滁菊水提物对肥胖症及血脂异常的预防作用

2014-03-13 00:51董克江刘均涛陈岩姚克非汤雷史亚东陈容前
食品研究与开发 2014年4期
关键词:水提物肥胖症高脂

董克江,刘均涛,陈岩,姚克非,汤雷,史亚东,陈容前

(1.滁州城市职业学院,安徽滁州239000;2.安徽菊泰滁菊草本科技有限公司,安徽滁州239000)

滁菊水提物对肥胖症及血脂异常的预防作用

董克江1,刘均涛1,陈岩1,姚克非1,汤雷1,史亚东2,陈容前1

(1.滁州城市职业学院,安徽滁州239000;2.安徽菊泰滁菊草本科技有限公司,安徽滁州239000)

观察滁菊水提物对高脂饮食诱导的肥胖症及脂代谢异常的影响。采用高脂饲料饲喂小鼠8周诱导动物肥胖模型,然后观察滁菊水提物及VitE干预对小鼠增重、血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDLC)、高密度脂蛋白(HDL-C)水平的影响。滁菊水提物干预能显著减轻高脂饮食诱导的增重效应、抑制血清TC、TG、LDL-C水平的升高,而对HDL-C水平影响不大;与滁菊的抑制效应类似,抗氧化剂VitE干预也可显著抑制高脂饲料组小鼠的增重及血清TC、TG、LDL-C水平的增加,而对HDL-C水平无影响。滁菊水提物能有效预防高脂饮食诱导的肥胖症、高脂血症,其作用机理可能与其抗氧化活性有关。

滁菊;高脂饮食;肥胖症;血脂异常;预防作用

肥胖症是一种慢性脂代谢和糖代谢紊乱病,主要特征是脂肪组织及内脏器官过度的脂肪沉积[1]。体内过度的脂肪堆积会导致全身性氧化应激,后者被认为是肥胖相关代谢综合征,包括胰岛素抵抗、糖尿病、动脉粥样硬化、血脂异常等的主要诱因[2]。因此,抗氧化应激可能是治疗肥胖及肥胖相关代谢综合征的有效策略,已有报道证实,一些天然的抗氧化剂对肥胖及脂代谢紊乱确实有预防作用[3-4]。体外实验表明,滁菊水提液具有较强的抗氧化活性[5]。既然滁菊水提液是天然的抗氧化剂,而抗氧化疗法又是肥胖及代谢紊乱的有效策略,由此可以推测,滁菊水提液可通过其抗氧化功能发挥抗肥胖、降血脂作用。滁菊能否有效预防高脂饮食诱导的肥胖症及高脂血症将是本文探讨的重点。

1 材料与方法

1.1 材料与试剂

滁菊由安徽菊泰滁菊草本科技有限公司提供;基础饲料购自南京青龙山实验动物场;猪油(双汇)、全脂奶粉(雀巢)、白糖(连万家)、鸡蛋(四维)均购于市场;TC试剂盒、TG试剂盒、LDL-C试剂盒及HDL-C试剂盒均购于北京北化康泰临床试剂有限公司。

1.2 主要仪器

DS200型电动高速度组织捣碎机:常州诺基仪器有限公司;DH-GZX4型电热恒温干燥箱:厦门医疗电子仪器厂;722型可见分光光度计:上海佑科仪器仪表有限公司;电热恒温水浴锅:上海医疗器械三厂;LG10-2.4型离心机:北京医疗仪器修理厂;SF-400A型电子天平:上海志荣电子科技公司;MM823EA6PS型微波炉。

1.3 实验动物

雄性3周龄ICR小鼠60只,体重(10±2)g购自南京青龙山实验动物场。

1.4 方法

1.4.1 试剂的配制

高脂饲料的配制:按配方(基础饲料100 g;奶粉10 g;猪油10 g;白糖10 g;鸡蛋黄1个)配制高脂饲料;添加VE的高脂饲料配制:取5粒惠普生天然维生素软胶囊(每粒含3.8mgVE)加入到500 g配好的高脂饲料中,配成浓度为38mg/kg的富含VE的高脂饲料。

