參蒜混合液對高脂膳食大鼠炎癥因子的影響

姚 璐,杜瑞雪,2,杜 鵑,周 月,李善姬

（1.吉林醫藥學院公共衛生學院,吉林 吉林 132013;2.延邊大學公共衛生系,吉林 延吉 133002;3.吉林省吉林市龍潭區疾病預防控制中心,吉林 吉林 132021）

肥胖已然成為世界性的健康難題,不僅如此,肥胖還是誘發糖尿病、心血管疾病和癌癥的重要因素[1]。研究發現,肥胖導致脂肪細胞因缺氧而發生慢性低度炎癥反應,這種炎癥反應會誘發機體的肝臟、脂肪和肌肉等多個組織器官對胰島素產生耐抵抗,并最終導致2型糖尿病的發生[3]。增加機體內抗炎因子的數量或是降低促炎因子的表達也許可以作為預防肥胖和2型糖尿病等代謝性疾病的一種有效手段[4]。最新的文獻報道證實,雙醋瑞因、辛伐他汀等藥物通過降低炎癥因子來治療2型糖尿病[5-6]。由于化學藥物具有細胞毒性,會誘發機體產生不良反應,介于這些缺陷的存在,使得化學藥物用于預防2型糖尿病具有局限性。因此,研發能夠預防和改善慢性低度炎癥反應的保健食品對預防肥胖相關2型糖尿病就有著非常重要的意義。本試驗通過建立高脂膳食肥胖大鼠動物模型,研究不同配比的黑參黑蒜混合液對高脂膳食引起的慢性

低度炎癥反應具有預防作用,為預防肥胖及其相關并發癥提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 實驗動物 60只健康成年Wistar雌鼠,體重250 g左右。由吉林醫藥學院動物實驗中心提供。飼養于22℃ ±2℃,濕度50% ±5%。

1.2 試驗飼料高脂肪飼料配方 蛋黃粉10%、豬油10%、膽固醇1%、牛膽鹽0.2%、基礎飼料78.8%。

1.3 動物分組 將60只雌鼠在試驗環境下適應性喂養3 d后,按體重隨機分為5組,即空白對照組、高脂模型組、高脂A給藥組、高脂B給藥組和高脂C給藥組,連續喂養30 d。空白對照組給予普通飼料,其他各組給予高脂飼料。空白對照組和高脂模型組每天灌胃生理鹽水,高脂給藥組給予不同濃度參蒜混合液灌胃,A給藥組:黑參∶黑蒜=4∶1;B給藥組:黑參∶黑蒜=1∶1;C給藥組:黑參∶黑蒜=1∶4。連續灌胃30 d后,大鼠禁食不禁水12 h,取腹主動脈血分離血清,采用 ELISA法測定（hs-CRP）、白細胞介素 -6（IL-6）和腫瘤壞死因子α（TNF-α）含量。

1.4 黑參黑蒜提取液的制備 將700 g新鮮大蒜洗凈后放入發酵罐中蒸30 h,制得黑蒜。向發酵罐中加入蒸餾水煮18 h,制作成2 200 m黑蒜提取液,用旋轉蒸發儀濃縮至375 mL。取五年參500 g洗凈后放入發酵罐中蒸30 h,制得黑參。向發酵罐中加入蒸餾水煮18 h,得黑參液2 700 mL,用旋轉蒸發儀濃縮至400 mL。分別用高壓蒸汽滅菌鍋消毒滅菌,冷藏備用。

1.5 試劑膽固醇、牛膽鹽、蛋黃粉（鄭州龍晨食品添加劑有限公司） IL-6酶聯免疫試劑盒;TNF-α酶聯免疫試劑盒;hs-CRP酶聯免疫試劑盒,購自上海嵐派生物科技有限公司;按照試劑盒檢測方法測定,發酵罐（韓國）。

