亞麻籽油磷蝦油軟膠囊對高血脂模型大鼠血脂的影響

翟磊,陳建國,田世民,張朋朋,蔡祥焜,鄭立新

1(中國食品發酵工業研究院有限公司,北京,100015)2(中檢科(北京)測試技術有限公司,北京,100123) 3(中國檢驗檢疫科學研究院綜合檢測中心,北京,100123)

隨著生活水平日益提高,高血脂癥發病率也隨之提高。高血脂癥是指脂肪代謝或運轉異常使血漿中一種或多種脂質高于正常水平[1]。高血脂是導致冠心病、動脈粥樣硬化性疾病的主要因素,與之相關的發病率極高,死亡率約占人類總死亡率的50%。因此人們認識到降低血脂對于動脈粥樣硬化和心血管疾病具有重要意義[2]。

磷蝦油富含多不飽和脂肪酸,尤其是以ω-3磷脂形式存在的二十碳五烯酸(eicosapentaenoic acid,EPA)和二十二碳六烯酸(docosahexaenoic acid,DHA)[3]。亞麻籽油中油酸、亞油酸含量均在10%～30%,α-亞麻酸含量高達45%～65%,是亞麻籽油的主要功效成分[4],屬于人體必需氨基酸,在動物或人體內能生成EPA和DHA。大量研究表明,EPA和DHA有降低血脂、健腦、抗癌等多項生理功能。因此,亞麻籽油、磷蝦油均具備多種生理保健功能。關于磷蝦油、亞麻籽油的研究主要集中在血壓控制、調節血糖、抗氧化及抗腫瘤等作用。此外,磷蝦油及亞麻籽油還具有調節血脂從而保護心血管系統預防冠心病的功能[5-10]。

目前主要對亞麻籽油或磷蝦油單品制劑降血脂功效方面進行研究,而本試驗以亞麻籽油、磷蝦油為原料復配,蜂蠟、明膠、純凈水、甘油等為輔料配制,其功效成分為α-亞麻酸和磷脂,同時具備降低血清膽固醇、低密度脂蛋白不飽和脂肪酸功能和降低血清膽固醇、甘油三酯的磷脂功能。二者協同,可起到更好地降血脂作用。目前用于高脂研究的動物模型主要有高血脂癥先天性、化學物質誘導和轉基因3種動物模型, 其中化學物質誘導最為常用,尤其是高脂飼料,造模時間短, 符合高血脂癥形成特點[11]。本研究通過亞麻籽油磷蝦油軟膠囊干預以高脂飼料造模的SD雄性大鼠,測定動物血清中甘油三酯(triglyceride, TG)、總膽固醇(total cholesterol,TC)、低密度脂蛋白膽固醇(low density lipoprotein cholesterol,LDL-C)、高密度脂蛋白膽固醇(high density lipoprotein cholesterol,HDL-C)的含量,評價亞麻籽油磷蝦油的降血脂功效,為開發功能產品提供有效依據。

1 材料和方法

1.1 樣品及試劑

受試樣品為亞麻籽油磷蝦油軟膠囊內容物,其中亞麻籽油、磷蝦油與輔料的比例為62∶34∶4;血清中TG、TC、LDL-C和HDL-C含量的測定使用中生北控試劑盒完成。

1.2 實驗動物及飼料

試驗主要是根據《關于印發抗氧化功能評價方法等9個保健功能評價方法的通知》(國食藥監?；痆2012]107號)附件6中的輔助降血脂功能評價方法進行。50只SPF級SD雄性大鼠購自北京維通利華實驗動物技術有限公司[許可證號:SCXK(京)2016-0011,實驗動物質量合格證編號:11400700216524],購入動物體重:140～160 g,適應期6 d,結束時體重180～220 g,進行實驗。

標準維持飼料和高脂飼料均由北京科奧協力飼料有限公司[許可證號:SCXK(京)2014-0010]提供,配方:在標準維持飼料中添加20.0%蔗糖、15.0%豬油、1.2%膽固醇、0.2%膽酸鈉,適量的酪蛋白、磷酸氫鈣、石粉等,除了粗脂肪外,模型飼料的水分、粗蛋白、粗脂肪、粗纖維、粗灰分、Ca、P均要達到維持飼料的國家標準。實驗動物飼養于SPF級動物房中[使用許可證號:SYXK(京)2016-0011],自由攝入食水,動物房溫度20～26 ℃,濕度40%～70%。

