側(cè)柏葉水煎液的降糖降脂作用*

李 麗， 王 青， 苗文靜

(1濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院, 2日照市人民醫(yī)院, 3日照市婦幼保健院檢驗(yàn)科， 山東 日照 276826)

側(cè)柏葉水煎液的降糖降脂作用*

李 麗1△， 王 青2， 苗文靜3

(1濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院藥學(xué)院,2日照市人民醫(yī)院,3日照市婦幼保健院檢驗(yàn)科， 山東 日照 276826)

目的研究側(cè)柏葉(Platycladusorientalis)水煎液分別對(duì)高脂血癥模型與糖尿病模型小鼠的降脂和降糖作用。方法制備高脂血癥小鼠模型，以體重升高率、肝指數(shù)、肝臟脂肪含量、血清總膽固醇(total cholesterol，TC)、甘油三酯(triglyceride，TG)、高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol，HDL-C)、脂聯(lián)素(adiponectin，ADP)和白細(xì)胞介素6(interleukin-6，IL-6)含量以及動(dòng)脈硬化指數(shù)(atherosclerosis index, AI)為指標(biāo)，觀察側(cè)柏葉水煎液的降脂作用。制備糖尿病小鼠模型，以空腹血糖、糖耐量檢測(cè)、血清腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)及胰島素水平、胰島素抵抗指數(shù)為指標(biāo)，觀察側(cè)柏葉水煎液的降糖作用。結(jié)果側(cè)柏葉水煎液能明顯降低高脂血癥模型小鼠的體重增加率、肝指數(shù)、肝臟脂肪含量、AI以及血清TC、TG和IL-6水平(P<0.05)，升高血清ADP及HDL-C水平(P<0.05)，而且側(cè)柏葉高劑量組對(duì)以上各指標(biāo)的作用明顯強(qiáng)于低劑量組。側(cè)柏葉水煎液能明顯減輕糖尿病模型小鼠糖耐量試驗(yàn)的異常，降低血清TNF-α和胰島素水平，降低胰島素抵抗系數(shù)(P<0.05)，且側(cè)柏葉高劑量組效果強(qiáng)于低劑量組。結(jié)論側(cè)柏葉水煎液有明顯的降脂降糖作用，且其作用具有劑量依賴性。其降脂作用的機(jī)制可能與其增加血清ADP及降低血清IL-6含量有關(guān)，而其降糖作用的機(jī)制可能與降低血清TNF-α水平有關(guān)。

側(cè)柏葉水煎液； 高脂血癥； 糖尿??； 小鼠

近年來，隨著人們物質(zhì)生活水平的日益提高及飲食結(jié)構(gòu)的改變，肥胖及高血脂在中老年人群中的發(fā)生率逐年上升。調(diào)查表明，中國(guó)占全球肥胖者總數(shù)的20%，目前中國(guó)有15%的人體重超標(biāo)，據(jù)研究肥胖的權(quán)威學(xué)者估計(jì)，未來10年中國(guó)肥胖患者可達(dá)到2億[1]。肥胖可引起高血脂、脂肪肝、動(dòng)脈粥樣硬化、冠心病、高血壓等眾多危害，因此尋求一種降體重、降血脂且危害小的天然藥物具有重要意義。

眾所周知，肥胖易導(dǎo)致胰島素抵抗，引發(fā)2型糖尿病。調(diào)查表明，長(zhǎng)期肥胖人群2型糖尿病的患病率是普通人群的5倍，2型糖尿病中80%都是肥胖患者，而且，據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)糖尿病的發(fā)病率已達(dá)11.6%，而中國(guó)成年人群中糖尿病前期患病率已高達(dá)50.1%[2]。因此，尋求一種既能降體重、降血脂，又能降血糖的天然藥物不僅能減輕肥胖引起的高血脂、脂肪肝、動(dòng)脈粥樣硬化等眾多危害，而且能在很大程度上降低糖尿病的發(fā)生，并且對(duì)已經(jīng)發(fā)生的糖尿病具有一定的治療作用，故具有重要意義。側(cè)柏葉(Platycladusorientalis)為柏科植物的嫩枝葉，鱗片狀。古籍記載有涼血止血、化痰止咳、生發(fā)烏發(fā)之功效[3]，但目前鮮有側(cè)柏葉降糖降脂作用的報(bào)道。在本研究中，我們首先研究側(cè)柏葉水煎液對(duì)高脂模型小鼠是否具有降體重、降血脂的作用，然后制備糖尿病小鼠模型，觀察側(cè)柏葉水煎液是否具有降糖作用，以期達(dá)到既能降血脂、又能降血糖的一箭雙雕之療效。

