盧彩平,趙曉建,曹俊娟,蘇白玉,吳 琳,任巧華
(1.河北省石家莊市第一醫院內分泌科,河北 石家莊 050011;2.河北省石家莊市第一醫院胸外科,河北 石家莊 050011;3.河北省石家莊市第一醫院檢驗科,河北 石家莊 050011;4.河北省石家莊市第一醫院心內科,河北 石家莊 050011)
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·論著·
抗氧化降脂治療對非酒精性脂肪肝大鼠的影響
盧彩平1,趙曉建2,曹俊娟3,蘇白玉1,吳琳4,任巧華1
(1.河北省石家莊市第一醫院內分泌科,河北 石家莊 050011;2.河北省石家莊市第一醫院胸外科,河北 石家莊 050011;3.河北省石家莊市第一醫院檢驗科,河北 石家莊 050011;4.河北省石家莊市第一醫院心內科,河北 石家莊 050011)
目的觀察阿托伐他汀鈣、普羅布考對非酒精性脂肪肝(non-alcoholic fatty liver disease,NAFLD)大鼠的影響,探討其作用機制。方法雄性成年SD大鼠32只隨機分4組:正常對照組,普通飼料喂養,并予生理鹽水灌胃;模型組,高脂飼料喂養,并予生理鹽水灌胃;普羅布考干預組,高脂飼料喂養,并予普羅布考灌胃;普羅布考聯合阿托伐他汀干預組(聯合干預組),高脂飼料喂養,并予普羅布考灌胃和阿托伐他汀溶于生理鹽水灌胃。飼養至18周末,處死大鼠,觀察血脂、胰島素、血糖等指標的變化,測定各組血清腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白細胞介素6(interleukin-6,IL-6)、白細胞介素8(interleukin-6,IL-8)的水平。結果模型組、普羅布考干預組、聯合干預組體質量和肝指數均高于正常對照組;普羅布考干預組、聯合干預組體質量低于模型組(P<0.05)。模型組大鼠三酰甘油(triglyceride,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、丙氨酸轉氨酶(alanine transaminase,ALT)明顯高于正常對照組;普羅布考干預組TG、TC、LDL-C明顯高于正常對照組,TG、TC、LDL-C、ALT低于模型組;聯合干預組TG、TC、LDL-C、低于模型組和普羅布考干預組,ALT低于模型組;模型組、普羅布考干預組、聯合干預組高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)低于正常對照組(P<0.05)。模型組、普羅布考干預組、聯合干預組大鼠的血清胰島素明顯高于正常對照組(P<0.05)。模型組、普羅布考干預組、聯合干預組大鼠內臟脂肪和內臟脂肪系數均高于正常對照組(P<0.05),普羅布考干預組、聯合干預組內臟脂肪高于模型組(P<0.05)。模型組、普羅布考干預組、聯合干預組糖化血紅蛋白高于正常對照組(P<0.05)。模型組、普羅布考干預組大鼠外周血清IL-8、IL-6、TNF-α水平高于正常對照組,普羅布考干預組、聯合干預組血清IL-8、IL-6、TNF-α水平低于模型組,聯合干預組血清IL-8、IL-6、TNF-α水平低于普羅布考干預組(P<0.05)。結論普羅布考可能通過減輕肝細胞炎癥反應來發揮保肝作用;普羅布考與阿托伐他汀在降脂方面可能存在協同作用。
脂肪肝;普羅布考;阿托伐他汀鈣;大鼠
10.3969/j.issn.1007-3205.2016.08.004
非酒精性脂肪肝(nonalcoholic fatty liver disease,NAFLD)已成為最常見的慢性肝臟疾病之一,其危害不僅可以進展為肝硬化、肝癌,而且作為代謝綜合征的重要組分,與心腦血管疾病密切相關[1]。研究表明脂肪組織的作用不僅是能量儲備,同時具有內分泌作用[2]。在NAFLD的發病過程中,脂肪細胞分泌多種炎癥因子,通過影響胰島素抵抗,參與糖類和脂類代謝;通過炎癥反應、氧化應激等過程,在NAFLD疾病發展中起重要作用[3]。NAFLD的治療包括生活方式干預及藥物治療,生活方式干預是治療基礎,目前治療藥物包括降脂藥、胰島素增敏劑、抗氧化劑及中成藥等[4-6]。本研究通過高脂飲食復制NAFLD模型,觀察普羅布考聯合阿托伐他汀鈣對NAFLD的內臟脂肪、胰島素、白細胞介素6(interleukin,IL-6)、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)等的影響。報告如下。
