L-阿拉伯糖對代謝綜合征大鼠減肥和降血糖功能的影響

◎ 陳志恒

（濰坊市檢驗(yàn)檢測中心，山東 濰坊 261100）

代謝綜合征是一組以糖代謝異常或者胰島素抵抗導(dǎo)致動脈粥樣硬化的危險(xiǎn)因素，在體內(nèi)形成的集結(jié)癥群包括高血脂、中心性肥胖、高血糖及高血壓等[1]。L-阿拉伯糖作為新資源食品，是一種新型低熱量的甜味劑，它能抑制蔗糖的代謝吸收，調(diào)節(jié)血糖水平；還能調(diào)節(jié)糖脂代謝，減少人體內(nèi)新脂肪的產(chǎn)生，作為糖脂代謝的輔助治療，應(yīng)用前景廣闊[2]。本試驗(yàn)研究L-阿拉伯糖對代謝綜合征大鼠的減肥、降血糖作用，為相關(guān)功能食品及藥品的研發(fā)提供參考。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)動物及飼料

雄性SD大鼠70只（廣州中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動物中心）；普通飼料；高糖、高脂飼料（55%普通飼料、20%豬油、20%蔗糖及5%的蛋黃粉加奶粉）。

1.2 試驗(yàn)受試物

L-阿拉伯糖，純度99%，購于唐傳生物科技（廈門）有限公司。

1.3 試驗(yàn)試劑與儀器

0.9%生理鹽水（實(shí)驗(yàn)室配制）；濾紙（杭州富陽北木漿紙有限公司）；手術(shù)器材；刻度尺；YP10002型電子天平（上海佑科儀器儀表有限公司）；血脂（TC、TG、LDL-C和HDL-C）、血糖測定試劑盒（合肥萊爾生物科技有限公司）。

1.4 試驗(yàn)方法

1.4.1 模型的建立與分組

將70只大鼠適應(yīng)性飼養(yǎng)1周后，隨機(jī)選取10只大鼠給予普通飼料作為空白對照組，其余60只大鼠給予等量高糖、高脂飼料，連續(xù)喂養(yǎng)12周，根據(jù)血糖、體重和血脂指標(biāo)，篩選出造模成功大鼠[3]。選取40只模型大鼠，根據(jù)體重、血脂、血糖指標(biāo)隨機(jī)分為4組，即模型對照組，L-阿拉伯糖低、中、高劑量組（0.03 g·kg-1、0.05 g·kg-1、0.08 g·kg-1），每組10只。正常對照組和模型對照組大鼠灌胃0.9%生理鹽水，L-阿拉伯糖劑量組灌胃不同劑量的L-阿拉伯糖溶液，每日1次，連續(xù)8周。給藥期間，正常大鼠喂養(yǎng)普通飼料，肥胖大鼠喂養(yǎng)高糖、高脂飼料。

1.4.2 大鼠體重的測定

從給藥起，每隔2周在固定時(shí)間測量大鼠體重，記錄體重變化。

1.4.3 大鼠血糖值的測定

從給藥起，每隔2周，在末次給藥2 h后，大鼠尾部靜脈取血，采用血糖測定試劑盒測定大鼠血糖值并記錄。

1.4.4 大鼠血脂水平和脂肪系數(shù)的測定

末次給藥后禁食12 h，采用1%戊巴比妥鈉（0.5 mL/100 g bw）麻醉，頸動脈取血，離心得血清，全自動生化儀檢測大鼠血清TC、TG、LDL-C和HDL-C水平。解剖大鼠，取出大鼠睪丸及雙腎周圍脂肪墊，用濾紙吸干血液，電子天平稱重并記錄，計(jì)算出大鼠脂肪系數(shù)：脂肪系數(shù)=脂肪濕重/體重×100%[4]。

1.5 數(shù)據(jù)處理

應(yīng)用SPSS 20.0軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析，試驗(yàn)數(shù)據(jù)以均值±標(biāo)準(zhǔn)差記錄，P＜0.05說明數(shù)據(jù)差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

2 結(jié)果與分析

2.1 L-阿拉伯糖對代謝綜合征大鼠體重的影響

表1結(jié)果顯示，模型組大鼠體重增長較快，第0～2周時(shí)，模型對照組與L-阿拉伯糖3個劑量組的大鼠組間體重差異不明顯，第4～6周時(shí)，L-阿拉伯糖3個劑量組大鼠體重較模型對照組增長緩慢，中、高劑量組間差異顯著（P＜0.05），實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，各組大鼠的體重均顯著低于模型對照組（P＜0.05）。試驗(yàn)結(jié)果說明L-阿拉伯糖可以明顯減輕代謝綜合征大鼠體重。

表1 L-阿拉伯糖對代謝綜合征大鼠體重的影響表

2.2 L-阿拉伯糖對代謝綜合征大鼠血糖值的影響

表2結(jié)果顯示，模型對照組大鼠血糖值呈上升趨勢，各測定結(jié)果均高于空白對照組，差異明顯。與模型對照組比，L-阿拉伯糖劑量組血糖值均明顯降低（P＜0.05），表明L-阿拉伯糖能有效控制代謝綜合征出現(xiàn)的耐糖量受損狀況，具有一定調(diào)節(jié)血糖能力。

