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        特種甘薯TSP—1水提物對Ⅱ型糖尿病大鼠血脂和血小板的影響

        2015-06-15 17:39:25王洪云張毅孫健鈕福祥徐飛岳瑞雪朱紅
        江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué) 2015年4期
        關(guān)鍵詞:水提物藥組高脂

        王洪云+張毅+孫健+鈕福祥+徐飛+岳瑞雪+朱紅

        摘要:用高脂飼料連續(xù)喂養(yǎng)12周后結(jié)合一次性腹腔注射鏈脲佐菌素(streptozotocin,STZ)20 mg/kg建立Ⅱ型糖尿?。╰ype Ⅱ diabetes mellitus,T2DM)大鼠模型。在造模后繼續(xù)飼喂高脂飼料的過程中用TSP-1甘薯水提物干預(yù)治療,以生理鹽水作為對照。結(jié)果表明,TSP-1甘薯水提物連續(xù)灌胃給藥5周后,T2DM模型大鼠血液總膽固醇(TC)顯著降低(P<0.05)、甘油三酯(TG)及動脈粥樣硬化指數(shù)(AI)極顯著降低(P<0.01),而血小板數(shù)量顯著增加;TSP-1甘薯水提物并不能阻止T2DM模型大鼠血糖值的繼續(xù)升高,但與對照組相比增幅下降,兩者差異不顯著(P>0.05),表明TSP-1甘薯水提物不能有效降低T2DM模型大鼠血糖。

        關(guān)鍵詞:TSP-1甘薯水提物;Ⅱ型糖尿病;大鼠;血脂;血小板

        中圖分類號: TS218 文獻標志碼: A

        文章編號:1002-1302(2015)04-0289-02

        收稿日期:2014-10-23

        基金項目:國家現(xiàn)代農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系建設(shè)專項資金(編號:CARS-11-B-20)。

        作者簡介:王洪云(1964—),女,江蘇徐州人,主治醫(yī)師,主要從事甘薯功能食品研究。Tel:(0516)82189208;E-mail:xzwanghy@163.com。

        通信作者:鈕福祥,碩士,研究員,主要從事甘薯產(chǎn)后加工研究。E-mail:niufuxiang@sina.com。

        甘薯俗稱山芋、紅薯、地瓜、紅苕等,是旋花科甘薯屬的一年生或多年生塊根類作物。研究表明,甘薯除富含淀粉外,還含有膳食纖維、維生素、胡蘿卜素、糖蛋白、花青素(紫薯)等多種功能性成分,具有防癌、抗氧化、預(yù)防和治療心血管疾病等功能[1],某些特種甘薯對過敏性紫癜出血等疾病具有良好的治療作用[2]。本試驗以特種甘薯TSP-1水提物為材料,研究其對Ⅱ型糖尿病大鼠血脂、血糖和血小板的影響,以期為相關(guān)功能食品研發(fā)提供參考。

        1 材料與方法

        1.1 試驗動物

        SD大鼠,8周齡,10只,全部雄性,由徐州醫(yī)學(xué)院實驗動物中心提供。

        1.2 主要試劑

        鏈脲佐菌素STZ(Sigma公司)、葡萄糖(國藥集團)、拜安捷血糖試紙(德國拜耳公司)、羅氏生化試劑盒等(瑞士羅氏公司)。

        1.3 主要儀器與設(shè)備

        羅氏全自動生化分析儀(瑞士羅氏公司)、離心機(日本Hitachi集團)、德國拜安捷2血糖測定儀(德國拜耳公司)等。

        1.4 TSP-1甘薯水提物

        TSP-1甘薯水提物(濃縮口服液),由江蘇徐州甘薯研究中心加工室提供,批號:20131202,4 ℃保存,使用前搖勻。加工流程:TSP-1甘薯原料→前處理(清洗、去沙、粉碎等)→加水負壓煮沸浸提→過濾→真空濃縮→配料→灌裝→殺菌→冷卻→檢驗→成品。

        1.5 Ⅱ型糖尿病大鼠模型的建立與給藥

        參照Sugano等[3]、聶緒強等[4]國內(nèi)外學(xué)者的方法進行Ⅱ型糖尿?。═2DM)造模:供試SD大鼠喂養(yǎng)于標準化飼養(yǎng)房,造模前全部飼喂高脂飼料(含粗蛋白質(zhì)20%、脂肪40%、碳水化合物40%),連續(xù)飼喂12周,然后按20 mg/kg劑量STZ腹腔注射。禁食12 h,將STZ用檸檬酸/檸檬酸鈉緩沖液(pH值4.2)按體質(zhì)量3.5 mL/kg的注射量溶解,腹腔注射2 h后繼續(xù)喂食高脂飼料,6 h后給予2%葡萄糖水,3 d后測定血糖。

