于濱,左增艷,蔣建東
天麻細粉和天麻素降血脂作用的實驗研究
于濱,左增艷,蔣建東
【摘要】
目的研究天麻細粉、天麻素的降血脂作用。
方法采用金黃地鼠飼喂高脂飼料,分為正常對照組、高脂對照組(HF)、陽性對照組(舒降之)5.0 mg/kg,天麻細粉 125 mg/kg、250 mg/kg、500 mg/kg、天麻素 12.5 mg/kg、25.0 mg/kg、50.0 mg/kg 組,口服給藥 14 d 取血清測定總膽固醇(TC)、甘油三脂(TG)、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。
結果天麻細粉和天麻素各劑量組均能降低高脂血癥金黃地鼠血清中 TC、TG、LDL-C含量,LDL-C/HDL-C 比值、動脈硬化指數 AI 減小,均有顯著性差異(P < 0.01 及 P < 0.05)。
結論天麻細粉、天麻素具有降血脂作用。
【關鍵詞】天麻甙; 降血脂藥; 金倉鼠; 實驗研究
www.cmbp.net.cn 中國醫藥生物技術, 2010, 5(6):415-418
天麻(Gastrodia elata BI.)為蘭科植物,《中國藥典》2010 年版記載,天麻性味甘平,歸肝經,具有息風止痙,平抑肝陽,祛風通絡的功能。天麻主要含有天麻素、天麻苷元、香莢蘭醛、香莢蘭醇、生物堿、天麻多糖等成分[1],其主要成分天麻素具有鎮靜、安神、改善心肌缺血、降壓,增加腦血管和冠脈流量等作用[2],但其對高血脂動物的降血脂作用未見報道。因此,我們以金黃地鼠高脂為模型,以臨床應用降血脂藥舒降之(Simvastatain)為陽性對照藥,初步研究了天麻細粉和天麻素對高脂血癥金黃地鼠的降血脂作用。
1.1 實驗材料
1.1.1 試藥 天麻細粉,由全天麻烘干超微粉碎制得(中值粒徑 50.69 μm),批號:T01- 070301,北京協醫振興科技開發中心提供;天麻素,批號:20060515,浙江誠意藥業有限公司生產;舒降之,批號:07097(20070215),杭州默沙東制藥有限公司生產;羧甲基纖維素鈉 CMC,批號:F2007060,國藥集團化學試劑有限公司生產。
1.1.2 實驗動物 金黃地鼠,雌性,70 ~ 80 g,購自北京維通利華實驗動物技術有限公司,許可證編號:SCXX(京)2007-0001;高脂飼料及普通飼料由軍事醫學科學院實驗動物中心提供,高脂飼料的配方為:79% 普通飼料、10% 豬油、10% 蛋黃粉、1% 膽固醇,許可證編號:SCXK(軍)2002-018。
1.1.3 試劑盒 檢測總膽固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)的試劑盒,購自北京中生生物工程高技術公司。
1.1.4 儀器 7060 全自動生化分析檢測儀購自日本日立(HITACHI)公司;臺式離心機購自美國Sigma 公司。
1.2 實驗方法[3-4]
1.2.1 模型及分組 金黃地鼠在本所 SPF 級動物房內適應飼養 12 d,按動物體重將其隨機分為9 組,即正常對照組、高脂對照組(HF),陽性對照組(舒降之)5.0 mg/kg,天麻細粉 125 mg/kg、250 mg/kg、500 mg/kg 組,天麻素 12.5 mg/kg、25.0 mg/kg、50.0 mg/kg 組。每組 8 只動物,共72 只。給藥前地鼠禁食 12 h 后,眼眶后靜脈取血,測定地鼠血清總膽固醇(TC)和甘油三脂(TG)基礎值。根據血清膽固醇(TC)值,重新分組,正常對照組喂普通飼料,其余 8 組喂高脂飼料。
1.2.2 給藥及檢測 天麻細粉、天麻素各劑量組,舒降之組給藥前用 0.25% 羥甲基纖維素(CMC)溶解配制;正常對照組和高脂對照組給予等量0.25% CMC 口服。每天下午灌胃給藥 1 次,連續給藥 14 d,于給藥 14 d 后,眼眶后靜脈取血,分離出血清,檢測血脂指標。用酶比色法(CHOD-PAP法)檢測血清總膽固醇(TC)、酶比色法(GOP-PAP法)檢測甘油三脂(TG),用清除法檢測高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)和低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)指標。
1.3 統計學處理
采用 SPSS 11.0 統計軟件進行數據處理和分析,數據以±s表示,組間比較采用方差分析和 t 檢驗,以 P < 0.05 為差異有統計學意義。
由表1各組血清學測定及統計學數據可見:①高脂模型組(HF)與正常對照組比較,血清總膽固醇(TC)、甘油三脂(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)有明顯升高(P < 0.01),造模成功;②與 HF 組比較,陽性對照藥舒降之 5.0 mg/kg,具有明顯的降低血清總膽固醇(TC)、血清甘油三脂(TG)、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)作用(均為 P < 0.01),降低率分別為 39.5%、68.5%、46.5%。天麻細粉 125、250、500 mg/kg 組,均有明顯的降低血清總膽固醇(TC)的作用(P < 0.01,P < 0.05,P < 0.05),降低率分別為 37.4%、22.7%、18.7%;降低血清甘油三脂(TG)的作用(P < 0.01,P < 0.05,P < 0.05),降低率分別為 50.9%,34.3%,38.1%;降低低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)的作用(P < 0.01,P < 0.05,P < 0.05),降低率分別為 47.3%、31.9%、27.6%。