表2 L-阿拉伯糖對大鼠代謝綜合征血糖值的影響表

2.3 L-阿拉伯糖對代謝綜合征大鼠脂肪系數(shù)的影響

表3結(jié)果顯示，與空白對照組比，模型對照組大鼠脂肪濕重和脂肪系數(shù)明顯升高（P＜0.05）。與模型對照組比，L-阿拉伯糖劑量組大鼠脂肪濕重和脂肪系數(shù)下降，具有顯著差異（P＜0.05）。說明L-阿拉伯糖能減少脂肪的堆積，從而使脂肪系數(shù)下降。

表3 L-阿拉伯糖對大鼠代謝綜合征脂肪系數(shù)的影響表

2.4 L-阿拉伯糖對代謝綜合征大鼠血脂的影響

實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，L-阿拉伯糖各劑量組的大鼠血清TC、TG、LDL-C水平與模型組相比有所降低，HDL-C水平有所升高，但無顯著性差異（P＞0.05）。結(jié)果見表4。

表4 L-阿拉伯糖對代謝綜合征大鼠血脂的影響表

3 結(jié)論與討論

代謝綜合征患者是發(fā)生心腦血管疾病的高危人群，與非代謝綜合征者相比，其患心血管病和糖尿病的風(fēng)險(xiǎn)均顯著增加，隨著年齡的增加而升高。近年我國人口老齡化程度增加，進(jìn)程加快，代謝綜合征的防治已刻不容緩。改變飲食習(xí)慣是改善體重和基礎(chǔ)代謝障礙最基礎(chǔ)的方法，通過促使每天攝取的熱量低于每天消耗的熱量，能量代謝產(chǎn)生負(fù)平衡，使脂肪消耗變成體內(nèi)能量合成的主要方式，從而減少脂肪堆積，不僅能減少體重，還都能減輕胰島素抵抗，能降低耐糖量和其他心腦血管疾病的發(fā)生[5]。肥胖人群往往喜食甜度較高的食物，新資源食品L-阿拉伯糖味道與蔗糖相似，但熱量極低。它作為甜味劑，既能保證食物的口感，又能減少人體吸收蔗糖等高熱量物質(zhì)。故本試驗(yàn)探究了L-阿拉伯糖對代謝綜合征大鼠減肥和降血糖的作用，以期為相關(guān)功能食品及藥品的研發(fā)提供依據(jù)。

采用飲食誘導(dǎo)方式與人們出現(xiàn)代謝疾病機(jī)理相似，試驗(yàn)結(jié)果更具有針對性、說服力。研究顯示，單純給予大鼠高脂飲食，能引起大鼠肥胖、血脂升高，造成胰島素抵抗，但是對大鼠血糖影響不大；單純高糖飲食能誘導(dǎo)大鼠胰島素抵抗，同時(shí)升高血糖，但對血脂和體重影響較慢[6]。故本實(shí)驗(yàn)采用高脂高糖飲食誘導(dǎo)代謝綜合征大鼠模型，連續(xù)喂養(yǎng)大鼠12周高脂高糖飼料，其中45只大鼠造模成功，成功率達(dá)到75%，說明飲食誘導(dǎo)代謝綜合征大鼠模型操作簡便、成本低廉、成功率較高。

本試驗(yàn)結(jié)果顯示，所有大鼠體重均逐漸上升，而L-阿拉伯糖3個劑量組大鼠體重增長速度減緩。試驗(yàn)后期，L-阿拉伯糖中、高劑量組的大鼠體重均顯著低于模型對照組，說明L-阿拉伯糖能有效控制體重，可起到減肥的效果。經(jīng)過8周干預(yù)后，各劑量組大鼠餐后2 h血糖值均有不同程度的降低；L-阿拉伯糖劑量組與模型對照組比，大鼠血糖值下降明顯，基本趨于正常。這說明一定劑量的L-阿拉伯糖能有效、穩(wěn)定地降低代謝綜合征大鼠的血糖值，改善耐糖量受損狀況，這可能與L-阿拉伯糖通過抑制蔗糖水解酶活性，減緩蔗糖分解速度，從而抑制機(jī)體對糖類的吸收，達(dá)到穩(wěn)定或降低血糖的作用有關(guān)，具體機(jī)理還需加以試驗(yàn)探討[7-8]。

國外試驗(yàn)研究認(rèn)為，L-阿拉伯糖能有效抑制蔗糖酶活性，減少食物中的蔗糖在消化道中被分解吸收，從而減少能量吸收，抑制脂肪產(chǎn)生、堆積[9]。故本試驗(yàn)中，L-阿拉伯糖低、中、高劑量組大鼠體內(nèi)脂肪濕重及脂肪系數(shù)與模型對照組比，差異明顯（P＜0.05）。這可能是L-阿拉伯糖抑制糖分等能量的吸收，促進(jìn)體內(nèi)脂肪中長鏈脂肪酸β-氧化，使堆積的脂肪成為機(jī)體能量消耗的主要供給來源，從而減少脂肪，降低脂肪系數(shù)[10]。同時(shí)，本實(shí)驗(yàn)中，L-阿拉伯糖各劑量組大鼠血清TC、TG、LDL-C水平與模型組相比有所降低，HDL-C水平有所升高，但均無統(tǒng)計(jì)學(xué)意義，說明L-阿拉伯糖具有一定的調(diào)節(jié)血脂作用，如要加強(qiáng)其相關(guān)功能，可能需要提高用量及服用時(shí)間。

綜上所述，L-阿拉伯糖能減輕代謝綜合征大鼠體重，調(diào)節(jié)血糖和血脂，減少體內(nèi)脂肪堆積，改善代謝綜合征，改善耐糖量受損，在日常控制體重、改善血糖及預(yù)防肥胖等改善體質(zhì)方面具有一定的積極作用。