玛咖行走菜对雌激素大鼠体脂、性激素、骨代谢的影响

玛咖行走菜对雌激素大鼠体脂、性激素、骨代谢的影响

1材料和方法1.1药物、试剂与仪器maca样品由农业部优质农产品开发中心提供。干燥后，它被粉碎成粉末，颜色为浅黄色，味道略带甜和苦。实验前将Maca用蒸馏水制成悬浊液,备用。主要药物己烯雌酚、青霉素购自北京宣武医院。生化指标总胆固醇(TC)、甘油三酯(TG)、高密度脂蛋白胆固醇(HDL)、低密度脂蛋白胆固醇(LDL)、等试剂盒购自中生北控生物科技股份有限公司;17β-雌二醇(17β-E2)、卵泡刺激素(FSH)、孕酮(P)、睾酮(T)、骨钙素(BGP)等放射免疫测试盒购自北京福瑞生物工程公司;血碱性磷酸酶(ALP)购自BIO-MED公司。其它实验室常规试剂均为分析纯。1.2模型、分组、给药55只雌性SD大鼠,体重范围在180~200g之间,由北京维通利华实验动物技术有限公司提供。适应性饲养3天后,大鼠以45mgkgbw戊巴比妥钠(0.5%)腹腔麻醉,进行双侧卵巢切除术,创面缝合后于创口处注入0.2~0.3ml青霉素,单笼饲养进入手术恢复期。8天后,待手术创口完全愈合,根据体重将大鼠随机分为5组:模型组、雌激素组、Maca低、中、高剂量组,每组11只;另取15只大鼠仅切除卵巢周围脂肪,保留卵巢,作为假手术组。实验期间,雌激素组每天给予己烯雌酚(30μgkgbw);Maca低、中、高剂量组每天分别灌予MACA悬浊液0.3、0.6和1.8gkgbw,假手术组和模型组每天灌与蒸馏水作为对照。1.3大鼠骨代谢相关指标检测大鼠连续喂养7周,实验期间观察大鼠生长状况,每3天称体重一次,于第2、4、7周抽取血样测定血脂;实验结束时,大鼠经乙醚麻醉,腹主动脉取血,剥离子宫、肝、左侧肾及肾上腺等脏器称重;分离股骨,刮去肌肉和软组织组织。主要测定指标包括血脂相关指标;骨及骨代谢相关指标,包括股骨干湿重量和长度、骨矿含量(BMC)、骨密度(BMD)、BGP、ALP,其中BMD采用标准骨模型校准单光子骨密度仪测定;以及性激素指标(17β-E2、FSH、P、T)。1.4数据计数各项指标结果以表示。组间差别采用方差分析进行统计学检验。以P<0.05作为检验显著性水准,所有统计学分析采用SPSS软件包。2结果2.1大鼠体重、内脏重量变化的比较图1显示,大鼠切除卵巢后体重增高趋势明显,在手术恢复期末即表现出体重高于假手术大鼠的现象;在随后的7周实验中,模型组大鼠体重增长明显高于假手术组(P<0.05)。雌激素可以较好地控制大鼠体重的过快增长,使生长曲线与假手术组曲线趋势一致(P>0.05),说明卵巢切除大鼠体重变化与激素水平密切相关。相比之下高剂量MACA大鼠体重增长明显低于模型组(P<0.05),提示MACA有助于减缓卵巢切除后大鼠体征变化。同时,卵巢切除大鼠内脏重量也发生了显著变化,主要表现为子宫、肾上腺重量明显降低,模型组和假手术组相比,P<0.05。雌激素有助于缓解上述改变,部分维持子宫和肾上腺重量(和模型组相比,P<0.05),但Maca各剂量组大鼠脏器变化未见与模型组有明显差异(P>0.05)(表1)。2.2各组大鼠血脂、血脂水平的比较经卵巢切除手术后,大鼠出现一定程度的血脂改变,模型组大鼠TC水平明显升高(和假手术组相比,P<0.05),LDL-C略有上升趋势但未见统计学差异(P>0.05)。雌激素组血脂水平与假手术组接近,但与模型组相比未见统计学显著差异(P>0.05)。和模型组相比,给与Maca的大鼠随剂量增高呈现TG、LDL-C、HDL-C水平下降趋势,其中高剂量组TG、LDL-C与模型组有统计学显著意义(P<0.05)。