何軍鋒,嚴(yán)潔,黃惠勇,王超,李江山,謝夢(mèng)洲,屈婭婷
(湖南中醫(yī)藥大學(xué),湖南 長沙 410208)
隨著人們生活水平的不斷提高,肥胖癥的發(fā)病率日益增高,其并發(fā)癥,如糖尿病、心血管疾病、癌癥等已成為嚴(yán)重影響人類健康的世界性醫(yī)學(xué)難題[1]。由于利用高脂飲食建立動(dòng)物模型(DIO)與人類肥胖的自然過程相近,進(jìn)而成為研究肥胖癥的重要方法之一。針灸減肥具有簡便有效,且無不良反應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)[2],因而備受關(guān)注。本研究擬觀察針刺足陽明經(jīng)穴對(duì)DIO大鼠胰島素抵抗及下丘腦胰島素受體后IRS1的影響。
1.1 模型建立
SD雄鼠(購于湖南中醫(yī)藥大學(xué)),體質(zhì)量50~70g。適應(yīng)性喂養(yǎng)1周,隨機(jī)分組:正常對(duì)照組(A組)10只,給予普通飼料(由湖南中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供);實(shí)驗(yàn)組60只,給予高脂飼料[3](由湖南中醫(yī)藥大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供)。自由進(jìn)食飲水,室溫21~24℃。每2周稱重并記錄,進(jìn)行體重(BW)分析。大鼠肥胖判斷標(biāo)準(zhǔn):凡經(jīng)高脂飼料喂養(yǎng)12周后,SD大鼠的BW超過普通飼料喂養(yǎng)大鼠BW的20%作為實(shí)驗(yàn)肥胖大鼠。
1.2 動(dòng)物分組及干預(yù)
SD肥胖大鼠模型建立后,取30只肥胖大鼠,隨機(jī)分為肥胖模型組(模型組)、肥胖模型+針刺足陽明經(jīng)穴(針刺組)、針刺非經(jīng)穴組(非經(jīng)穴組),每組10只。針刺組將清醒大鼠固定于特制的裝置,取單側(cè)四白、天樞、足三里、內(nèi)庭穴(隔天交替針另一側(cè)),局部75%酒精常規(guī)消毒后,針入3~5mm,接通電針儀,頻率為10Hz,強(qiáng)度3mA,以胡須及肢體微動(dòng)為度,時(shí)間15min,每天治療1次,治療6天休息1天,持續(xù)4周。穴位的定位參照《實(shí)驗(yàn)針灸學(xué)》常用實(shí)驗(yàn)動(dòng)物針灸穴位。針刺非經(jīng)穴組在固定大鼠后選擇四白、天樞、足三里、內(nèi)庭穴旁開非經(jīng)穴點(diǎn)針刺;正常組、模型組則行抓取固定,不作任何治療,持續(xù)4周。
1.3 指標(biāo)檢測(cè)
1.3.1 血清生化指標(biāo)檢測(cè) 大鼠取血前需過夜禁食8h,準(zhǔn)確測(cè)量體質(zhì)量(BW),內(nèi)眥靜脈采血,使用強(qiáng)生牌穩(wěn)豪血糖儀測(cè)定空腹血糖(FPG),離心分離血清,-80℃保存。放免法測(cè)定FINS水平。HOMA-指數(shù)(HOMA-index):(FINS×FPG)/22.5。
1.3.2 蛋白檢測(cè) 采用Western blot法[4]。-70℃冰箱里取出大鼠下丘腦組織,用細(xì)胞裂解液裂解,進(jìn)行超聲萃取后測(cè)定總蛋白濃度。分裝后置于-20℃冰箱保持。SDS-PAGE分離蛋白,轉(zhuǎn)置PVDF膜(Pierce產(chǎn)品)。5%的牛奶TBS-T封閉PVDF膜后,予Upstate公司的IRS1 及IRS1 抗磷酸酪氨酸抗體結(jié)合膜蛋白,4度搖床過夜;TBS-T洗膜后加HRP二抗,洗膜3次;PVDF膜予ECL法顯色后,X-膠片曝光,以 β-actin為對(duì)照,置于光密度儀下檢測(cè)IRS1 及酪氨酸磷酸化的相對(duì)含量。
1.4 統(tǒng)計(jì)處理 用SPSS 13.0 統(tǒng)計(jì)軟件處理,所有數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差表示,多組均數(shù)比較用方差分析。
2.1 體質(zhì)量變化 高脂飲食喂養(yǎng)12周后,模型組大鼠體質(zhì)量達(dá)(524.32±34.18)g,顯著高于空白組與針刺組(P <0.05 或 P<0.01),但與非經(jīng)穴組比較,無顯著差異。針刺足陽明經(jīng)穴組能顯著抑制高脂模型大鼠體質(zhì)量,與非經(jīng)穴組比較,具有顯著性差異(P<0.05)。見表1。
表1 各組大鼠體質(zhì)量變化比較(±s,n=10)
表1 各組大鼠體質(zhì)量變化比較(±s,n=10)
注:與空白組比較,*P <0.05;與模型組比較,●P <0.05,●●P <0.01;與非經(jīng)穴組比較,○P <0.05。
