肉桂對高脂飲食誘導的肥胖性高血壓大鼠癥狀的改善及Toll樣受體的影響

葉伊琳 李 莉 張敏敏 崔 娟 (安徽中醫學院美容醫學教研室，安徽 合肥 230038)

肥胖不僅可導致脂肪的過量儲存，而且增加了心血管疾病的發病風險，如肥胖性高血壓等〔1〕。肥胖性高血壓的涉及因素較多，但肥胖是導致該病的關鍵因素〔2〕。藥物是目前常用的減肥方式，但存在多種問題，如毒性大、易反彈、效果不理想等，此外長期服用可導致肝損傷，故探討有效安全的減肥方法很有必要。肉桂是藥食同源的藥材，毒性低，具有一定的減肥降脂作用〔3，4〕，而臨床指出肉桂可用于肥胖治療〔5〕，但目前肉桂是否對肥胖性高血壓仍有治療效果還不清楚。研究指出Toll樣受體參與了肥胖性高血壓的發病過程〔6〕。本研究擬分析肉桂對肥胖性高血壓大鼠癥狀的改善及Toll樣受體的影響。

1 材料與方法

1.1 肉桂的提取及配制 向500 g肉桂粉末藥材中加入3 000 ml水，采用回流裝置蒸餾3 h后分離出揮發油及水溶性成分，將水溶性成分進一步濃縮，并與揮發油混合，最終得到74.6 g浸膏。取肉桂浸膏1.34 g加水配成100 ml藥液，相當于生藥0.9 g/kg，即為高劑量;取肉桂浸膏0.445 g加水至100 ml，相當于生藥0.3 g/kg，即為低劑量。

1.2 肥胖性高血壓大鼠模型建立、分組及給藥 雄性SD大鼠，體重為200～250 g，購于安徽省實驗動物中心，動物合格證號:SCXK(皖)2011-002。將60只雄性大鼠按體重隨機分成對照組(10只)和高脂飼料組(50只)，對照組從實驗開始至結束給予普通飼料，高脂組給予高脂飼料，造模10 w后，取肥胖性高血壓大鼠30只，分成3組，模型組、肉桂高、低劑量組(0.9、0.3 g生藥/kg)(n=10)。每日按上述劑量灌胃一次，給藥期間繼續給予高脂飼料，正常組與模型組給予常水灌胃，共12 w。高脂飼料:由每100 g基礎飼料中加入奶粉、豬油各10 g，雞蛋1個，魚肝油10滴，當日配制并供給。肥胖大鼠是指高脂飼養大鼠的體重較普通飼養大鼠重20%(即單只模型組大鼠體重-正常組均值/正常組均值≥20%);從肥胖大鼠中篩選出高血壓(收縮壓≥140 mm Hg)即為肥胖性高血壓大鼠。

1.3 血壓的檢測 采用成都泰盟儀器廠無創尾動脈測壓系統監測清醒大鼠用藥后不同時間的收縮壓情況，具體操作如下:監測前10 d于固定時間段將大鼠置于固定器中預測定，以使其適應測量環境。每隔2 w測量一次血壓，測量12 w。連續5次測定值相差＜5 mmHg時認定測壓有效，最終結果取5次測定的平均值。

1.4 其余指標檢測 每兩周稱重一次，并記錄12 w內的體重變化情況。12 w后，3.2%水合氯醛腹腔麻醉大鼠，分離腹主動脈，并采集5 ml血樣，靜置分離血清10 min(3 000 r/min)，保留上清液，采用全自動生化檢測儀檢測血清甘油三酯和總膽固醇水平，根據公式計算:Lee指數 =體重(g)1/3×1 000/體長(cm);打開腹腔等部位，取腹股溝、腹膜后、附睪、腸系膜的脂肪墊稱重并計算全身脂肪重量，計算脂肪系數:脂肪系數=(脂肪質量/大鼠質量)×100%。

