益氣除濕活血湯對肥胖大鼠糖、脂代謝的影響*

河北醫科大學第三醫院

常波倫 郭 輝△ 袁 芳△△ 田彥明△△△ 張 黎 楊家祥△△△(石家莊 050051)

提要 目的：研究中藥益氣除濕活血湯對肥胖大鼠糖、脂代謝的影響及其分子機制。方法：40只SD大鼠隨機分為對照組、肥胖組、肥胖+益氣湯組和肥胖+二甲雙胍組，每組各 10只。以高脂、高糖飼料喂養大鼠12周制備肥胖大鼠模型，對照組大鼠給予基礎飼料喂養。肥胖+益氣湯組、肥胖+二甲雙胍組和肥胖組動物分別給予8周益氣除濕活血湯、二甲雙胍、生理鹽水灌胃處理。測定動物體質量并計算Lee′s指數，取血測定空腹血糖(FBG)及血膽固醇和三酰甘油濃度、胰島素抵抗指數(IRI)、腫瘤壞死因子-α(TNF-α)和脂聯素水平。結果：與對照組大鼠相比較，肥胖組大鼠體質量、Lee′s指數、FBG、總膽固醇、三酰甘油和IRI均顯著升高(P<0.05,P<0.01)，血清脂聯素明顯降低(P<0.01)，TNF-α明顯升高(P<0.01)。與肥胖組大鼠相比較，肥胖+二甲雙胍組大鼠體質量、Lee′s指數、FBG和IRI明顯降低(P<0.05,P<0.01)，脂聯素水平明顯升高(P<0.05)；肥胖+益氣湯組大鼠體質量、Lee′s指數、FBG、IRI、總膽固醇和三酰甘油明顯降低(P<0.05)外，血清TNF-α明顯降低，脂聯素明顯升高(P<0.05,P<0.01)。結論：益氣除濕活血湯可改善肥胖大鼠糖、脂代謝紊亂和胰島素抵抗，此作用可能通過升高血脂聯素、降低TNF-α所實現。

現代社會中，人們的飲食結構發生了改變，經常食用高脂高糖食物，容易導致肥胖病，目前肥胖病已成為世界范圍內最為流行的營養障礙性疾病。[1]研究證實，肥胖與多種慢性疾病，如高血壓、2 型糖尿病、心腦血管疾病、高脂血癥、某些惡性癌癥[2]的發生、發展密切相關。因此，肥胖已是生物醫學領域亟待解決的重要問題之一。

中醫學認為，過食油膩肥甘、運動少，致使脾腎虧虛、痰濕內停及肥胖，故肥人多濕。益氣除濕活血湯具有健脾益腎、除濕化痰之功效，臨床療效確切，但其機制尚未明了。本研究旨在觀察中藥益氣除濕活血湯對肥胖大鼠糖、脂代謝的影響，并探討其作用的分子機制。

1 材料與方法

1.1 藥物和試劑 益氣除濕活血湯：由蒼術、黨參、獨活、黃芪、薏苡仁、茯苓、甘草、木瓜、茵陳、紅花、地龍、酒大黃、紫蘇子等組成，以上中藥飲片煎煮取液，濃縮至每毫升含生藥1.19 g。鹽酸二甲雙胍(500 mg/片，批號 1407117)購自中美上海施貴寶制藥有限公司。血糖試劑盒購自德國羅氏公司，胰島素試劑盒購自北京北方生物技術研究所，腫瘤壞死因子試劑盒購自上海酶聯生物科技有限公司。

1.2 動物分組及處理 本研究所用雄性SD大鼠40只(體質量80～110 g),由河北醫科大學實驗動物中心所提供。動物隨機分為4組：對照組、肥胖組、肥胖+益氣湯組和肥胖+二甲雙胍組，每組各 10只。

肥胖組、肥胖+益氣湯組和肥胖+二甲雙胍組大鼠給予高脂高糖飼料喂養12周誘導肥胖形成。高脂高糖飼料配方(50%基礎飼料、10%蛋黃粉、0.05%膽固醇、20%蔗糖、20%豬油),由河北醫科大學實驗動物中心加工。對照組大鼠給予基礎飼料喂養。

