電針對(duì)高脂飲食小鼠中樞及外周急性炎癥的影響

鄧佳麗 丁維俊

(成都中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院，四川 成都 610075)

全球肥胖人數(shù)從1970年的1.05億激增至2014年的6.41億，其中中國肥胖人口數(shù)量居全球第一，男性4 320萬，女性4 640萬，在我國20～69歲人群中，超重率為34.26%，肥胖率為10.98%〔1〕。研究證實(shí)肥胖是糖尿病、心血管疾病和多種惡性腫瘤等慢性疾病的主要危險(xiǎn)因素〔2〕。研究表明〔3〕高脂飼料喂養(yǎng)2 w會(huì)導(dǎo)致下丘腦炎癥因子表達(dá)量在短期內(nèi)增高，但其在短期內(nèi)對(duì)脂肪組織的影響研究尚少。故本研究以此為切入點(diǎn)，通過電針干預(yù)肥胖模型小鼠，觀察并比較普通飼料與高脂飼料及電針前后下丘腦和脂肪組織炎癥因子表達(dá)量的變化，初步探討電針對(duì)肥胖小鼠下丘腦及脂肪組織急性炎癥的影響，以期為針灸治療肥胖癥提供科學(xué)的依據(jù)。

1 材料和方法

1.1實(shí)驗(yàn)動(dòng)物分組 SPF級(jí)健康雄性8周齡C57BL/6J小鼠100只(四川大學(xué)實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心)，適應(yīng)性喂養(yǎng)1 w，隨機(jī)分為正常組20只，對(duì)照組40只,模型組40只，每組分為1 d、3 d、7 d、14 d，4個(gè)時(shí)間點(diǎn)。正常組給予普通飲食(成都達(dá)碩生物科技有限公司)，對(duì)照組和模型組給予含60%脂肪的高脂飲食(北京華富康生物科技股份有限公司)。模型組每天予以電針治療，并以相同的方法固定正常組和對(duì)照組但不予以電針治療。各組小鼠在12 h光照/12 h暗夜條件下飼養(yǎng)于成都中醫(yī)藥大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院實(shí)驗(yàn)動(dòng)物中心，可自由飲水進(jìn)食。

1.2電針干預(yù)方法 天樞穴、足三里穴、三陰交穴、關(guān)元穴常規(guī)酒精消毒后，采用華佗牌32號(hào)無菌針灸針針刺上述穴位(雙側(cè))，隨后接通電針儀(型號(hào)：青島鑫升G6805-Ⅲ)，設(shè)置頻率30 Hz、強(qiáng)度2～3 mA，以針灸針微微抖動(dòng)為度，每次每個(gè)穴位留置10 min，每天治療1次。

1.3RT-PCR 腦組織、脂肪組織用總RNA提取試劑盒(天根生化科技有限公司 DP419)提取總RNA，逆轉(zhuǎn)錄試劑盒(天根生化科技有限公司KR116-02)合成cDNA，SYBR Green PCR試劑盒(天根生化科技有限公司 FP205)擴(kuò)增：按照預(yù)變性95℃ 15 min，變性95℃ 10 s，退火55℃ 20 s，延伸72℃ 30 s，進(jìn)行40個(gè)循環(huán)。引物由上海生工合成，腫瘤壞死因子(TNF)-α：正義鏈5′ CATCTTCTCAAAACTCGAGTGACAA 3′；反義鏈5′ TGGGAGTAGATAAGGTACAGCCC 3′。白細(xì)胞介素(IL)-6：正義鏈5′ GTGGCTAAGGACCAAGACCA 3′，反義鏈5′ GGTTTGCCGAGTAGACCTCA 3′。IL-1β：正義鏈5′ TACAAGGAGAGACAAGCAACGACA 3′反義鏈5′ GATCCACACTCTCCAGCTGCA 3′。β-肌動(dòng)蛋白(actin)：正義鏈5′GGCTGTATTCCCCTCCATCG 3′，反義鏈5′CCAGTTGGTAACAATGCCATGT 3′。過氧化物酶體增殖物激活受體(PPAR)-γ用作脂肪組織各炎癥基因內(nèi)參：正義鏈5′ GGAAGACCACTCGCATTCCTT 3′，反義鏈5′ GTAATCAGCAACCATTGGGTCA 3′。所得數(shù)據(jù)以β-actin作為內(nèi)參，計(jì)算TNF-α、IL-6、IL-1β基因的相對(duì)拷貝數(shù)，相對(duì)拷貝數(shù)用2-△△Ct表示。

1.4統(tǒng)計(jì)分析 使用SPSS21.0軟件進(jìn)行方差分析、LSD-t檢驗(yàn)。

2 結(jié) 果

2.1電針干預(yù)對(duì)肥胖小鼠體重的影響 與正常組比較，對(duì)照組1 d、3 d、14 d體重均顯著增加(P<0.01)，模型組7 d體重顯著增加(P<0.01)；與對(duì)照組相比，模型組除7 d外體重均顯著降低(P<0.05)；與1 d比較，模型組3 d、14 d體重顯著降低(P<0.05)。說明高脂飲食可導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)小鼠體重增加，而電針干預(yù)可改善高脂飲食導(dǎo)致的體重增加。見表1。

表1 各組電針干預(yù)不同時(shí)間體重比較

2.2電針干預(yù)對(duì)肥胖小鼠附睪脂肪組織炎癥因子表達(dá)的影響 與正常組相比，模型組、對(duì)照組1、3、7、14 d TNF-α、IL-6、IL-1β mRNA表達(dá)量均顯著增加(P<0.05)，且大致呈先增高后降低再增高的趨勢；模型組1、3、7、14 d TNF-α、IL-6、IL-1β mRNA表達(dá)量顯著較對(duì)照組低(P<0.05)。說明高脂飲食可在短期引起附睪脂肪組織炎癥因子表達(dá)量升高，電針干預(yù)可以改善高脂飲食導(dǎo)致的附睪脂肪組織炎癥。見表2～4。