滁菊水提液的配制:滁菊粉碎后,按料液比1 g∶30mL加入蒸馏水,经微波136W处理14min,转至水浴锅70℃浸提30min,过滤制成滁菊水提物原液。取3份20mL原液,置于不同坩埚中干燥,得到提取物后并称重,计算出原液提取物平均浓度(约为1.33%,W/V)。原液密封好置于冰箱4℃保存,根据实验需要,再将原液配制成0.02%、0.04%、0.08%不同浓度的滁菊饮水供小鼠饮用。

1.4.2 实验小鼠分组及处理

雄性3周龄ICR小鼠60只,适应性饲养1周后,空腹称重,随机分成6组,每组10只:(1)对照组(control,饲喂基础饲料);(2)高脂组(HF,饲喂高脂饲料);(3)滁菊干预组(HF+CJ,饲喂高脂饲料+饮用0.02%、0.04%、0.08%浓度的滁菊水提物饮水);(4)VE干预组(HF+VE,饲喂添加VE的高脂饲料)饲喂8周,实验末空腹测体重。实验期间,动物饲养在温度为(21±2)℃,湿度(30%~70%),光照周期12 h/12 h的环境下,动物自由采食和饮水。

1.4.3 血脂水平检测

小鼠禁食12 h后,乙醚麻醉,断头取血,将血液置于干燥清洁的试管中静置2 h后,3 000 r/min离心20 min,分离出血清,根据相关试剂盒的操作说明书,分光光度计法分别检测血清中TC,TG,LDL-C,HDL-C水平。

1.4.4 统计学分析

所有数据用平均数±标准误(Means±SE)表示,用SPSS13.0软件进行统计分析,组间差异采用One-way ANOVA:LSD-t检验,以P<0.05判定差异有无统计学意义。

2 结果和分析

2.1 滁菊水提物抑制高脂饮食诱导的增重

为了研究滁菊水提物对高脂饮食诱导的增重效应的影响,在实验前及实验后分别对禁食12 h后的小鼠进行称重,从而计算出、并比较各组小鼠的增重量,见图1。

图1 滁菊水提物对高脂饮食诱导的增重效应的影响Fig.1 Effect of chuju aqueous extract on body weight gain induced by high-fat diet

由图1可知,高脂组小鼠的增重量显著高于对照组(p<0.001),表明自配的高脂饲料能诱导肥胖。与高脂组相比,滁菊水提物(0.02%或0.04%)干预,可极显著地抑制高脂饮食诱导的增重效应(p<0.01),表明滁菊具有一定的抗肥胖作用。随着浓度的增加,这种抑制效应开始减弱,表明滁菊水提物抗肥胖作用的有效浓度范围是0.02%~0.04%。与高脂组相比,VE干预也可取消高脂饮食引起的增重效应,提示抗氧化剂对于高脂饮食诱导的肥胖症具有一定的预防作用。综上所述,滁菊水提物与VE对增重具有类似的抑制效应,表明抗氧化功能可能介导了滁菊的抗肥胖作用。

2.2 滁菊水提物改善高脂饮食诱导的脂代谢紊乱

高脂饮食往往会引血脂异常,为了探讨滁菊水提物是否可缓解高脂饮食诱发的高脂血症,我们分别检测了血清TC,TG,LDL-C以及HDL-C水平,见图2。

图2 滁菊水提物对高脂饮食诱导的脂代谢异常的影响Fig.2 Effects of chuju aqueous extract on high-fat diet induced Dyslipidemia

