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        富氫水和海洋深層水聯(lián)用更加有效的緩解高血脂癥

        2020-07-31 10:10:50趙飛虹李復(fù)興康峰
        中國食品 2020年11期
        關(guān)鍵詞:高血脂癥純凈水深層

        趙飛虹 李復(fù)興 康峰

        21世紀(jì)以來,中國飲用水行業(yè)進入穩(wěn)步成長階段,純水機進入小區(qū)和家庭的比率逐年增加,純凈水或是軟水成為大多數(shù)居民的首選水種。但純凈水中不含或少含各種人體所需的礦物元素,飲用礦物質(zhì)含量較少的純凈水及人工礦物質(zhì)水會導(dǎo)致與心血管疾病相關(guān)的一些生物學(xué)標(biāo)志物的升高,如同型半胱氨酸、超敏C反應(yīng)蛋白以及精氨酸酶的水平,還會影響血脂水平。高脂血癥是一種脂質(zhì)代謝紊亂,近年來發(fā)病率明顯增高,主要是脂肪攝入過多、脂蛋白合成及代謝過程的異常造成的,與高血壓、動脈粥樣硬化(AS)和腦血管疾?。–VD)密切相關(guān)。大量實驗證明:總甘油三酯(TGs)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-c)、總膽固醇(TC)等指標(biāo)是粥樣動脈硬化、高血壓等心腦血管疾病的風(fēng)險因素。當(dāng)出現(xiàn)高血脂癥時,往往采用生活方式干預(yù)和藥物治療,其中最基礎(chǔ)的是生活方式的干預(yù),包括飲食和運動等,而飲食干預(yù)應(yīng)遵循人體生理需求,維持身體健康和保持合理體重。

        近十幾年來,氫分子醫(yī)學(xué)在緩解心腦血管病方面有了長足的進展,并受到醫(yī)學(xué)界和營養(yǎng)界的廣泛重視。目前與氫分子相關(guān)的論文已經(jīng)超過了1300多篇,其中有大部分是富氫水在臨床上的作用,初步證明了富氫水對多種疾病的潛在治療效果。

        從上世紀(jì)70年代開始,海洋深層水的開發(fā)和應(yīng)用進入到人們的視野中,特別是深海水,潔凈、低溫,富含人體必需的多種元素。研究發(fā)現(xiàn),海洋深層水是利用率高的天然礦物質(zhì)的補充劑,特別是富含鎂元素。WHO《飲水中的鈣和鎂》(2009)指出,機體低鎂水平與內(nèi)皮功能障礙、血管反應(yīng)增加、血液中C-反應(yīng)蛋白水平升高和胰島素敏感性降低有關(guān),與高血壓、冠心病、Ⅱ型糖尿病和代謝綜合征有關(guān)。海洋深層水是純天然的富鎂并含有多種微量元素的營養(yǎng)補充劑,F(xiàn)u ZY等人利用海洋深層水和氯化鎂配置的人工水以及RO反滲透水,通過6周的實驗發(fā)現(xiàn),可以降低血患者的總膽固醇和LDL-C,對降低高膽固醇血癥患者的脂質(zhì)過氧化有明顯作用。

        海洋深層水和富氫水對心腦血管病均有很好的緩解作用,不過眾多的研究者主要立足于單因子的研究,而在實際中單因子往往不能達(dá)到理想的效果,多因子的整合則可以起到事半功倍的作用。本實驗旨在觀察富氫水和海洋深層水對高血脂癥大鼠調(diào)節(jié)血脂是否具有相輔相成的作用,從而為今后的開發(fā)和應(yīng)用提供理論依據(jù)。