1.5 脂肪Toll樣受體蛋白水平檢測 采用Western印跡檢測脂肪TLR2、TLR4的蛋白水平，具體步驟見Zhu等〔7〕的報道:將脂肪充分剪碎，加入裂解液、離心、提取蛋白并進行BCA法蛋白定量，將蛋白樣品與上樣緩沖液混合上樣，進行10%SDSPAGE電泳，采用半干轉法行轉膜操作，分別加TLR2(1∶200)和TLR4(1∶300)的一抗孵育4℃過夜，二抗(1∶5 000)孵育后行ECL顯色，由Gel-Pro analyzer軟件分析各條帶光密度，最終結果為與GAPDH的光密度比值。

1.6 統計學處理 采用SPSS16.0軟件包，指標均以s表示，多組比較采用單因素方差分析，兩兩比較為SNK法。

2 結果

2.1 四組不同時間點的收縮壓情況 用藥前，模型組、低劑量肉桂組和高劑量肉桂組的收縮壓均高于對照組(P＜0.05)，且三組之間無統計學差異(P＞0.05);除用藥后2、4 w外，低劑量肉桂組和高劑量肉桂組的收縮壓均低于模型組(P＜0.05)，但仍與對照組有統計學差異(P＜0.05);除2 w外，高劑量肉桂組用藥后的收縮壓均低于低劑量肉桂組(P＜0.05)。見圖1。

2.2 四組不同時間點的體重情況 用藥前，模型組、低劑量肉桂組和高劑量肉桂組的體重均高于對照組(P＜0.05)，且三組之間無統計學差異(P＞0.05);除用藥后2、4 w外，低劑量肉桂組和高劑量肉桂組的體重均低于模型組(P＜0.05)，但仍與對照組有統計學差異(P＜0.05);除2 w外，高劑量肉桂組用藥后的體重均低于低劑量肉桂組(P＜0.05)。見圖2。

2.3 四組大鼠的肥胖相關指標情況 用藥12 w后，模型組的Lee指數、甘油三酯、總膽固醇和脂肪系數均高于對照組(P＜0.05)，但肉桂治療后的以上指標均降低，且與模型組有差異;高劑量肉桂組的以上指標均低于低劑量肉桂組(P＜0.05)，但兩組仍與對照組有差異(P＜0.05)。見表1。

2.4 四組大鼠的脂肪分布情況 用藥12 w后，模型組各部位及全身的脂肪質量均高于對照組(P＜0.05)，但肉桂治療后的以上部位及全身的脂肪質量均降低，且與模型組有差異;高劑量肉桂組的脂肪質量低于低劑量肉桂組，差異有統計學意義(P＜0.05)，但兩組與對照組比較，差異有統計學意義(P＜0.05)。見表2。

2.5 四組大鼠脂肪的Toll樣受體的蛋白水平 用藥12 w后，模型組脂肪的TLR2及TLR4蛋白水平均高于對照組(P＜0.05)，但肉桂治療后以上兩種蛋白水平均降低，且與模型組有顯著差異(P＜0.05);高劑量肉桂組的蛋白水平低于低劑量肉桂組(P＜0.05)，但兩組仍與對照組有差異(P＜0.05)。見圖3、表 3。

表1 四組大鼠的肥胖相關指標情況( s，n=10)

表1 四組大鼠的肥胖相關指標情況( s，n=10)

與對照組比較:1)P＜0.05;與模型組比較:2)P＜0.05;與低劑量肉桂組比較:3)P＜0.05，下表同

組別 Lee指數 甘油三酯(mmol/L)總膽固醇(mmol/L)脂肪系數(%)283.27±17.32 2.18±0.32 1.04±0.36 4.09±0.66模型組 324.50±15.841) 3.25±0.771) 1.43±0.231) 4.36±1.381)低劑量肉桂組 307.42±14.181)2) 2.86±0.411)2) 1.29±0.311)2) 4.28±0.721)2)高劑量肉桂組 292.65±13.501)2)3) 2.45±0.851)2)3) 1.16±0.251)2)3) 4.15±0.531)2)3)對照組