天麻素 12.5、25.0、50.0 mg/kg 組,均有明顯的降低血清總膽固醇(TC)的作用(P < 0.01,P < 0.01, P < 0.05),降低率分別為 34.6%、33.8%、22.2%;明顯的降低血清甘油三脂(TG)的作用(均為 P < 0.05),降低率分別為 40.1%、39.5%、36.9%;明顯的降低低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)的作用(P < 0.05,P < 0.01,P < 0.05),降低率分別為35.5%、43.7%、30.9%;③天麻細粉 125、250、500 mg/kg,天麻素 12.5、25.0、50.0 mg/kg 均可使LDL-C/HDL-C 比值明顯減小(均為 P < 0.05),天麻細粉 125、250、500 mg/kg 各組降低率分別為37.2%、33.5%、33.0%,天麻素 12.5、25.0、50.0 mg/kg各組降低率分別為 39.4%、40.4%、39.0%;④天麻細粉 125、250、500 mg/kg,天麻素 12.5、25.0、50.0 mg/kg 均可使動脈硬化指數(AI)明顯減小(P < 0.01,P < 0.05,P < 0.05;P < 0.01,P < 0.01,P < 0.05),天麻細粉 125、250、500 mg/kg 各組降低率分別為 42.8%、26.4%、27.6%,天麻素 12.5、25.0、50.0 mg/kg 各組降低率分別為 36.9%、40.1%、29.2%。
高血脂癥是體內脂類代謝紊亂導致血脂水平增高的一種疾病,對人體直接損害是加速全身動脈粥樣硬化,高血脂癥與腦卒中、心肌梗死、心臟猝死、糖尿病、高血壓、脂肪肝等的發病有著密切關系,我國血脂異常患者已高達 1.6 億[5]。目前,天麻及天麻素對降低高脂血癥、高膽固醇血癥、高低密度脂蛋白血癥研究未見文獻報導。本實驗表明,天麻細粉、天麻素低、中、高劑量均能降低高脂血癥金黃地鼠總膽固醇、甘油三脂和低密度脂蛋白作用,并使 LDL-C/HDL-C 比值、動脈硬化指數 AI明顯下降,均有顯著性差異。許多研究證實:LDL-C/HDL-C 比值、動脈硬化指數 AI 的減小能減少動脈粥樣硬化發生的可能性。根據實驗結果統計分析,初步揭示了劑量與藥理作用之間的關系,天麻細粉小劑量 125 mg/kg 組降低 TC、TG、LDL-C 的效果(P < 0.01)優于中劑量 250 mg/kg和高劑量 500 mg/kg 組(P < 0.05),在小劑量125 mg/kg 劑量下還有待梯度降低劑量級,以比較天麻細粉降血脂綜合指標的最適劑量;天麻素中劑量 25.0 mg/kg 組降低 TC、LDL-C(P < 0.01)優于小劑量 12.5 mg/kg 組和高劑量 50.0 mg/kg 組(P < 0.05),比較天麻素降血脂綜合指標的結果,在本實驗條件下天麻素中劑量 25.0 mg/kg 組可視為最適劑量。我們曾研究過天麻素對小鼠腹腔巨噬細胞誘導低密度脂蛋白氧化修飾的抑制作用和天麻素對氧化低密度脂蛋白誘導牛主動脈內皮細胞損傷的保護作用;天麻素給藥組脂質過氧化物水平降低,谷胱甘肽過氧化物酶活性升高,巨噬細胞脂滴含量及清道夫受體的活性也降低,從而減少了氧化修飾型 LDL(Ox-LDL)對巨噬細胞的刺激及細胞對脂質的攝取和聚集;天麻素能夠顯著抑制 LDL氧化過程中的脂褐素和維生素 E 含量,并從生化和形態學方面顯著減輕 Ox-LDL 對內皮細胞的細胞毒性[6-7]。綜上實驗結果顯示,天麻細粉及天麻中主要成分天麻素均可能成為輔助調節血脂或治療高脂血癥的新制劑。我們將進一步深入研究天麻及其天麻素降血脂的分子作用機制。
表 1 天麻細粉、天麻素對高血脂癥金黃地鼠血脂及動脈硬化指數(AI)的影響(±s)Table 1 Effects of gastrodina commen-pulverization and gastrodin on blood lipids and atherosclerosis index (AI) of hyperlipidemic golden hamsters (±s)

表 1 天麻細粉、天麻素對高血脂癥金黃地鼠血脂及動脈硬化指數(AI)的影響(±s)Table 1 Effects of gastrodina commen-pulverization and gastrodin on blood lipids and atherosclerosis index (AI) of hyperlipidemic golden hamsters (±s)
注:**為高脂對照與正常對照比較 P < 0.01;#、##分別為給藥組與高脂對照比較 P < 0.05和 P < 0.01;$為動脈硬化指數(AI)= (TC-HDL-C)/HDL-CNotes:**P < 0.01 vs. that of normal diet group;#P < 0.05,##P < 0.01 vs. that of high fat diet control group;$AI is calculated as the following formular: (TC-HDL-C)/HDL-C.