1.1動物分組及標本采集雄性成年SD大鼠32只,隨機分為4組。對照組8只,普通飼料喂養,并予1 mL/100 g體質量的生理鹽水灌胃;模型組8只,高脂飼料(81%普通飼料、3%膽固醇、5%玉米油、1%蔗糖和10%豬油) 喂養,并予1 mL/100 g體質量的生理鹽水灌胃;普羅布考干預組8只,高脂飼料喂養,并予普羅布考500 mg·d-1·kg-1灌胃;阿托伐他汀聯合普羅布考干預組(聯合干預組)8只,高脂飼料喂養,并予普羅布考500 mg·d-1·kg-1灌胃和阿托伐他汀10 mg·d-1·kg-1溶于生理鹽水灌胃(每周根據大鼠的體質量情況調整藥物劑量)。飼養至18周末,處死大鼠,采血進行指標測定。
1.2主要試劑普羅布考由北京諾美醫藥科技有限公司提供;三酰甘油(triglyceride,TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白膽固醇(low-density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol,HDL-C)測定試劑盒,丙氨酸轉氨酶(alanine transaminase,ALT)、天冬氨酸轉氨酶(aspartateamino-transferase,AST)測定試劑盒購于中生北控生物科技股份有限公司;胰島素、血糖、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白細胞介素6(interleukin-6,IL-6)、白細胞介素8(interleukin-6,IL-8)放射免疫試劑盒購于上海依柯賽生物制品有限公司。
1.3方法①每周觀察大鼠毛發、行為、體質量情況。18周末處死所有大鼠。處死前均禁食不禁水12 h,稱質量后用1%水合氯醛腹腔麻醉,完整取出肝臟,觀察肝臟外形,稱肝臟濕質量來計算肝指數(肝濕質量/體質量×100%)。將腸系膜脂肪組織、腎周脂肪墊盡可能全的取出,為內臟脂肪組織(visceral fat,VF),稱質量并計算內臟脂肪系數(內臟脂肪/體質量×100%)。②血清IL-8、IL-6、TNF-α測定,在末次給藥后,當晚20:00禁食不禁水,次日上午8:00下腔靜脈取血,分離血清,置于20 ℃冰箱保存備用,放射免疫法測定血清IL-8、IL-6、TNF-α水平。③血脂、AST、ALT、糖化血紅蛋白(hemoglobin A1c,HbA1c)的測定,嚴格按照試劑盒說明書操作;④按照試劑盒說明書檢測血清胰島素,并計算胰島素抵抗指數(HOMA-insulin resistance,HOMA-IR)=空腹胰島素×空腹血糖÷22.5。
1.4統計學方法應用 SPSS 16.0統計學軟件分析數據,計量資料比較分別采用F檢驗和q檢驗。P<0.05為差異有統計學意義。
2.1一般情況比較實驗期間各組大鼠均無死亡。正常對照組大鼠皮毛整潔,飲食正常,靈活性好。模型組大鼠毛色偏黃,體型較大,懶動。普羅布考干預組及聯合干預組大鼠體形稍大,靈活性差。第18周末模型組、普羅布考干預組、聯合干預組體質量和肝指數均高于正常對照組(P<0.05);普羅布考干預組、聯合干預組體質量低于模型組(P<0.05),肝指數與模型組差異無統計學意義(P>0.05);普羅布考干預組與聯合干預組體質量、肝指數差異無統計學意義(P>0.05)。見表1。
表1各組大鼠體質量和肝指數比較


組別 體質量(g)肝指數(%)正常對照組350.4±10.32.6±0.4模型組403.3±16.3*3.4±0.3*普羅布考干預組389.2±12.5*#3.2±0.4*聯合干預組380.5±10.4*#3.1±0.2* F25.1678.237 P0.0000.000
*P<0.05與對照組比較#P<0.05與模型組比較(q檢驗)
2.2各組血脂、轉氨酶比較模型組大鼠TG、TC、LDL-C、ALT明顯高于正常對照組(P<0.05);普羅布考干預組TG、TC、LDL-C明顯高于正常對照組,TG、TC、LDL-C、ALT低于模型組(P<0.05);聯合干預組TG、TC、LDL-C低于模型組和普羅布考干預組,ALT低于模型組(P<0.05);模型組、普羅布考干預組、聯合干預組HDL-C低于正常對照組(P<0.05)。4組AST差異無統計學意義(P>0.05)。見表2。
表2各組大鼠血清學指標變化


