黃玉萍,魏愛(ài)生,蔡海榮,袁 康,劉 天,麥偉華,勞美鈴,劉曉霞,王家樂(lè),梁佩玲
(1.廣州中醫(yī)藥大學(xué),廣東廣州510405;2.佛山市中醫(yī)院,廣東佛山528000)
代謝綜合征(Metabolic syndrome,MS) 是一種合并高血糖、高血壓、血脂代謝異常及中心性肥胖等為主的綜合征[1]。流行病學(xué)調(diào)查研究顯示,美國(guó)MS患病率高達(dá)25%,我國(guó)MS患病率為14%~17%,且隨著社會(huì)進(jìn)步、飲食、運(yùn)動(dòng)和生活方式的改變,MS患病率呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)[2]。MS主要的病理生理基礎(chǔ)為胰島素抵抗(insulin resistance, IR),且與肥胖、高血糖等互為因果,促進(jìn)高血壓、糖尿病等的發(fā)生[3]。糖尿病、高血壓、高血脂和肥胖均為心腦血管疾病的危險(xiǎn)因素,代謝綜合征可以促進(jìn)動(dòng)脈硬化[4],進(jìn)而引發(fā)心腦血管疾病,致殘致死,嚴(yán)重危害人類(lèi)的健康[5-6]。因此,治療代謝綜合征對(duì)防治動(dòng)脈粥樣硬化進(jìn)而防控心腦血管疾病具有重要的意義。MS屬于中醫(yī)學(xué)“痰濁”范疇,近年來(lái)中醫(yī)藥治療代謝綜合征療效顯著,積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)。本課題組長(zhǎng)期在臨床實(shí)踐中應(yīng)用茵陳五苓散防治代謝綜合征,臨床療效確切。因此,本試驗(yàn)建立了大鼠代謝綜合征模型,用茵陳五苓散進(jìn)行干預(yù),觀察了茵陳五苓散對(duì)血脂、血糖、血壓、胰島素抵抗和炎性因子的影響,探討了其防治MS的可能機(jī)制。
1.1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和飼料 40只SD健康雄性大鼠,SPF級(jí),7周齡,體重量130 g±5 g,購(gòu)自廣東省醫(yī)學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心,生產(chǎn)許可證號(hào)為SCXK(粵)2013-0002;基礎(chǔ)飼料,高糖、高脂、高鹽飲食飼料(飼料配方:45%基礎(chǔ)飼料,20%豬油,5%丙基硫氧嘧啶、蛋黃,25%蔗糖,5%食鹽),均由廣東省醫(yī)學(xué)試驗(yàn)動(dòng)物中心提供。
1.1.2 藥品 茵陳五苓散(綿茵陳15 g,豬苓15 g,茯苓15 g,澤瀉15 g, 白術(shù)10 g,桂枝10 g),以上藥物均由廣東康美藥業(yè)股份有限公司提供的中藥飲片,每味中藥單獨(dú)包裝,經(jīng)營(yíng)許可證號(hào)為粵AA2001217;將上述中藥飲片加8倍量的水浸泡30 min后,煎煮40 min取藥液過(guò)濾另存,再加6倍量的水煎煮40 min后取藥液過(guò)濾,兩次藥液混合,置于100℃環(huán)境濃縮至1 mL,相當(dāng)于原藥6 g,置于冰箱保存。二甲雙胍,中美上海施貴寶制藥有限公司產(chǎn)品,規(guī)格為0.5 g/片,20片/盒,批號(hào)20160102。
1.1.3 試劑 核轉(zhuǎn)錄因子κ B(nuclear factor kappa B,NF-κB)、腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α,TNF-α)、白細(xì)胞介素6 (interleukin-6,IL-6)ELISA試劑盒、胰島素放免試劑盒,瑞典MERCODIA公司產(chǎn)品;全自動(dòng)生化分析儀,日立公司產(chǎn)品;TGLL-18臺(tái)式高速冷凍離心機(jī),江蘇太倉(cāng)醫(yī)療器械廠產(chǎn)品;電子天平,沈陽(yáng)龍騰電子稱(chēng)量?jī)x器有限公司產(chǎn)品;尾動(dòng)脈測(cè)壓儀,Softron公司產(chǎn)品;羅氏血糖儀,羅氏RACCU-CHEK產(chǎn)品,購(gòu)自羅氏廣州柏事美醫(yī)療器械有限公司。
