唐可肽對(duì)糖尿病大鼠血脂及脂質(zhì)過(guò)氧化作用的影響

1、    唐可肽對(duì)糖尿病大鼠血脂及脂質(zhì)過(guò)氧化作用的影響 屠霞,王振林,焦小紅作者單位：西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院公共衛(wèi)生學(xué)系，陜西西安【摘要】目的探討唐可肽對(duì)糖尿病大鼠脂代謝及脂質(zhì)過(guò)氧化作用的影響。方法用高糖高脂飼料及小劑量鏈脲佐菌素(streptozotocin， STZ)建立糖尿病大鼠模型，并將成模大鼠分為唐可肽高、中、低劑量組和模型組，同時(shí)采用正常的SD大鼠為對(duì)照組。唐可肽干預(yù)8周后檢測(cè)各組大鼠的血脂、抗氧化酶和過(guò)氧化產(chǎn)物水平，觀察肝臟組織的形態(tài)學(xué)變化。結(jié)果與模型組相比唐可肽各劑量組能明顯減低糖尿病大鼠血清甘油三酯(triglyceride， TG)、游離脂

2、肪酸(free fatty acids， FFA)和丙二醛(malondialdehyde， MDA)的含量(P<0.05);中、高劑量組能明顯降低糖尿病大鼠血清總膽固醇(total cholesterol， TC)的含量，提高超氧化物歧化酶(superoxide diamutase， SOD)、谷胱甘肽過(guò)氧化物酶(glutathione peroxidase， GSH-Px)的活力(P<0.05);高劑量組能升高高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol， HDL-C)而降低低密度脂蛋白膽固醇(low density lipopr

3、otein cholesterol， LDL-C)的水平(P<0.05)。唐可肽高、中、低劑量組對(duì)糖尿病大鼠肝臟組織的脂肪變性有不同程度的緩解作用。結(jié)論唐可肽可調(diào)節(jié)糖尿病大鼠脂代謝紊亂，提高其抗氧化能力，改善其肝臟組織的脂肪變性?！娟P(guān)鍵詞】 糖尿病;血脂;脂質(zhì)過(guò)氧化;唐可肽;脂代謝ABSTRACT： ObjectiveTo observe the effects of Tangketai on lipid level and lipid peroxidation in diabetic rats. MethodsDiabetic rat model was duplicated with

4、 fat- and sugar-rich diet and streptozotocin. Totally 37 rats with diabetes were divided into 4 groups， the diabetic model group and the low-， medium- and high-dose treatment groups. In addition， other normal SD rats served as controls. The diabetic rats in the treatment groups had been fed with Tan

5、gketai for eight weeks， and then had their levels of serum lipids， antioxidant enzymes and peroxidative products determined. The morphological changes in their livers were observed. ResultsThe serum levels of triglyceride (TG)， free fatty acids (FFA) and malondialdehyde (MDA) were significantly lowe

6、r in the treatment groups than in the diabetic model group (P<0.05). Compared with the diabetic model group， there was a significant increase in serum superoxide diamutase (SOD) and glutathione peroxidase (GSH-Px) and a significant decrease in serum total cholesterol (TC) in the medium- and high-

7、dose treatment groups (P<0.05). Low-density lipoprotein cholesterol (LDL-C) significantly decreased and high-density lipoprotein cholesterol (HDL-C) significantly increased in the high-dose treatment group compared with those in the diabetic model group (P<0.05). Tangketai of different dosage

8、had relieving effects of different degree on liver fatty degeneration of the diabetic rats. ConclusionTangketai can regulate lipid metabolism， enhance the capability of anti-lipid peroxidation and improve liver steatosis of diabetic rats.KEY WORDS： diabetes mellitus; serum lipid; lipid peroxide; Tan