由图2可知,与对照组相比,高脂组小鼠的血清TC,TG及LDL-C的水平显著升高(图2A,2B,2C),而HDL-C水平则无统计学差异(图2D),以上结果表明高脂饮食可诱发脂代谢紊乱。与高脂组相比,给予滁菊水提物干预(0.02%或0.04%),均可显著降低高脂饮食诱导的TC(p<0.05,图2A)及TG水平的升高(p<0.001,图2B),但只有0.02%的滁菊水提物对LDL-C水平的升高有抑制作用,随着滁菊干预浓度的增加,这种抑制效应减弱,表明一定浓度的滁菊溶液对高脂饮食诱导的脂代谢紊乱具有一定的改善功能。同样,与高脂组相比,VitE干预对脂代谢的影响与滁菊干预组(0.02%)类似,表明,滁菊对脂代谢紊乱的改善功能与其抗氧化作用有关。由于各组之间HDL-C水平均无统计学差异(图2D),表明滁菊水提物主要通过抑制TC,TG,LDL-C的水平的升高而发挥血脂代谢的改善功能。

3 讨论

肥胖症主要是能量的摄取和消耗失衡,导致能量在体内蓄积所致[6]。肥胖症是一种慢性代谢紊乱病,常伴有血脂异常[1]。因此,我们通过使用高脂高能量饲料诱导小鼠肥胖模型,并观察高脂饲料摄入对小鼠增重、血脂的影响。与给予正常饲料的对照组相比,饲喂高脂饲料的模型组的体重增量、血清TC,TG,LDL-C水平显著升高,表明,高脂饮食确实可诱导肥胖及高脂血症。与高脂组相比,滁菊干预则可取消高脂饮食诱导的增重、血脂升高效应,表明滁菊具有抗肥胖、抗脂代谢紊乱作用。

研究表明,菊花的抗心血管疾病[7]、抗衰老[8]及抗毒[9]等药理作用都与菊花提取物的抗氧化性损伤有关。体外实验已经证实,滁菊水提液具有较强的抗氧化活性[5],无论是天然的抗氧化活性物质[3-4]还是抗氧化剂[10]均能有效预防肥胖症及肥胖相关疾病。提示,滁菊的抗肥胖、降血脂机制可能类似于菊花的其他药理学作用,也是通过其抗氧化功能来实现的。为了验证以上观点,我们设置了阳性对照组,与滁菊干预组相比,抗氧化剂VE对高脂饮食诱导的肥胖及高血脂具有类似的抑制效应,表明,滁菊的抗肥胖及降血脂效应与其抗氧化功能有关。

4 小结

总之,我们研究结果表明,饮用滁菊对高脂饮食诱导的肥胖、高血脂有一定的预防作用,这就为开发滁菊的保健功能提供了理论依据。其机制可能与其抗氧化功能有关,但仍需进一步验证和探讨。

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Prevention of Aqueous Extract from Chrysanthemum Morifolium of ChuJu Against High-Fat Diet Induced Obesity and Dyslipidemia

DONG Ke-jiang1,LIU Jun-tao1,CHEN Yan1,YAO Ke-fei1,TANG Lei1,SHI Ya-dong2,CHEN Rong-qian1
(1.Chuzhou City Vocation College,Chuzhou 239000,Anhui,China;2.Jutai Chuju Herbal Science and Technology Limited Company,Chuzhou 239000,Anhui,China)

To observe the effects of aqueous extract from chrysanthemum morifolium of ChuJu on obesity and dyslipidemia induced by high-fat diet.Using high-fat feed to establish animal model of obesity in mouse for 8 weeks.Then to determine the influence on body weight gain,serum levels of TC,TG,LDL-C,HDL-C with intervention of aqueous extract from chuju or administration of Vitamin E.Chuju aqueous extract significantly attenuated high-fat diet induced body weight gain and inhibited the increase of serum TC,TG,LDL-C levels caused by high-fat diet,while without affecting HDL-C level.Treatment of antioxidant vitamin E exhibited similar inhibitory effects to that of Chuju aqueous extract,which significantly decreased body weight gain,serum TC,TG and LDL-C levels and had no effect on HDL-C level.Intake of Chuju aqueous extract can effectively prevents high-diet induced obesity or dyslipidemia,which may be associated with its antioxidant effects.

Chuju;high-fat diet;obesity;dyslipidemia;prevention

10.3969/j.issn.1005-6521.2014.04.027

2012-08-28

安徽高校省级自然科学研究项目(NO.KJ2013Z241)

董克江(1964—),男(汉),副教授,本科,主要从事心血管生理研究。

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