材 料 和 方 法

1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和主要試劑

健康成年的昆明種小鼠82只，體重21 g左右，雌雄不限，由山東大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供。

側(cè)柏葉取自濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院日照校區(qū)本草園，去除枝干，保留針尖葉。自配脂肪乳劑(由豬油、膽酸鈉、膽固醇和丙基硫氧嘧啶按一定比例配制)[4]。膽酸鈉、膽固醇和鏈脲佐菌素購(gòu)自大連美侖生物技術(shù)有限公司；丙基硫氧嘧啶片購(gòu)于精華制藥集團(tuán)股份有限公司。白細(xì)胞介素6(interleukin-6，IL-6)和胰島素ELISA試劑盒由上海古朵生物科技有限公司提供；腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α，TNF-ɑ)ELISA試劑盒由上海江萊生物科技公司提供;脂聯(lián)素(adiponectin，ADP)、總膽固醇(total cholesterol，TC)、甘油三酯(triglyceride，TG)、高密度脂蛋白膽固醇(high-density lipoprotein cholesterol, HDL-C)試劑盒購(gòu)自南京金益柏生物科技公司；吐溫-80、丙二醇等常用分析純由濟(jì)寧醫(yī)學(xué)院日照校區(qū)藥理實(shí)驗(yàn)室提供。

2方法

2.1制備側(cè)柏葉水煎液 取100 g新鮮側(cè)柏葉，用粉碎機(jī)磨成粗粉，按1∶7的比例加水進(jìn)行煎煮，連續(xù)煎煮3次，每次1.5 h，合并煎液，用抽濾裝置濾過，濾液用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀于60 ℃以下濃縮成濃度為1×103g/L的清膏，放冷，置于4 ℃冰箱儲(chǔ)存。

2.2側(cè)柏葉水煎液降脂作用的觀察 健康成年昆明種小鼠32只，隨機(jī)分為正常對(duì)照(normal control)組、模型對(duì)照(model control)組及側(cè)柏葉高、低劑量組，每組各8只。側(cè)柏葉高劑量組于每天早上8時(shí)和晚上8時(shí)分別以側(cè)柏葉水煎液(10 g/kg)和脂肪乳劑(10 mL/kg)灌胃，2次灌胃時(shí)間相隔12 h；側(cè)柏葉低劑量組于每天相同時(shí)點(diǎn)以側(cè)柏葉水煎液(3 g/kg)和脂肪乳劑(10 mL/kg)灌胃;模型對(duì)照組于每天相同時(shí)點(diǎn)以相同體積的生理鹽水和脂肪乳劑灌胃;正常對(duì)照組小鼠于每天相同時(shí)點(diǎn)以相同體積的生理鹽水灌胃。以上4組小鼠在灌胃前和灌胃28 d后稱重并計(jì)算體重升高率，然后摘除眼球取血，血標(biāo)本靜置20 min，3 000 r/min離心20 min，吸取血清，-80 ℃保存，按照試劑盒操作要求測(cè)血TC、TG、 HDL-C、ADP及IL-6的含量，以公式AI=[C(TC)-C(HDL-C)]/C(HDL-C)計(jì)算動(dòng)脈硬化指數(shù)(atherosclerosis index, AI)。然后取出肝臟，稱重并計(jì)算肝指數(shù)。最后取新鮮肝組織0.5 g，用無(wú)水硫酸鈉研磨成細(xì)粉，放入索氏提取器中，用無(wú)水乙醚萃取肝臟的脂肪，以此得知肝臟的脂肪含量。

