目前,我国约有1.6亿人血脂异常,这已严重危害我国城乡居民的健康。因此,积极防治高脂血症,研究开发安全有效的调节血脂保健食品及药物非常必要。浒苔是一种大型经济绿藻,为绿藻门石莼目石莼科植物,在我国野生资源丰富,自古以来即为食用和药用藻类。已有研究证实,浒苔多糖(EP)具有增强扇贝血淋巴中超氧化物歧化酶(SOD)和溶菌酶活力的作用〔1〕,使高胆固醇血症小鼠血清胆固醇下降22%〔2〕。本研究以高脂血症大鼠为研究对象,从浒苔多糖降低血清脂质、抗氧化及对肝脏脂肪变性病理变化过程的影响来探讨其降血脂作用,为进一步开发利用浒苔多糖,研制新型辅助降血脂保健食品提供理论依据。
1 材料与方法 1.1 材料 1.1.1 主要仪器与试剂7230G分光光度计(上海分析仪器总厂); MP200A电子天平(上海精密科学仪器有限公司); 79-1型磁力加热搅拌器(北京国华医疗器械厂); TDL-5-A系列离心机(无锡市建仪实验器材有限公司); Z232K型离心机(德国Hermle公司); DK-RD型电热恒温水槽(上海精宏试验设备有限公司); HM525冰冻切片机、HM340石蜡切片机(上海倍曼生物科技有限公司); 浒苔(福建省福清市海兴保健食品有限公司):浒苔多糖(本研究室采用水提醇沉法〔3〕提取制备,样品中多糖含量为56.0%); 猪油(市售猪板油,由实验室炼制); 胆固醇[中国医药(集团)上海化学试剂公司]; 蛋黄粉(福建省乾龙生物制品有限公司); 基础饲料(参照GB14924.3-2001配制); 高脂饲料(参照文献〔4〕方法配制); 血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL-C)测定试剂盒、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽过氧化物酶(GSH-Px)、丙二醛(MDA)测定试剂盒(南京建成生物工程研究所)。
1.1.2 实验动物50只雄性清洁级成年SD大鼠,体重150~180 g (上海斯莱克动物实验中心); 卫生许可证号:SCXK 2003-0003)。
1.2 方法 1.2.1 实验动物分组及处理清洁级成年SD大鼠50只,以基础饲料适应性喂养1周后,剪尾采血,测定血清TC、TG、HDL-C水平,观察是否正常。根据TC水平和体重将大鼠随机分为5组:空白组、高脂模型组、浒苔多糖低剂量组、浒苔多糖中剂量组和浒苔多糖高剂量组,每组10只。空白组喂食基础饲料,高脂模型组和3个浒苔多糖组喂食高脂饲料。空白组、高脂模型组以蒸馏水灌胃,3个浒苔多糖组分别以0.015,0.03,0.06 g/ml浓度的浒苔多糖水溶液灌胃,灌胃量均为0.01 ml/(g·bw),每天灌胃1次,连续6周,灌胃期间各组大鼠均自由摄食和饮水。
1.2.2 血样采集及预处理实验结束时,各组大鼠空腹12h后,摘眼球取血,4 ℃、3 000 r/min离心20 min,制备血清。
1.2.3 指标测定(1)体重:分组时称重,以后每3 d称重一次。(2)血清TC、TG、HDL-C、LDL-C、SOD、GSH-Px和MDA按试剂盒使用说明进行测定; 动脉粥样硬化指数(AI)计算公式为:AI=(TC-HDL-C)/HDL-C。(3)肾周脂肪指数:受试动物放血后解剖,取肾周脂肪组织,用万分之一电子天平称量,计算肾周脂肪指数。(4)肝脏病理组织学检查:处死动物,摘取肝组织,4 ℃生理盐水冲洗干净,在肝脏最大叶距边缘5 mm处取小块肝组织,布英氏防腐液(Bouins氏液)浸泡固定,石蜡包埋,切片,苏木素-伊红(H-E)染色,光镜下观察。另切取一部分置于-80 ℃冰箱备用,做冰冻切片时取出,30%蔗糖浸泡3 h,切片8 μm,晾干后,储存于-20 ℃冰箱。冰冻切片染色参照文献〔5〕。
1.3 统计分析采用SPSS 11.0统计软件进行相关分析,计量资料先经正态分布和方差齐性检验,方差不齐则采用非参数检查,方差齐且服从正态分布的组间差异采用LSD-t检验。
2 结果 2.1 体重及肾周脂肪指数结果实验期间,各组大鼠生长状况良好,无意外死亡。空白组、浒苔多糖低、中、高剂量组与高脂模型组大鼠的体重平均增加量分别为170.3,209.6,199.2,190.1,228.9 g; 空白组、浒苔多糖低、中、高剂量组大鼠与高脂模型组比较,体重增长量差异均有统计学意义(P < 0.05),而肾周脂肪指数差异无统计学意义。
2.2 血清血脂水平测定结果(表 1)| 表 1 EP对血清TC、TG、LDL-C、HDL-C和AI影响(x±s, n=10) |
与空白组相比,高脂模型的TC、TG水平均有明显升高,差异有统计学意义(P < 0.01),说明高脂血症大鼠造模成功。浒苔多糖各剂量组的TC、TG、LDL-C水平均低于高脂模型组,HDL-C水平均高于高脂模型组,差异均有统计学意义(P < 0.01)。浒苔多糖中、高剂量组的AI低于高脂模型组,差异有统计学意义(P < 0.01)。说明浒苔多糖对高脂血症大鼠血脂水平的改善作用效果明显。