表2 電針對(duì)脂肪IL-6 mRNA表達(dá)的影響

表3 電針對(duì)脂肪TNF-α mRNA表達(dá)的影響

表4 電針對(duì)脂肪IL-1β mRNA表達(dá)的影響

2.3電針干預(yù)對(duì)肥胖小鼠下丘腦炎癥因子表達(dá)的影響 與正常組相比，模型組、對(duì)照組1、3、7、14 d TNF-α、IL-6、IL-1β mRNA表達(dá)量均顯著增加(P<0.05)，且呈增高后降低的趨勢；模型組3、7、14 d TNF-α、IL-6表達(dá)量及1 d TNF-α顯著較對(duì)照組低(P<0.05)。說明高脂飲食可在短期引起下丘腦炎癥因子表達(dá)量升高，電針干預(yù)可以改善高脂飲食導(dǎo)致的下丘腦炎癥。見表5～7。

表5 電針對(duì)下丘腦IL-6基因表達(dá)的影響

表6 電針對(duì)下丘腦TNF-α基因表達(dá)的影響

表7 電針對(duì)下丘腦IL-1β基因表達(dá)的影響

3 討 論

正常生理狀態(tài)下，TNF-α監(jiān)視機(jī)體免疫功能、發(fā)揮抗感染功能；當(dāng)機(jī)體發(fā)生病理改變時(shí)，TNF-α持續(xù)釋放引起發(fā)熱、休克、劇烈的炎癥反應(yīng)及惡病質(zhì)等。TNF-α還可誘導(dǎo)IL，干擾素(IFN)，巨噬細(xì)胞集落刺激因子(GM-CSF)等多肽介質(zhì)〔4〕，進(jìn)一步加重炎癥反應(yīng)。研究表明〔5〕TNF-α與肥胖關(guān)系密切，其一，在高脂飲食誘導(dǎo)的動(dòng)物模型的脂肪組織中都有TNF-α過表達(dá)；其二，TNF-α受體的缺失會(huì)導(dǎo)致胰島素的敏感性明顯增強(qiáng)；其三，體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)證實(shí)TNF-α能誘導(dǎo)胰島素抵抗。IL-1β是IL-1家族的成員之一，是重要的炎性介質(zhì)，能通過增加細(xì)胞前列腺素(PG)E2的合成，從而發(fā)揮極強(qiáng)的致炎作用〔6〕。另外，IL-1β還可以誘導(dǎo)多種免疫因子如TNF-α、IFN-γ、IL-6、IL-4及神經(jīng)生長因子的產(chǎn)生，加重神經(jīng)損傷〔7，8〕。IL-6主要來源于活化的單核細(xì)胞、巨噬細(xì)胞或者成纖維細(xì)胞〔9〕。IL-6能夠調(diào)節(jié)脂代謝、胰島素抵抗、影響血管疾病、神經(jīng)內(nèi)分泌系統(tǒng)、線粒體活動(dòng)等。IL-6還可調(diào)控葡萄糖代謝、下丘腦-垂體-腎上腺軸。IL-6、IL-1β、TNF-α不僅為前炎癥細(xì)胞因子，更是神經(jīng)-內(nèi)分泌-免疫系統(tǒng)中的重要遞質(zhì)。因此研究TNF-α、IL-6、IL-1β在肥胖動(dòng)物炎癥中的作用及意義是十分必要的。

文獻(xiàn)檢索中發(fā)現(xiàn)，眾多醫(yī)師在臨床中選擇治療肥胖的穴位集中在脾經(jīng)、胃經(jīng)、任脈、膀胱經(jīng)上〔10〕，中脘、三陰交、足三里、豐隆、天樞使用頻次位居前5位〔11〕。故本文選擇天樞穴、足三里穴、三陰交穴、關(guān)元穴進(jìn)行治療。研究證實(shí)〔12，13〕，針灸治療可以降低肥胖模型動(dòng)物體質(zhì)量、血糖、胰島素、胰島素敏感指數(shù)、瘦素、游離脂肪酸、總膽固醇、三酰甘油等。

本研究結(jié)果顯示高脂飲食喂養(yǎng)2 w C57小鼠體重增加，實(shí)驗(yàn)結(jié)果與文獻(xiàn)相符〔14〕。電針治療后實(shí)驗(yàn)小鼠體重降低，說明電針治療肥胖確療效明確。高脂飲食在短期內(nèi)誘導(dǎo)脂肪組織、下丘腦炎癥因子迅速增多，脂肪組織內(nèi)炎癥因子在短期內(nèi)呈增高后降低再增高的趨勢；下丘腦內(nèi)炎癥因子在短期內(nèi)增高后降低。且電針治療后炎癥因子表達(dá)量降低，可見電針治療確能改善高脂飲食誘導(dǎo)的中樞及外周炎癥反應(yīng)。

中醫(yī)學(xué)對(duì)肥胖癥認(rèn)識(shí)已久，最早記載見于《黃帝內(nèi)經(jīng)》，與其相關(guān)的內(nèi)容涉及肥胖的癥狀、病因、病位、病機(jī)、辨證與分型多個(gè)方面，以此奠定了肥胖癥的理論和治療基礎(chǔ)。針灸治療作為中醫(yī)醫(yī)學(xué)傳統(tǒng)的外治法之一，方便、簡捷、無副作用、創(chuàng)傷微小，是治療肥胖癥的有效手段。