Maca各剂量组血脂水平与雌激素组无统计学显著差异(P>0.05)(表2)。2.3模型大鼠骨宽及生化指标在本实验设定的实验期内,模型组大鼠未观察到明显的骨质变化,但由于体重增长过快,导致骨体重比降低,即同样重量的骨骼需承受更重的体重。和模型组及假手术组相比,给与雌激素的大鼠骨宽呈降低趋势,干垢端骨宽明显低于模型组(P<0.05);相比之下,Maca低、中剂量组骨宽高于雌激素组(P<0.05)(表3)。分析骨代谢相关的生化指标发现,大鼠进行卵巢切除手术后,模型组ALP水平显著升高,而相比之下其他各组与假手术组水平相当。另外,随Maca用量增高,BGP呈现逐渐升高趋势,以中、高剂量组BGP水平最高,Maca剂量与BGP水平呈一定相关性(P<0.05)(图2)。2.3maca对大鼠血清激素水平的影响卵巢切除手术使大鼠17β-雌二醇(17β-E2)、孕酮(P)、睾酮(T)水平明显降低(和假手术组相比,P<0.05),Maca的三个剂量组大鼠未观察到性激素水平的明显变化(表3)。3maca和其他营养成分分析表明,Maca为富碳水化合物食物,其组成以不易被机体消化吸收的不溶性膳食纤维和抗性淀粉为主。由于膳食纤维可以促进胃肠蠕动,降低血糖吸收和TC、TG、LDL-C水平,由此可以解释Maca减少去卵巢大鼠体重过分增长以及改善血脂水平的作用。除此之外,分析化学表明Maca还含有多种生物活性物质,如生物碱、异硫氰酸酯、芥子油苷、植物固醇、儿茶酚等,而这些生物活性成分可不同程度地通过抗氧化等机制参与到脂质代谢调节、以及改善与性激素缺乏有关的不良反应。玛咖烯和玛咖酰胺是Maca特有的物质,包括分子结构为N-卞基辛酰胺、N-卞基-16-羟基-9氧基-10E,12E,14E-十八三烯酰胺、N-卞基-16-羟基-9,16-二氧基-10E,12E,14E-十八三烯酰胺的三种物质及其同系物,是最有可能提高性功能的物质。一些研究指出,Maca及其提取物并不影响17β-雌二醇分泌,但可增加正常3周龄雌性小鼠P水平和雄性小鼠T水平;使3月龄大鼠产仔数增多。本研究中对于卵巢切除大鼠Maca也未表现出类雌激素样作用,使性激素水平低下的大鼠雌激素水平上升及子宫重量增加,提示尽管Maca对绝经后生理变化影响的作用机制还不十分明确,但有别于雌激素作用,推测可能通过间接作用。由于卵巢激素缺乏造成了骨代谢紊乱、骨转换率提高以及骨快速丢失,因此本研究针对了Maca对骨丢失影响。骨钙素(BGP)作为评价骨形成和骨转换率的特异性指标,起着调节和维持骨钙的作用,当骨质合成时尤其是新骨合成的早期血清增高。相比之下血碱性磷酸酶(ALP)或骨碱性磷酸酶(BAP)是更为稳定的骨形成指标,与骨质疏松发生密切相关,骨密度低下的老年人多有BAP升高现象,卵巢切除术后大鼠也表现为ALP升高。本研究在卵巢切除术后骨丢失发生的早期(7周)同样观察到了ALP显著升高,尽管大鼠尚未出现明显的骨密度异常。乙烯雌酚可以明显降低ALP的升高,增进骨形成降低去卵巢引起的骨高转换。和乙烯雌酚类似,Maca也表现了降低ALP的作用,但同时可使BGP升高、骨宽增加,提示Maca比乙烯雌酚更强的促进成骨细胞活性的作用,对骨形成有利。另有研究采用Maca提取物(0.24gkgbw)延长观察时间至28周,发现Maca可改善激素缺乏引起的骨丢失,佐证了本研究结果。妇女在绝经后由于激素水平急剧下降可引起的器质萎缩症状及骨质疏松,雌激素替代疗法目前仍是临床治疗更年期综合症的主要手段,