葡萄籽原花青素對高脂高糖飲食誘導代謝 綜合征大鼠干預作用

張艷華，汪 雄，王文利，張 雷，車會蓮，張雅麗

（中國農業大學食品科學與營養工程學院，北京 100083）

代謝綜合征是以肥胖（中心性肥胖）或胰島素抵抗（高胰島素血癥、葡萄糖耐量受損）為核心，合并血脂異常（甘油三酯（triglyceride，TG）升高、高密度脂蛋白膽固醇（high-density lipoprotein cholesterol，HDL-C）降低）及高血壓的一組復雜的代謝紊亂癥候群[1]。代謝綜合征提高心血管疾病和2型糖尿病致病風險[2]，致死率增加近1.6 倍[3]。據統計，全球代謝綜合征患病人數約在25%以上[4]?；谶@些現狀，探討代謝綜合征的干預策略有助于更好地改善代謝綜合征患病現狀。普遍認為，體育鍛煉和低熱量飲食結合是預防和治療代謝綜合征的最佳方法[5]。代謝綜合征機理背景復雜，導致研發有效預防或改善代謝綜合征的藥物變得非常困難，目前市面上常見藥物是以代謝綜合征單一組分為目標進行干預。但藥物治療的缺點在于靶點單一，容易引起副作用[6]。從食物中尋找有效干預代謝綜合征的天然產物已然成為新趨勢。

原花青素是黃烷-3-醇或黃烷醇單體的低聚或聚合形式，其單體主要是兒茶素和表兒茶素，原花青素廣泛存在于許多植物的樹皮、葉子、果實及種子中，是堅果、香料、水果和葡萄酒中發現的主要黃酮類化合物之一[7]。 近年來研究表明，原花青素對代謝綜合征癥狀具有積極的干預作用，顯示出改善大鼠脂肪堆積、血脂水平異常、胰島素抵抗的有益特性，其中葡萄籽原花青素更甚。Gil-Cardoso等報道了3 周低劑量葡萄籽原花青素（5、25、50 mg/kg）干預對肥胖模型大鼠的體質量增長、脂肪系數沒有顯著影響[8]；另有報道指出葡萄籽原花青素（25 mg/kg）干預10 d[9]和3 周[10]雖不能降低肥胖大鼠體質量和脂肪系數，但可以降低血清總膽固醇（total cholesterol，TC）水平，改善血脂紊亂；Montagut等報道了葡萄籽原花青素（25、50 mg/kgmb）對肥胖和胰島素抵抗模型大鼠的干預作用，發現4 周葡萄籽原花青素攝入未改變大鼠體質量、內臟脂肪指標，但改善了大鼠胰島素抵抗指數（homeostasis model assessment of insulin resistance，HOMA-IR）[11]；這些報道大部分僅描述單一的肥胖、高血脂或胰島素抵抗模型，除此之外，葡萄籽原花青素干預時間大多集中在3～4 周，最短的僅有10 d；基于上述綜述，認為葡萄籽原花青素對代謝綜合征整體評價作用的數據是有限的，因此，本實驗通過建立代謝綜合征大鼠模型，綜合性模擬人類代謝綜合征發現的肥胖、血脂紊亂、胰島素抵抗、肝臟脂肪變性等癥狀，從體質量、臟器指標、血漿指標、口服葡萄糖耐量、脂肪吸收、組織切片等多個方面系統地闡述長期（8 周）葡萄籽原花青素干預對代謝綜合征大鼠生理指標的影響，以期為葡萄籽原花青素對代謝綜合征的干預作用提供理論支撐。

1 材料與方法

1.1 動物、材料與試劑

180～200 g SPF級雄性SD大鼠，購于北京為維通利華實驗動物技術限公司，生產許可證號：SCXK（京）2016-0006，飼養于SPF級動物房。實驗大鼠同室分籠，每籠5 只，室溫控制在（22f 2）℃，相對濕度40%～70%，嚴格遵循12 h人工照明/黑暗循環，換氣次數15 次/h。