肥胖+益氣湯組大鼠給予益氣除濕活血湯灌胃(20 g/kg·d-1)，肥胖+二甲雙胍組大鼠給予鹽酸二甲雙胍灌胃(200 mg / kg·d-1)，肥胖組大鼠給予生理鹽水(2 mL/d)灌胃，持續給藥8周。

每周定時測定各組大鼠體質量。

實驗中，動物的使用和處置均參照由美國國家衛生研究院出版的《實驗動物護理和使用指南》執行，所有的實驗程序均經過河北醫科大學實驗動物倫理委員會審查和批準。

1.3 肥胖指標測定 各組大鼠給以戊巴比妥鈉(50 mg/kg)腹腔注射麻醉。通過測量大鼠體質量和身長，根據公式[(體質量×1 000)1/3/身長]計算Lee's指數以衡量動物的肥胖程度。

1.4 血液生化測定 大鼠在麻醉狀態下，下腔靜脈插管取血，離心(3 500 r/min)10 min分離。采用全自動生化分析儀檢測空腹血糖(FBG)，血清總膽固醇和三酰甘油濃度，應用放射免疫競爭法測定胰島素(INS)水平，并根據公式(FBG×INS/22.5)計算胰島素抵抗指數(IRI)。利用放射免疫競爭法測定血清腫瘤壞死因子-α(TNF-α)水平, 利用酶聯免疫法測定血清脂聯素水平。

2 結果

2.1 體質量和Lee's指數 與對照組大鼠相比較，肥胖組大鼠體質量和Lee's 指數明顯增高(P<0.01)。與肥胖組大鼠相比較，肥胖+二甲雙胍組和肥胖+益氣湯組大鼠體質量和Lee's 指數均降低(P<0.05，P<0.01),詳見表1。

2.2 FBG、IRI及血脂 與對照組大鼠相比較，肥胖組大鼠FBG、IRI、血膽固醇和三酰甘油明顯升高；與肥胖組大鼠相比較，肥胖+二甲雙胍組大鼠FBG和IRI明顯降低， 肥胖+益氣湯大鼠FBG、IRI、血膽固醇和三酰甘油均明顯降低(P<0.05，P<0.01),詳見表2。

組別n 體質量/gLee's 指數對照組 10 391.1±29.3 307.1±9.0肥胖組 10 471.6±40.4** 353.9±8.1**肥胖+二甲雙胍組 10 401.6±39.0## 311.4±6.9##肥胖+益氣湯組 10 418.8±38.4# 312.1±11.1##

注：與對照組比較，**P<0.01；與肥胖組比較， #P<0.05，##P<0.01。

組別nFBG/(mmol·L-1)IRI總膽固醇/( mmol·L-1)三酰甘油/( mmol·L-1)對照組104.31±1.103.32±0.701.14±0.180.48±0.15肥胖組106.21±1.42*4.88±1.41*1.62±0.20*1.02±0.17*肥胖+二甲雙胍組104.65±1.61#3.62±0.83#1.40±0.230.81±0.33肥胖+益氣湯組103.96±0.82##2.47±0.47##△1.26±0.30#0.68±0.26#

注：與對照組比較，*P<0.05，**P<0.01；與肥胖組比較， #P<0.05，##P<0.01；與肥胖+二甲雙胍組比較， △P<0.05。

2.3 血清TNF-α、脂聯素 與對照組大鼠相比較，肥胖組大鼠血清TNF-α水平顯著提高(P<0.01)，與肥胖組大鼠或肥胖+二甲雙胍組大鼠相比較，肥胖+益氣湯組大鼠血清TNF-α明顯降低(P<0.01)，見圖1-A。與對照組大鼠相比較，肥胖組大鼠和肥胖+二甲雙胍組大鼠血清脂聯素水平明顯降低(P<0.01)。與肥胖組大鼠和肥胖+二甲雙胍組大鼠相比較，肥胖+益氣湯組大鼠血清脂聯素水平明顯升高(P<0.05，P<0.01)，見圖1-B。

注：與對照組比， **P<0.01；與肥胖組比，#P<0.05， ##P<0.01；與肥胖+二甲雙胍組比，△△P<0.01。
圖1 益氣除濕活血湯對大鼠血清TNF-a(A)和脂聯素(B)的影響

