薏苡仁多糖對(duì)氯氮平誘導(dǎo)的糖脂代謝紊亂模型大鼠的影響

劉偉杰，陳永新，李佳桓，張瑞嶺

1.新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院，河南 新鄉(xiāng) 453002；2.河南大學(xué)藥學(xué)院，河南 開封 475004

精神病是一種嚴(yán)重影響人類生命質(zhì)量和身心健康的重要疾病，精神病患者大多需長(zhǎng)期甚至終生服藥[1]。氯氮平是目前臨床應(yīng)用最廣的非典型抗精神病藥物之一，對(duì)急慢性精神分裂癥均有良好的療效[2]。因氯氮平價(jià)格低療效好，受到廣大患者的青睞，但是長(zhǎng)期服用氯氮平可產(chǎn)生多種不良反應(yīng)尤以糖脂代謝紊亂最為突出[3]，易引起患者體質(zhì)量增加，增加患糖尿病、高血壓及代謝紊亂等疾病的風(fēng)險(xiǎn)，導(dǎo)致患者服藥的依從性降低，治療中斷，復(fù)發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)增大，是嚴(yán)重困擾精神科醫(yī)師的一大難題。因此，及時(shí)處理氯氮平所致糖脂代謝紊亂具有十分重要的意義。

中醫(yī)藥治療疾病具有多靶點(diǎn)、多途徑的優(yōu)勢(shì)，廣泛應(yīng)用于治療藥源性所致糖脂代謝紊亂[4]。薏苡仁，又名苡仁，系禾本科植物薏苡Coixlacryma-jobiL.var.mayuen(Roman.)Stapf的干燥成熟種仁，其性涼，味甘淡，具健脾滲濕、除痹止瀉、清熱排毒之功效[5]。其主要活性成分包括酯類、不飽和脂肪酸類、糖類及內(nèi)酰胺類等[6]?，F(xiàn)代藥理學(xué)研究表明，薏苡仁及其化學(xué)活性成分具有抗腫瘤、提高免疫力、降血糖、降血脂及抗代謝綜合征等作用[7]。但目前對(duì)于薏苡仁多糖治療糖脂代謝紊亂的機(jī)制尚不明確。本實(shí)驗(yàn)通過建立糖脂代謝紊亂模型，觀察薏苡仁多糖對(duì)氯氮平所誘導(dǎo)的大鼠體質(zhì)量增加、糖脂代謝紊亂的防治作用，為開發(fā)其臨床用途提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 實(shí)驗(yàn)動(dòng)物 SPF級(jí)SD大鼠50只，雌雄各半，體質(zhì)量180～220 g，由河南省實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，實(shí)驗(yàn)動(dòng)物使用許可證號(hào)：SCXK(豫)2012A042，動(dòng)物飼養(yǎng)在新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院清潔級(jí)實(shí)驗(yàn)室，溫度24～26℃，濕度40%～70%，滅菌普通飼料飼養(yǎng)。

1.2 試驗(yàn)藥物 薏苡仁，購于河南千方藥業(yè)有限公司，經(jīng)新鄉(xiāng)醫(yī)學(xué)院第二附屬醫(yī)院主管中藥師陳永新鑒定為禾本科植物薏苡Coix lacryma-jobiL.var.mayuen(Roman.)Stapf的干燥成熟種仁。薏苡仁多糖的制備參考文獻(xiàn)方法[8]。薏苡仁→篩選→粉碎→脫脂→熱水提取→離心→上清液→濃縮→醇沉→干燥→薏苡仁粗多糖→脫脂→Sevag法脫蛋白→雙氧水脫色→透析→DEAE-52柱層析→SephadexG-75凝膠柱層析→精制薏苡仁多糖，提取率為5.33%，實(shí)驗(yàn)前配制成濃度為0.01 g/mL的水溶液，4℃保存?zhèn)溆谩Ｂ鹊?規(guī)格：25 mg×100，批號(hào)：160402，寧波大紅鷹藥業(yè)股份有限公司)；二甲雙胍腸溶片(規(guī)格：0.25 g×60，批號(hào)：20160321，貴州天安藥業(yè)股份有限公司)。

1.3 試劑與儀器 瘦素酶聯(lián)免疫分析ELISA試劑盒和脂聯(lián)素酶聯(lián)免疫分析ELISA試劑盒(上海晶天生物科技有限公司)，其余試劑均為分析純。B-260恒溫水浴鍋，RE52CS-1旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀(上海亞龍生化儀器廠)；UV-2000型紫外-可見光分光光度計(jì)(上海尤尼柯儀器有限公司)；ELX-800UV型酶標(biāo)儀(美國Bio-Tek公司)；GT10-1型離心機(jī)(北京時(shí)代北利離心機(jī)有限公司)；強(qiáng)生穩(wěn)步型One Touch Surestep血糖儀及配套的穩(wěn)步試紙(美國強(qiáng)生)。