        劑量設(shè)置:按照成人用量60 mL/(d·60 kg),根據(jù)動物間等效體表面積法折算至大鼠的等效劑量為10.0 mg/(d·kg),考慮到大鼠一次給藥的最大耐受量,本次試驗大鼠實際灌胃給藥調(diào)整為8.5 mL/(d·kg)。

        造模后隨機分為2組:T2DM-給藥組和T2DM-對照組。給藥組在繼續(xù)飼喂高脂飼料基礎(chǔ)上按每天8.5 mL/kg體質(zhì)量的TSP-1水提物灌胃,1次/d,連續(xù)5周;對照組以灌胃生理鹽水代替TSP-1水提物。

        1.7 血常規(guī)和血生化指標測定

        測定前12 h開始禁食。在注射10%水合氯醛麻醉后,從腹主動脈負壓采血,血生化和血常規(guī)的負壓管預(yù)先加入肝素,血常規(guī)管采集1.5 mL,測定前不離心;血生化管采集4.5 mL,測定前3 800 r/min離心5 min。采用羅氏全自動生化分析儀分別測定血小板計數(shù)(PLT)、甘油三酯(TG)、總膽固醇(TC)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)含量,并根據(jù)下式計算動脈粥樣硬化指數(shù)(atherosclerosis index,AI)[5]:AI= [血總膽固醇(TC)-高密度脂蛋白(HDL)/高密度脂蛋白(HDL)]。

        1.8 統(tǒng)計學(xué)分析

        采用SPSS 18.0軟件處理數(shù)據(jù),以平均值±標準差表示。統(tǒng)計顯著性水平:P<0.05有顯著差異,P<0.01有極差異顯著。

        2 結(jié)果與分析

        2.1 TSP-1甘薯水提物對T2DM模型大鼠血糖的影響

        試驗結(jié)果(表1)表明,SD大鼠連續(xù)飼喂高脂飼料12周后,經(jīng)腹腔注射鏈脲佐菌素(STZ)誘導(dǎo)T2DM模型,3 d后供試大鼠的平均空腹血糖值高達18.61 mmol/L,繼續(xù)飼喂高脂飼料后,對照(未給藥)組SD大鼠在造模后4 d死亡1只,5周后存活SD大鼠的平均空腹血糖值為29.37 mmol/L,為造模3 d時的156.0%;而TSP-1甘薯水提物飼喂組(給藥組)SD大鼠沒有死亡,繼續(xù)飼喂高脂飼料5周后平均空腹血糖值為26.17 mmol/L,為給藥前的142.3%,為對照組的89%。由此看出,TSP-1甘薯水提物并不能阻止T2DM模型大鼠血糖的繼續(xù)升高,但與對照組相比增幅下降,經(jīng)統(tǒng)計檢驗兩者差異不顯著(P>0.05),表明TSP-1甘薯水提物不能有效降低T2DM模型大鼠血糖值。endprint

        表1 TSP-1甘薯水提物對T2DM模型大鼠血糖的影響

        組別

        血糖(mmol/L)

        給藥前 給藥后5周

        對照組 18.83±1.83 29.37±3.18

        給藥組 18.39±3.23 26.17±7.39

        2.2 TSP-1對T2DM模型大鼠總膽固醇的影響

        總膽固醇是指血液中所有脂蛋白所含膽固醇的總和。本試驗結(jié)果:T2DM-給藥組大鼠血清中總膽固醇含量為139 mmol/L,只有對照組的66.2%(圖1),兩者差異達顯著水平(P<0.05),說明TSP-1水提物可以顯著降低T2DM-大鼠血清中總膽固醇含量。

        2.3 TSP-1對大鼠血清甘油三酯的影響

        甘油三酯和膽固醇均為中性脂肪,甘油三酯作為血液中的一種脂肪類物質(zhì),其含量增高具有相當大的風險。由圖2可知,T2DM-對照組和給藥組的大鼠血清中甘油三酯的含量分別為(2.76±1.19)mmol/L和(1.15±0.720)mmol/L,兩者差異達極顯著水平(P<0.01),說明TSP-1水提物具有顯著降低T2DM大鼠血清甘油三酯水平的功效。

