董克江,劉均濤,陳巖,姚克非,湯雷,史亞東,陳容前
(1.滁州城市職業(yè)學(xué)院,安徽滁州239000;2.安徽菊泰滁菊草本科技有限公司,安徽滁州239000)
滁菊水提物對肥胖癥及血脂異常的預(yù)防作用
董克江1,劉均濤1,陳巖1,姚克非1,湯雷1,史亞東2,陳容前1
(1.滁州城市職業(yè)學(xué)院,安徽滁州239000;2.安徽菊泰滁菊草本科技有限公司,安徽滁州239000)
觀察滁菊水提物對高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖癥及脂代謝異常的影響。采用高脂飼料飼喂小鼠8周誘導(dǎo)動(dòng)物肥胖模型,然后觀察滁菊水提物及VitE干預(yù)對小鼠增重、血清總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDLC)、高密度脂蛋白(HDL-C)水平的影響。滁菊水提物干預(yù)能顯著減輕高脂飲食誘導(dǎo)的增重效應(yīng)、抑制血清TC、TG、LDL-C水平的升高,而對HDL-C水平影響不大;與滁菊的抑制效應(yīng)類似,抗氧化劑VitE干預(yù)也可顯著抑制高脂飼料組小鼠的增重及血清TC、TG、LDL-C水平的增加,而對HDL-C水平無影響。滁菊水提物能有效預(yù)防高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖癥、高脂血癥,其作用機(jī)理可能與其抗氧化活性有關(guān)。
滁菊;高脂飲食;肥胖癥;血脂異常;預(yù)防作用
肥胖癥是一種慢性脂代謝和糖代謝紊亂病,主要特征是脂肪組織及內(nèi)臟器官過度的脂肪沉積[1]。體內(nèi)過度的脂肪堆積會(huì)導(dǎo)致全身性氧化應(yīng)激,后者被認(rèn)為是肥胖相關(guān)代謝綜合征,包括胰島素抵抗、糖尿病、動(dòng)脈粥樣硬化、血脂異常等的主要誘因[2]。因此,抗氧化應(yīng)激可能是治療肥胖及肥胖相關(guān)代謝綜合征的有效策略,已有報(bào)道證實(shí),一些天然的抗氧化劑對肥胖及脂代謝紊亂確實(shí)有預(yù)防作用[3-4]。體外實(shí)驗(yàn)表明,滁菊水提液具有較強(qiáng)的抗氧化活性[5]。既然滁菊水提液是天然的抗氧化劑,而抗氧化療法又是肥胖及代謝紊亂的有效策略,由此可以推測,滁菊水提液可通過其抗氧化功能發(fā)揮抗肥胖、降血脂作用。滁菊能否有效預(yù)防高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖癥及高脂血癥將是本文探討的重點(diǎn)。
1.1 材料與試劑
滁菊由安徽菊泰滁菊草本科技有限公司提供;基礎(chǔ)飼料購自南京青龍山實(shí)驗(yàn)動(dòng)物場;豬油(雙匯)、全脂奶粉(雀巢)、白糖(連萬家)、雞蛋(四維)均購于市場;TC試劑盒、TG試劑盒、LDL-C試劑盒及HDL-C試劑盒均購于北京北化康泰臨床試劑有限公司。
1.2 主要儀器
DS200型電動(dòng)高速度組織搗碎機(jī):常州諾基儀器有限公司;DH-GZX4型電熱恒溫干燥箱:廈門醫(yī)療電子儀器廠;722型可見分光光度計(jì):上海佑科儀器儀表有限公司;電熱恒溫水浴鍋:上海醫(yī)療器械三廠;LG10-2.4型離心機(jī):北京醫(yī)療儀器修理廠;SF-400A型電子天平:上海志榮電子科技公司;MM823EA6PS型微波爐。
1.3 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物
雄性3周齡ICR小鼠60只,體重(10±2)g購自南京青龍山實(shí)驗(yàn)動(dòng)物場。
1.4 方法
1.4.1 試劑的配制
高脂飼料的配制:按配方(基礎(chǔ)飼料100 g;奶粉10 g;豬油10 g;白糖10 g;雞蛋黃1個(gè))配制高脂飼料;添加VE的高脂飼料配制:取5?;萜丈烊痪S生素軟膠囊(每粒含3.8mgVE)加入到500 g配好的高脂飼料中,配成濃度為38mg/kg的富含VE的高脂飼料。