1.6 數據處理 數據統計分析采用Excel和SPSS20.0軟件。各組平均值比較用單因素方差分析,各組之間的兩兩比較用最小顯著差異法（LSD）檢測差異顯著性。顯著性水準為P＜0.05。所有數據均以均值±標準差（ˉx±s）表示。

2 結果

2.1 高脂膳食肥胖大鼠模型的構建 試驗結果表明,與普通對照組相比,高脂膳食會引起大鼠的體重明顯升高,并導致血清中hs-CRP、IL-6和TNF-α等促炎因子的表達水平明顯增加,試驗說明給予大鼠高脂膳食構建高脂膳食肥胖大鼠模型成功,并且高脂膳食肥胖大鼠伴隨有慢性低度炎癥反應。結果見表1。

2.2 參蒜混合液對高脂膳食肥胖大鼠體重和炎癥因子的影響 試驗結果表明,與高脂模型組相比,3個給藥組對高脂膳食大鼠的體重均沒有明顯作用。此外,A和B給藥組對高脂膳食肥胖大鼠血清中IL-6、TNF-α和hs-CRP的含量變化沒有明顯作用。但是,C給藥組中大鼠血清中IL-6、TNF-α和hs-CRP的含量均顯著降低（P＜0.05）。結果見表2。

表1 高脂膳食對大鼠體重和炎癥因子的影響（n=12,ˉx±s）

表2 參蒜混合液對高脂大鼠體重和炎癥因子的影響（n=12,ˉx±s）

3 討論

國內外的諸多學者都認為促炎因子介導的慢性低度免疫炎癥是導致2型糖尿病發生的重要原因,即2型糖尿病（T2DM）的“炎癥學說”[14]。Leinonen[15]等發現,T2DM患者血清中IL-6和CRP等促炎介質比非糖尿病患者要高,T2DM患者處于慢性低度炎癥反應狀態。流行病學的研究也證實,胰島素抵抗的發生伴隨有慢性低度的炎癥反應,并且促炎因子可以通過多條信號轉導通路直接或間接的引起胰島素抵抗[16]。研究表明,肥胖會引起脂肪細胞肥大,脂肪組織既是儲存能量的器官,也是機體內分泌系統的重要組成部分,肥胖會引起脂肪組織發生巨噬細胞浸潤,從而引發慢性低度的炎癥反應,并引起胰島素耐受[7]。為了研究參蒜混合液對慢性低度炎癥反應的抑制作用,我們通過成功構建高脂膳食肥胖大鼠炎癥反應模型,采用不同的參蒜配比,檢測參蒜混合液對高脂膳食肥胖大鼠炎癥反應的抑制作用。

黑參是鮮人參經反復蒸制干燥而成的炮制品,炮制過程中的加熱處理能夠提高人參的自由基清除能力,因此黑參相比于白參、紅參具有更好的抗氧化作用[10-13]。藥理作用與生曬參藥理作用相似。Kim等研究發現,黑參提取物有比較多的生物活性,與傳統的白參和紅參相比,黑參更具抗氧化活性[18]。黑蒜是由新鮮生蒜在高溫高濕的環境下,不添加任何添加劑自然發酵而成的。在保留生大蒜原有成分的基礎上,黑蒜的抗氧化、抗酸化、降血脂作用較白蒜更強[7-9][19]。本試驗發現,3個參蒜混合液給藥組與高脂膳食模型組相比,A和B給藥組抑制炎癥反應的效果并不顯著,而C給藥組的作用效果最為顯著,表明不同配比的參蒜混合液會影響其抑制炎癥反應的作用強弱,暗示C給藥組中的參蒜混合液配比是最適宜的配比。試驗結果暗示,參蒜混合液可以通過抑制炎癥反應預防肥胖引起的胰島素耐受等并發癥的發生。本試驗為參蒜混合液開發成為功能性食品用以預防肥胖引起的慢性低度炎癥反應所導致的胰島素耐受等慢性疾病的發生提供了理論依據。