組別 TG(mmol/L)TC(mmol/L)HDL-C(mmol/L)LDL-C(mmol/L)ALT(U)AST(U)正常對照組0.3±0.11.8±0.11.3±0.10.4±0.261.6±16.3163.8±22.5模型組0.8±0.1*4.5±0.5*0.8±0.1*2.6±0.7*110.2±36.3*207.8±28.4普羅布考干預組0.6±0.2*#2.9±0.6*#0.8±0.1*1.9±0.4*#78.3±18.5#169.7±47.4聯合干預組0.4±0.1#△2.2±0.5#△0.8±0.2*1.3±0.6*#△80.5±15.4#168.5±35.5 F22.47652.10728.57126.5146.0452.761 P0.0000.0000.0000.0000.0030.061
*P<0.05與正常對照組比較#P<0.05與模型組比較△P<0.05與普羅布考干預組比較(q檢驗)
2.3各組胰島素水平和HOMA-IR比較模型組、普羅布考干預組、聯合干預組大鼠血清胰島素明顯高于正常對照組(P<0.05),模型組、普羅布考干預組、聯合干預組血清胰島素差異無統計學意義(P>0.05)。4組HOMA-IR差異無統計學意義(P>0.05)。見表3。
表3各組大鼠胰島素和HOMA-IR變化


組別 胰島素(mU/L)HOMA-IR正常對照組86.13±2.801.51±0.22模型組93.63±4.53*1.85±0.28普羅布考干預組92.75±5.18*1.73±0.29聯合干預組93.35±4.68*1.71±0.25 F5.3062.325 P0.0050.096
*P<0.05與正常對照組比較(q檢驗)
2.4各組大鼠內臟脂肪、內臟脂肪系數比較模型組、普羅布考干預組、聯合干預組大鼠內臟脂肪和內臟脂肪系數均高于正常對照組(P<0.05);普羅布考干預組、聯合干預組內臟脂肪高于模型組(P<0.05),內臟脂肪系數與模型組差異無統計學意義(P>0.05);普羅布考干預組、聯合干預組內臟脂肪和內臟脂肪系數差異無統計學意義(P>0.05)。見表4。
表4各組大鼠內臟脂肪和內臟脂肪系數變化


組別 內臟脂肪(g)內臟脂肪系數(%)正常對照組4.67±1.301.05±0.30模型組11.35±2.05*2.48±0.33*普羅布考干預組14.22±1.68*#2.90±0.43*聯合干預組13.65±1.36*#2.63±0.35* F58.13643.377 P0.0000.000
*P<0.05與正常對照組比較#P<0.05與模型組比較(q檢驗)
2.5各組大鼠血糖和HbA1c比較模型組、普羅布考干預組、聯合干預組HbA1c高于正常對照組(P<0.05),模型組、普羅布考干預組、聯合干預組HbA1c差異無統計學意義(P>0.05);4組血糖水平差異無統計學意義(P>0.05)。見表5。
2.6各組大鼠血清IL-8、IL-6、TNF-α水平比較模型組、普羅布考干預組大鼠外周血清IL-8、IL-6、TNF-α水平高于正常對照組(P<0.05),普羅布考干預組、聯合干預組血清IL-8、IL-6、TNF-α水平低于模型組(P<0.05);聯合干預組血清IL-8、IL-6、TNF-α水平低于普羅布考干預組(P<0.05)。見表6。
表5各組大鼠血糖和HbA1c比較


組別 HbA1c(%)血糖(mmol/L)正常對照組86.13±2.804.47±0.59模型組93.63±4.53*4.92±0.46普羅布考干預組92.75±5.18*4.88±0.42聯合干預組92.06±5.03*4.85±0.55 F4.7641.341 P0.0080.281
*P<0.05與正常對照組比較#P<0.05與模型組比較(q檢驗)
表6各組大鼠血清IL-8、IL-6、TNF-α水平比較


組別 IL-8(μg/L)IL-6(ng/L)TNF-α(μg/L)正常對照組0.7±0.159.5±13.70.5±0.4模型組1.3±0.4*108.4±25.9*1.3±0.3*普羅布考干預組1.0±0.2*#85.3±13.4*#1.0±0.2*#聯合干預組0.6±0.1#△65.8±15.9#△0.7±0.1#△ F14.54512.2854.772 P0.0000.0000.008
*P<0.05與正常對照組比較#P<0.05與模型組比較△P<0.05與普羅布考干預組比較(q檢驗)
NAFLD是一種進展性疾病。近年來,隨著人們生活方式的改變,與肥胖、代謝綜合征和糖尿病相關的NAFLD發病率明顯上升,且患病人群呈年輕化趨勢[7-8]。但其具體發病機制目前尚未完全明確。