葡萄籽原花青素（純度＞95%） 北京索萊寶科技有限公司；TC、TG、低密度脂蛋白膽固醇（low-density lipoprotein cholesterol，LDL-C）、HDL-C、谷丙轉氨酶（alanine transaminase，ALT）、谷草轉氨酶（aspartate transaminase，AST）、游離脂肪酸、白細胞介素-6（interleukin-6，IL-6）、腫瘤壞死因子-α（tumor necrosis factor-alpha，TNF-α）、胰島素、葡萄糖、瘦素、脂聯素試劑盒 中生北控生物科技股份有限公司；基礎飼料（standard chow diet，Chow）、高脂高糖飼料（high-fat and high-sugar diet，HFHS） 華阜康生物有限公司。

基礎飼料組成為：玉米、豆粕、小麥麩、小麥次粉、魚粉、大豆油、石粉、磷酸氫鈣、鹽、氯化膽堿、賴氨酸、多種維生素、多種礦物元素?；A飼料（碳水化合物55.9%（質量分數，后同）、粗蛋白19.2%、粗脂肪4.6%）總熱能14.32 kJ/g；高脂高糖飼料組成為：15%豬油、15%蔗糖、70%基礎飼料。高脂高糖飼料（碳水化合物54.1%、粗蛋白13.4%、粗脂肪18.2%）總熱能19.34 kJ/g。

1.2 儀器與設備

全自動生化儀 深圳邁瑞醫療電子股份有限公司； 酶標分析儀 無錫華衛德朗儀器有限公司；血糖儀 雅培糖尿病護理有限公司；全封閉組織脫水機 櫻花 醫療科技（泰州）有限公司；KD-BM包埋機冷凍臺 金華市科迪儀器設備有限公司；石蠟切片機、正置熒光顯微鏡 德國Leica公司；Prima YB12恒溫水浴鍋 戈普儀器（上海）有限公司；UB100i普通顯微鏡 重慶澳浦光電技術有限公司。

1.3 方法

1.3.1 誘導肥胖大鼠模型

大鼠隨機分為基礎飼料對照組（Chow組，n＝6）和高脂高糖飼料組（HFHS組，n＝24）。給大鼠提供充足飼料和正常飲水。每周記錄大鼠體質量變化，16 周后HFHS組大鼠平均體質量超過Chow組20%即視為飲食誘導肥胖大鼠。

1.3.2 實驗分組與給藥

以健康大鼠為正常組（Chow組：基礎飼料＋0.5% CMC-Na混懸液），肥胖模型大鼠隨機分為高糖高脂飼料對照組（HFHS組，高糖高脂飼料＋0.5% CMC-Na混懸液）、原花青素低劑量組（GSPE-L組，高糖高脂飼料＋20 mg/kgmbGSPE）、原花青素中劑量組（GSPE-M組，高糖高脂飼料＋40 mg/kgmbGSPE）、原花青素高劑量組（GSPE-H組，高糖高脂飼料＋80 mg/kgmbGSPE）。

GSPE混懸于0.5% CMC-Na溶液灌胃，Chow組和HFHS組大鼠灌胃0.5% CMC-Na溶液。各組大鼠每日灌胃給藥1 次，連續8 周。Chow組大鼠喂食基礎飼料，其余組大鼠繼續喂食高脂高糖飼料。觀察記錄給藥后大鼠每周體質量、進食量變化。實驗期間，大鼠自由飲水進食。

1.3.3 實驗大鼠組織取材

給藥干預8 周后，大鼠于前一天晚18點開始禁食，禁食期間，保持正常飲水。實驗當天，腹腔注射6%水合氯醛腹腔至大鼠麻醉，眼球采血并收集于采血管中；血液經3 000 r/min離心15 min后，取上層血清于－80 ℃保存。采血后斷頭處死，并取大鼠完整肝臟、心臟、腎臟、胰腺、空腸、腓腸肌、脛骨前肌、附睪脂肪組織（epididymal white adipose tissue，eWAT）、腎周脂肪組織（perirenal white adipose tissue，pWAT）、腹股溝皮下脂肪組織（inguinal subcutaneous white adipose tissue，iWAT）、肩胛骨棕色脂肪組織（scapula brown adipose tissue，sBAT），用濾紙吸干組織液后并稱質量。稱質量后取部分臟器（組織），完全浸泡于福爾馬林溶液中固定，以待進行石蠟切片。臟器（組織）系數按式（1）計算。