        一、材料和方法

        1.實驗材料。(1)純凈水來自實驗室凈水機的出水,總硬度<1.0mg/L,為陰性對照組(NCG)。(2)富氫水(rich hydrogen water)是在韓國Paino Technology(株)公司生產(chǎn)的富氫機中加入純凈水,使得出水中的氫含量為1200-1400μg/L,為富氫水組(為實驗一組,RH)。(3)海洋深層水來自韓國Q Bio&Minerals株式會社,品名為:Mineral Enriched Deep Sea Water,是韓國Ulleung-gun處的水深200米以下的海水精制而成,其成分為鈉4.7mg/mL、鎂97.6mg/mL、鉀4.9mg/mL,總硬度單位為400000mg/L;用已加入氫的純凈水將該樣品稀釋為兩個梯度,一個為低濃度總硬度為400mg/L(RH-L,為實驗二組),一個為高濃度總硬度為1400mg/L(RH-H,為實驗三組)。(4)陽性對照組為飲用天然礦泉水,水的總硬度為12mg/L,為陽性對照組(PCG)。

        2.血液TC、TG、LDL-C、HDL-C、HCY檢測。由迪安診斷技術(shù)集團股份有限公司檢測。

        3.實驗動物、動物分組與飼料。W i s t a r大鼠,S P F級,雄性,體重(209.94±7.43)g,由北京維通利華實驗動物技術(shù)有限公司提供,合格證號:SCXK(京)2016-0011。大鼠分籠飼養(yǎng),12h/2晝夜循環(huán)交替,供給充足的飼料且自由飲水。大鼠維持顆粒飼料和高脂飼料D12941,均由北京科奧協(xié)力飼料有限公司提供,合格證號:SCXK(京)2014-0010。

        4.高血脂癥大鼠模型建立、分組及給藥。90只大鼠,隨機選取5只作為正常對照組(CON),給與普通飼料喂養(yǎng),其余85只用于建立高血脂癥大鼠模型。高脂飼料喂養(yǎng)12周后,禁食不禁水12h,對大鼠眼眶取血,檢測大鼠血清中TC、LDL-C、HDL-C、TG、和HCY的含量,確定高血脂癥大鼠模型是否成功。將造模成功的大鼠隨機分成陰性對照組(NCG)、實驗1組(RH)、實驗2組(RH-L)、實驗3組(RH-H)和陽性對照組(天然礦泉水,PCG)。除PCG組為5只外,其他各組均為10只。實驗期為8周,每日自由采食,自由飲水,每周稱重。

        二、結(jié)果與分析

        1.造模12周時大鼠血清脂質(zhì)、體重和組織病理的變化。造模12周后,測定造模大鼠血清中TG含量的平均值為1.9±0.65mmol/L,與正常對照組平均值0.61±0.09mmol/L相比,差異極顯著(P<0.01)。從肝臟橫截面的HE染色切片上可以看出,模型組的肝臟上有許多脂肪滴,為脂肪肝表現(xiàn),見圖1;升主動脈HE染色可見二組間沒有明顯的區(qū)別;體重明顯增加。說明大鼠高血脂癥造模成功。

        2.給藥處理14天對高血脂癥大鼠血清各項指標(biāo)的影響。造模成功后,從給藥的第14天測定各組大鼠血清中各項指標(biāo)的含量,見表1。與陰性對照組比較,富氫水組和天然礦泉水組大鼠血清中TG顯著降低,差異顯著(P<0.05);富氫水添加海洋深層水,無論是高濃度還是低濃度組的大鼠血清中的TG極顯著的降低(P<0.01),差異極顯著。給藥各組大鼠血清中其他各項指標(biāo)與對照組沒有顯著差異。

        3.給藥處理84天對高血脂癥大鼠血清各項指標(biāo)的影響。給藥84天為實驗結(jié)束,對各組動物血清各項指標(biāo)進行檢測。從表2中可以看出,RH組的血清TG顯著低于陰性對照組(NCG)(P<0.05),RH-H和RH-L兩個組的TG極顯著的低于NCG組(P<0.01),動脈硬化指數(shù)(AI)中RH-L比NCG組極顯著降低。結(jié)果說明,各給藥組與對照組相比,血清TG均降低,差異顯著或極顯著,而TC和LDL-C與對照組差異不顯著。因此可以判定,富氫水以及富氫水添加海洋深層水具有輔助降低血清TG的功能。從三個劑量組來看,在富氫水的基礎(chǔ)上添加海洋深層水特別是高劑量時,能更有效地降低血清TG,差異極顯著;PCG(天然礦泉水)組在前期14天時與對照組相比TG顯著降低,到實驗結(jié)束時,雖然差異不顯著,但是從平均數(shù)上看還是可以降低血清TG;RH-L劑量組在實驗結(jié)束時,動脈硬化指數(shù)與對照組相比極顯著的降低。結(jié)果說明,各劑量組均可以改善大鼠的血脂水平,富氫水和海洋深層水具有互作的作用,同時RH-L低劑量組極明顯地改善了大鼠的血脂水平,還可以降低動脈硬化發(fā)生的風(fēng)險。

