菊粉對代謝綜合征患者炎癥及氧化應(yīng)激水平的影響

李耀華 謝 萍 何勤利 李燕玲

(平?jīng)雎殬I(yè)技術(shù)學(xué)院，甘肅 平?jīng)?744000)

目前，代謝綜合征(MS)的發(fā)病率日益升高，數(shù)據(jù)顯示，胰島素抵抗(IR)是MS的核心，是引起MS各組分異常改變，導(dǎo)致動脈粥樣硬化疾病的重要危險因子〔1～3〕。炎癥反應(yīng)和氧化應(yīng)激與IR有密切關(guān)系，非特異性炎癥導(dǎo)致IR，也參與IR相關(guān)疾病的發(fā)生發(fā)展〔4〕。菊粉是一類可溶于水、不為腸道吸收的植物纖維〔5〕，已有實驗表明菊粉具有改善人腸道微環(huán)境、調(diào)節(jié)血脂、促進礦物質(zhì)吸收和維生素合成等突出生理功能〔6，7〕，MS缺乏特效治療藥物，本實驗擬分析菊粉對MS患者炎癥及氧化應(yīng)激水平的影響。

1 資料與方法

1.1對象 選取2014年6月至2015年6月甘肅省人民醫(yī)院體檢中心18～70歲204例未采用藥物治療的MS患者，隨機分為菊粉組和對照組。MS確診按2005年國際糖尿病聯(lián)盟(IDF)診斷標(biāo)準(zhǔn)〔8〕：中心性肥胖，男性腰圍≥90 cm，女性≥80 cm，并有下列條件的2項或以上：①三酰甘油(TG)≥1.7 mmol/L；②高密度脂蛋白膽固醇(HDL-C)男性<1.04 mmol/L，女性<1.29 mmol/L；③空腹血糖(FPG)≥6.1 mmol/L；④收縮壓(SBP)≥130 mmHg或(和)舒張壓(DBP)≥85 mmHg。排除標(biāo)準(zhǔn)：①頑固性高血壓及高血壓3級者；②腎臟病變需透析者；③嚴重心腦血管疾病者；④糖尿病并發(fā)癥功能失代償期者；⑤妊娠、哺乳期和計劃妊娠者；⑥使用抗氧化劑者；⑦其他器質(zhì)性疾病者。退出標(biāo)準(zhǔn)：①治療過程中出現(xiàn)嚴重不良反應(yīng)事件而不宜繼續(xù)進行實驗者；②依從性差，不能按要求完成實驗者；③以任何理由要求退出者。本實驗通過醫(yī)院倫理委員會審批，所有患者簽署知情同意書。共195例完成實驗，兩組年齡、性別、腰圍、體重指數(shù)(BMI)、SBP、DBP、糖化血紅蛋白(HbA1c)、總膽固醇(TC)、TG、HDL-C、低密度脂蛋白膽固醇(LDL-C)等基線資料差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表1。

1.2方法 入選病例均在實驗前空腹12 h后采靜脈血5 ml，菊粉組給予菊粉10 g/d，對照組給予麥芽糖糊精10 g/d，菊粉和麥芽糖糊精均由甘肅白銀熙瑞生物工程公司生產(chǎn)，批號：2015031000，產(chǎn)品外包一樣并標(biāo)有臨床實驗字樣，由專人在治療開始、第3周、第6周分發(fā)給患者服用。兩組均給予飲食和運動指導(dǎo)控制血糖、血壓、調(diào)節(jié)血脂，每日填寫飲食及運動記錄，要求患者每日攝入熱量≤(6 980±280)kJ，每周運動≥3次，每次>30 min。兩組治療至8 w空腹12 h后采靜脈血5 ml，血液標(biāo)本均以3 000 r/min離心10 min，取上清液，于-80℃保存待測。超敏C反應(yīng)蛋白(hs-CRP)及FPG采用美國貝克曼CX7+型全自動生化分析儀測定。白細胞介素(IL)-6、丙二醛(MDA)采用酶聯(lián)免疫吸附法測定，試劑盒由上海森雄生物有限公司提供；空腹胰島素(FIns)、超氧化物歧化酶(SOD)、谷胱甘肽過氧化物酶(GSH-Px)用化學(xué)比色法測定，試劑盒由南京建成生物工程研究所提供。采用穩(wěn)態(tài)模型法評估胰島素抵抗指數(shù)(HOMA-IR)，HOMA-IR=(FPG×FIns)/22.5。

1.3統(tǒng)計學(xué)分析 用SPSS19.0軟件進行t、χ2檢驗。

表1 兩組基線特征比較

2 結(jié) 果

治療后菊粉組MDA、IL-6、hs-CRP、FPG、FIns水平及HOMA-IR顯著下降，SOD、GSH-Px水平顯著上升(P<0.05)，且MDA、IL-6、hs-CRP、FPG水平及HOMA-IR顯著低于對照組，SOD、GSH-Px水平顯著高于對照組(P<0.05)；對照組FPG水平及HOMA-IR顯著低于治療前(P<0.05)；兩組FIns水平比較差異無統(tǒng)計學(xué)意義(P>0.05)。見表2。