9、gketai; lipid metabolism糖尿病(diabetes mellitus， DM)是一種常見(jiàn)的代謝性疾病。隨著生活水平的提高和老年人口的增加，其發(fā)病率在我國(guó)逐年升高，且多數(shù)患者常合并各種慢性并發(fā)癥，因而防治糖尿病及其并發(fā)癥已刻不容緩。糖、脂代謝紊亂是糖尿病的主要病理生理特點(diǎn)，亦是其各種并發(fā)癥的基礎(chǔ)。自由基代謝異常、氧化應(yīng)激亦與糖尿病及其并發(fā)癥密切相關(guān)1。目前，除宏觀的預(yù)防保護(hù)措施外，某些植物活性物質(zhì)在增強(qiáng)體質(zhì)、提高抵抗力、抗氧化損傷等方面可發(fā)揮較好的作用。文獻(xiàn)報(bào)道：大豆中含有多種對(duì)人體健康有益的活性成分，而經(jīng)過(guò)發(fā)酵后的大豆制品不僅營(yíng)養(yǎng)豐富，而且可使其中的活性成分得到強(qiáng)化2。唐

10、可肽是采用純大豆經(jīng)發(fā)酵后制成的大豆發(fā)酵食品，經(jīng)長(zhǎng)期市場(chǎng)供應(yīng)后，發(fā)現(xiàn)其對(duì)糖尿病患者的血糖、血脂具有較好的控制作用3。本實(shí)驗(yàn)觀察唐可肽對(duì)糖尿病大鼠血脂及脂質(zhì)過(guò)氧化的影響，為大豆發(fā)酵制品的開(kāi)發(fā)和利用提供依據(jù)。1材料與方法1.1受試物和實(shí)驗(yàn)動(dòng)物唐可肽是以食源性非轉(zhuǎn)基因大豆為原料，經(jīng)過(guò)多種微生物定向分解、轉(zhuǎn)化而成的一種大豆發(fā)酵液，由陜西國(guó)萃生物制品有限公司提供。唐可肽干預(yù)劑量設(shè)計(jì)：低(17 mL/kg?bw)、中(51 mL/kg?bw)、高(153 mL/kg?bw )劑量組(劑量設(shè)計(jì)依據(jù)中國(guó)衛(wèi)生部保健食品評(píng)審委員會(huì)有關(guān)保健食品動(dòng)物實(shí)驗(yàn)的劑量設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行)，另設(shè)對(duì)照組和模型組。雄性SD大鼠，體重180

11、220 g，由西安交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心提供，動(dòng)物合格證編號(hào)：醫(yī)動(dòng)字第09-012號(hào)。1.2主要試劑和儀器鏈脲霉素(STZ)，Sigma公司生產(chǎn)，臨用時(shí)將STZ溶于0.1 mol/L(pH 4.4) 檸檬酸-檸檬酸鈉緩沖液中配成10 g/L STZ溶液。TG、TC、HDL-C、LDL-C、FFA、SOD、GSH-Px、MDA測(cè)定試劑盒均由南京建成生物工程研究所提供。7170A全自動(dòng)生化分析儀由日本日立公司生產(chǎn);722可見(jiàn)分光光度計(jì)由上海市第三分析儀器廠生產(chǎn);BX40顯微鏡由日本OLYMPUS公司生產(chǎn)。1.3T2DM大鼠模型的建立4-5實(shí)驗(yàn)動(dòng)物適應(yīng)性喂養(yǎng)一周后，將60只雄性SD大鼠隨機(jī)分為糖

12、尿病造模組(51只)和對(duì)照組(9只)。糖尿病造模組大鼠喂飼高糖高脂飼料(59%普通飼料，10%豬油，20%白糖，10%蛋黃粉，0.2%豬膽鹽，1%膽固醇)，對(duì)照組喂飼基礎(chǔ)飼料。8周后，造模組大鼠禁食12 h，按公斤體重腹腔注射STZ 30 mg,72 h后斷尾取血測(cè)空腹血糖(fasting blood glucose， FBG)，如FBG16.7 mmol/L為造模成功。1.4唐可肽干預(yù)實(shí)驗(yàn)將37只成模大鼠按FBG和體重進(jìn)行匹配后隨機(jī)分為唐可肽低、中、高劑量組和模型組(各劑量組9只，模型組10只)。造模組與對(duì)照組大鼠禁食不禁水12 h后，內(nèi)眥靜脈采血，測(cè)定血脂水平。各劑量組動(dòng)物單籠喂養(yǎng)，每日早

