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茶多酚干预豚鼠胆石症的药理学研究
作者:李继红, 李婷, 刘建文*    
作者单位:华东理工大学·生物反应器工程国家重点实验室,上海 200237 ;南阳理工学院·生化学院,河南 南阳 473004

《时珍国医国药》 2008年 第9期

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       【摘要】 
       目的观察茶多酚对豚鼠胆石症的干预作用,探讨茶多酚干预豚鼠胆囊结石形成的生理机制。方法用致石饲料建立豚鼠胆色素结石模型,用药组用1%的茶多酚作为唯一饮用水进行饲喂,比较各组豚鼠的成石率,并检测血脂、胆囊炎症、自由基的表达等指标。结果茶多酚的饲喂使致石饲料诱导的豚鼠胆色素结石的发生率明显降低,用药组与模型组相比均差异有统计学意义(P<0.05)。对各组动物血清和胆汁的生化指标检测表明,茶多酚的饲喂改善了胆色素结石模型豚鼠的血脂代谢,减轻了胆囊炎症,降低了胆汁自由基的水平。结论茶多酚可能是绿茶中干预结石形成的主要活性成分,并可应用于胆石症的预防和早期治疗,且茶多酚干预胆囊结石形成的药理作用与其主要药理活性相一致。
       【关键词】  胆石症 茶多酚 血脂 炎症 自由基
       Protective Effects of Tea Polyphenols on Cholelithiasis in Guinea Pigs
       LI Jihong,  LI Ling1,LIU Jianwen*
       (School of Pharmacology, East China University of Science and Technology,Shanghai, 200237 China; Department of Biochemistry, Nanyang Institute of Technology,Nanyang 473004,China)
       Abstract:ObjectiveTo observe the protective effects of tea polyphenols on cholelithiasis intervention and to explore its  physiological  machanisms.MethodsModel cholelithiasis guinea pigs were established by special lithiasis diet, and 1%(w/v)  tea polyphenols was administrated in the low and high dosage group as  sole drinking water for therapy .Results Incidences of gallstone formation decreased significantly in the treatment group compared with the model group(P<0.05) . Further investigation indicated that plasma lipid metabolism was improved , gallbladder inflammation was reduced, and  gallbladder oxygen stress was lessened because of chronic tea polyphenols  administration.Conclusion Tea polyphenols was useful in gallstone prevention and early treatmemt and the mechanisms of its gallstone prevention were consisted with the major bioactivity of tea polyphenols.
       Key words:Cholelithiasis;  Tea polyphenols;  Plasma lipid;  Inflammation;  Free radicals
       
       胆石症是我国常见的消化道疾病,其发生机制还不是很清楚,目前也没有满意的从代谢水平干预结石形成的治疗药物。上海肿瘤研究所的一项病例对照研究显示,喝茶可降低胆结石与胆囊癌、胆道癌的形成,对妇女的作用尤其明显[1];和丽军等[2]和周建莉等[3]通过动物实验证实绿茶能够有效地预防高脂饲料诱导的豚鼠胆囊结石的发生,并能改善胆囊结石豚鼠的肝脏病变及血液粘度。然而,目前还没有茶叶中改善胆结石症状的活性成分和作用机制的研究报道。绿茶的主要活性成分是茶多酚,由于其高效的清除自由基、降血脂、抗炎、抗辐射等多种生理活性,在抗癌、治疗心脑血管疾病、提高机体免疫力等领域的研究中受到了广泛的重视[4]。本研究设想茶多酚是绿茶中的重要活性成分,使其作用与用高脂饲料诱导的豚鼠的胆色素结石模型,观察其对胆石症预防和治疗作用,并探讨其作用机理。
       1   材料
       