NAFLD的發病原因較多,根據病因可分為原發性和繼發性,與胰島素抵抗和遺傳易感性有關的超體質量/肥胖、2型糖尿病、高脂血癥及特發因素引起的脂肪肝稱為原發性NAFLD,而由營養不良、胃腸道手術后、全胃腸道外營養、體質量嚴重減少、藥物、工業中毒及環境因素引的脂肪肝稱為繼發性NAFLD。一般所述NAFLD常指原發性NAFLD。
有報道認為肥胖是NAFLD的獨立危險因素,且與其進展密切相關,61%~94%的肥胖患者患有脂肪肝[9],男性脂肪肝的患病率較絕經前女性高,絕經后的女性脂肪肝檢出率與男性相當。可能與絕經前女性雌激素分泌較多有關,雌激素可增加皮下脂肪抑制內臟脂肪的生成,在相同飲食情況下,男性攝入的脂肪更多的儲存在內臟[1]。人體相關研究發現,皮下、內臟脂肪等不同部位的脂肪組織功能存在根本性差異,皮下脂肪參與維持機體能量的穩態,而大網膜、腎周、附睪旁等部位的內臟脂肪與胰島素抵抗、糖尿病等代謝性疾病的相關性較高。本研究結果顯示,模型組大鼠內臟脂肪質量以及內臟脂肪系數都顯著高正常對照組,普羅布考干預組及聯合干預組的內臟脂肪以及內臟脂肪系數顯著低于模型組;聯合干預組內臟脂肪質量、內臟脂肪系數與普羅布考干預組差異無統計學意義。可能與藥物干預時間短有關,需在今后的研究中進一步完善。
有研究表明NAFLD是代謝綜合征在肝臟的表現,胰島素抵抗不僅是NAFLD的始動因素,而且參與NAFLD發展的整個過程。胰島素抵抗造成大量脂質在肝臟的堆積,引起肝細胞的脂肪變,形成了肝細胞的初次打擊。本研究結果顯示,模型組、普羅布考干預組及聯合干預組大鼠血清胰島素水平明顯高于正常對照組,表明在NAFLD大鼠中存在胰島素抵抗。模型組、聯合干預組和普羅布考干預組胰島素水平差異無統計學意義。此外,胰島素抵抗還能引起脂肪組織分泌包括IL-8、IL-6、TNF-α等細胞炎性因子,造成對肝細胞的二次打擊[10]。
近年來,炎癥因子在肝臟疾病發病過程中的作用受到學者們越來越多的關注。從肝細胞脂肪變性到脂肪性肝炎、肝纖維化、肝硬化的進展過程中,細胞因子都發揮了重要作用。細胞因子分為致炎因子和抗炎因子,參與肝臟疾病的致炎因子很多,TNF-α為其中重要的一種,TNF-α在動脈粥樣硬化、胰島素抵抗、肥胖、2型糖尿病的發病過程中均起重要作用。乙醇及其代謝產物、內毒素、免疫復合物、病毒等物質誘導單核巨噬細胞產生的TNF-α,作用在其靶器官肝臟上,介導了肝損傷與肝修復的病理生理過程。研究表明TNF-α誘導細胞因子的生成,后者導致炎性細胞的聚集;高濃度TNF-α可減少外周組織的脂肪分解,還可以強力抑制脂蛋白脂酶的活性,促進肝細胞合成和聚集TG[11-12]。另外,IL-6也是致炎因子,可由巨噬細胞和單核細胞等多種細胞產生,它對脂肪分解具有一定的抑制作用,并促進肝臟產生局部炎癥反應,從而促進脂肪肝的形成。同時它也是具有廣泛免疫調節作用的脂肪因子,IL-6可誘導肝臟合成C反應蛋白,還可刺激肝臟分泌極低密度脂蛋白膽固醇,導致高三酰甘油血癥。在骨骼肌中,IL-6對胰島素敏感性的調節具有雙重作用。短期IL-6可增強胰島素敏感性,IL-6通過激活氨基末端激酶2、蛋白酪氨酸磷酸酶1B和細胞信號轉導抑制因子3信號通路的表達,導致胰島素抵抗[13-14]。IL-8可促使活化的中性粒細胞聚集至肝臟而引起炎癥反應,還可使脂類物質在肝細胞內聚集,而內毒素水平的升高也可刺激庫普弗細胞釋放TNF-α,TNF-α再進一步促進IL-8的產生,參與肝細胞的炎癥反應,最終導致肝細胞的損傷[15-16]。
本研究結果顯示,模型組大鼠血清TNF-α、IL-8、IL-6水平較正常對照組明顯升高,證實了TNF-α、IL-6、IL-8參與了NAFLD的發病過程;而應用普羅布考和阿托伐他汀治療后,大鼠血清TNF-α、IL-6、IL-8水平明顯下降,證實普羅布考及阿托伐他汀干預能顯著改善NAFLD的生化指標。其中的可能機制是其通過調節大鼠體內脂質代謝,間接改善了胰島素抵抗,減少了TNF-α等炎性因子的水平,減輕了炎癥反應及脂質過氧化,進一步減少了炎性細胞的浸潤,從而延緩了NAFLD的病情進展。
綜上所述,普羅布考可能通過減輕炎癥反應來發揮保肝、降脂作用;普羅布考與阿托伐他汀在降脂方面可能存在協同作用。治療NAFLD的藥物正在不斷研發中,目前尚無特效藥物。NAFLD是一種不良生活方式導致的代謝性疾病,其防治不能單靠藥物,還需要生活方式干預,糾正不良飲食習慣,增加有氧運動,合理控制體質量,在此基礎上配合藥物治療才能取得最好的效果,從而延緩動脈粥樣硬化、2型糖尿病及急性心腦血管事件的發生,提高NAFLD患者的生活質量。
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(本文編輯:趙麗潔)