13、8時(shí)，將按相應(yīng)劑量要求的唐可肽置于自制的飼料盒中，監(jiān)視大鼠喝完。干預(yù)期8周，干預(yù)期間各組均喂飼基礎(chǔ)飼料(唐可肽干預(yù)期間，模型組大鼠由于血糖過(guò)高導(dǎo)致2只死亡，各劑量組及對(duì)照組無(wú)大鼠死亡)。1.5指標(biāo)測(cè)定TG、TC、HDL-C、LDL-C由全自動(dòng)生化分析儀測(cè)定，F(xiàn)FA、SOD、GSH-Px、MDA采用酶化學(xué)法測(cè)定。1.6統(tǒng)計(jì)學(xué)處理應(yīng)用SPSS13.0統(tǒng)計(jì)軟件對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。數(shù)據(jù)以x-±s表示，兩組均數(shù)間比較采用t檢驗(yàn);多組均數(shù)間的顯著性檢驗(yàn)采用單因素方差分析，多組均數(shù)間的兩兩比較采用LSD-t檢驗(yàn)。以P<0.05為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。2結(jié)果2.1血脂譜的變化糖尿病模型造模成

14、功后(9周)，模型組大鼠血清TC、TG、LDL-C均高于對(duì)照組，HDL-C低于對(duì)照組(表1);實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)模型組大鼠血清TC、TG、LDL-C均高于對(duì)照組，HDL-C低于對(duì)照組(表2)，表明實(shí)驗(yàn)期間模型組大鼠一直存在糖、脂代謝紊亂。實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，唐可肽中、高劑量組血清TC與模型組比較，顯示唐可肽可不同程度的降低糖尿病大鼠血清TC的水平，唐可肽各劑量組血清TG與模型組比較均降低，顯示唐可肽可不同程度的降低各劑量組糖尿病大鼠血清TG的水平(表2)。唐可肽對(duì)高劑量組大鼠血清HDL-C有升高作用，而對(duì)LDL-C有降低作用(表2)。與MC組相比，各劑量組大鼠血清FFA均降低，顯示唐可肽可不同程度的降低糖尿病

15、大鼠血清FFA的水平(表2)。2.2氧化抗氧化指標(biāo)的變化實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，與模型組比較，唐可肽各劑量組大鼠血清MDA均有不同程度的降低(表3)，而唐可肽中、高劑量組血清SOD、GSH-Px活力有不同程度的升高(表3)。2.3肝臟組織形態(tài)學(xué)的變化各組大鼠肝臟肉眼觀察：對(duì)照組大鼠肝臟呈暗紅色，質(zhì)地均勻，形態(tài)規(guī)則，未見(jiàn)異常;模型組大鼠肝臟色澤泛黃，黃白相間，觸之有油膩感。肝臟組織切片HE染色光鏡(×40)觀察：對(duì)照組大鼠肝臟切片可見(jiàn)肝小葉結(jié)構(gòu)清晰完整，肝索排列整齊，肝細(xì)胞邊界清楚，細(xì)胞呈多邊形，胞漿豐富，核圓位于中央，細(xì)胞質(zhì)均勻，肝細(xì)胞內(nèi)無(wú)脂肪空泡(圖1A)。模型組大鼠肝臟肝板結(jié)構(gòu)破壞，肝細(xì)胞排

16、列紊亂，肝細(xì)胞增大，核大小不等，細(xì)胞內(nèi)有明顯脂肪變性，肝細(xì)胞胞漿內(nèi)可見(jiàn)大小不等、數(shù)量不一的脂肪空泡，有的較小為脂滴樣散布于核周，有的較大位于整個(gè)胞漿，嚴(yán)重者胞核被脂滴擠向一側(cè)，成印戒樣改變(圖1B)。唐可肽各劑量組與模型組相比，肝細(xì)胞排列較整齊，肝細(xì)胞邊界較清楚，肝細(xì)胞內(nèi)脂肪空泡有所減少，其中高劑量組肝細(xì)胞內(nèi)脂肪空泡最少(圖1C)、中劑量組次之(圖1D)、低劑量組最多(圖1E)。3討論大豆發(fā)酵液是大豆蛋白經(jīng)過(guò)微生物發(fā)酵后形成大豆多肽和小分子物質(zhì)的混合物，具有溶解度好、黏度低、易消化等特性。大豆發(fā)酵液中的功能性成分主要包括大豆多肽、大豆異黃酮、大豆皂甙及大豆低聚糖等，現(xiàn)代研究表明大豆發(fā)酵食品具有