表2 兩組治療前后MDA、SOD、GSH-Px、hs-CRP、IL-6、FPG、FIns水平及HOMA-IR比較

與治療前比較：1)P< 0.05；與對照組同期比較：2)P<0.05

3 討 論

MS的發(fā)生是遺傳和環(huán)境等多種因素相互作用的結(jié)果，患者機體炎癥信號通路被激活，炎癥因子高表達，處于一種低度全身性炎癥狀態(tài)〔9〕。炎癥反應(yīng)至少可以通過兩個不同環(huán)節(jié)與IR相關(guān)聯(lián)：①炎癥信號通路的激活可以直接參與肝細胞、肌肉細胞、脂肪細胞等對胰島素敏感的胰島素受體底物(IRS)-1 的磷酸化，最終影響胰島素的信號傳導(dǎo)。②進入脂肪組織的炎癥細胞可能參與脂肪細胞脂代謝的改變，如腫瘤壞死因子(TNF)-α可以促進脂肪分解并影響脂肪組織細胞因子的產(chǎn)生〔10〕。IL-6和hs-CRP作為重要的炎癥因子在MS和IR中起重要作用〔11〕。人的IL-6主要由巨噬細胞產(chǎn)生，在成人胰腺、腎臟、脾臟、骨骼肌、肝臟、肺臟組織中發(fā)現(xiàn)有IL-6表達，能誘導(dǎo)免疫細胞產(chǎn)生干擾素(IFN)-γ及多種細胞因子，調(diào)節(jié)體內(nèi)炎癥及免疫反應(yīng)。2型糖尿病患者血IL-6水平升高，其水平可反映IR程度，因此，IL-6與IR密切相關(guān)，可作為IR的炎性標(biāo)志物。hs-CRP是一種炎癥反應(yīng)的時相蛋白，參與局部或全身炎癥反應(yīng)，IR與hs-CRP有兩個方面相關(guān)聯(lián)：①在正常情況下，胰島素可抑制肝臟合成hs-CRP，然而在IR狀態(tài)下，胰島素敏感性降低，對肝臟合成hs-CRP的抑制作用減弱，引起hs-CRP升高；②hs-CRP可與IL-6、TNF-α等共同作用，進一步促進IR和MS發(fā)生和發(fā)展〔12〕。

MS的諸多癥候群如糖代謝異常 (糖尿病或糖耐量減低)、高血壓、脂質(zhì)代謝紊亂、中心性肥胖、微量白蛋白尿等多種代謝異常都可通過促進機體內(nèi)活性氧簇(ROS)的生成，降低抗氧化酶活性，進而加重機體氧化應(yīng)激的程度〔13〕。氧化應(yīng)激程度的加重與血管內(nèi)皮功能障礙(ECD)密切相關(guān)，后者直接導(dǎo)致心血管疾病的發(fā)生和進展。大量研究表明，IR狀態(tài)下氧化應(yīng)激的水平增加，ROS作為功能性信號分子激活細胞內(nèi)多種應(yīng)激敏感性信號通路，而這些信號通路與IR相互關(guān)聯(lián)，如核轉(zhuǎn)錄因子(NF)-κB通路，c-JunN末端激酶/應(yīng)激活化蛋白激酶(JNK/SAPK)通路等，這些信號通路的激活可加重機體的炎癥及氧化應(yīng)激水平并加重IR〔14，15〕。

菊粉可以有效清除體內(nèi)活性氧自由基，避免過氧化作用對機體細胞的損害，從而起到抗衰老、預(yù)防腫瘤等作用。Stoyanova等〔16〕研究發(fā)現(xiàn)菊粉可能通過清除自由基而提高人的適應(yīng)和生存能力。鄒曉麗等〔17〕探討了菊粉配伍紅景天抗疲勞作用機制，并尋找最佳配伍劑量，證實菊粉配伍后可有效促進小鼠的糖代謝，使小鼠運動后肝糖原水平提高，活力增強，乳酸分解加快，血糖補充及時，對抗疲勞的能力提高。Dehghan等〔18〕研究發(fā)現(xiàn)菊粉能降低2型糖尿病女性體內(nèi)炎癥介質(zhì)水平、增加內(nèi)毒素排泄、緩解IR。本研究結(jié)果與以上研究結(jié)果相似，證明菊粉有一定抗氧化、降低炎癥因子表達作用。

綜上，早期應(yīng)用菊粉可降低MS患者hs-CRP、IL-6水平，降低膜脂過氧化產(chǎn)物MDA水平，升高抗氧化物 SOD、 GSH-Px水平并改善IR，如果配合運動和飲食控制可取得更好的效果。