  
       1.1    动物雌性白色红目豚鼠,2月龄,体重(280±10)g,清洁级,共80只,由上海中医药大学实验中心提供,实验动物合格证号:SCXK(2002-0011)。
       1.2    饲料及药物造模用致石性饲料,在正常饲料基础上添加致石药物。具体配方为:正常饲料45.43 g,致石性药物4.57 g(其中酪蛋白1 g,蔗糖1.5 g,猪油1 g,微晶纤维素1 g,胆酸0.02 g,胆固醇0.05 g),上述配方中所需药品均购自上海维思生物制品有限公司,茶多酚由上海碧能生物制品有限公司提供。
       1.3    试剂血清总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、低密度脂蛋白(LDL)、高密度脂蛋白(HDL)试剂盒购于浙江东瓯生物试剂有限公司;超氧化物岐化酶(SOD)、丙二醛(MDA)试剂盒购于南京建成生物有限公司;Folin-酚试剂,AppliChem公司,用于胆汁黏蛋白含量的测定;C-反应蛋白(CRP)试剂盒,美国ADL;其他化学试剂均为国产分析纯试剂。
       2  方法
       2.1    造模及给药雌性白色红目豚鼠60只,2月龄,体重(280±10)g,由上海中医药大学实验中心提供。先以基础饲料喂养2周,然后随机分成3组,每组20只。空白对照组继续给予基础饲料;模型组、给药组喂以致石饲料造模,用药组1%的茶多酚作为唯一饮用水喂养,造模时间共6周。
       2.2    结石的观察及样品的采集实验最后1d,动物禁食24h,麻醉后迅速打开腹腔,腹主动脉取血,分离血清,分离胆囊,注射器吸出全部胆汁,避光待检。
       2.3    检测指标
       2.3.1  结石情况解剖胆囊,偏光显微镜下观察结石形状、统计成石率。
       2.3.2  胆汁分泌量注射器吸出全部胆汁,计量体积;离心,用于生化测定。
       
       2.3.3  胆汁生化测定按试剂盒说明书提供的方法测定胆汁CRP,胆汁粘蛋白,SOD,MDA的含量。
       2.3.4  血清生化测定按试剂盒说明书提供的方法测血清TC,TG,LDL,HDL的含量
       3  结果
       3.1  各组动物的生理状况及成石率正常组豚鼠皮毛有光泽,反应灵敏,活动敏捷,有两只死亡,1只发生结石;模型组豚鼠明显消瘦,皮毛欠光泽,容易脱落,活动迟缓,反应迟钝,有8只死亡,10只发生结石,与对照组相比差异有统计学意义(P<0.01),表明模型建立成功;用药组皮毛稍欠光泽,其余情况与模型组大体相似,有4只死亡, 7只发生结石,与模型组相比差异有统计学意义(P<0.05)。
       表1  各组动物的死亡率和成石率(略)
       与模型组比较,*P<0.01, **P<0.05,n=20
       3.2  茶多酚对血脂水平的调节作用如表2所示,与对照组相比,模型组豚鼠TC TG,LDL,HDL均有不同程度的升高(P<0.01);其中TC和LDL升高明显,分别升高至正常组的2.27倍和2.40倍,提示血脂水平的升高主要体现在LDL的升高,而HDL的升高与血脂总体水平的升高有关。茶多酚的饲喂使TC和LDL均恢复接近正常,与模型组相比差异有统计学意义(P<0.01); HDL略有升高,与模型组相比差异有统计学意义( P<0.05)。
       表2  各组动物的血脂水平比较(略)
       与模型组比较,*P<0.01,**P<0.05;n=10
       3.3  茶多酚对胆囊炎症的改善作用如表3所示,与对照组相比,模型组豚鼠胆汁量、粘蛋白浓度、C-反应蛋白(CRP) 浓度明显升高(P<0.05),茶多酚的饲喂使用药组组的豚鼠胆汁量、粘蛋白浓度、C-反应蛋白(CRP)的水平均较模型组豚鼠明显下降(P<0.05),提示茶多酚具有改善胆囊炎症的作用。
       表3  豚鼠胆囊中胆汁量、粘蛋白和CRP含量(略)
       与模型组比较,*P<0.01, **P<0.05;n=10
       3.4  茶多酚对胆汁中自由基的清除作用如表4所示,与对照组相比,模型组豚鼠胆汁中SOD活性明显降低,MDA活性明显升高(P<0.01),用药组豚鼠SOD活性和MDA含量与对照组相比差异有统计学意义(P<0.01)。
       表4  各组豚鼠胆汁SOD、MDA的变化(略)
       与模型组比较,*P<0.01;n=10
       4  讨论
       