圖1 各組不同時間點的收縮壓

表2 四組大鼠的脂肪分布情況(g， s，n=10)

表2 四組大鼠的脂肪分布情況(g， s，n=10)

64±0.55模型組 18.72±0.421) 16.35±14.631) 10.71±19.821) 8.71±19.821) 53.71±19.821)低劑量肉桂組 15.26±1.641)2) 14.73±10.171)2) 8.57±11.581)2) 6.57±12.471)2) 44.57±11.581)2)高劑量肉桂組 11.65±2.311)2)3) 10.94±9.681)2)3) 7.36±14.731)2)3) 5.36±13.911)2)3) 33.36±14.731)2)3)組別 腹股溝 腹膜后 附睪 腸系膜 全身對照組 8.03±0.27 7.47±0.39 5.54±0.15 4.69±0.13 25.

表3 四組大鼠脂肪Toll樣受體的蛋白水平( s，n=10)

表3 四組大鼠脂肪Toll樣受體的蛋白水平( s，n=10)

0.32±5.61 0.2±1.73模型組 0.8±11.341) 0.7±0.831)低劑量肉桂組 0.6±6.261)2) 0.6±1.301)2)高劑量肉桂組 0.5±9.651)2)3) 0.4±1.241)2)3)TLR2 TLR4對照組組別

圖3 四組脂肪Toll樣受體的Western印跡結果

3 討論

高血壓和肥胖關系密切，肥胖本身可增加高血壓的發病風險，而肥胖性高血壓對機體的危害強于單純肥胖或高血壓〔8〕。該病的治療效果評價除降低體重和脂肪含量外，還應包括降血壓。肉桂本身具有改善肥胖的效果，但對血壓是否有改善作用目前還不清楚。

本研究表明肉桂具有改善肥胖和收縮壓的雙重功效，可能的原因是肥胖本身是高血壓的危險因素，而降低肥胖性高血壓的體重可改善高血壓癥狀。本研究提示肉桂的改善肥胖性高血壓的癥狀與用藥劑量有關，可在耐受的情況下，增加藥物的劑量。

Toll樣受體分布廣泛，屬于一大類受體家族，在多種信號途徑中發揮重要作用，如免疫應答、炎癥反應等，近年來發現其在肥胖性高血壓的發病中起著重要作用〔9〕。Toll樣受體存在脂肪細胞中，且飽和脂肪酸可激活Toll樣受體介導的信號通路，在調節飲食和能量代謝上具有重要作用〔10〕。TLR2和TLR4是Toll樣受體中的主要類型，本研究表明肉桂可降低TLR2和TLR4蛋白水平。Toll樣受體激活，可導致白細胞介素6和腫瘤壞死因子水平的上調，繼而增強炎癥反應〔11〕，而炎癥反應與多種老年性疾病有關〔12〕。肉桂可能通過下調Toll樣受體水平來改善肥胖性高血壓的肥胖及高血壓癥狀。

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7 Zhu Y，Li T，Song J，et al.The TIR/BB-loop mimetic AS-1 prevents cardiac hypertrophy by inhibiting IL-1R-mediated MyD88-dependent signaling〔J〕.Basic Res Cardiol，2011;106(5):787-99.

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10 馬瑞敏，張國軍，康熙雄，等.Toll樣受體與自身免疫性疾病關系的研究進展〔J〕.首都醫科大學學報，2012;33(2):177-81.

11 常曉彤，輦曉峰，王振輝，等.Toll樣受體信號轉導途徑研究進展〔J〕. 生理科學進展，2011;42(5):340-6.

12 George PM，Badiger R，Shao D，et al.Viral Toll Like Receptor activation of pulmonary vascular smooth muscle cells results in endothelin-1 generation;relevance to pathogenesis of pulmonary arterial hypertension〔J〕.Biochem Biophys Res Commun，2012;426(4):486-91.