式中：m0為臟器（組織）質量/g；m為大鼠體質量/g。

1.3.4 口服糖耐量測定

給藥干預第8周，對實驗大鼠進行口服葡萄糖耐受實驗（oral glucose tolerance test，OGTT）。大鼠于實驗前一天18點開始禁食，禁食12～18 h。禁食期間，保持正常飲水。實驗當天，眼球取血，按照試劑盒方法測定空腹血漿胰島素（fasting plasma insulin，FPI）含量；尾尖取血，用血糖儀測定空腹血糖（fasting plasma glucose，FPG）水平后，對空腹大鼠經口灌胃2 g/kg葡萄糖，分別測定30（0.5hPG）、60（1hPG）、120 min（2hPG）大鼠血糖水平，繪制糖耐量曲線。分別按照式（2）～（4）分別計算血糖曲線下面積（area under curve，AUC）、HOMA-IR、胰島素敏感指數（homeostasis model assessment of insulin sensitive index，HOMA-ISI）。

1.3.5 血清生化指標測定

TC、TG、HDL-C、LDL-C、游離脂肪酸（free fatty acid，FFA）、極低密度脂蛋白膽固醇（very low density lipoprotein chesterol，VLDL-C）、ALT、AST、IL-6、TNF-α、瘦素、脂聯素按照試劑盒說明書測定。

1.3.6 臟器組織切片觀察

肝臟、腎臟、胰腺、腓腸肌、空腸、附睪脂肪、腹股溝皮下脂肪、肩胛骨棕色脂肪按照固定→脫水→ 浸蠟→包埋→切片→脫蠟→復水→染色→烘干→封片→觀察步驟進行制片，制片完成后，在光學顯微鏡200 倍下觀察載玻片，每個組織隨機選擇3 個視野進行拍照，最后用Image-Pro軟件計算脂肪細胞直徑。

1.3.7 糞便脂肪含量測定

參考周中凱等[12]的方法，實驗干預第8周時，收集大鼠糞便，冷凍干燥成粉末后，于－80 ℃冰箱保存。準確稱取0.1 g糞便樣品，加入0.4 mL蒸餾水，混勻后加入1 mL蒸餾水，混勻后加入0.6 mL濃鹽酸，放到80 ℃水浴鍋50 min，冷卻后加入乙醚3 mL加塞反復倒轉2～3 min（約60～80 次），使其徹底混合。靜置15 min后吸取上清液于已恒質量的蒸發皿內，置于烘箱中105 ℃干燥至恒質量，在分析天平上準確稱取質量。糞便脂肪含量按 式（5）計算。

式中：m1為脂肪及蒸發皿質量/g；m2為蒸發皿 質量/g；m為樣品糞便質量/g。

1.4 數據統計分析

數據結果以平均值±標準差表示，使用GraphPad Prism 8.0軟件作圖，采用SPSS進行單因素方差分析，P＜0.05認為存在顯著性差異。

2 結果與分析

2.1 GSPE對HFHS大鼠體質量的影響

肥胖是代謝綜合征最明顯的特征，而體質量指標是檢驗肥胖的最直接體現。在造模初期，各組大鼠初始平均體質量無明顯差異。如圖1所示，16 周后，高脂飼料喂養大鼠（即HFHS組與各干預組）體質量顯著高于基礎飼料對照組（Chow組），并超過基礎飼料組體質量20%。表明肥胖模型造模成功。對實驗組大鼠為期8 周的GSPE干預有效抑制了HFHS誘導的體質量增長。GSPE高劑量組體質量在干預第2周即顯示出下降趨勢，第8周體質量顯著低于HFHS組。GSPE低劑量和中劑量組體質量相較于HFHS組也有一定下降趨勢，但截至第8周，并未表現出顯著性差異。GSPE干預組在干預期內體質量增量顯著低于HFHS組，并且呈現劑量依賴性，表明GSPE可以有效抑制HFHS大鼠體質量增長。為了檢驗GSPE導致HFHS大鼠體質量增量降低與食欲之間的關系，本實驗對各組大鼠的食物攝入量進行了定期追蹤（圖2），結果顯示GSPE干預對HFHS大鼠日均攝食量以及日均攝食總能均無影響。表明葡萄籽原花青素在不影響大鼠能量攝入的條件下降低大鼠體質量增量。