血脂指標(mmol/L) Blood lipid levels (mmol/L)組別(n = 8)Groups (n = 8)劑量Doses TC TG LDL-C HDL-C LDL-C/HDL-C AI$正常對照 Normal 0.25% CMC 4.11 ± 0.28 1.72 ± 0.28 0.78 ± 0.08 2.47 ± 0.27 0.32 ± 0.03 0.68 ± 0.14高脂對照 High fat 0.25% CMC 63.2 ± 12.7** 12.7 ± 5.88** 25.3 ± 9.83** 11.9 ± 0.81** 2.18 ± 1.02** 4.39 ± 1.39**舒降之 Simvastatain 5 mg/kg 38.2 ± 1.84##–39.5% 4.01 ± 1.55##–68.5% 13.5 ± 1.53##–46.6% 11.5 ± 0.76 1.18 ± 0.19#–45.9% 2.35 ± 0.32##–46.2% 125 mg/kg 39.5 ± 7.34##–37.4% 6.24 ± 2.15##–50.9% 13.3 ± 3.49##–47.3% 11.4 ± 1.20 1.37 ± 0.55#–37.2% 2.51 ± 0.35##–42.8% 250 mg/kg 48.8 ± 12.0#–22.7% 8.36 ± 2.67#–34.3% 17.2 ± 3.67#–31.9% 12.0 ± 0.90 1.45 ± 0.26#–33.5% 3.23 ± 0.84#–26.4%天麻細粉Gastrodina commen-pulverization 500 mg/kg 51.4 ± 10.2#–18.7% 7.87 ± 2.81#–38.1% 18.3 ± 3.38#–27.6% 12.4 ± 0.80 1.46 ± 0.27#–33.0% 3.18 ± 0.95#–27.6% 12.5 mg/kg 41.3 ± 12.6##–34.6% 7.61 ± 2.83#–40.1% 16.3 ± 2.31#–35.5% 12.3 ± 0.99 1.32 ± 0.08#–39.4% 2.77 ± 0.19##–36.9% 25.0 mg/kg 41.8 ± 9.35##–33.8% 7.69 ± 2.65#–39.5% 14.2 ± 3.14##–43.7% 11.7 ± 0.54 1.30 ± 0.20#–40.4% 2.54 ± 0.67##–40.1%天麻素 Gastrodin 50.0 mg/kg 49.1 ± 10.5#–22.2% 8.02 ± 3.20#–36.9% 17.5 ± 4.01#–30.9% 12.0 ± 0.47 1.33 ± 0.25#–39.0% 3.11 ± 0.78#–29.2%
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ObjectiveTo investigate the in vivo antihyperlipidemia effect of Gastrodina commen-pulverization and Gastrodin.
MethodsGolden hamsters fed with hyperlipidemic diet were randomly divided into control group, hyperlipidemic untreated and treatment groups. The treatment groups distributed into 3 subgroups fed with simvastatin, gastrodina commen-pulverization and gastrodin respectively, we took golden hamsters’s serum 14 days later and determined total cholesterol, triglyceride, high density lipoprotein cholesterol and low density lipoprotein cholesterol.
Results In our study, the total serum cholesterol, triglyceride and low density lipoprotein cholesterol decreased in the groupstreated with gastrodina commen-pulverization and gastrodin. As compare with the untreated group, gastrodina commen-pulverization and gastrodin significantly reduced the LDL-C/HDL-C rate and atherogenic index significantly (P < 0.01, P < 0.05).
Conclusions Both gastrodina commen-pulverization and gastrodin have antihyperlipidemia effect.
【Key words】Gastrodina commen-pulverization; Gastrodin, antihyperlipidemia; Mesocricetus; Experimental study
Author Affiliations:Institute of Medicinal Biotechnology, Chinese Academy of Medical Sciences, Beijing 100050, China
Chin Med Biotechnol, 2010, 5(6):415-418
Corresponding Author:JIANG Jian-dong, Email: xieheyb@yahoo.com.cn www.cmbp.net.cn
基金項目:中央級公益性科研院所基本科研業務專項(IMB20060505)
作者單位:100050 北京,中國醫學科學院醫藥生物技術研究所
通訊作者:蔣建東,Email:xieheyb@yahoo.com.cn
收稿日期:2010-09-07
DOI:10.3969/cmba.j.issn.1673-713X.2010.06.003
Experimental study on the antihyperlipidemia effect of Gastrodina commen-pulverization and Gastrodin
YU Bin, ZUO Zeng-yan, JIANG Jian-dong
【Abstract】