        2.4 TSP-1對大鼠動脈粥樣硬化指數(shù)(AI)的影響

        動脈粥樣硬化(AS)是許多心腦血管疾病的病理基礎(chǔ)[6],動脈粥樣硬化指數(shù)AI數(shù)值越大,動脈硬化的程度就越重,發(fā)生心腦血管病的危險性就越高。試驗結(jié)果(圖3)表明,T2DM-對照組和給藥組大鼠的動脈粥樣硬化指數(shù)AI值分別為056±0.27和0.13±0.05,兩者差異達極顯著水平(P<001),說明TSP-1水提物可以極顯著降低T2DM-大鼠動脈粥樣硬化指數(shù),提示TSP-1水提物能夠改善T2DM狀態(tài)下大鼠的動脈粥樣硬化水平。

        2.5 TSP-1對大鼠血小板計數(shù)的影響

        血小板計數(shù)是指單位體積血液中所含的血小板數(shù)目,其主要功能是凝血和止血,還與動脈粥樣硬化有關(guān)[7]。試驗結(jié)果表明,T2DM-對照組大鼠血小板數(shù)量為467.8×109個/L,而T2DM-給藥組大鼠為658.8×109個/L,與T2DM-對照組比較,T2DM-給藥組大鼠血小板計數(shù)極顯著提高(P<0.01)(圖4)。

        3 結(jié)論與討論

        試驗結(jié)果表明,與對照組相比,TSP-1甘薯水提物連續(xù)灌胃給藥可以顯著降低T2DM模型大鼠總膽固醇、甘油三酯及動脈粥樣硬化指數(shù),并具有顯著增加血小板含量的作用;但繼續(xù)飼喂高脂飼料后,TSP-1甘薯水提物并不能阻止T2DM模型大鼠血糖的繼續(xù)升高,但增幅下降,兩者差異不顯著,表明TSP-1甘薯水提物不能有效降低T2DM模型大鼠血糖值。

        研究證明,長期攝入高脂食物是誘發(fā)高血脂、動脈粥樣硬化等心血管疾病的主要因素之一[8],而動脈粥樣硬化已成為引起心、腦血管疾病的主要原因之一[9],TSP-1甘薯水提物具有顯著降低T2DM-大鼠膽固醇、甘油三酯、動脈粥樣硬化指數(shù)并顯著增加血小板數(shù)量的作用,提示TSP-1有助于防止動脈粥樣硬化及心腦血管疾病的發(fā)生,并有助于改善凝血機制。

        參考文獻:

        [1]王洪云,孫 健,鈕福祥,等. 甘薯的功能成分及其藥用價值[J]. 中國食物與營養(yǎng),2013,19(12):59-62.

        [2]許世衛(wèi),鈕福祥. 甘薯主張[M]. 青島:青島出版社,2006.

        [3]Sugano M,Yamato H,Hayashi T,et al. High-fat diet in low-dose-streptozotocin-treated heminephrectomized rats induces all features of human type 2 diabetic nephropathy:a new rat model of diabetic nephropathy[J]. Nutrition Metabolism and Cardiovascular Diseases,2006,16(7):477-484.

        [4]聶緒強,俞林花,陳懷紅,等. 吳茱萸次堿對2型糖尿病肥胖大鼠的干預(yù)作用[J]. 中國藥理學(xué)通報,2010,26(7):872-876.

        [5]付 慧,汪秋寬,何云海,等. 多肋藻渣膳食纖維對小鼠降血脂作用的研究[J]. 大連海洋大學(xué)學(xué)報,2012,27(3):200-204.

        [6]李 霞,于慶海. 大蒜抗動脈粥樣硬化作用研究進展[J]. 沈陽藥科大學(xué)學(xué)報,2000,17(1):75-78.

        [7]劉 健,李群芳,曹建平,等. 血小板功能與動脈粥樣硬化的研究進展[J]. 湖南環(huán)境生物職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報,2012,18(1):29-31.

        [8]譚 亮,徐 超,張 琦,等. 旱芹膳食纖維對高脂血癥大鼠血脂的影響[J]. 中藥新藥與臨床藥理,2010,21(3):251-253.

        [9]陳 熤,李 劍,施海明.血小板與動脈粥樣硬化[J]. 國際心血管病雜志,2011,38(5):141-144.endprint

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