Effects of antioxidant lipid-lowering therapy on nonalcoholic fatty liver disease in rats
LU Cai-ping1, ZHAO Xiao-jian2, CAO Jun-juan3, SU Bai-yu1, WU Lin4, REN Qiao-hua1
(1.Department of Endocrinology, the First Hospital of Shijiazhuang City,Hebei Province, Shijiazhuang 050011,China; 2.Department of Thoracic Surgery , the First Hospital of Shijiazhuang City,Hebei Province, Shijiazhuang 050011,China; 3.Department of Clinical Laboratory, the First Hospital of Shijiazhuang City,Hebei Province, Shijiazhuang 050011,China;4.Department of Cardiovascular, the First Hospital of Shijiazhuang City,Hebei Province, Shijiazhuang 050011,China)
ObjectiveTo investigate the effects of atorvastatin and probucol therapy on nonaloholic fatty liver disease (NAFLD) in rats,and to explore the related mechanism. MethodsThirty-two male SD rats were randomly divided into four group: normal group with normal diet and gastric perfusion of saline, NAFLD control group with high fat diet and gastric perfusion of saline, and probucol prevention group with high fat diet and gastric perfusion of probucol, atorvastatin and probucol prevention group with high fat diet and gastric perfusion of probucol and atorvastatin. At the end of 18th week, rats were sacrificed to observe the changes of blood lipid, insulin and blood glucose in rats, and to determine the levels of serum TNF-α, IL-6 and IL-8. ResultsRats weight and hepatic index in the model group, probucol prevention group, atorvastatin and probucol prevention group were higher than those in the control group. Rats weight in probucol prevention group, atorvastatin and probucol prevention group was lower than that in the model group(P<0.05).The TG, TC, LDL-C, ALT in the model group were significantly higher than that in the control group. The TG, TC and LDL-C in the probucol prevention group were significantly higer than that in the normal group. TG, TC, LDL-C