葡萄籽原花青素对高脂高糖饮食诱导代谢综合征大鼠干预作用

代谢综合征是以肥胖(中心性肥胖)或胰岛素抵抗(高胰岛素血症、葡萄糖耐量受损)为核心,合并血脂异常(甘油三酯(TG)升高、高密度脂蛋白胆固醇(HDL-C)降低)及高血压的一组复杂的代谢紊乱症候群。



中国农业大学食品科学与营养工程学院的张艳华、汪 雄、张雅丽*等人通过建立代谢综合征大鼠模型,综合性模拟人类代谢综合征发现的肥胖、血脂紊乱、胰岛素抵抗、肝脏脂肪变性等症状,从体质量、脏器指标、血浆指标、口服葡萄糖耐量、脂肪吸收、组织切片等多个方面系统地阐述长期(8 周)葡萄籽原花青素干预对代谢综合征大鼠生理指标的影响,以期为葡萄籽原花青素对代谢综合征的干预作用提供理论支撑。




1、GSPE对HFHS大鼠体质量的影响


16 周后,高脂饲料喂养大鼠(即HFHS组与各干预组)体质量显著高于基础饲料对照组(Chow组),并超过基础饲料组体质量20%。表明肥胖模型造模成功。对实验组大鼠为期8 周的GSPE干预有效抑制了HFHS诱导的体质量增长。GSPE高剂量组体质量在干预第2周即显示出下降趋势,第8周体质量显著低于HFHS组。GSPE低剂量和中剂量组体质量相较于HFHS组也有一定下降趋势,但截至第8周,并未表现出显著性差异。GSPE干预组在干预期内体质量增量显著低于HFHS组,并且呈现剂量依赖性,表明GSPE可以有效抑制HFHS大鼠体质量增长。


2、GSPE对HFHS大鼠脂肪组织扩增的影响


GSPE干预以剂量依赖性降低大鼠腹股沟皮下脂肪系数,但未造成显著差异。GSPE低剂量组显著降低HFHS大鼠附睾脂肪系数,GSPE中剂量和高剂量组未对附睾脂肪系数造成影响。3 GSPE干预均显著降低大鼠肾周脂肪系数。HFHS诱导大鼠腹股沟皮下脂肪细胞以及附睾脂肪细胞面积增加,GSPE干预使得白色脂肪细胞面积显著减小,相同显微镜视野下脂肪细胞数量明显增多。表明GSPE可以抑制白色脂肪细胞脂质堆积。


3、GSPE对HFHS大鼠肝脏脂肪沉积的影响


比较各组大鼠肝脏形态发现,Chow组大鼠肝脏颜色呈深紫红色,表面光滑柔软,边缘尖锐,按压富有弹性;HFHS组大鼠肝脏呈米黄色,表面呈明显的弥漫性肿大,边缘明显增厚且变钝,压迫时无弹性甚至出现凹陷,呈现出明显的脂肪肝。GSPE低剂量和中剂量组干预组肝脏颜色呈褐色,出现局部泛白与肿胀,高剂量组大鼠肝脏呈现深紫红色,呈健康状态。


4、GSPE对HFHS大鼠肝脏功能的影响


Chow组相比,HFHS组大鼠ASTALT活力显著提高,表明HFHS喂养大鼠会导致肝脏功能受损。GSPE干预8 周后,大鼠血清ASTALT活力以剂量依赖性降低,实验结果表明GSPE干预会剂量依赖性逆转高脂高糖大鼠导致的肝功能损伤。



5、GSPE对HFHS大鼠脂代谢的影响


HFHS组大鼠与Chow组相比,TCTGLDL-CFFA水平均显著升高,表明HFHS诱导大鼠血脂紊乱。相比HFHS组,3 GSPE干预组的TC水平有所下降,但未表现出统计学差异。GSPE干预显著降低大鼠血浆TGFFA水平。GSPE高剂量组表现出显著降低血浆LDL-C水平的效果。相比Chow组,HFHS组大鼠HDL-C水平并未发生变化,但GSPE低剂量组可显著增加大鼠HDL-C水平。HFHS组大鼠VLDL-C水平显著降低,GSPE低剂量干预可显著增加大鼠VLDL-C水平。实验结果表明,葡萄籽原花青素通过下调血浆游离脂肪酸和甘油三酯水平改善高脂高糖饮食诱导的血脂紊乱。


6、GSPE对HFHS大鼠糖耐量和胰岛素抵抗的影响


HFHS组大鼠的空腹血糖水平与Chow组相比无变化,但口服2 g/kg葡萄糖后2 h血糖浓度显著升高,血糖曲线面积明显增大,表明HFHS诱导大鼠出现葡萄糖稳态失调现象。HFHS组大鼠血清胰岛素含量升高,HOMA-IR升高,HOMA-ISI下降,表明HFHS诱导大鼠出现胰岛素抵抗,胰岛素敏感性降低。GSPE干预显著降低空腹血糖水平以及血糖曲线下面积。表明GSPE可以改善HFHS诱导产生的葡萄糖不耐受性。GSPE干预组血清胰岛素水平相比HFHS组呈剂量依赖性降低,同时GSPE干预可以显著逆转HFHS诱导的HOMA-IRHOMA-ISI的变化趋势,降低大鼠HOMA-IR水平,增加HOMA-ISI水平,且该效果存在剂量依赖性。


7、GSPE对HFHS大鼠脂肪细胞因子的影响


HFHS组大鼠血清脂联素水平显著降低,GSPE干预使脂联素水平剂量依赖性提高,高剂量组与HFHS组相比具有显著差异性。相比Chow组,HFHS导致瘦素水平显著增加,而GSPE干预使瘦素水平剂量依赖性下降,GSPE高剂量组与HFHS组相比具有显著性差异。实验结果表明GSPE干预以剂量依赖性方式增加高脂高糖饮食大鼠脂联素水平,降低瘦素水平。



8、GSPE对HFHS大鼠炎症水平的影响


相比Chow组,HFHS喂养大鼠血清IL-6TNF-α水平显著提高,提示长期高脂饮食会导致慢性炎症。8 GSPE干预会减轻炎症症状,降低IL-6TNF-α水平,并且呈现出剂量依赖性。


结 论


葡萄籽原花青素对代谢综合综合征及其组分具有多重益处。8 周原花青素干预降低了大鼠体质量增长以及体内脂肪堆积,减小了脂肪组织细胞大小,减轻了肝脏脂肪沉积,有效地改善了大鼠的葡萄糖耐量,降低了血脂水平,降低了血浆炎症反应参数。证实了日常膳食摄入原花青素改善代谢综合征及其并发症的可行性。探究原花青素在代谢健康中发挥保护作用的理想剂量有助于更好地了解原花青素在治疗和预防代谢综合征的作用和机制。未来还需要更深入探究原花青素对代谢综合征干预作用机理以及临床实验效果。

本文《葡萄籽原花青素对高脂高糖饮食诱导代谢综合征大鼠干预作用》来源于《食品科学》2019年41卷1期112-120 页,作者:张艳华,汪雄,王文利,张雷,车会莲,张雅丽。DOI:10.7506/spkx1002-6630-20190630-420。点击下方阅读原文即可查看文章相关信息。


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修改/编辑:袁艺;责任编辑:张睿梅

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