1.3 動物分組及劑量選擇

適應期結束,將體重符合180～220 g的小鼠隨機分成2組,10只大鼠給予維持飼料作為對照組;40只大鼠給予高脂飼料作為模型組,造模成功后隨機分為4組:模型對照組、低劑量組、中劑量組和高劑量組。

受試樣品推薦攝入量為6 g/(60 kg BW·d)。低、中、高劑量設為人體推薦食用量的5、10、30倍,即0.5、1、3 g/kg BW,稱取5、10、30 g分別用食用玉米油定容至50 mL,對照組和模型組給予相同的溶劑食用玉米油,按5 mL/kg BW給予灌胃,每日1次,每周稱重1次,并根據體重調整灌胃量,連續給予30 d后檢測各項指標。

1.4 試驗方法

所有動物每周稱量1次體重。模型組給予高脂飼料7 d后,對照組和模型組大鼠不禁食采血,立即分離血清,測定血清TC、TG、LDL-C及HDL-C水平。判斷模型是否成立,在模型成立的條件下,3個劑量組每天經口給予受試樣品,對照組和模型組同時給予同體積的相應溶劑,對照組繼續給予維持飼料,模型組及3個劑量組繼續給予高脂飼料,并定期稱量體重,給受試物30 d后,不禁食采血,立即分離血清,測定血清TC、TG、LDL-C和HDL-C的含量。

1.5 數據處理方法

多組數據統計分析采用SPSS軟件的方差分析進行。造模后,模型組與空白對照組數據的比較采用獨立樣本的t檢驗;給受試物前后,模型對照組與空白對照組數據的比較也采用獨立樣本的t檢驗進行。試驗結果表示為X±SD,以P<0.05為差異有統計學意義,P<0.01為差異極顯著。

1.6 結果判定

1.6.1 模型成立

模型組和空白對照組比較,血清中TG升高,血清TC或LDL-C升高,差異均有顯著性,判定高血脂大鼠模型成立。

1.6.2 輔助降低血脂功能

各劑量組與模型對照組比較,任一劑量組血清TC或LDL-C降低,且任一劑量組血清TG降低,差異均有顯著性,同時各劑量組血清HDL-C不顯著低于模型對照組,可判定該受試樣品輔助降低血脂功能的動物實驗結果陽性。

1.6.3 輔助降低血清TC功能

各劑量組與模型對照組比較,任一劑量組血清TC或LDL-C降低,差異均有顯著性,同時各劑量組血清TG不顯著高于模型對照組,各劑量組血清HDL-C不顯著低于模型對照組,可判定該受試樣品輔助降低血清膽固醇功能的動物實驗結果陽性。

1.6.4 輔助降低血清TG功能

各劑量組與模型對照組比較,任一劑量組血清TG降低,差異均有顯著性,同時各劑量組血清TC及LDL-C不顯著高于模型對照組,血清HDL-C不顯著低于模型對照組,可判定該受試樣品輔助降低血清TG功能的動物實驗結果陽性。

2 結果

2.1 模型成立

由表1可知,造模7 d后,經統計學分析,模型組與對照組比較, 體重無顯著變化(P>0.05),血清中TG、TC和LDL-C含量升高,差異極顯著(P<0.01),說明高脂模型成立。

表1 造模前后SD大鼠體重和血脂Table 1 Body weight and blood lipid of SD rats before and after modeling

2.2 亞麻籽油磷蝦油軟膠囊對大鼠體重的影響

由表2可知,經口給予大鼠不同劑量的亞麻籽油磷蝦油軟膠囊30 d,經統計學分析,模型組與各劑量組比較,大鼠體重均無顯著性差異(P>0.05),即亞麻籽油磷蝦油軟膠囊對大鼠體重無不良影響。

表2 亞麻籽油磷蝦油軟膠囊對SD大鼠體重的影響Table 2 Effects of flaxseed oil krill oil soft capsule on body weight of SD rats

2.3 亞麻籽油磷蝦油軟膠囊對大鼠血清TC的影響

由表3可知,經口給予大鼠不同劑量的亞麻籽油磷蝦油軟膠囊30 d,經統計學分析,與模型組比較,低、高劑量組大鼠血清TC含量分別顯著降低了13.73%和14.79%(P<0.05),即亞麻籽油磷蝦油軟膠囊能夠降低大鼠血清中TC含量。

表3 亞麻籽油磷蝦油軟膠囊對SD大鼠血清TC的影響Table 3 Effects of flaxseed oil krill oil soft capsule on serum TC of SD rats