17、抗癌、降壓、抗氧化、抗菌、調(diào)節(jié)胰島素、降血脂等作用6。本研究證實(shí)了大豆發(fā)酵液唐可肽具有調(diào)節(jié)實(shí)驗(yàn)性糖尿病大鼠血脂代謝紊亂及緩解肝臟脂肪變性的作用。血脂紊亂在DM的發(fā)生發(fā)展中起重要的作用。脂毒性導(dǎo)致細(xì)胞凋亡及胰島素抵抗，而血糖升高又加重了血脂紊亂。有關(guān)研究表明，DM患者心血管疾病等的發(fā)生率和死亡率較非DM患者顯著增高，其重要原因之一是合并有血脂代謝異常7。因此，提示唐可肽對(duì)DM患者心血管疾病的發(fā)生有較好的防治作用。機(jī)體在新陳代謝中產(chǎn)生的自由基包括超氧化物自由基、過(guò)氧化物自由基、羥基自由基等。自由基在體內(nèi)產(chǎn)生過(guò)多或清除過(guò)少，均可損傷機(jī)體。在正常情況下，機(jī)體內(nèi)的自由基生成系統(tǒng)和消除系統(tǒng)相互協(xié)調(diào)，維持著

18、自由基的產(chǎn)生和消除的動(dòng)態(tài)平衡。糖尿病時(shí)，由于糖代謝紊亂導(dǎo)致機(jī)體葡萄糖自身氧化、蛋白非酶糖化、腎素-血管緊張素系統(tǒng)激活及代謝應(yīng)激等，從而使機(jī)體產(chǎn)生大量活性氧8;同時(shí)抗氧化酶發(fā)生糖化或氧化，導(dǎo)致機(jī)體抗氧化酶活性下降，清除自由基的能力下降，而反映氧化應(yīng)激水平的物質(zhì)，如脂質(zhì)過(guò)氧化的終末產(chǎn)物MDA含量明顯升高9。已發(fā)現(xiàn)糖尿病及其慢性并發(fā)癥的發(fā)生、發(fā)展與氧化應(yīng)激增高、氧自由基積聚過(guò)多密切相關(guān)10，氧化應(yīng)激帶來(lái)的臟器損傷可能是糖尿病多種并發(fā)癥發(fā)病機(jī)制的共同通道11。本研究結(jié)果顯示：唐可肽可升高大鼠血清的SOD、GSH-PX，降低MDA，表明唐可肽具有抗氧化作用，可以緩解糖尿病大鼠機(jī)體的氧化應(yīng)激，具有抗脂質(zhì)過(guò)

19、氧化作用，從而有利于減少糖尿病并發(fā)癥的發(fā)生。綜上所述，唐可肽可以調(diào)節(jié)糖尿病大鼠機(jī)體的脂代謝紊亂，改善其氧化應(yīng)激，緩解糖尿病大鼠肝臟組織的脂肪變性，對(duì)預(yù)防糖尿病并發(fā)癥有一定的作用。同時(shí)，也為大豆發(fā)酵產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)提供了理論依據(jù)?！緟⒖嘉墨I(xiàn)】1于冬青，鄧華聰. 姜黃素對(duì)糖尿病大鼠糖、脂代謝及其氧化應(yīng)激的影響 J. 重慶醫(yī)學(xué)， 2005， 34(1)：37-39.2邵偉，熊澤，何曉文. 發(fā)酵大豆多肽及其功能研究 J. 中國(guó)釀造， 2005， 13(6)：23-25.3張娟妮，趙立群，王振林.某種大豆發(fā)酵液降血糖作用的實(shí)驗(yàn)研究 J. 上海預(yù)防醫(yī)學(xué)， 2008， 20(9)：427-428.4朱奎奎，陳偉平

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