2.3側(cè)柏葉水煎液降糖作用的觀察 健康成年昆明種小鼠50只被適應(yīng)性喂養(yǎng)3 d，隨機(jī)抽取8只作為正常對(duì)照組，并給予基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng)。其余小鼠在給予基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng)的同時(shí)，連續(xù)4周于每天早上8時(shí)灌胃脂肪乳劑(20 mL/kg)1次，之后禁食、不禁水12 h，腹腔注射1%鏈脲佐菌素溶液(130 mg/kg)。正常對(duì)照組小鼠則注射等體積的檸檬酸緩沖溶液。注射5 d后，禁食、不禁水6 h，若空腹血糖值高于11.1 mmol/L，則說明糖尿病小鼠模型制備成功?？崭寡侵档陀?1.1 mmol/L的小鼠不作為研究對(duì)象，造模的成功率為72%。除正常對(duì)照組外，將造模成功的24只小鼠隨機(jī)分為模型對(duì)照組和側(cè)柏葉高、低劑量組，每組小鼠8只。分組完成后于每天早上8時(shí)灌胃給藥2周。側(cè)柏葉高、低劑量組分別給予側(cè)柏葉水煎液的劑量為10 g/kg和3 g/kg，模型對(duì)照組和正常對(duì)照組給予等體積的生理鹽水。灌胃2周后所有小鼠禁食、不禁水6 h，并用血糖儀測(cè)此時(shí)的空腹血糖值(fasting blood glucose, FBG)。然后每只小鼠灌胃20%葡萄糖溶液(2 g/kg)，并檢測(cè)給藥后0.5、1、1.5、2 h的血糖值，以此對(duì)所有小鼠進(jìn)行糖耐量試驗(yàn)。之后給予基礎(chǔ)飼料喂養(yǎng)1 d后，禁食不禁水12 h, 所有小鼠摘除眼球取血，血標(biāo)本靜置20 min，3 000 r/min離心20 min，吸取血清，-80 ℃保存，按照試劑盒操作要求檢測(cè)空腹血胰島素水平(fasting plasma insulin，F(xiàn)INS)及TNR-α含量，并運(yùn)用穩(wěn)態(tài)模型(HOMA)計(jì)算胰島素抵抗(insulin resistance, IR)指數(shù)。HOMA-IR=FBG×FINS/22.5，其中HOMA-IR值越大表明胰島素抵抗越強(qiáng)。

3統(tǒng)計(jì)學(xué)處理

采用SPSS 17.0分析軟件進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。所有數(shù)據(jù)用均數(shù)±標(biāo)準(zhǔn)差(mean±SD)表示，各組均數(shù)間的兩兩比較用SNK-q檢驗(yàn)，以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。

結(jié) 果

1側(cè)柏葉水煎液的降脂作用

正常對(duì)照組在灌胃生理鹽水4周后，體重略增加，而模型對(duì)照組和側(cè)柏葉高、低劑量組小鼠體重較灌胃前明顯增加(P<0.05)，體重增加率、肝指數(shù)和肝臟脂肪含量明顯高于正常對(duì)照組(P<0.05)，但與模型對(duì)照組相比，側(cè)柏葉高劑量組的體重增加率、肝指數(shù)和肝臟脂肪含量明顯降低(P<0.05)，而側(cè)柏葉低劑量組與模型對(duì)照組相比無(wú)顯著差異。以上結(jié)果提示，側(cè)柏葉能有效減輕體重，降低肥胖發(fā)生率及肝臟脂肪含量，且其作用具有劑量依賴性，見圖1。

Figure 1. The effect of water decoction ofPlatycladusorientalison the increasing rate of weight, hepatic index and li-pid content of the liver in the hyperlipidemia mice. Mean±SD.n=8.*P<0.05vsnormal control group;#P<0.05vsmodel control group.