圖 1 葡萄籽原花青素對大鼠體質量及體質量增量的影響（n＝ 6）Fig. 1 Effect of GSPE on body mass and body mass gain of rats (n = 6)

圖 2 葡萄籽原花青素對大鼠食物及能量攝入的影響（n＝ 6）Fig. 2 Effect of GSPE on food and energy intake of rats (n = 6)

2.2 GSPE對HFHS大鼠脂肪組織擴增的影響

肥胖主要是白色脂肪組織的擴增，HFHS顯著增加大鼠腹股溝皮下脂肪、附睪脂肪和腎周脂肪質量系數。由表1可知，GSPE干預以劑量依賴性降低大鼠腹股溝皮下脂肪系數，但未造成顯著差異。GSPE低劑量組顯著降低HFHS大鼠附睪脂肪系數，GSPE中劑量和高劑量組未對附睪脂肪系數造成影響。3 組GSPE干預均顯著降低大鼠腎周脂肪系數。由圖3～5可知，HFHS誘導大鼠腹股溝皮下脂肪細胞以及附睪脂肪細胞面積增加，GSPE干預使得白色脂肪細胞面積顯著減小，相同顯微鏡視野下脂肪細胞數量明顯增多。表明GSPE可以抑制白色脂肪細胞脂質堆積。

棕色脂肪是一種消耗能量的脂肪組織，其細胞較小，周圍包繞著許多小脂滴，細胞間含有豐富的線粒體和毛細血管使得細胞呈現棕色。棕色脂肪組織通過線粒體解偶聯蛋白作用消耗脂肪，使能量直接以熱量形式喪失而不生成ATP。因此，棕色脂肪細胞數量以及線粒體含量是棕色脂肪組織發揮產熱功能的基礎。如圖6所示，HFHS誘導大鼠棕色脂肪細胞內脂滴面積顯著增大，GSPE干預以劑量依賴性逆轉這一狀況，減小棕色脂肪細胞脂滴面積。表明GSPE干預可能刺激棕色脂肪組織生熱作用。

表 1 葡萄籽原花青素對大鼠臟器（組織）系數的影響（n＝6）Table 1 Effect of GSPE on organ or tissue coefficients of rats (n = 6)

圖 3 葡萄籽原花青素對大鼠iWAT形態的影響（×100）Fig. 3 Effect of GSPE on inguinal subcutaneous white adipose tissue of rats (× 100)

圖 4 葡萄籽原花青素對大鼠附睪脂肪組織形態的影響（×100）Fig. 4 Effect of GSPE on epididymal white adipose tissue tissue of rats (× 100)

圖 5 葡萄籽原花青素對大鼠白色脂肪組織細胞面積的影響（n＝ 6）Fig. 5 Effect of GSPE on white adipocyte area of rats (n = 6)

圖 6 葡萄籽原花青素對大鼠sBAT形態的影響（×100）Fig. 6 Effect of GSPE on scapula brown adipose tissue of rats (× 100)

2.3 GSPE對HFHS大鼠肝臟脂肪沉積的影響

圖 7 葡萄籽原花青素對各組大鼠肝臟形態的影響Fig. 7 Effect of GSPE on liver morphology of rats

圖 8 葡萄籽原花青素對大鼠肝臟組織形態的影響（×200）Fig. 8 Effect of GSPE on liver tissue of rats (× 200)

比較各組大鼠肝臟形態發現（圖7），Chow組大鼠肝臟顏色呈深紫紅色，表面光滑柔軟，邊緣尖銳，按壓富有彈性；HFHS組大鼠肝臟呈米黃色，表面呈明顯的彌漫性腫大，邊緣明顯增厚且變鈍，壓迫時無彈性甚至出現凹陷，呈現出明顯的脂肪肝。GSPE低劑量和中劑量組干預組肝臟顏色呈褐色，出現局部泛白與腫脹，高劑量組大鼠肝臟呈現深紫紅色，呈健康狀態。由圖8可知，Chow組大鼠肝細胞排列整齊、結構清晰，在中央靜脈周圍成放射狀分布，HFHS組大鼠肝細胞排列紊亂，胞漿內出現大量大面積脂肪空泡。GSPE低劑量干預組大鼠脂肪空泡較HFHS小且少，GSPE中劑量組和高劑量組未見明顯脂肪空泡。結果表明GSPE干預可以逆轉大鼠脂肪變性狀態，改善高脂膳食小鼠肝臟脂質累積。