空白組 56.12 ±5.18 467.12 ±28.15●●○模型組 58.64 ±6.85 524.32 ±34.18*針刺組 59.22 ±7.25 480.23 ±30.75*●○非經(jīng)穴組 55.46 ±4.25 512.45 ±35.25*
2.2 干預(yù)后各生化指標(biāo)比較 與空白組比較,模型組及非經(jīng)穴組空腹血糖(FPG)、空腹胰島素(FINS)、HOMA-指數(shù)(HOMA-INDEX)均顯著升高(P<0.01)。針刺組大鼠FPG、FINS、HOMA-INDEX均顯著下降,與模型組及非經(jīng)穴組比較,差異具有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義(P<0.01)。見表2。
空白組 4.56±0.97●○ 8.55±3.45●○ 1.88±1.22●○模型組 7.65 ±1.05* 15.43 ±3.28* 5.15 ±1.31*針刺組 5.22±0.86●○ 8.38±3.57●○ 2.16±1.19●○非經(jīng)穴組 7.26 ±0.77* 13.89 ±2.25* 4.85 ±1.45*
2.3 各組IRS-1 蛋白及其酪氨酸磷酸化水平
IRS-1 蛋白表達(dá)由低到高依次為模型組、非經(jīng)穴組、針刺組、空白組;各組組間比較,并無顯著性差異(P>0.05)。肥胖模型組及非經(jīng)穴組IRS-1 酪氨酸磷酸化水平較低,空白組和針刺組均顯著高于模型組和非經(jīng)穴組(P<0.01),提示針刺足陽明經(jīng)穴可顯著改善肥胖模型的IRS-1 酪氨酸磷酸化水平。見表3。
表3 IRS-1 蛋白及其酪氨酸磷酸化比較(±s,n=10)
表3 IRS-1 蛋白及其酪氨酸磷酸化比較(±s,n=10)
注:與空白組比較,*P <0.01;與模型組比較,●P <0.01;與非經(jīng)穴組比較,○P <0.01。
空白組 94.12 ±9.18 132.22 ±11.24●○模型組 85.44 ±8.85 110.23 ±12.65*針刺組 90.282 ±10.25 128.64 ±12.45●○非經(jīng)穴組 87.45 ±7.89 114.14 ±11.98*
以高脂飼料喂養(yǎng)大鼠是建立飲食誘導(dǎo)肥胖模型最常用的方法,這與人類肥胖發(fā)生的特點(diǎn)相似[5]。肥胖患者內(nèi)分泌代謝紊亂,普遍存在著高胰島素血癥,提示機(jī)體胰島素敏感性下降,存在嚴(yán)重的胰島素抵抗。胰島素經(jīng)血液循環(huán)到達(dá)靶組織,并與其上的胰島素受體α亞單位結(jié)合,激活胰島素受體β亞單位從而發(fā)生自磷酸化。被激活的胰島素受體β亞單位進(jìn)一步磷酸化細(xì)胞內(nèi)信號(hào)分子IRS-1,后者被磷酸化后表現(xiàn)出一種特異性結(jié)合位點(diǎn),能募集并激活下游含有SH2 區(qū)域的蛋白質(zhì),使得信號(hào)以激酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)下傳。IRS-1 作為胰島素受體信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)起始的一個(gè)重要信號(hào)分子,其蛋白表達(dá)及酪氨酸磷酸化程度的降低可引起胰島素生物效應(yīng)的減弱,最終引起胰島素抵抗[6]。
中醫(yī)學(xué)認(rèn)為,足陽明胃經(jīng)在能量代謝中起著樞紐作用。在針刺減肥的研究中,足陽明胃經(jīng)的穴位天樞、足三里、內(nèi)庭是最常用的腧穴[7]。蔡氏[8]的研究表明,針刺足三里、內(nèi)庭和胰俞,可顯著上調(diào)2型糖尿病大鼠肝組織IRS1 mRNA表達(dá)。我們前期研究表明,足陽明經(jīng)的四白穴與胃腸運(yùn)動(dòng)密切相關(guān)且兩者傳入信息可以在中樞匯聚[9-10],它可能在肥胖研究中有著重要的作用。因此,本研究中選擇足陽明經(jīng)穴這四個(gè)腧穴作為研究對(duì)象。針刺足陽明經(jīng)穴的結(jié)果表明,這四個(gè)腧穴可顯著抑制高脂飲食誘導(dǎo)的肥胖,同時(shí)可較好地改善肥胖模型的胰島素抵抗?fàn)顟B(tài)。此外,讓人感興趣的是,針刺足陽明經(jīng)四白、天樞、足三里和內(nèi)庭,盡管對(duì)于IRS-1 蛋白表達(dá)并無顯著的提高,卻可顯著提高IRS-1 酪氨酸磷酸化水平,這與葉氏用中藥干預(yù)的結(jié)果頗為類似[11],這意味著針刺可改善受體后信號(hào)傳導(dǎo)通路中的磷酸化水平,值得進(jìn)一步研究。
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