滁菊水提液的配制:滁菊粉碎后,按料液比1 g∶30mL加入蒸餾水,經(jīng)微波136W處理14min,轉(zhuǎn)至水浴鍋70℃浸提30min,過濾制成滁菊水提物原液。取3份20mL原液,置于不同坩堝中干燥,得到提取物后并稱重,計(jì)算出原液提取物平均濃度(約為1.33%,W/V)。原液密封好置于冰箱4℃保存,根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要,再將原液配制成0.02%、0.04%、0.08%不同濃度的滁菊飲水供小鼠飲用。
1.4.2 實(shí)驗(yàn)小鼠分組及處理
雄性3周齡ICR小鼠60只,適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后,空腹稱重,隨機(jī)分成6組,每組10只:(1)對照組(control,飼喂基礎(chǔ)飼料);(2)高脂組(HF,飼喂高脂飼料);(3)滁菊干預(yù)組(HF+CJ,飼喂高脂飼料+飲用0.02%、0.04%、0.08%濃度的滁菊水提物飲水);(4)VE干預(yù)組(HF+VE,飼喂添加VE的高脂飼料)飼喂8周,實(shí)驗(yàn)?zāi)┛崭箿y體重。實(shí)驗(yàn)期間,動(dòng)物飼養(yǎng)在溫度為(21±2)℃,濕度(30%~70%),光照周期12 h/12 h的環(huán)境下,動(dòng)物自由采食和飲水。
1.4.3 血脂水平檢測
小鼠禁食12 h后,乙醚麻醉,斷頭取血,將血液置于干燥清潔的試管中靜置2 h后,3 000 r/min離心20 min,分離出血清,根據(jù)相關(guān)試劑盒的操作說明書,分光光度計(jì)法分別檢測血清中TC,TG,LDL-C,HDL-C水平。
1.4.4 統(tǒng)計(jì)學(xué)分析
所有數(shù)據(jù)用平均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)誤(Means±SE)表示,用SPSS13.0軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析,組間差異采用One-way ANOVA:LSD-t檢驗(yàn),以P<0.05判定差異有無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
2.1 滁菊水提物抑制高脂飲食誘導(dǎo)的增重
為了研究滁菊水提物對高脂飲食誘導(dǎo)的增重效應(yīng)的影響,在實(shí)驗(yàn)前及實(shí)驗(yàn)后分別對禁食12 h后的小鼠進(jìn)行稱重,從而計(jì)算出、并比較各組小鼠的增重量,見圖1。
圖1 滁菊水提物對高脂飲食誘導(dǎo)的增重效應(yīng)的影響Fig.1 Effect of chuju aqueous extract on body weight gain induced by high-fat diet
由圖1可知,高脂組小鼠的增重量顯著高于對照組(p<0.001),表明自配的高脂飼料能誘導(dǎo)肥胖。與高脂組相比,滁菊水提物(0.02%或0.04%)干預(yù),可極顯著地抑制高脂飲食誘導(dǎo)的增重效應(yīng)(p<0.01),表明滁菊具有一定的抗肥胖作用。隨著濃度的增加,這種抑制效應(yīng)開始減弱,表明滁菊水提物抗肥胖作用的有效濃度范圍是0.02%~0.04%。與高脂組相比,VE干預(yù)也可取消高脂飲食引起的增重效應(yīng),提示抗氧化劑對于高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖癥具有一定的預(yù)防作用。綜上所述,滁菊水提物與VE對增重具有類似的抑制效應(yīng),表明抗氧化功能可能介導(dǎo)了滁菊的抗肥胖作用。