2.4 GSPE對HFHS大鼠肝臟功能的影響

圖 9 葡萄籽原花青素對大鼠肝功能指標的影響（n＝ 6）Fig. 9 Effect of GSPE on liver function indexes of rats (n = 6)

從圖9可以看出，與Chow組相比，HFHS組大鼠AST、ALT活力顯著提高，表明HFHS喂養大鼠會導致肝臟功能受損。GSPE干預8 周后，大鼠血清AST、ALT活力以劑量依賴性降低，實驗結果表明GSPE干預會劑量依賴性逆轉高脂高糖大鼠導致的肝功能損傷。

2.5 GSPE對HFHS大鼠脂代謝的影響

血液中的脂質水平是機體脂代謝是否正常的重要判斷標準。由圖10可知，HFHS組大鼠與Chow組相比，TC、TG、LDL-C、FFA水平均顯著升高，表明HFHS誘導大鼠血脂紊亂。相比HFHS組，3 組GSPE干預組的TC水平有所下降，但未表現出統計學差異。GSPE干預顯著降低大鼠血漿TG和FFA水平。GSPE高劑量組表現出顯著降低血漿LDL-C水平的效果。相比Chow組，HFHS組大鼠HDL-C水平并未發生變化，但GSPE低劑量組可顯著增加大鼠HDL-C水平。HFHS組大鼠VLDL-C水平顯著降低，GSPE低劑量干預可顯著增加大鼠VLDL-C水平。實驗結果表明，葡萄籽原花青素通過下調血漿游離脂肪酸和甘油三酯水平改善高脂高糖飲食誘導的血脂紊亂。

為了進一步探究葡萄籽原花青素調節血脂紊亂的機制，本實驗測定了各組大鼠糞便總脂肪含量，以及脂肪表觀消化率。由圖11可知，GSPE中、高劑量干預組顯著增加HFHS大鼠糞便脂肪含量，降低脂肪表觀消化率。GSPE低劑量組未表現出降低大鼠脂肪消化吸收的效果。表明高濃度GSPE在腸道中抑制膳食粗脂肪的消化吸收。

圖 10 葡萄籽原花青素對大鼠血脂水平的影響（n＝6）Fig. 10 Effect of GSPE on blood lipid levels of rats (n = 6)

圖 11 葡萄籽原花青素對大鼠脂肪消化吸收的影響（n＝ 6）Fig. 11 Effect of GSPE on fat digestion and absorption of rats (n = 6)

2.6 GSPE對HFHS大鼠糖耐量和胰島素抵抗的影響

圖 12 葡萄籽原花青素對大鼠糖耐量和胰島素抵抗的影響（n＝ 6）Fig. 12 Effect of GSPE on glucose tolerance and insulin resistance of rats (n = 6)

PIP干預第7周對大鼠進行OGTT實驗。如圖12所示，HFHS組大鼠的空腹血糖水平與Chow組相比無變化，但口服2 g/kg葡萄糖后2 h血糖濃度顯著升高，血糖曲線面積明顯增大，表明HFHS誘導大鼠出現葡萄糖穩態失調現象。HFHS組大鼠血清胰島素含量升高，HOMA-IR升高，HOMA-ISI下降，表明HFHS誘導大鼠出現胰島素抵抗，胰島素敏感性降低。GSPE干預顯著降低空腹血糖水平以及血糖曲線下面積。表明GSPE可以改善HFHS誘導產生的葡萄糖不耐受性。GSPE干預組血清胰島素水平相比HFHS組呈劑量依賴性降低，同時GSPE干預可以顯著逆轉HFHS誘導的HOMA-IR和HOMA-ISI的變化趨勢，降低大鼠HOMA-IR水平，增加HOMA-ISI水平，且該效果存在劑量依賴性。實驗結果表明GSPE可以有效降低肥胖大鼠的葡萄糖與胰島素水平，改善葡萄糖耐量與胰島素抵抗，提高胰島素敏感性。

2.7 GSPE對HFHS大鼠脂肪細胞因子的影響

圖 13 葡萄籽原花青素對大鼠血漿脂肪細胞因子水平的影響（n＝ 6）Fig. 13 Effect of GSPE on blood adipocytokine levels of rats (n = 6)

