馬培志 陳金秀
(河南省人民醫院藥學部,河南 鄭州 450003)
高脂血癥是目前我國最常見的慢性病之一,不僅增加了動脈粥樣硬化的風險,還與冠心病、腦卒中、高血壓、2型糖尿病等密切相關〔1〕。老年人體力活動和機體代謝功能下降,高脂血癥的發生率更高〔2〕;藥物治療是目前控制血脂最有效的方法,但長期服用他汀類降脂藥物會增加患者的肝臟負擔,提升橫紋肌溶解的發生率,在老年人群中更為顯著。探索調節血脂的中藥成分,對開發具有良好降脂功效的中成藥,提升老年高脂血癥患者的病情控制效果具有重要意義。相關研究顯示,多數黃酮類化合物具有明顯的抗氧化活性〔3〕;本研究旨在探討葛根總黃酮對高脂血癥大鼠脂代謝指標、氧化應激指標及肝組織病理形態的影響。
1.1實驗動物 清潔級雄性SD大鼠72只,7周齡,體重170~190 g,購于鄭州大學實驗動物中心,實驗動物許可證號:SCXK(豫)2005-0001。燈光模擬晝夜交替,溫度23~25℃,濕度50%~60%,自由飲水和進食。
1.2主要試劑和儀器 葛根總黃酮購于天津市軒宏醫藥技術有限公司,其中葛根總黃酮總收率為原葛根質量的1.30%,含量以總黃酮計65.95%,以0.1 mmol/L氫氧化鈉助溶后加入雙蒸餾水配成5 mg/ml溶液。辛伐他汀片購于福安藥業集團煙臺只楚藥業有限公司,以90%乙醇助溶后加入雙蒸餾水配成5 mg/ml溶液。血脂生化檢測試劑盒購于北京信諾金達生物有限公司;超氧化物歧化酶(SOD)、丙二醇、谷胱甘肽過氧化物酶檢測試劑盒均購于上海佳和生物有限公司。Allegra 25R高速冷凍離心機購于美國貝克曼公司;手持式組織勻漿機購于上海弗魯克科技有限公司;倒置顯微鏡購于日本奧林巴斯公司。
1.3高脂血癥模型制備及分組干預 72只SD大鼠適應性喂養7 d,隨機數字法分為正常對照組、模型組、辛伐他汀組、葛根總黃酮低劑量組、葛根總黃酮中劑量組、葛根總黃酮高劑量組,每組12只。正常對照組僅給予普通飼料;另外5組給予高脂飼料:2%膽固醇、20%豬油、5%蛋白粉、5%蔗糖、68%基礎飼料,共喂養9 w。辛伐他汀組同時給予辛伐他汀10 mg/(kg·d)干預;葛根總黃酮低、中、高劑量組分別給予100、150、200 mg/(kg·d)葛根總黃酮進行干預;模型組給予等量的生理鹽水。均制成10 ml/kg藥液灌胃,連續給藥9 w。
1.4標本采集與指標檢測 分別于實驗開始及藥物干預3、6、9 w時記錄各組大鼠體重。實驗開始和藥物干預9 w后,禁食不禁水12 h,眼眶靜脈取血,2 000 r/min離心15 min,收集血清,檢測各血脂指標水平。藥物干預后9 w摘取大鼠肝臟,稱量肝濕重,肝指數=肝濕重/體重×100%。生理鹽水沖洗肝組織,取其中一部分研磨后進行組織勻漿,4℃ 12 000 r/min離心20 min,收集上清液,測定各血脂指標和SOD、丙二醇、谷胱甘肽過氧化物酶水平。
1.5肝組織病理形態觀察 取另一部分肝組織,多聚甲醛固定24 h,固定、包埋后4 μm切片,進行蘇木素-伊紅(HE)染色,倒置顯微鏡下觀察6組大鼠肝組織病理形態改變。
1.6統計學分析 采用SPSS21.0軟件進行方差分析和t檢驗。
2.1各組肝指數和體重比較 模型組大鼠3~9 w體重明顯高于正常對照組,9 w后肝指數明顯高于正常對照組(P<0.05),辛伐他汀組、葛根總黃酮各劑量組明顯低于模型組(P<0.05);9 w后肝指數明顯低于模型組(P<0.05);葛根總黃酮高劑量組6~9 w體重明顯低于辛伐他汀組(P<0.05)。見表1。