2.2 滁菊水提物改善高脂飲食誘導(dǎo)的脂代謝紊亂
高脂飲食往往會(huì)引血脂異常,為了探討滁菊水提物是否可緩解高脂飲食誘發(fā)的高脂血癥,我們分別檢測了血清TC,TG,LDL-C以及HDL-C水平,見圖2。
圖2 滁菊水提物對高脂飲食誘導(dǎo)的脂代謝異常的影響Fig.2 Effects of chuju aqueous extract on high-fat diet induced Dyslipidemia
由圖2可知,與對照組相比,高脂組小鼠的血清TC,TG及LDL-C的水平顯著升高(圖2A,2B,2C),而HDL-C水平則無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(圖2D),以上結(jié)果表明高脂飲食可誘發(fā)脂代謝紊亂。與高脂組相比,給予滁菊水提物干預(yù)(0.02%或0.04%),均可顯著降低高脂飲食誘導(dǎo)的TC(p<0.05,圖2A)及TG水平的升高(p<0.001,圖2B),但只有0.02%的滁菊水提物對LDL-C水平的升高有抑制作用,隨著滁菊干預(yù)濃度的增加,這種抑制效應(yīng)減弱,表明一定濃度的滁菊溶液對高脂飲食誘導(dǎo)的脂代謝紊亂具有一定的改善功能。同樣,與高脂組相比,VitE干預(yù)對脂代謝的影響與滁菊干預(yù)組(0.02%)類似,表明,滁菊對脂代謝紊亂的改善功能與其抗氧化作用有關(guān)。由于各組之間HDL-C水平均無統(tǒng)計(jì)學(xué)差異(圖2D),表明滁菊水提物主要通過抑制TC,TG,LDL-C的水平的升高而發(fā)揮血脂代謝的改善功能。
肥胖癥主要是能量的攝取和消耗失衡,導(dǎo)致能量在體內(nèi)蓄積所致[6]。肥胖癥是一種慢性代謝紊亂病,常伴有血脂異常[1]。因此,我們通過使用高脂高能量飼料誘導(dǎo)小鼠肥胖模型,并觀察高脂飼料攝入對小鼠增重、血脂的影響。與給予正常飼料的對照組相比,飼喂高脂飼料的模型組的體重增量、血清TC,TG,LDL-C水平顯著升高,表明,高脂飲食確實(shí)可誘導(dǎo)肥胖及高脂血癥。與高脂組相比,滁菊干預(yù)則可取消高脂飲食誘導(dǎo)的增重、血脂升高效應(yīng),表明滁菊具有抗肥胖、抗脂代謝紊亂作用。
研究表明,菊花的抗心血管疾病[7]、抗衰老[8]及抗毒[9]等藥理作用都與菊花提取物的抗氧化性損傷有關(guān)。體外實(shí)驗(yàn)已經(jīng)證實(shí),滁菊水提液具有較強(qiáng)的抗氧化活性[5],無論是天然的抗氧化活性物質(zhì)[3-4]還是抗氧化劑[10]均能有效預(yù)防肥胖癥及肥胖相關(guān)疾病。提示,滁菊的抗肥胖、降血脂機(jī)制可能類似于菊花的其他藥理學(xué)作用,也是通過其抗氧化功能來實(shí)現(xiàn)的。為了驗(yàn)證以上觀點(diǎn),我們設(shè)置了陽性對照組,與滁菊干預(yù)組相比,抗氧化劑VE對高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖及高血脂具有類似的抑制效應(yīng),表明,滁菊的抗肥胖及降血脂效應(yīng)與其抗氧化功能有關(guān)。
總之,我們研究結(jié)果表明,飲用滁菊對高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖、高血脂有一定的預(yù)防作用,這就為開發(fā)滁菊的保健功能提供了理論依據(jù)。其機(jī)制可能與其抗氧化功能有關(guān),但仍需進(jìn)一步驗(yàn)證和探討。
[1]Organization W H.Obesity:preventing and managing the global epidemic.Report of a WHO consultation[M].World Health Organ Tech Rep Ser,2000,894:i-xii,1-253.
