低等级炎症的状态,胰岛素抵抗、内脏脂肪过多、免疫和炎症是造成MS 的几个主要因素[9]。而肥胖与MS 更是密切相关,其相互作用机理有二:一是脂肪酸理论。因膳食结构及生活方式的改变,现代人能量摄入过多,多余的能量储存为脂肪,导致脂肪堆积,促进激素敏感的脂肪酶活性和脂肪细胞的甘油三酯大量分解,特别是腹部脂肪组织,过量释放游离脂肪酸[10],使肝糖原代谢紊乱,胰岛β细胞功能减退[11-12],致血糖升高;游离脂肪酸过量刺激肝脏极低密度脂蛋白的输出,导致高甘油三酯血症。由游离脂肪酸介导产生活性氧导致内皮细胞功能障碍,高胰岛素诱发交感神经系统激活和抑制一氧化氮的合成酶,均可致高血压[13]。二是脂肪细胞因子的分泌。脂肪组织会释放出多种细胞因子,包括瘦素、抵抗素、内酯素、脂联素、炎性细胞因子、抗炎素、黏蛋白素、纤溶酶原激活物抑制剂1 和血管紧张素等,是新兴的代谢危险因素。有保护性因子预防糖尿病和心血管疾病;危险因子导致代谢疾病或心血管疾病。已经有广泛的研究讨论了不同的脂类物质如何影响系统代谢[14]。瘦素可以抑制能量摄入[15],瘦素基因缺陷的人胃口大,并且严重肥胖[16-17],在正常情况下,当脂肪组织扩张时,瘦素的释放会增强[18]减少了代谢危险因素[19]。另一种保护性脂肪因子就是脂联素,其水平与代谢危险因素成反比[20],能控制脂肪代谢和胰岛素敏感性,加速骨骼肌脂肪酸氧化,减少脂质堆积,改善胰岛素抵抗。

体质量的改变可以改善糖尿病、高血压、血脂紊乱状态。最新结果显示,体质量减轻15 kg 的患者,2 型糖尿病的缓解率达到86%,体质量减轻10 kg 的患者,2 型糖尿病的缓解率达到46%[21]。研究表明,体质量降低4.5 kg,可使收缩压下降10 mm Hg(1 mm Hg≈0.133 kPa),舒 张 压 下 降5 mm Hg[22]。研究显示,体质量减轻10 kg,心血管事件的发生率减少40%,体质量指数≥24 的人群甘油三酯异常检出率为正常人群的2.5 倍,高密度脂蛋白降低检出率为正常人群的1.8 倍,而BMI≥28 人群甘油三酯异常检出率为正常人群的3 倍,高密度脂蛋白降低检出率为正常人群的2.1倍。

人体内脏脂肪包括白色脂肪和棕色脂肪两种脂肪组织。白色脂肪组织主要以甘油三酯的形式储存能量,而棕色脂肪组织能特异性表达线粒体脱偶连蛋白1 抗体,通过产热参与能量消耗。通过棕色脂肪组织消耗能量能够减少白色脂肪组织中脂肪的存储量[23-24]。在棕色脂肪组织中,胆汁酸激活膜受体G蛋白偶联胆汁酸受体5,诱导腺苷环磷酸依赖的2 型甲状腺激素脱碘酶活性增加,甲状腺素4 转化为三碘甲状腺原氨酸,产生更多热量,耗能增加,减轻体质量[25]。玉米须为利胆化痰活血方的君药,多项研究证明玉米须醇提取物可抑制脂肪合成相关基因的表达,促进脂肪分解和脂肪氧化相关基因的表达,玉米须类黄酮可通过激活Caspase 级联反应和改善线粒体功能障碍诱导3T3-L1 前脂肪细胞凋亡,最终导致脂肪组织质量降低[26]。余渊等[27]认为,玉米须总皂苷可以使肥胖引起的增大脂肪细胞缩小,对内脏脂肪湿质量、体脂比、血糖、血脂均有很好的调控作用,增加脂肪甘油三酯脂肪酶表达,进而促进肥胖大鼠脂肪分解,最终降低大鼠体质量。同时其可以较好地改善棕色脂肪细胞病理学,明显升高能量代谢蛋白UCP1 和白色脂肪细胞转化为棕色脂肪细胞,调节蛋白PRDM16 的表达,进而达到降低体质量的目的[28]。实验研究证明,虎杖可抑制胰脂肪酶和脂肪生成,减少脂肪堆积从而达到降脂目的。证据提示橘皮素、川陈皮素同时具有预防肥胖、降血脂和保护肝脏的效果。

综上所述,高剂量利胆化痰活血方可减轻内脏脂肪质量及脂肪系数,其机制可能与胆汁酸代谢及棕色脂肪组织调节代谢能力有关。

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