側柏葉水煎液的降糖降脂作用*

李 麗， 王 青， 苗文靜

(1濟寧醫學院藥學院, 2日照市人民醫院, 3日照市婦幼保健院檢驗科， 山東 日照 276826)

側柏葉水煎液的降糖降脂作用*

李 麗1△， 王 青2， 苗文靜3

(1濟寧醫學院藥學院,2日照市人民醫院,3日照市婦幼保健院檢驗科， 山東 日照 276826)

目的研究側柏葉(Platycladusorientalis)水煎液分別對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、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)、脂聯素(adiponectin，ADP)和白細胞介素6(interleukin-6，IL-6)含量以及動脈硬化指數(atherosclerosis index, AI)為指標，觀察側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、血清腫瘤壞死因子α(tumor necrosis factor-α，TNF-α)及胰島素水平、胰島素抵抗指數為指標，觀察側柏葉水煎液的降糖作用。結果側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、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)，而且側柏葉高劑量組對以上各指標的作用明顯強于低劑量組。側柏葉水煎液能明顯減輕糖尿病模型小鼠糖耐量試驗的異常，降低血清TNF-α和胰島素水平，降低胰島素抵抗系數(P<0.05)，且側柏葉高劑量組效果強于低劑量組。結論側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。其降脂作用的機制可能與其增加血清ADP及降低血清IL-6含量有關，而其降糖作用的機制可能與降低血清TNF-α水平有關。

側柏葉水煎液； 高脂血癥； 糖尿病； 小鼠

近年來，隨著人們物質生活水平的日益提高及飲食結構的改變，肥胖及高血脂在中老年人群中的發生率逐年上升。調查表明，中國占全球肥胖者總數的20%，目前中國有15%的人體重超標，據研究肥胖的權威學者估計，未來10年中國肥胖患者可達到2億[1]。肥胖可引起高血脂、脂肪肝、動脈粥樣硬化、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，肥胖易導致胰島素抵抗，引發2型糖尿病。調查表明，長期肥胖人群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，據統計，中國糖尿病的發病率已達11.6%，而中國成年人群中糖尿病前期患病率已高達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生，并且對已經發生的糖尿病具有一定的治療作用，故具有重要意義。側柏葉(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、生發烏發之功效[3]，但目前鮮有側柏葉降糖降脂作用的報道。在本研究中，我們首先研究側柏葉水煎液對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，觀察側柏葉水煎液是否具有降糖作用，以期達到既能降血脂、又能降血糖的一箭雙雕之療效。

材 料 和 方 法

1實驗動物和主要試劑

健康成年的昆明種小鼠82只，體重21 g左右，雌雄不限，由山東大學實驗動物中心提供。

側柏葉取自濟寧醫學院日照校區本草園，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自大連美侖生物技術有限公司；丙基硫氧嘧啶片購于精華制藥集團股份有限公司。白細胞介素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寧醫學院日照校區藥理實驗室提供。

2方法

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

2.2側柏葉水煎液降脂作用的觀察 健康成年昆明種小鼠32只，隨機分為正常對照(normal control)組、模型對照(model control)組及側柏葉高、低劑量組，每組各8只。側柏葉高劑量組于每天早上8時和晚上8時分別以側柏葉水煎液(10 g/kg)和脂肪乳劑(10 mL/kg)灌胃，2次灌胃時間相隔12 h；側柏葉低劑量組于每天相同時點以側柏葉水煎液(3 g/kg)和脂肪乳劑(10 mL/kg)灌胃;模型對照組于每天相同時點以相同體積的生理鹽水和脂肪乳劑灌胃;正常對照組小鼠于每天相同時點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后稱重并計算體重升高率，然后摘除眼球取血，血標本靜置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)計算動脈硬化指數(atherosclerosis index, AI)。然后取出肝臟，稱重并計算肝指數。最后取新鮮肝組織0.5 g，用無水硫酸鈉研磨成細粉，放入索氏提取器中，用無水乙醚萃取肝臟的脂肪，以此得知肝臟的脂肪含量。

2.3側柏葉水煎液降糖作用的觀察 健康成年昆明種小鼠50只被適應性喂養3 d，隨機抽取8只作為正常對照組，并給予基礎飼料喂養。其余小鼠在給予基礎飼料喂養的同時，連續4周于每天早上8時灌胃脂肪乳劑(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。空腹血糖值低于11.1 mmol/L的小鼠不作為研究對象，造模的成功率為72%。除正常對照組外，將造模成功的24只小鼠隨機分為模型對照組和側柏葉高、低劑量組，每組小鼠8只。分組完成后于每天早上8時灌胃給藥2周。側柏葉高、低劑量組分別給予側柏葉水煎液的劑量為10 g/kg和3 g/kg，模型對照組和正常對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，并用血糖儀測此時的空腹血糖值(fasting blood glucose, FBG)。然后每只小鼠灌胃20%葡萄糖溶液(2 g/kg)，并檢測給藥后0.5、1、1.5、2 h的血糖值，以此對所有小鼠進行糖耐量試驗。之后給予基礎飼料喂養1 d后，禁食不禁水12 h, 所有小鼠摘除眼球取血，血標本靜置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空腹血胰島素水平(fasting plasma insulin，FINS)及TNR-α含量，并運用穩態模型(HOMA)計算胰島素抵抗(insulin resistance, IR)指數。HOMA-IR=FBG×FINS/22.5，其中HOMA-IR值越大表明胰島素抵抗越強。