1.2.1 造模方法和分組 所有大鼠在造模前均給予基礎(chǔ)飼料適應(yīng)性喂養(yǎng)1周,待其代謝狀態(tài)穩(wěn)定后隨機(jī)分為空白對(duì)照組(10只)和模型組(30只),每6只分籠喂養(yǎng)。對(duì)照組給予基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng),模型組給予高糖、高脂、高鹽飼料,兩組大鼠均自由飲用蒸餾水,連續(xù)喂養(yǎng)8周。每周檢測(cè)體重、血壓、心率、空腹血糖1次。試驗(yàn)第8周,清晨禁食12 h后取尾靜脈血測(cè)空腹血糖、血脂,并檢測(cè)體重和血壓。MS模型建立成功的標(biāo)準(zhǔn)為肥胖、高血壓、空腹血糖升高和三酰甘油增高。8周后,空白對(duì)照組10只全部存活,模型組死亡1只,2只血糖、血脂未達(dá)代謝綜合征模型的標(biāo)準(zhǔn),予以剔除,剩下27只隨機(jī)分為模型對(duì)照組、二甲雙胍組和茵陳五苓散組,每組各9只。
1.2.2 給藥方法 參照人和動(dòng)物間按體表面積折算的等效劑量比值表,二甲雙胍組給予鹽酸二甲雙胍劑量為每日70 mg/kg,加生理鹽水配成12 mg/mL的濃度灌胃,茵陳五苓散組每日給予18 g/kg的茵陳五苓散灌胃,每天灌胃1次,空白對(duì)照組和模型對(duì)照組給予等體積的生理鹽水灌胃,給藥周期為4周。
與對(duì)照組比較,模型組的體重、腹圍和Lee′s指數(shù)均顯著升高(P<0.05);與模型組比較,二甲雙胍組和茵陳五苓散組體重、腹圍和Lee′s指數(shù)均顯著降低(P<0.05)(表1)。
與對(duì)照組比較,模型組的膽固醇(total cholesterol,TC)、甘油三酯(triglyceride,TG)、 低密度脂蛋白(low density lipoprotein,LDL)顯著升高(P<0.05),高密度脂蛋白(high density lipoprotein,HDL)顯著降低(P<0.05);與模型組比較,二甲雙胍組和茵陳五苓散組的TC、TG、LDL顯著降低(P<0.05),HDL顯著升高(P<0.05)(表2)。
表1 各組大鼠體重、腹圍、體長(zhǎng)、Lee′s指數(shù)的檢測(cè)結(jié)果
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05;與模型組比較,ΔP<0.05。
Note:Compared with the control group,*P<0.05;Compared with the model group,ΔP<0.05.
表2 各組大鼠血脂的檢測(cè)結(jié)果
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05;與模型組比較,ΔP<0.05。
Note:Compared with the control group,*P<0.05;Compared with the model group,ΔP<0.05.
與對(duì)照組比較,模型組的空腹血糖(fasting blood-glucose,FBG)、血壓(blood pressure,BP)、空腹胰島素水平(fasting insulin,Fins)、胰島素抵抗指數(shù)(insulin resistance indexx, IRI)顯著升高(P<0.05);與模型組比較,二甲雙胍組和茵陳五苓散組的FPG、BP、Fins、IRI顯著降低(P<0.05)(表3)。
與對(duì)照組比較,模型組的NF-κB、TNF-α、IL-6顯著升高(P<0.05);與模型組比較,二甲雙胍組和茵陳五苓散組的NF-κB、TNF-α、IL-6顯著降低(P<0.05)(表4)。
表3 各組大鼠FBG、BP、Fins、IRI的檢測(cè)結(jié)果
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05;與模型組比較,ΔP<0.05。
Note:Compared with the control group,*P<0.05;Compared with the model group,ΔP<0.05.
表4 各組大鼠NF-κB、TNF-α、IL-6的檢測(cè)結(jié)果
注:與對(duì)照組比較,*P<0.05;與模型組比較,ΔP<0.05。
Note:Compared with the control group,*P<0.05;Compared with the model group,ΔP<0.05.