1.4 復(fù)制模型、分組及干預(yù) SPF級(jí)SD大鼠50只，按體質(zhì)量隨機(jī)分為5組，分別是正常對(duì)照組、模型組、二甲雙胍組、薏苡仁多糖高、低劑量組，每組10只，其中二甲雙胍組為陽性藥物對(duì)照組。參照文獻(xiàn)復(fù)制模型[9]：正常對(duì)照組除外，其他各組灌胃氯氮平(1～4天每次2.5 mg/kg，每天2次，第5天起調(diào)整劑量為每次12.5 mg/kg，每天2次)；正常對(duì)照組給予生理鹽水，連續(xù)14天。第15天開始，除正常對(duì)照組外，其他各組繼續(xù)灌胃氯氮平(12.5 mg/kg，每天2次)，同時(shí)治療組在灌胃氯氮平之后給予相應(yīng)劑量的藥物干預(yù)，即二甲雙胍組灌胃二甲雙胍(0.2 g/kg，每天2次)，薏苡仁多糖高、低劑量組灌胃薏苡仁多糖(0.2 g/kg，0.1 g/kg，每天2次)，正常對(duì)照組、模型組給予生理鹽水，實(shí)驗(yàn)從復(fù)制模型開始共56天，實(shí)驗(yàn)期間自由飲食。

1.5 指標(biāo)檢測(cè)

1.5.1 一般情況 觀察大鼠的日?；顒?dòng)、行為、飲水飲食及排泄物情況。

1.5.2 體質(zhì)量監(jiān)測(cè) 測(cè)定第1、14、42及56天各組大鼠的體質(zhì)量，比較各時(shí)間點(diǎn)各組之間體質(zhì)量的差異。

1.5.3 血糖監(jiān)測(cè) 測(cè)定第1、14、42及56天空腹血糖及餐后2 h血糖。采用微量測(cè)血糖法測(cè)定空腹血糖及餐后2 h血糖。

1.5.4 血清生化指標(biāo)檢測(cè) 測(cè)定第1、14、42及56天各組實(shí)驗(yàn)動(dòng)物血清中瘦素及脂聯(lián)素的水平(按ELISA試劑盒說明書進(jìn)行操作)。禁食12 h后，用10%水合氯醛腹腔注射全身麻醉，股動(dòng)脈采血10 mL，室溫放置0.5 h后，3000 r/min，離心10 min，分離上清液于-20℃冰箱冷凍儲(chǔ)存?zhèn)溆谩?/p>

1.6 統(tǒng)計(jì)學(xué)方法 采用SPSS17.0軟件統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，計(jì)量資料以(±s)表示，計(jì)量資料和計(jì)數(shù)資料分別采用t檢驗(yàn)和χ2檢驗(yàn)比較組間差異。

2 結(jié)果

2.1 各組大鼠一般情況 實(shí)驗(yàn)1周后發(fā)現(xiàn)隨著氯氮平劑量的增加，各造模組大鼠出現(xiàn)不同程度的活動(dòng)減少，食欲增加，嗜睡，排泄物正常。給藥干預(yù)后，二甲雙胍組大鼠活動(dòng)增加，飲食飲水正常，糞便異常，出現(xiàn)了腹瀉情況。薏苡仁多糖高、低劑量組大鼠活潑愛動(dòng)，反應(yīng)靈敏，飲食飲水及排泄物均正常。

2.2 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)體質(zhì)量比較 見表1。與正常對(duì)照組比較，模型組大鼠在第14天至56天體質(zhì)量顯著升高(P＜0.05，P＜0.01)，提示復(fù)制模型成功。與模型組比較，薏苡仁多糖高、低劑量組、二甲雙胍組大鼠在第42天至56天體質(zhì)量顯著降低(P＜0.05，P＜0.01)，同等劑量下薏苡仁多糖高劑量組效果優(yōu)于二甲雙胍組。

表1 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)體質(zhì)量比較(±s) g

表1 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)體質(zhì)量比較(±s) g

與正常對(duì)照組比較，①P＜0.05，②P＜0.01；與模型組比較，③P＜0.05，④P＜0.01

組 別正常對(duì)照組模型組薏苡仁多糖高劑量組薏苡仁多糖低劑量組二甲雙胍組n 不同時(shí)間點(diǎn)大鼠體質(zhì)量1010101010第1天192.1±8.1191.4±3.9191.1±6.7190.2±5.1191.1±3.8第14天219.0±9.9269.2±10.3①268.5±9.4269.3±8.9266.2±8.6第42天270.4±23.2410.3±13.4②305.8±14.5④330.7±13.1③293.4±17.1④第56天393.1±29.6524.4±18.3②400.9±16.1④435.9±17.2③410.4±17.5④