[2]Furukawa S,Fujita T,Shimabukuro M,et al.Increased oxidative stress in obesity and its impact on metabolic syndrome[J].J Clin Invest,2004,114(12):1752-1761
[3]Lei F,Zhang XN,Wang W,et al.Evidence of anti-obesity effects of the pomegranate leaf extract in high-fat diet induced obese mice[J]. Int J Obes(Lond),2007,31(6):1023-1029
[4]Song MY,Lv N,Kim EK,et al.Antiobesity activity of aqueous extracts of Rhizoma Dioscoreae Tokoronis on high-fat diet-induced obesity in mice[J].J Med Food,2009,12(2):304-309
[5]孫艷輝,張曉峰,羅俠,等.滁菊水提液抗氧化活性研究[J].食品科技,2011,36(12):226-229
[6]Bray GA,Paeratakul S,Popkin BM.Dietary fat and obesity:a review of animal,clinical and epidemiological studies[J].Physiol Behav,2004, 83(4):549-555
[7]Lin GH,Lin L,Liang H W,et al.Antioxidant action of a Chrysanthemum morifolium extract protects rat brain against ischemia and reperfusion injury[J].J Med Food,2010,13(2):306-311
[8]林久茂,莊秀華,王瑞國.菊花對D-半乳糖衰老抗氧化作用實(shí)驗(yàn)研究[J].福建中醫(yī)藥,2002,33(5):44
[9]夏道宗,呂圭源,于新芬,等.杭白菊總黃酮對鉛誘導(dǎo)小鼠氧化損傷的拮抗效應(yīng)研究[J].中國中藥雜志2008,33(23):2803-2808
[10]Shen X,Tang Q,Wu J,et al.Effect of vitamin E supplementation on oxidative stress in a rat model of diet-induced obesity[J].Int J Vitam Nutr Res,2009,79(4):255-263
Prevention of Aqueous Extract from Chrysanthemum Morifolium of ChuJu Against High-Fat Diet Induced Obesity and Dyslipidemia
DONG Ke-jiang1,LIU Jun-tao1,CHEN Yan1,YAO Ke-fei1,TANG Lei1,SHI Ya-dong2,CHEN Rong-qian1
(1.Chuzhou City Vocation College,Chuzhou 239000,Anhui,China;2.Jutai Chuju Herbal Science and Technology Limited Company,Chuzhou 239000,Anhui,China)
To observe the effects of aqueous extract from chrysanthemum morifolium of ChuJu on obesity and dyslipidemia induced by high-fat diet.Using high-fat feed to establish animal model of obesity in mouse for 8 weeks.Then to determine the influence on body weight gain,serum levels of TC,TG,LDL-C,HDL-C with intervention of aqueous extract from chuju or administration of Vitamin E.Chuju aqueous extract significantly attenuated high-fat diet induced body weight gain and inhibited the increase of serum TC,TG,LDL-C levels caused by high-fat diet,while without affecting HDL-C level.Treatment of antioxidant vitamin E exhibited similar inhibitory effects to that of Chuju aqueous extract,which significantly decreased body weight gain,serum TC,TG and LDL-C levels and had no effect on HDL-C level.Intake of Chuju aqueous extract can effectively prevents high-diet induced obesity or dyslipidemia,which may be associated with its antioxidant effects.
Chuju;high-fat diet;obesity;dyslipidemia;prevention
10.3969/j.issn.1005-6521.2014.04.027
2012-08-28
安徽高校省級自然科學(xué)研究項(xiàng)目(NO.KJ2013Z241)
董克江(1964—),男(漢),副教授,本科,主要從事心血管生理研究。