   
       本研究中,茶多酚的饲喂明显地改善了由致石饲料诱导的豚鼠的生理状态,降低了胆色素结石的死亡率和成石率,提示茶多酚能够有效地干预胆石症的发生。本研究根据实验结果分析认为,茶多酚的主要药理活性能够拮抗结石形成的主要机制,因此茶多酚可能是绿茶中干预结石形成的主要活性成分,并可应用于结石的预防和早期治疗。
       
       研究表明,高脂饮食导致高脂血症时,血液中胆固醇增多,血清胆固醇可经肝细胞浆膜转运分泌进入胆汁,或经肝脏低密度脂蛋白受体蛋白途径分泌入胆汁[5],使胆汁中胆固醇浓度增加,造成胆汁中胆固醇的过饱和,这是胆固醇结石发生的主要因素。茶多酚具有调节血脂代谢的药理活性[6],本研究中,茶多酚的饲喂使高脂饲料诱导的豚鼠TC和LDL明显降低,HDL升高,与文献报道一致,提示茶多酚主要是通过调节血脂代谢的途径干预结石的形成。
       
       胆固醇结石的发生常常伴有胆囊炎症,表现为黏蛋白的大量分泌[7]和胆囊体积增大等[8]生理变化;有报道证实胆道疾病患者和动物胆汁中CRP表达量增加[9,10],因此,本研究中选用CRP作为反映胆囊炎症的指标之一。而茶多酚具有抗菌消炎的生理活性[11],本研究中,茶多酚的饲喂使用药组豚鼠的胆汁量、粘蛋白和CRP水平较模型组明显降低,提示茶多酚可通过减轻胆囊炎症来干预结石的形成。
       
       文献中关于自由基在胆囊结石中的作用报道得不多。研究表明,自由基可刺激胆囊粘膜大量分泌粘蛋白[12],引起胆固醇或胆色素溶解体系热力学平衡的紊乱,并参与成核作用。而茶多酚是一种天然的强效抗氧化剂[13],本研究中,茶多酚的饲喂使胆汁中SOD的活性较模型组明显升高,MDA的水平明显降低,提示对自由基的清除作用是茶多酚干预结石形成的一个重要方面。
       
       由于茶多酚是一种具有多种生理活性的天然植物药,因此,茶多酚可能是通过多种机制协同作用来干预结石的形成的。本研究中茶多酚改善豚鼠生理状态的作用就可能与茶多酚提高机体的免疫力有关;茶多酚还可能通过提高参与II相代谢酶UDP-GT1的活性来降低胆汁中的单结合胆红素的浓度[14],从而达到干预结石形成的作用。茶多酚干预结石形成的机制有待于进一步地探讨,也依赖于结石形成机理的深入研究。
       【参考文献】
           [1] Zhang XH, Andreotti G, Gao YT, et al. Tea drinking and the risk of biliary tract cancers and biliary stones: a population-based case-control study in Shanghai, China[J]. Int J Cancer,2006, 118(12),3089.
       
       [2] 和丽军,瞿新刚,顾 琳,等. 绿茶对豚鼠肝脏病变及胆囊结石影响的Ridit分析[J]. 2004,17(5):466.
       
       [3] 周建莉,顾 琳,杨海珉,等. 绿茶对胆囊结石豚鼠血液粘度的影响[J]. 数理医药学杂志,2000,13(5) : 464.
       
       [4] 刘建文,贾 伟.生物资源中活性物质的开发与利用[M]. 上海:化学工业出版社, 2005:221.
       
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       [10] 褚志强,尤承忠,秦永林,等.炎症和凝血活化亢进在仓鼠胆囊胆固醇结石形成中作用的实验研究[J].中国病理生理杂志, 2005,21(9):24.
       
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经典中医古籍

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