2.3 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)空腹血糖水平比較 見表2。與正常對(duì)照組比較，模型組大鼠空腹血糖在第14天至56天顯著升高(P＜0.05，P＜0.01)。與模型組比較，薏苡仁多糖高、低劑量組、二甲雙胍組大鼠空腹血糖水平在第42天至56天明顯降低(P＜0.05)。

表2 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)空腹血糖水平比較(±s) mmoL/L

表2 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)空腹血糖水平比較(±s) mmoL/L

與正常對(duì)照組比較，①P＜0.05，②P＜0.01；與模型組比較，③P＜0.05

組 別n 不同時(shí)間點(diǎn)大鼠空腹血糖正常對(duì)照組模型組薏苡仁多糖高劑量組薏苡仁多糖低劑量組二甲雙胍組1010101010第1天4.62±0.124.64±0.224.63±0.174.64±0.214.65±0.18第14天4.64±0.315.01±0.41①5.07±0.165.11±0.435.06±0.35第42天4.60±0.335.90±0.15①4.70±0.42③4.71±0.30③4.70±0.21③第56天4.59±0.187.50±0.34②4.66±0.14③4.71±0.11③4.70±0.41③

2.4 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)餐后2 h血糖水平比較 見表3。與正常對(duì)照組比較，模型組大鼠在14天至56天餐后2 h血糖顯著升高(P＜0.05，P＜0.01)。與模型組比較，薏苡仁多糖高、低劑量組、二甲雙胍組大鼠在第42天至56天餐后2 h血糖顯著降低(P＜0.05，P＜0.01)。

2.5 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)血清中瘦素水平比較 見表4。與正常對(duì)照組比較，模型組大鼠在第14天至56天血清中瘦素水平明顯升高(P＜0.05，P＜0.01)。與模型組比較，薏苡仁多糖高、低劑量組、二甲雙胍組大鼠在第42天至56天血清中瘦素水平顯著降低(P＜0.05，P＜0.01)。

2.6 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)血清中脂聯(lián)素水平比較 見表5。與正常對(duì)照組比較，模型組大鼠在第14天至56天血清中脂聯(lián)素水平明顯降低(P＜0.05，P＜0.01)。與模型組比較，薏苡仁多糖高、低劑量組、二甲雙胍組大鼠在第42天至56天血清中脂聯(lián)素水平明顯升高(P＜0.05，P＜0.01)。

表3 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)餐后2 h血糖水平比較(±s)mmoL/L

表3 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)餐后2 h血糖水平比較(±s)mmoL/L

與正常對(duì)照組比較，①P＜0.05，②P＜0.01；與模型組比較，③P＜0.05，④P＜0.01

組 別n 不同時(shí)間點(diǎn)大鼠餐后2 h血糖正常對(duì)照組模型組薏苡仁多糖高劑量組薏苡仁多糖低劑量組二甲雙胍組1010101010第1天6.11±0.116.05±0.146.13±0.206.10±0.136.08±0.10第14天6.08±0.216.90±0.10①6.87±0.146.91±0.166.89±0.20第42天6.11±0.137.72±0.36①6.31±0.15④6.44±0.31③6.30±0.16④第56天6.10±0.139.33±0.41②6.21±0.12④6.50±0.14④6.24±0.11④

表4 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)血清中瘦素水平比較(±s) μg/L

表4 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)血清中瘦素水平比較(±s) μg/L

與正常對(duì)照組比較，①P＜0.05，②P＜0.01；與模型組比較，③P＜0.05，④P＜0.01

組 別n 不同時(shí)間點(diǎn)大鼠血清中瘦素水平正常對(duì)照組模型組薏苡仁多糖高劑量組薏苡仁多糖低劑量組二甲雙胍組1010101010第1天1.50±0.091.48±0.101.51±0.081.50±0.111.49±0.14第14天1.49±0.111.80±0.13①1.81±0.091.78±0.141.79±0.10第42天1.48±0.141.98±0.13②1.59±0.17③1.61±0.11③1.81±0.12③第56天1.45±0.092.29±0.11②1.53±0.15④1.63±0.12③1.85±0.10③

表5 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)血清中脂聯(lián)素水平比較(±s) μg/L

表5 各組大鼠各時(shí)間點(diǎn)血清中脂聯(lián)素水平比較(±s) μg/L

與正常對(duì)照組比較，①P＜0.05，②P＜0.01；與模型組比較，③P＜0.05，④P＜0.01

組 別n 不同時(shí)間點(diǎn)大鼠血清中脂聯(lián)素水平正常對(duì)照組模型組薏苡仁多糖高劑量組薏苡仁多糖低劑量組二甲雙胍組1010101010第1天25.20±1.1225.11±0.9625.24±1.3425.19±0.7825.34±1.11第14天25.15±1.1020.01±1.00①23.59±1.3123.46±1.1421.50±2.01第42天25.08±0.9619.32±0.65①24.30±1.11③24.13±0.34③20.80±0.12③第56天25.10±1.1316.69±0.86②26.46±1.20④25.31±1.11④17.14±1.03③