圖1側(cè)柏葉水煎液對(duì)高脂模型小鼠體重、肝指數(shù)和肝脂肪含量的影響

與正常對(duì)照組相比，模型對(duì)照組和側(cè)柏葉高、低劑量組TC、TG、AI及IL-6明顯升高，HDL-C和ADP明顯降低(P<0.05)。但與模型對(duì)照組相比，側(cè)柏葉高劑量組小鼠TC、TG、AI及IL-6明顯降低(P<0.05)，HDL-C和ADP明顯升高(P<0.05)，而側(cè)柏葉低劑量組與模型對(duì)照組相比，除AI有顯著差異外(P<0.05)，其它各指標(biāo)均無(wú)顯著差異，見表1、圖2。以上結(jié)果提示，側(cè)柏葉能降低血脂，減小動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生的可能，且高劑量效果明顯好于低劑量；還能降低血清IL-6，升高ADP含量，提示側(cè)柏葉水煎液的降脂作用可能與此有關(guān)。

表1側(cè)柏葉水煎液對(duì)高脂模型小鼠血脂水平和AI的影響

Table 1. The effect of water decoction ofPlatycladusorientalison blood lipid content and AI in the hyperlipidemia mice (Mean±SD.n=8)

GroupTC(mmol/L)TG(mmol/L)HDL?C(mmol/L)AI(%)Normalcontrol2．79±0．300．81±0．271．96±0．250．42±0．29Modelcontrol4．61±0．41?2．33±0．30?0．81±0．24?4．69±0．51?Platycladusorientalis(high)3．73±0．36?#1．48±0．46?#1．44±0．35?#1．59±0．45?#Platycladusorientalis(low)4．39±0．51?2．06±0．49?0．96±0．29?3．57±0．46?#

*P<0.05vsnormal control group;#P<0.05vsmodel control group.

2側(cè)柏葉水煎液的降糖作用

正常對(duì)照組小鼠糖耐量檢測(cè)中葡萄糖灌胃0.5 h后血糖明顯升高，1 h后開始下降，1.5 h后血糖即恢復(fù)正常。與正常對(duì)照組相比，模型對(duì)照組在葡萄糖灌胃0.5 h開始升高，灌胃1 h持續(xù)升高，1.5 h開始下降，灌胃2 h后仍然明顯高于灌胃前(P<0.05)，灌胃2 h較灌胃0.5 h的血糖值下降率明顯低于正常對(duì)照組(P<0.05)。側(cè)柏葉高、低劑量組葡萄糖灌胃后的以上各時(shí)點(diǎn)血糖水平與正常對(duì)照組有相似的變化趨勢(shì)，但在各時(shí)點(diǎn)均明顯高于正常對(duì)照組(P<0.05)，且灌胃2 h的血糖下降率明顯低于正常對(duì)照組(P<0.05)，但卻明顯高于模型對(duì)照組(P<0.05)，而側(cè)柏葉低劑量組的血糖下降率則明顯低于側(cè)柏葉高劑量組(P<0.05)，見表2。

Figure 2. The effect of water decoction ofPlatycladusorientalison serum content of ADP and IL-6 in mice. Mean±SD.n=8.*P<0.05vsnormal control group;#P<0.05vsmodel control group.

圖2側(cè)柏葉水煎液對(duì)血清ADP和IL-6含量的影響

與正常對(duì)照組相比，模型對(duì)照組和側(cè)柏葉高、低劑量組的血清TNF-α和胰島素水平以及胰島素抵抗指數(shù)明顯升高(P<0.05)，但側(cè)柏葉高劑量組以上指標(biāo)明顯低于模型對(duì)照組(P<0.05)，而側(cè)柏葉低劑量組與模型對(duì)照組比較無(wú)顯著統(tǒng)計(jì)學(xué)差異，見表3。