and ALT in the probucol prevention group were significantly lower than those in the control group. TG, TC and LDL-C in atorvastatin and probucol prevention group were lower than those in the model group and probucol prevention group. ALT in atorvastatin and probucol prevention group was lower than that in the model group. The HDL in model group, probucol prevention group, atorvastatin and probucol prevention group were lower than that in the normal group(P<0.05) . The serum insulin in model group, the probucol prevention group and the atorvastatin and probucol prevention group was significantly higher than that in the control group(P<0.05). Visceral fat and visceral fat coefficient in the model group, the probucol prevention group and the atorvastatin and probucol prevention group were higher than those in the normal control group(P<0.05). Visceral fat in probucol group, atorvastatin and probucol prevention group were higher than that in the model group(P<0.05). HbA1c in the model group, the probucol prevention group and the atorvastatin and probucol prevention group were higher than those in the normal control group(P<0.05). The serum IL-8, IL-6, TNF-α in the model group, the probucol prevention group were higher than those in the normal group. The serum IL-8, IL-6, TNF-α in the probucol prevention group and atorvastatin and probucol prevention group were higher than those in the model group. The serum IL-8, IL-6, TNF-α in atorvastatin and probucol prevention group were lower than those in the probucol prevention group(P<0.05). ConclusionProbucol could protect live functiong, which might be related to alleviate inflammation.There might be synergistic effect of atorvastatin and atorvastatin on lipid lowering.
fatty liver; probucol; atorvastatin; rats
2016-01-22;
2016-03-11
河北省科學技術研究與發展指導計劃(132777200)
盧彩平(1981-),女,山西臨汾人,河北省石家莊市
R575.5
A
1007-3205(2016)08-0883-06
第一醫院主治醫師,醫學碩士,從事內分泌疾病診治研究。