3 討論

氯氮平是臨床常用的抗精神病藥物，其最常見的不良反應(yīng)便是代謝綜合征，包括體質(zhì)量增加及糖脂代謝紊亂。戚惠娟等[10]研究發(fā)現(xiàn)精神病藥物致體質(zhì)量增加的發(fā)生率的高低排序依次為；氯氮平＞奧氮平＞喹硫平＞利培酮＞齊哌西酮。所以本實(shí)驗(yàn)選擇氯氮平作為誘導(dǎo)藥物，提高了糖脂代謝紊亂模型成功率。氯氮平導(dǎo)致體質(zhì)量增加和糖脂代謝紊亂原因可能包含抗精神病藥物引起食欲增強(qiáng)而致能量攝入過多，或者鎮(zhèn)靜藥物作用使得運(yùn)動(dòng)量相對(duì)不足，致使能量過剩，在體內(nèi)以脂肪形式儲(chǔ)存，形成肥胖，其引起血糖升高或糖耐量異常的原因也可能與胰島素敏感性下降有關(guān)[11]。本研究發(fā)現(xiàn)，正常大鼠通過氯氮平誘導(dǎo)14天后，體質(zhì)量明顯增加，飲食飲水增加，說明氯氮平可誘導(dǎo)肥胖，隨著誘導(dǎo)時(shí)間的增加，模型組大鼠空腹血糖和餐后2 h血糖出現(xiàn)了不同程度提高，說明氯氮平也可以升高血糖，提示在使用氯氮平期間應(yīng)對(duì)其進(jìn)行早期干預(yù)，對(duì)其不良反應(yīng)進(jìn)行預(yù)防。

瘦素是一種主要由脂肪細(xì)胞分泌的激素，在維持體重的平衡中起著重要作用[12]。同時(shí)，瘦素具有廣泛的生物學(xué)效應(yīng)，脂肪組織分泌的循環(huán)激素，通過與下丘腦瘦素受體(OB－R)結(jié)合而抑制食欲、增加能量消耗，以調(diào)節(jié)機(jī)體的能量平衡[13]。因此測(cè)定血清中瘦素的含量有助于觀察機(jī)體能否維持體重及能量平衡。本研究發(fā)現(xiàn)，薏苡仁多糖組大鼠活潑愛動(dòng)，反應(yīng)靈敏，飲食飲水趨于正常對(duì)照組，同時(shí)薏苡仁多糖能呈劑量相關(guān)性地降低血清中瘦素的含量，是薏苡仁多糖維持體質(zhì)量、能量平衡和調(diào)節(jié)糖脂代謝紊亂的機(jī)制之一。

脂聯(lián)素是目前發(fā)現(xiàn)脂肪組織分泌最多且具有保護(hù)性的脂肪細(xì)胞激素，主要生理作用是促進(jìn)脂肪酸氧化和促進(jìn)組織葡萄糖利用，它具有減輕體質(zhì)量、調(diào)節(jié)糖脂代謝、增強(qiáng)胰島素、抑制肝糖生成、抗炎和保護(hù)血管等作用[14～15]。本研究中，薏苡仁多糖給藥劑量與血清中脂聯(lián)素含量的提高呈正相關(guān)性，是薏苡仁多糖維持體質(zhì)量、能量平衡和調(diào)節(jié)糖脂代謝紊亂的另一機(jī)制。

本實(shí)驗(yàn)研究結(jié)果表明：薏苡仁多糖高低劑量對(duì)氯氮平誘導(dǎo)的大鼠糖脂代謝紊亂模型能明顯地改善體征、減輕體質(zhì)量、降低空腹血糖、餐后2 h血糖及瘦素水平，提高脂聯(lián)素水平。此外，本實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，薏苡仁多糖治療氯氮平誘導(dǎo)的大鼠糖脂代謝紊亂效果優(yōu)于二甲雙胍，同時(shí)二甲雙胍雖能治療糖脂代謝紊亂，但是治療過程中該組出現(xiàn)了不同程度的不良反應(yīng)——腹瀉，而薏苡仁多糖組并未出現(xiàn)且療效優(yōu)于二甲雙胍組，提示薏苡仁的不良反應(yīng)較二甲雙胍少。本實(shí)驗(yàn)為薏苡仁多糖防治糖脂代謝紊亂提供了實(shí)驗(yàn)依據(jù)。