討 論

1側(cè)柏葉的降脂作用

肥胖導(dǎo)致體內(nèi)脂肪含量增加，而脂肪增加會(huì)通過負(fù)反饋調(diào)節(jié)促進(jìn)脂肪的分解，故血液中游離脂肪酸明顯增加，運(yùn)輸?shù)礁闻K，造成肝臟脂肪的合成增加。肝臟合成的脂肪進(jìn)入血液會(huì)導(dǎo)致血液中TC和TG增加[5]。因此在本研究中，給小鼠灌胃脂肪乳劑28 d后小鼠體重明顯增加，肝指數(shù)升高、肝臟脂肪含量明顯增加，血液TC、TG含量明顯增加。側(cè)柏葉能明顯減輕灌胃脂肪乳劑后引起的以上指標(biāo)的變化，提示側(cè)柏葉水煎液有明顯的降脂作用，且側(cè)柏葉高劑量組的功效明顯大于低劑量組，提示側(cè)柏葉水煎液的降脂作用具有劑量依賴性。研究表明，側(cè)柏葉主要有黃酮類、鞣質(zhì)、萜類和揮發(fā)油等成分[6]。姚思宇等[7]研究發(fā)現(xiàn)，側(cè)柏葉鞣質(zhì)能明顯降低高脂血癥模型大鼠血清TC和TG含量，提高HDL-C含量。顧君等[8]研究表明，側(cè)柏葉乙酸乙酯提取物能明顯抑制胰脂肪酶的活性，以此降低脂肪的分解，降低血液中TC和TG的含量。以上結(jié)果提示，側(cè)柏葉的降脂作用可能與包括鞣質(zhì)、乙酸乙酯提取物在內(nèi)的多種化學(xué)成分有關(guān)。

表2 側(cè)柏葉水煎液對(duì)糖尿病模型小鼠糖耐量試驗(yàn)的影響

BG: blood glucose.*P<0.05vsnomal control group at the same time point;#P<0.05vsmodel control group at the same time point;△P<0.05vs0 h in the same group.

表3側(cè)柏葉水煎液對(duì)糖尿病模型小鼠血清胰島素和腫瘤壞死因子α水平以及胰島素抵抗指數(shù)的影響

Table 3. The effect of water decoction ofPlatycladusorientalison plasma insulin and TNF-α levels and insulin resistance index in mice with diabetes (Mean±SD.n=8)

GroupTNF?α(ng/L)FINS(mIU/L)HOMA?IRNormalcontrol109．53±8．4614．72±4．172．38±0．59Modelcontrol136．58±8．89?28．13±4．29?20．64±9．21?Platycladusorientalis(high)119．75±7．99?#19．44±4．51?#8．30±3．56?#Platycladusorientalis(low)129．47±9．49?24．16±3．73?16．56±4．58?

*P<0.05vsnomal control group;#P<0.05vsmodel control group.

ADP是脂肪細(xì)胞分泌的一種生物活性物質(zhì)，具有胰島素增敏、抗炎、抗動(dòng)脈粥樣硬化、激活A(yù)MPK途徑而促進(jìn)脂肪酸的β氧化及減弱TNF-α引起脂肪分解等作用[9]。而TNF-α及IL-6等炎癥因子則可引起血管內(nèi)皮損傷、細(xì)胞遷移和增殖，以及脂質(zhì)沉積，引起動(dòng)脈粥樣硬化[10]。在本研究中，喂養(yǎng)脂肪乳劑后血清ADP及HDL-C含量明顯降低，IL-6含量明顯升高，而側(cè)柏葉能減輕以上各指標(biāo)的變化，說明側(cè)柏葉降脂、減小動(dòng)脈粥樣硬化發(fā)生可能性的作用機(jī)制可能與增加血清ADP及減少IL-6含量有關(guān)。