3統計學處理

采用SPSS 17.0分析軟件進行統計分析。所有數據用均數±標準差(mean±SD)表示，各組均數間的兩兩比較用SNK-q檢驗，以P<0.05為差異有統計學意義。

結 果

1側柏葉水煎液的降脂作用

正常對照組在灌胃生理鹽水4周后，體重略增加，而模型對照組和側柏葉高、低劑量組小鼠體重較灌胃前明顯增加(P<0.05)，體重增加率、肝指數和肝臟脂肪含量明顯高于正常對照組(P<0.05)，但與模型對照組相比，側柏葉高劑量組的體重增加率、肝指數和肝臟脂肪含量明顯降低(P<0.05)，而側柏葉低劑量組與模型對照組相比無顯著差異。以上結果提示，側柏葉能有效減輕體重，降低肥胖發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側柏葉水煎液對高脂模型小鼠體重、肝指數和肝脂肪含量的影響

與正常對照組相比，模型對照組和側柏葉高、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)。但與模型對照組相比，側柏葉高劑量組小鼠TC、TG、AI及IL-6明顯降低(P<0.05)，HDL-C和ADP明顯升高(P<0.05)，而側柏葉低劑量組與模型對照組相比，除AI有顯著差異外(P<0.05)，其它各指標均無顯著差異，見表1、圖2。以上結果提示，側柏葉能降低血脂，減小動脈粥樣硬化發生的可能，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，提示側柏葉水煎液的降脂作用可能與此有關。

表1側柏葉水煎液對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側柏葉水煎液的降糖作用

正常對照組小鼠糖耐量檢測中葡萄糖灌胃0.5 h后血糖明顯升高，1 h后開始下降，1.5 h后血糖即恢復正常。與正常對照組相比，模型對照組在葡萄糖灌胃0.5 h開始升高，灌胃1 h持續升高，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照組(P<0.05)。側柏葉高、低劑量組葡萄糖灌胃后的以上各時點血糖水平與正常對照組有相似的變化趨勢，但在各時點均明顯高于正常對照組(P<0.05)，且灌胃2 h的血糖下降率明顯低于正常對照組(P<0.05)，但卻明顯高于模型對照組(P<0.05)，而側柏葉低劑量組的血糖下降率則明顯低于側柏葉高劑量組(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側柏葉水煎液對血清ADP和IL-6含量的影響

與正常對照組相比，模型對照組和側柏葉高、低劑量組的血清TNF-α和胰島素水平以及胰島素抵抗指數明顯升高(P<0.05)，但側柏葉高劑量組以上指標明顯低于模型對照組(P<0.05)，而側柏葉低劑量組與模型對照組比較無顯著統計學差異，見表3。

討 論

1側柏葉的降脂作用

肥胖導致體內脂肪含量增加，而脂肪增加會通過負反饋調節促進脂肪的分解，故血液中游離脂肪酸明顯增加，運輸到肝臟，造成肝臟脂肪的合成增加。肝臟合成的脂肪進入血液會導致血液中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，肝指數升高、肝臟脂肪含量明顯增加，血液TC、TG含量明顯增加。側柏葉能明顯減輕灌胃脂肪乳劑后引起的以上指標的變化，提示側柏葉水煎液有明顯的降脂作用，且側柏葉高劑量組的功效明顯大于低劑量組，提示側柏葉水煎液的降脂作用具有劑量依賴性。研究表明，側柏葉主要有黃酮類、鞣質、萜類和揮發油等成分[6]。姚思宇等[7]研究發現，側柏葉鞣質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。以上結果提示，側柏葉的降脂作用可能與包括鞣質、乙酸乙酯提取物在內的多種化學成分有關。

表2 側柏葉水煎液對糖尿病模型小鼠糖耐量試驗的影響

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側柏葉水煎液對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是脂肪細胞分泌的一種生物活性物質，具有胰島素增敏、抗炎、抗動脈粥樣硬化、激活AMPK途徑而促進脂肪酸的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皮損傷、細胞遷移和增殖，以及脂質沉積，引起動脈粥樣硬化[10]。在本研究中，喂養脂肪乳劑后血清ADP及HDL-C含量明顯降低，IL-6含量明顯升高，而側柏葉能減輕以上各指標的變化，說明側柏葉降脂、減小動脈粥樣硬化發生可能性的作用機制可能與增加血清ADP及減少IL-6含量有關。

2側柏葉的降糖作用

我們的前期研究表明，側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，提示側柏葉水煎液對糖尿病模型小鼠具有確切的治療作用。在本研究中，糖尿病模型對照組小鼠糖耐量試驗明顯異常，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，而側柏葉的降糖作用也主要體現在降低胰島素抵抗這個環節上。目前，對側柏葉降糖作用的研究較少，王蓮萍等[11]體外實驗研究發現，側柏葉乙酸乙酯提取物能明顯抑制α-糖苷酶的活性，提示側柏葉的降糖作用可能與抑制α-糖苷酶的活性有關。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，引起胰島素抵抗[12]。在本研究中，側柏葉能明顯降低血清TNF-α水平，提示側柏葉降糖作用的機制也可能與降低TNF-α水平有關。

在本研究中，側柏葉降低了血脂，調節了脂肪代謝，單從這一點上，側柏葉即可減輕胰島素抵抗，從而發揮降糖作用。因此，側柏葉能對目前肥胖型糖尿病有較好的預防及治療作用。然側柏葉降糖作用的機制較為復雜，尚需更為廣泛和深入的研究。

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(責任編輯： 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

濟寧市科技局項目基金(No. 2014jnyx02)

△通訊作者 Tel: 0633-2983678；E-mail: tyvm80@163.com

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