瘦素和脂聯素是脂肪細胞分泌的激素，與肥胖和代謝綜合征密切相關。本實驗檢測了血清中瘦素和脂聯素含量。從圖13可以看出，HFHS組大鼠血清脂聯素水平顯著降低，GSPE干預使脂聯素水平劑量依賴性提高，高劑量組與HFHS組相比具有顯著差異性。相比Chow組，HFHS導致瘦素水平顯著增加，而GSPE干預使瘦素水平劑量依賴性下降，GSPE高劑量組與HFHS組相比具有顯著性差異。實驗結果表明GSPE干預以劑量依賴性方式增加高脂高糖飲食大鼠脂聯素水平，降低瘦素水平。

2.8 GSPE對HFHS大鼠炎癥水平的影響

圖 14 葡萄籽原花青素對大鼠炎癥指標的影響（n=6）Fig. 14 Effect of GSPE on inflammatory biomarkers of rats (n = 6)

炎癥與慢性綜合征息息相關，本實驗檢測了血清炎癥指標含量。如圖14所示，相比Chow組，HFHS喂養大鼠血清IL-6、TNF-α水平顯著提高，提示長期高脂飲食會導致慢性炎癥。8 周GSPE干預會減輕炎癥癥狀，降低IL-6和TNF-α水平，并且呈現出劑量依賴性。

3 討 論

葡萄籽原花青素作為紅酒及葡萄的主要黃酮類活性成分，是人類飲食的重要部分。在本實驗中，按照人均每日消費100 mL紅酒換算成為大鼠等效劑量[13]得出本實驗葡萄籽原花青素低劑量20 mg/kg，同時設置了2 倍（40 mg/kg）中劑量組和4 倍（80 mg/kg）高劑量組以觀察不同劑量葡萄籽原花青素對代謝綜合征大鼠的干預作用。

誘導代謝綜合征模型方法包括飲食誘導、遺傳修飾和藥物誘導等，此前有報道認為高碳水化合物高脂肪飲食誘導的大鼠模型最接近人類MetS標準[14]。本實驗用高糖高脂肪飼料（15%蔗糖、15%豬油）誘導SD大鼠代謝綜合征模型，模擬人類代謝綜合征發現的肥胖，血脂紊亂，葡萄糖耐受不良，胰島素抵抗，肝損傷等癥狀。高糖高脂飼喂24 周后，大鼠體質量增加17%，葡萄糖負荷后2 h內血糖濃度不能恢復正常，血糖曲線面積升高，血清TC、TG、LDL-C水平升高，并且出現高胰島素血癥，這些證據表明代謝綜合征模型建立成功，并且后8 周的葡萄籽原花青素干預減弱或逆轉這些代謝紊亂反應。

肥胖是代謝綜合征核心特征之一，研究結果顯示8 周葡萄籽原花青素干預顯著降低大鼠體質量增長幅度與體內脂肪堆積，減少白色脂肪細胞面積，并且這一效果不是建立在影響食欲和能量攝入的基礎上實現的。先前有報道表明，原花青素可通過抵消肥胖大鼠瘦素抵抗，調控食欲相關基因[15]以及腸道激素[16]，進而抑制食欲。但本實驗劑量范圍內，葡萄籽原花青素并未表現出影響大鼠食欲的效果。這可能與原花青素組成、干預方式以及測量方法有關。

葡萄籽原花青素改善動脈粥樣硬化性血脂紊亂。本實驗中8 周葡萄籽原花青素干預顯著降低血清甘油三酯和游離脂肪酸水平；高劑量葡萄籽原花青素顯示出下調LDL作用，低劑量葡萄籽原花青素顯著升高血漿HDL水平，表明葡萄籽原花青素降低動脈粥樣硬化風險。其降血脂機制之一可能是原花青素靶向腸道致使脂肪消化吸收減少，本實驗結果表明中、高劑量葡萄籽原花青素均降低脂肪表觀消化率。之前有報道指出原花青素和富含原花青素的食物可以抑制胰脂肪酶活性、降低乳糜微粒分泌[17]，腸道菌群也有可能成為原花青素抑制脂肪吸收的靶點。血脂水平降低可能原因除外源性脂肪吸收降低外，也可能是內源性脂肪生成減少，脂肪代謝增加。肝臟是脂質代謝主要器官，已經有報道指出，葡萄籽原花青素可以抑制肝臟膽固醇、TG和VLDL相關合成酶的基因表達，增加肝臟脂肪酸氧化相關酶基因表達[9,18]。