目前普通人群中代謝綜合征發(fā)生率高達(dá)13.25%,且隨著飲食、生活方式的改變,心理壓力的增加,運(yùn)動(dòng)的減少,我國(guó)代謝綜合征的發(fā)病率呈現(xiàn)上升的趨勢(shì)。流行病學(xué)調(diào)查研究顯示,代謝綜合征是導(dǎo)致動(dòng)脈硬化,進(jìn)而引發(fā)心腦血管疾病的重要原因[7-8]。因此,防治代謝綜合征對(duì)防治心腦血管疾病具有重要的意義。代謝綜合征是一組包括中心性肥胖、高血壓、血脂異常、高血糖等多種心腦血管危險(xiǎn)因素的臨床癥候群,其共同的病理生理基礎(chǔ)為胰島素抵抗和高胰島素血癥[9]。胰島素抵抗為胰島素的生理敏感性和反應(yīng)性降低,表現(xiàn)為組織細(xì)胞對(duì)胰島素介導(dǎo)的葡萄糖利用性降低,并促進(jìn)組織細(xì)胞分泌大量的胰島素[10]。且胰島素抵抗與血脂異常、高血壓、高血糖等相互促進(jìn),互為因果,導(dǎo)致高血壓、肥胖、糖尿病等疾病的發(fā)生發(fā)展。
關(guān)于代謝綜合征大鼠模型建立的方法主要有遺傳模型、誘發(fā)模型和基因改造模型,由于誘發(fā)模型具有復(fù)制成功率高、穩(wěn)定可靠和周期短等優(yōu)勢(shì),是目前實(shí)驗(yàn)研究中最常見(jiàn)的模型建立方法,而誘發(fā)模型中以高脂高糖高鹽飼料喂養(yǎng)為主,高脂高糖高鹽飲食可以導(dǎo)致血脂異常、高血糖、高血壓、高胰島素血癥和脂肪等問(wèn)題,導(dǎo)致胰島素抵抗[11]。本組試驗(yàn)結(jié)果提示,高脂高糖高鹽飲食誘導(dǎo)8周后,模型組大鼠腹圍、體重、Lee′s指數(shù)、血壓、胰島素、血糖水平顯著高于空白對(duì)照組(P<0.05),代謝綜合征大鼠模型復(fù)制成功。
胰島素抵抗是代謝綜合征的病理生理學(xué)基礎(chǔ)[12],胰島素抵抗促進(jìn)胰島素分泌增加的同時(shí),還啟動(dòng)胰島細(xì)胞的炎癥反應(yīng),造成瀑布炎癥反應(yīng),加速β細(xì)胞凋亡,且可以誘導(dǎo)內(nèi)皮損傷等[13-14]。研究表明,炎性因子調(diào)控失衡是炎癥-胰島素抵抗-MS這一病理生理過(guò)程的重要啟動(dòng)部分。NF-κB、TNF-α、IL-6是重要的炎性因子,在炎癥通路中起到重要的作用。研究表明,MS患者NF-κB、TNF-α、IL-6的水平顯著高于正常人。
代謝綜合征屬于中醫(yī)學(xué)“痰濁”范疇,其病因病機(jī)為肝氣郁結(jié),疏泄失常,脾運(yùn)不健,氣血運(yùn)行失常,聚濕生痰,而出現(xiàn)多種病證[15]。茵陳五苓散方中茵陳清熱利濕,茯苓健脾滲濕,豬苓、澤瀉利水滲濕,桂枝溫陽(yáng)化氣行水,白術(shù)健脾燥濕。諸藥相合,共奏溫陽(yáng)化氣,利水滲濕之功。
本試驗(yàn)復(fù)制代謝綜合征大鼠模型,成功造模8周后給予相應(yīng)藥物干預(yù)。4周后,茵陳五苓散組大鼠腹圍、體重、Lee′s指數(shù)、TC、TG、LDL-C、BP、FBG、Fins、IRI、NF-κB、TNF-α、IL-6顯著低于對(duì)照組,HDL-C水平升高,表明茵陳五苓散散可以降低代謝綜合征大鼠血糖、血脂、血壓、體重、肥胖、胰島素抵抗,可能與抑制NF-κB、TNF-α、IL-6的表達(dá)有關(guān)。