2.3 脂质过氧化相关指标(表 2)| 表 2 EP对血清GSH-Px、SOD活性和MDA含量影响(n=10, x±s) |
与空白组相比,高脂模型组GSH-Px、SOD活性均明显降低,MDA含量明显升高,差异有统计学意义(P < 0.01),说明连续42 d的高脂饲料喂食可促使实验大鼠发生脂质过氧化作用,脂质过氧化模型建立成功。浒苔多糖各剂量组的GSH-Px、SOD活性均高于高脂模型组,MDA含量均低于高脂模型组,差异有统计学意义(P < 0.01)。由此可见,浒苔多糖具有良好的抗脂质过氧化作用。
2.4 病理组织学检察 2.4.1 石蜡切片显微观察发现,空白组肝细胞排列紧密,无空泡变性; 高脂模型组在观察范围内可见大小不等,数量众多的脂滴形成的大空泡,细胞核被推至一边,脂肪变性严重; 浒苔多糖低剂量组肝细胞脂肪变性程度有所减轻; 浒苔多糖中剂量组细胞形态正常,偶见脂肪变肝细胞,有轻度脂肪变性,未见肝细胞坏死及炎症细胞,组织学已接近正常; 浒苔多糖高剂量组肝细胞形态和排列正常,细胞中央有大而圆的核,偶见脂肪变肝细胞。
2.4.2 冰冻切片空白组未出现红色脂肪细胞,细胞结构正常; 高脂模型组肝细胞广泛红染,肝细胞排列紊乱,说明脂肪变严重。浒苔多糖低剂量组红染的肝脂肪变细胞分布集中,范围较大,胞浆内可见大小不均的红染脂滴。浒苔多糖中剂量组脂肪变不明显。浒苔多糖高剂量组红染范围大大减少,胞浆内可见散在脂滴,肝细胞排列略不整齐。
3 讨论本研究结果显示,浒苔多糖各剂量组TC、TG、LDL-C水平均低于高脂模型组,而其HDL-C水平则均高于高脂模型组。浒苔多糖可降低被认为是致动脉硬化因子的LDL,升高被认为抗动脉硬化因子的HDL的水平,综合表现为实验大鼠的AI显著降低。因此,浒苔多糖在降低血脂的同时可降低实验大鼠的AI,说明浒苔多糖可对冠心病起到一定的预防作用。浒苔多糖降血脂作用的可能原因是:一方面,多糖能够加快肝胆循环,促进酮体利用〔6〕,进而促进脂肪分解; 另一方面,从物理性质看多糖属于水溶性膳食纤维。研究表明,水溶性膳食纤维具有良好的降血脂作用〔7, 8〕。长期高脂饮食可造成实验大鼠的脂肪肝,浒苔多糖对高脂饮食所致的脂肪肝具有拮抗作用,并且呈现一定的量效关系。因此,浒苔多糖可减少肝细胞的脂肪变性,保持肝细胞形态的正常,对脂肪肝具有一定的预防作用。其可能原因是多糖抑制了大鼠肝细胞膜及内膜系统的脂质过氧化损伤,减少了构成细胞的大分子物质发生各种氧化反应〔9, 10〕,因而防止脂肪肝的发生。
浒苔多糖还可通过增强SOD、GSH-Px等抗氧化酶活性,促进防御脂质过氧化的酶促反应,降低体内自由基水平,进而降低体内MDA含量,从而改善高血脂大鼠体内氧化-抗氧化失衡状态,减少因高脂症产生的过量自由基对机体的损伤作用。
| [1] | 徐大伦, 黄晓克, 欧昌荣. 浒苔多糖对扇贝SOD酶和溶菌酶活力的影响[J]. 水利渔业, 2005, 25(3) : 22–23. |
| [2] | 周慧萍, 蒋巡天, 王淑如, 等. 浒苔多糖的降血脂及其对SOD活力和LPO含量的影响[J]. 生物化学杂志, 1995, 11(2) : 161–165. |
| [3] | 张惟杰.糖复合物生化研究技术[M].2版.杭州:浙江大学出版社, 1999: 11-12, 73-75. |
| [4] | 郝光荣. 实验动物学[M].2版. 上海: 第二军医大学出版社, 2005: 204. |
| [5] | 刘萍, 张静生, 张兴中. 冠心康对高脂血症大鼠肝组织形态学的影响[J]. 中医药学刊, 2003, 21(12) : 2003–2004. |
| [6] | Miller M. Raising an isolated low HDL-L level:Why, how, and when?[J]. Cleveland Clinic Journal of Medicine, 2003, 6(70) : 553–560. |
| [7] | 崔鹤松, 金光. 桦褐孔菌多糖对实验性高脂血症模型大鼠血脂的影响[J]. 延边大学医学学报, 2007, 30(3) : 173–174. |
| [8] | 肖红波, 卢向阳, 孙志良, 等. 可溶性裙带菜膳食纤维对小鼠糖代谢的影响[J]. 中国临床营养杂志, 2005, 14(3) : 179–181. |
| [9] | 潘洪志, 万丽葵, 常东, 等. 番茄红素对高脂血症大鼠血脂及抗氧化酶影响[J]. 中国公共卫生, 2005, 21(1) : 76–77. |
| [10] | 陈彦, 孙玉军, 方伟. 威灵仙多糖的抗氧化活性研究[J]. 中华中医药杂志, 2008, 23(3) : 266–270. |
2009, Vol. 25