3 討論

眾所周知，肥胖與胰島素抵抗密切相關。[3]胰島素抵抗是胰島素外周靶組織對胰島素的敏感性或反應性降低的現象。肝臟、肌肉等組織是胰島素作用的靶器官，當胰島素抵抗發生時，其對胰島素的敏感性下降，從而導致糖、脂代謝的異常。異常的糖脂代謝亦可產生糖、脂毒性，直接影響內皮細胞、血管平滑肌細胞等的功能，大大增加了心血管等疾病的患病風險。[4]本研究結果顯示，高糖高脂誘導的肥胖大鼠除體質量和體脂明顯增加外，表現明顯的糖脂代謝紊亂和胰島素抵抗。同時，與傳統雙胍類西藥二甲雙胍相對照，中藥益氣除濕活血湯除能降低肥胖大鼠體質量、體脂和血糖，改善胰島素抵抗外，還能降低血膽固醇和三酰甘油。本研究結果表明，中藥益氣除濕活血湯對肥胖動物具有減肥去脂、改善糖脂代謝紊亂和胰島素抵抗作用。

中醫學把肥胖癥歸屬于“脾癉”“水盛”“痰濕”等范疇，現代學者基于古人對肥胖癥的認識，將其分為痰濕內盛證、脾虛濕勝證、脾腎陽虛證和胃熱滯脾證4個證型，常用的中藥包括豬苓、蒼術、澤瀉、神曲、黨參、薏苡仁等。[5-6]肥胖者多喜食肥甘厚味，致脾氣虛弱，運化失常，水谷肥甘之物或精微物質失于輸布，不能化生氣血精微，進而化為膏脂和水濕，留滯體內而導致肥胖。腎陽虧虛，不能溫煦脾土，且血液精微推動無力，水液失于蒸騰氣化致血行遲緩，水濕內停而成肥胖。[7]如《素問·奇病論》曰：“有病口甘者……名日脾癉，此肥美之所發也。 此人必數食甘美而多肥也……轉為消渴?！薄兜は姆ā吩?“肥白人多濕, 肥白人多痰?！碧禎袷菍е路逝值闹饕C，其作為病理產物的致病因素，反過來又會加重肥胖。中醫在治療肥胖癥具有良好的研究與應用前景，其作用機制不僅僅是降糖，還可能與改善胰島素抵抗有關。本研究采用的益氣除濕活血湯為 我院常用方劑，主要成分包括蒼術、黨參、獨活、黃芪、薏苡仁、茯苓、甘草、木瓜、茵陳、紅花、地龍、酒大黃、紫蘇子等，臨床應用多年，療效確定。本研究在高脂高糖誘導的肥胖大鼠進一步證實了益氣除濕活血湯改善糖脂代謝紊亂和胰島素抵抗作用。

TNF-α是一種可導致肥胖和胰島素抵抗的致炎細胞因子。在肥胖和具有胰島素抵抗的人，TNF-α表達增加，而且TNF-α增加與胰島素抵抗呈正相關。[8]有研究表明，TNF-α處理可誘導脂肪組織胰島素抵抗[9]，而敲除TNF-α或其受體可改善肥胖動物的胰島素敏感性。[10]Aggarwal等[11]研究發現TNF-α可通過誘導胰島素受體底物-1的絲氨酸磷酸化,抑制脂肪細胞中胰島素受體的酪氨酸激酶活性,進而引起胰島素抵抗。脂聯素是由脂肪細胞分泌的一種細胞因子，能夠抑制肝糖原異生、有利于肝臟脂肪酸氧化、骨骼肌脂肪酸氧化，并能刺激肌體攝入葡萄糖和分泌胰島素，使胰島素的敏感性提高。[12]有研究報道，在伴有胰島素抵抗的肥胖受試者，其脂肪組織脂聯素表達較瘦受試者低，而脂聯素表達伴隨高的胰島素敏感性和低的脂肪TNF-α表達。[13]小鼠缺乏脂聯素可誘導胰島素抵抗，則表示脂聯素可改善胰島素敏感性和糖耐量。[14]與上述研究相一致，本研究結果顯示，與對照大鼠相比較，肥胖大鼠血清TNF-α升高、脂聯素降低；與肥胖大鼠相比較，益氣除濕活血湯處理大鼠血清TNF-α降低、脂聯素升高。從而提示，益氣除濕活血湯可能通過降低TNF-α、升高脂聯素改善肥胖大鼠糖脂代謝紊亂和胰島素抵抗。