葡萄籽原花青素改善HFHS誘導的葡萄糖穩態失調，限制口服葡萄糖導致的餐后血糖濃度升高，同時降低血漿胰島素含量和胰島素抵抗，提高胰島素敏感性。盡管HFHS并未誘導大鼠出現高血糖癥狀，但8 周葡萄籽原花青素的干預仍降低大鼠空腹血糖濃度。其降血糖的機制可能直接靶向腸道葡萄糖吸收，腸道是葡萄糖的第一代謝部位。事實上，不少體外研究顯示源自不同植物來源的原花青素可以抑制α-葡萄糖苷酶和α-淀粉酶活性[21]。一些單體黃烷-3-醇還通過抑制參與葡萄糖攝取到腸道的轉運蛋白來抑制葡萄糖吸收[22]。肝臟也在維持葡萄糖穩態中起著重要作用。原花青素可以通過調節肝細胞的功能來影響葡萄糖代謝。葡萄籽原花青素激活AMPK途徑增加肝臟葡萄糖攝取，限制葡萄糖輸出[23]。除此之外，原花青素還可以激活PI3K/Akt胰島素信號傳導途徑[24-25]，改善胰島素信號通路，增加葡萄糖攝取，這種作用同時也靶向外周肌肉組織[24]。血漿游離脂肪酸降低，進一步證實了葡萄籽原花青素對葡萄糖穩態的調節作用，有證據顯示增加的游離脂肪酸抑制肌肉細胞蛋白激酶，降低葡萄糖攝取[26]。

脂肪組織分泌的細胞因子脂聯素與瘦素與代謝綜合征密切相關。脂聯素被認為具有改善胰島素信號傳導和動脈粥樣硬化的潛在作用[27]，本研究中、高劑量葡萄籽原花青素誘導脂聯素升高，提示其具有保護性代謝作用。瘦素主要通過刺激下丘腦，抑制食物攝入、增加能量消耗來調節能量平衡，在常見的肥胖情況下，高瘦素血癥與瘦素反應性喪失并存，這種現象被定義為瘦素抵抗[28]。本研究中高劑量葡萄籽原花青素能夠降低瘦素水平，可認為其能一定程度恢復瘦素敏感性。

肥胖是一種慢性炎癥，研究證明肥大的脂肪組織表達高濃度的促炎蛋白，并且促進巨噬細胞浸潤。導致胰島素抵抗和炎癥加劇[29]。本研究中葡萄籽原花青素以劑量依賴性降低血漿炎癥因子，提示葡萄籽原花青素有助于降低炎癥水平，減輕肥胖和胰島素抵抗帶來的不利影響。

值得一提的是，葡萄籽原花青素減小高糖高脂飲食誘導的肥大棕色脂肪細胞。棕色脂肪是一種消耗能量的脂肪組織，細胞數量以及線粒體含量是棕色脂肪組織發揮產熱功能的基礎[30]。葡萄籽原花青素干預使棕色脂肪組織細胞數量和線粒體數量都有了明顯提升。前期研究顯示，葡萄籽原花青素25、50 mg/kg干預3 周可導致高脂飲食誘導下調的棕色脂肪相關線粒體功能基因顯著 升高[31]。這表明葡萄籽原花青素可能通過棕色脂肪組織發揮產熱作用從而增加能量消耗。

4 結 論

葡萄籽原花青素對代謝綜合綜合征及其組分具有多重益處。8 周原花青素干預降低了大鼠體質量增長以及體內脂肪堆積，減小了脂肪組織細胞大小，減輕了肝臟脂肪沉積，有效地改善了大鼠的葡萄糖耐量，降低了血脂水平，降低了血漿炎癥反應參數。證實了日常膳食攝入原花青素改善代謝綜合征及其并發癥的可行性。探究原花青素在代謝健康中發揮保護作用的理想劑量有助于更好地了解原花青素在治療和預防代謝綜合征的作用和機制。未來還需要更深入探究原花青素對代謝綜合征干預作用機理以及臨床實驗效果。