表1 各組肝指數和體重水平比較
2.2各組血脂水平比較 第9周后,模型組血清三酰甘油、總膽固醇、低密度脂蛋白水平明顯高于正常對照組,高密度脂蛋白水平明顯低于對照組(P<0.05);辛伐他汀組、葛根總黃酮各劑量組血清三酰甘油、總膽固醇、低密度脂蛋白水平明顯低于模型組,高密度脂蛋白水平明顯高于模型組(P<0.05);葛根總黃酮高劑量組血清三酰甘油、總膽固醇、低密度脂蛋白水平明顯低于辛伐他汀組,高密度脂蛋白水平明顯高于辛伐他汀組(P<0.05)。見表2。

表2 各組血脂水平比較
2.3各組肝組織脂肪水平比較 第9周后,模型組肝組織中三酰甘油、總膽固醇水平明顯高于正常對照組(P<0.05);辛伐他汀組、葛根總黃酮各劑量組明顯低于模型組(P<0.05);葛根總黃酮高劑量組明顯低于辛伐他汀組(P<0.05)。見表3。
2.4各組肝組織氧化應激水平比較 第9周后,模型組肝組織中SOD、谷胱甘肽過氧化物酶水平明顯低于正常對照組,丙二醇水平明顯高于正常對照組(P<0.05);辛伐他汀組、葛根總黃酮各劑量組肝組織中SOD、谷胱甘肽過氧化物酶水平明顯高于模型組,丙二醇水平明顯低于模型組(P<0.05);葛根總黃酮高劑量組肝組織中SOD、谷胱甘肽過氧化物酶水平明顯高于辛伐他汀組,丙二醇水平明顯低于辛伐他汀組(P<0.05)。見表3。

表3 各組肝組織脂肪、氧化應激水平比較
2.5各組肝組織病理形態比較 正常對照組肝索整齊排列,肝小葉形態正常,細胞大小和結構均正常;模型組肝小葉結構紊亂,肝細胞明顯腫脹,可見脂肪細胞浸潤;辛伐他汀組和葛根總黃酮不同劑量組肝小葉結構出現不同程度紊亂,存在肝細胞脂肪變性,其中葛根總黃酮高劑量組肝組織病理學改善程度最為明顯。見圖1。

圖1 各組肝組織病理形態特征(HE,×200)
近年來研究發現,高脂血癥能夠誘發血管內氧化應激反應,損傷血管內皮細胞的正常生理功能,促進血管平滑肌細胞增殖,同時還能夠促進血管內血栓形成,與動脈粥樣硬化的發生與發展密切相關〔4〕。評價機體氧化應激水平的多項指標中以SOD、丙二醇、谷胱甘肽過氧化物酶的準確度和特異性較高。SOD是廣泛分布于動物、微生物體內的抗氧化金屬酶,在維持機體抗氧化與氧化平衡中起到關鍵作用,其活性的強弱能夠反映出機體抗氧化能力的高低〔5〕。細胞膜脂質過氧化過程中能夠分解產生丙二醛,其水平高低能夠評價機體中脂質過氧化程度〔6〕。谷胱甘肽過氧化物酶主要分布于細胞質中,能夠保護細胞結構免受過氧化物的損害,其水平變化可用于評價機體的抗氧化能力〔7〕。本研究結果提示高脂血癥大鼠體內存在異常的氧化應激反應,降低氧化應激水平有助于改善脂代謝紊亂。
葛根是我國的傳統中藥材,是野葛干燥的根,具有生津止渴、解肌退熱之功效。葛根總黃酮由葛根素、大豆甙等黃酮類化合物組成,是葛根發揮藥效學作用的主要活性成分〔8〕。相關研究顯示,多數黃酮類化合物具有明顯的抗氧化活性,葛根總黃酮也不例外〔9〕。最新研究顯示,葛根總黃酮能夠明顯緩解重金屬中毒大鼠神經細胞的氧化損傷程度〔10〕,提升過氧化損傷心肌細胞的存活率〔11〕,減輕認知功能障礙大鼠海馬神經元結構損傷及提升血清氧化應激指標水平〔12〕。因此,可推測葛根總黃酮可能對高脂血癥大鼠的脂代謝和氧化應激指標具有一定的改善作用,進而減輕肝組織病理學改變。
本研究結果提示高劑量葛根總黃酮對于高脂血癥大鼠在調血脂、抑制氧化應激反應強度方面優勢明顯。進一步觀察大鼠肝組織病理形態改變情況顯示,不同劑量的葛根總黃酮均能夠改善高脂血癥大鼠肝小葉結構紊亂和肝細胞腫脹,緩解高脂血癥對肝臟的損傷,具體作用的分子機制仍需深入研究。