2.4 亞麻籽油磷蝦油軟膠囊對大鼠血清TG的影響

由表4可知,經口給予大鼠不同劑量的亞麻籽油磷蝦油軟膠囊30 d,經統計學分析,與模型組比較,各劑量組大鼠血清TG均極顯著降低(P<0.01),且具有劑量依賴性,低、中、高劑量組分別降低了45.87%、55.44%和64.03%,即亞麻籽油磷蝦油軟膠囊能夠降低混合型高脂癥模型大鼠血清TG含量。

表4 亞麻籽油磷蝦油軟膠囊對SD大鼠血清TG的影響Table 4 Effects of flaxseed oil krill oil soft capsule on serum TG in SD rats

2.5 亞麻籽油磷蝦油軟膠囊對大鼠血清HDL-C的影響

由表5可知,經口給予大鼠不同劑量的亞麻籽油磷蝦油軟膠囊30 d,經統計學分析,與模型組比較,各劑量組大鼠血清HDL-C均無顯著性差異(P>0.05),即受試物對混合型高脂癥模型大鼠血清HDL-C無影響。

表5 亞麻籽油磷蝦油軟膠囊對SD大鼠血清HDL-CTable 5 Effects of flaxseed oil krill oil soft capsule on serum HDL-C in SD rats

2.6 亞麻籽油磷蝦油軟膠囊對大鼠血清LDL-C的影響

由表6可知,經口給予大鼠不同劑量的亞麻籽油磷蝦油軟膠囊30 d,經統計學分析,與模型組比較,各劑量組大鼠血清LDL-C均顯著降低(低、高劑量組P<0.01;中劑量P<0.05),低、中、高劑量組分別降低了40.54%、26.12%和46.85%,即受試物可以降低混合型高脂癥模型大鼠血清LDL-C含量。

表6 亞麻籽油磷蝦油軟膠囊對SD大鼠血清LDL-C的影響Table 6 Effects of flaxseed oil krill oil soft capsule on serum LDL-C in SD rats

3 討論

高血脂癥是一種全身性代謝疾病,指血中TC和/或TG過高或HDL-C過低[12],易導致一系列的人體疾病(如冠心病、動脈粥樣硬化等),造成極大的健康及經濟損失。隨著生活方式尤其是飲食結構的轉變,高血脂發病率逐年上升且低齡化[13]。本研究通過高脂飼料造模,模型組動物體重無顯著變化,血清中TG、TC和LDL-C含量顯著升高,HDL-C雖略升高但變化不顯著。與趙寶琴等[14]造模結果一致,高脂模型成功建立。

研究結果顯示亞麻籽油磷蝦油軟膠囊的干預對大鼠的體重變化影響不顯著,且顯著降低了大鼠血清中的TG和TC,與亞麻籽油中大量的α-亞麻酸及磷蝦油中豐富的EPA、DHA、磷脂、類黃酮、維生素A、維生素E、蝦青素等成分密切相關[15-16]。

α-亞麻酸是人體必需脂肪酸,具有調節血脂、抗血栓、調節血糖、血壓、抗腫瘤、抗炎、抑制過敏反應及增強智力和保護視力等多種生物活性[17],人體不能自身合成,需從食物中攝取。α-亞麻酸在人體內可轉化為長鏈ω-3多不飽和脂肪酸EPA和DHA,亞麻籽油中含有50%以上的α-亞麻酸,是α-亞麻酸及EPA、DHA的重要補充來源[18]。EPA和DHA能抑制體內TC的合成,同時促進TC排泄,還能清除血清TG[15]。磷蝦油中磷脂也是降低血清TC和TG的重要活性物質,豐富的EPA、DHA多與磷脂結合存在,因此相比其他油脂更易吸收和利用[19]。此外,維生素A、維生素E是天然的抗氧化劑,尤其磷蝦油中特有的蝦青素具有強抗氧化、清除自由基活性,從而強效抑制EPA、DHA等脂肪酸受自由基攻擊導致的脂質過氧化[20]。

4 結論

綜上所述,采用混合型高脂癥動物模型實驗方法,造模7 d后,模型組大鼠血清中TG、TC、LDL-C含量極顯著升高(P<0.01),造模成立。亞麻籽油磷蝦油軟膠囊在不影響動物體重前提下,各劑量組大鼠血清TC、TG、LDL-C含量均顯著降低(P<0.01或P<0.05);且各組間血清HDL-C無顯著性差異(P>0.05)。依據《關于印發抗氧化功能評價方法等9個保健功能評價方法的通知》(國食藥監?；痆2012]107號)附件6中的輔助降血脂功能評價方法,表明亞麻籽油磷蝦油軟膠囊具有輔助降血脂的功能,為功能原料的應用提供了依據。