2側(cè)柏葉的降糖作用

我們的前期研究表明，側(cè)柏葉水煎液能明顯減輕糖尿病模型小鼠“三多一少”的癥狀，降低其空腹血糖，提示側(cè)柏葉水煎液對(duì)糖尿病模型小鼠具有確切的治療作用。在本研究中，糖尿病模型對(duì)照組小鼠糖耐量試驗(yàn)明顯異常，而血清胰島素水平卻明顯高于正常，提示此模型雖用鏈脲佐菌素破壞胰島，但血糖的升高依然主要是由胰島素抵抗引起，而側(cè)柏葉的降糖作用也主要體現(xiàn)在降低胰島素抵抗這個(gè)環(huán)節(jié)上。目前，對(duì)側(cè)柏葉降糖作用的研究較少，王蓮萍等[11]體外實(shí)驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn)，側(cè)柏葉乙酸乙酯提取物能明顯抑制α-糖苷酶的活性，提示側(cè)柏葉的降糖作用可能與抑制α-糖苷酶的活性有關(guān)。TNF-α是炎癥因子，可激活 c-Jun氨基末端激酶通路，降低胰島素受體底物1的表達(dá)，引起胰島素抵抗[12]。在本研究中，側(cè)柏葉能明顯降低血清TNF-α水平，提示側(cè)柏葉降糖作用的機(jī)制也可能與降低TNF-α水平有關(guān)。

在本研究中，側(cè)柏葉降低了血脂，調(diào)節(jié)了脂肪代謝，單從這一點(diǎn)上，側(cè)柏葉即可減輕胰島素抵抗，從而發(fā)揮降糖作用。因此，側(cè)柏葉能對(duì)目前肥胖型糖尿病有較好的預(yù)防及治療作用。然側(cè)柏葉降糖作用的機(jī)制較為復(fù)雜，尚需更為廣泛和深入的研究。

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(責(zé)任編輯： 林白霜, 羅 森)

WaterdecoctionofPlatycladusorientalisreducesbloodglucoseandlipidsinmice

LI Li1, WANG Qing2, MIAO Wen-jing3

(1CollegeofPharmacy,JiningMedicalUniversity,2People’sHospitalofRizhaoCity,3DepartmentofLaboratoryMedicine,RizhaoMaternalandChildHealthHospital,Rizhao276826,China.E-mail:tyvm80@163.com)

AIM: To study the effects of water decoction ofPlatycladusorientalison reducing high blood glucose and lipids in diabetic and hyperlipidemia mice, respectively.METHODSThe mouse model of hyperlipidemia was established. The increasing rate of weight, hepatic index, lipid content of liver and atherosclerosis index (AI) were measured. Blood levels of total cholesterol (TC), triglyceride (TG), high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C), adiponectin (ADP) and interleukin-6 (IL-6) were detected. According to these indexes, the function of water decoction ofPlatycladusorientalisfor reducing high blood lipids caused by hyperlipidemia was evaluated. At the same time, the model of diabetes mellitus was established. The levels of fasting plasma glucose, fasting plasma insulin and blood tumor necrosis factor-α (TNF-α) were measured. The glucose tolerance test was performed. The insulin resistance index was calculated. The function of water decoction ofPlatycladusorientalisto reduce high blood glucose caused by diabetes was observed by these above indexes.RESULTSWater decoction ofPlatycladusorientalislowered the increasing rate of weight, hepatic index and lipid content of liver, reduced the blood content of TC, TG and IL-6, and elevated the blood HDL-C and ADP content caused by high-fat diet apparently (P<0.05). The effect of water decoction ofPlatycladusorientalisat high dose was more effective than that at low dose. Water decoction ofPlatycladusorientalisobviously alleviated the abnormity of glucose tole-rance test, reduced blood TNF-α and insulin levels， and decreased insulin resistance index caused by diabetes apparently (P<0.05). The effect of the drug at high dose was stronger than that at low dose.CONCLUSIONThe water decoction ofPlatycladusorientalisdose-dependently reduces blood glucose caused by diabetes and blood lipids caused by hyperlipidemia in the mice. The mechanism to reduce blood lipids may be related with elevating blood ADP content and reducing blood IL-6 content, and the mechanism to reduce blood glucose may be related with lowering blood TNF-α content.

Water decoction ofPlatycladusorientalis; Hyperlipidemia; Diabetes mellitus； Mice

R965; R589

A

10.3969/j.issn.1000- 4718.2017.10.013

1000- 4718(2017)10- 1814- 05

2017- 02- 23

2017- 07- 18

濟(jì)寧市科技局項(xiàng)目基金(No. 2014jnyx02)

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