        4.各組大鼠病理學(xué)變化。在實驗第30天時每組大鼠隨機挑選3只,在實驗結(jié)束時所有大鼠用CO2安樂死,取腦、甲狀腺、心臟、肝臟、腎臟稱重,取升動脈、肝臟橫截面做HE切片。從各臟器的重量以及升主動脈和肝臟橫截面肝細(xì)胞質(zhì)內(nèi)脂肪滴來看,各劑量組與對照組間未見有明顯的差異。

        三、討論

        國際上分別對氫分子和海洋深層水在醫(yī)學(xué)或營養(yǎng)學(xué)上的應(yīng)用和機理進行了較為深入的研究,二者均有抗炎、抗氧化、抗細(xì)胞凋亡等作用,并在心腦血管疾病的治療中分別取得一系列可喜的成果。

        氫分子具有良好的抗自由基的作用。據(jù)2008年日本Kajiyama等人研究,Ⅱ型糖尿病患者口服氫水8周,LDL和尿8-異前列腺素明顯降低。據(jù)2012年蔡景景等人研究,氫氣在心血管系統(tǒng)中被證實具有抗氧化、抗炎、抗凋亡作用,在心肌缺血再灌注損傷、動脈粥樣硬化、放射性心臟損傷等疾病中被證實具有抗氧化保護作用。據(jù)2012年Zong等人研究,氫能有效地降低總膽固醇和低密度脂蛋白膽固醇水平,提高高密度脂蛋白功能,因此氫在控制脂質(zhì)代謝異常中可能是一種新型的藥理學(xué)制劑。據(jù)Song等人研究,飲用富氫水后,體內(nèi)的H2似乎降低了血清TC和低密度脂蛋白膽固醇水平,改善了患者的HDL功能潛在的代謝綜合征,這表明H2作為新的藥理劑可以用于治療或控制脂類代謝障礙。

        海洋深層水含高鉀、高鎂和各種海洋中的微量元素。日本等研究者發(fā)現(xiàn),當(dāng)飲水中含有1000-1500硬度的海洋深層水時,可以有效地緩解高血脂癥的癥狀,其中鎂元素起著重要的作用。一些研究報告已經(jīng)充分證明了鎂在脂質(zhì)代謝中的作用,例如,增加鎂的攝入量被證明可以預(yù)防高膽固醇血癥、脂質(zhì)氧化和氧化損傷,高鎂含量的海洋深層水能改善HCD喂養(yǎng)的大鼠的血脂組成。Hsu等人研究發(fā)現(xiàn),飲用海洋深層水有助于減輕高脂肪/膽固醇飲食引起的倉鼠心血管疾病,飲用后能降低血清和肝臟脂質(zhì),降低血清脂質(zhì)過氧化,增加了高脂肪/膽固醇飲食中的糞便脂質(zhì)排泄。

        本實驗結(jié)果顯示,富氫水可以顯著降低大鼠的TG,添加海洋深層水可以極顯著地降低大鼠血清中的TG,添加高濃度的海洋深層水效果更明顯。此外,富氫水添加低濃度海洋深層水可以極顯著地降低動脈硬化指數(shù)。我國的凈水器大部分是純水機,而且市場占有率逐年增加,純凈水提高了飲水的安全性,如果在純凈水的基礎(chǔ)上聯(lián)用富氫水和海洋深層水,不失為一種安全有營養(yǎng)的新方法,在降低血脂和預(yù)防心血管疾病方面具有良好的應(yīng)用前景。

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