张建新，王 欣
（西北农林科技大学食品科学与工程学院，陕西 杨凌 712100）
丰年虫油对高血脂症小鼠降血脂及抗氧化作用
张建新，王 欣
（西北农林科技大学食品科学与工程学院，陕西 杨凌 712100）
以超声波辅助法提取所得的丰年虫油为原料进行动物实验，研究丰年虫油对高血脂症小鼠血脂的调节作用，并探讨丰年虫油对小鼠肝脏和脑组织的抗氧化作用。结果表明：丰年虫油能够减缓小鼠体质量的增加，并可有效降低血清中低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、总胆固醇（TC）和甘油三酯（TG）的含量。丰年虫油能够降低肝脏组织和脑组织中丙二醛（MDA）的含量，增强肝脏和脑组织内超氧化物歧化酶（SOD）、过氧化氢酶（CAT）和谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）的活性，增强小鼠肝脏和脑组织的总抗氧化能力（T-AOC）。
丰年虫油；调节血脂；抗氧化作用
丰年虫（Chirocephalus diaphanous，Fairy Shrimp）亦称仙女虾、卤虫，分类上属节肢动物门（Arthropoda）、无甲目（Anostraca）、盐水丰年虫科（Branchinectidae），是一种重要的饵料生物，营养成分比较丰富，蛋白质和油脂含量比较高，且油脂中富含不饱和脂肪酸。苏秀榕[1]、陈铁玉[2]等分别以丰年虫卵和丰年虫粉为原料进行了一系列研究，不仅证实了丰年虫的可食用性，还发现丰年虫卵不仅能提高肝组织中的血红素、二十碳五烯酸（EPA）和二十二碳六烯酸（DHA）的含量，还可以提高脑蛋白含量。丰年虫粉在小鼠的抗疲劳能力、抑制体质量增长和抗寒方面有显着效果。
有研究发现，不饱和脂肪酸具有调节血脂代谢、抑制癌症[3]、改善机体代谢和增强机体免疫功能的作用，同时还能够预防心脑血管疾病和动脉粥样硬化[4-9]。目前，有关丰年虫油生理生化作用的报道少见，本研究以超声波辅助法提取所得的丰年虫油为原料进行动物实验，研究丰年虫油对高血脂症小鼠血脂的调节作用，并探讨丰年虫油对小鼠肝脏和脑组织的抗氧化作用，旨在为丰年虫油的开发利用提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材料、动物与试剂
丰年虫油：丰年虫60℃烘干粉碎，采用超声波辅助法在60℃条件下提取40 min得到橙黄色透明丰年虫油，提取率为84.83%。经GC-MS分析之后，不饱和脂肪酸含量为81.05%，单不饱和脂肪酸占31.02%，多不饱和脂肪酸占50.03%。亚油酸和亚麻酸含量为42.1%，油酸含量为21.63%。
清洁级ICR雄性小鼠90只，平均体质量（23±3）g，由西安交通大学医学院实验动物中心提供。
血清甘油三酯（TG）、总胆固醇（TC）、低密度脂蛋白胆固醇（LDL-C）、高密度脂蛋白胆固醇（HDL-C）测定试剂盒 北京北化康泰生物试剂有限公司；组织总抗氧化能力（T-AOC）、超氧化物歧化酶（SOD）、谷胱甘肽过氧化物酶（GSH-Px）、过氧化氢酶（CAT）、丙二醛（MDA）、考马斯亮蓝蛋白测定试剂盒 南京建成生物工程研究所。
1.2 仪器与设备
FA2004电子天平 北京赛多利斯仪器系统有限公司；KDC-40低速离心机 安徽科大创新股份有限公司中佳分公司；HHS恒温水浴锅 江苏常熟医疗器械有限公司；XK96-B涡流混匀器 深圳市瑞鑫达科教仪器厂；UV-721紫外-可见分光光度计 日本岛津公司；SO-260多功能破碎机 广东省顺德市嘉壕实业有限公司；KQ-250DB数控超声波清洗器 昆山市超声波仪器有限公司。
1.3 方法
1.3.1 高脂模型的建立及丰年虫油对高血脂小鼠血脂水平影响
选取雄性ICR小鼠50只，平均体质量（23±3）g，基础饲料适应性喂养7 d后，按体质量随机平均分为5组：正常对照组（NC）、高脂模型组（HF）、丰年虫油低剂量组（LD）、丰年虫油中剂量组（MD）和丰年虫油高剂量组（HD）。正常对照组饲喂以基础饲料，其余4组均饲喂以高脂饲料。参照张立佳等[7]用黄粉虫油（不饱和脂肪酸含量为76.22%、油酸含量43.31%、亚油酸含量27.38%）灌胃高血脂小鼠的剂量，将丰年虫油低、中、高剂量组分别按5、10、20mL/（kg·d）剂量灌胃，正常对照组灌以20mL/（kg·d）剂量的生理盐水，连续灌胃4周[8]。灌胃期间自由饮水和进食，饲养环境温度25℃左右，湿度60%左右，每隔2d更换1次垫料，光照充足。
实验期间每周称量记录小鼠体质量，实验结束时，小鼠处死前12 h禁食，称质量后摘眼球取血，4 000 r/min离心15 min，分离血清，分装后于－20℃冷冻保存备用。TG、TC、HDL-C、LDL-C的测定均按照试剂盒说明书进行。
1.3.2 丰年虫油对小鼠肝脏及脑组织的抗氧化作用
取40只ICR雄性小鼠，按体质量均衡随机平均分为4组，即正常对照组，丰年虫油低、中、高剂量组。各组均饲以基础饲料、自由饮水。实验组每天定时灌胃丰年虫油1次，丰年虫油低、中、高剂量组分别按5、10、20 mL/（kg·d）剂量灌胃，正常对照组灌以20 mL/（kg·d）剂量的生理盐水，连续灌胃3周[10-13]。末次灌胃后禁食12 h后可自由饮水处死小鼠，迅速解剖取出肝脏及脑组织，用预冷生理盐水洗去血渍、滤纸吸干，按要求做组织匀浆，测定指标均按照试剂盒说明书测定。
1.4 数据处理
2 结果与分析
2.1 高脂模型的建立及丰年虫油对高血脂小鼠血脂水平影响结果
2.1.1 丰年虫油对小鼠体质量的影响
由图1可知，在连续喂养小鼠4周后，高血脂组小鼠的体质量增长最为迅速，正常对照组的小鼠的体质量增长较为缓慢，且与高脂组呈极显着性差异（P＜0.01）。实验组小鼠的体质量增长则随着灌胃剂量的增加而逐渐减小。在灌胃期间未见小鼠行为、大小便及精神状态出现异常。
图1 丰年虫油对小鼠体质量增加的影响Fig.1 Effect of fairy shrimp oil on body weight gain in mice
2.1.2 丰年虫油对小鼠血脂水平的影响
表1 丰年虫油对小鼠血脂水平的影响TTaabbllee 11 EEffffeecctt ooff ffaaiirryy sshhrriimmpp ooiill sseerruumm lliippiidd lleevveellss iinn mmiiccee
表1 丰年虫油对小鼠血脂水平的影响TTaabbllee 11 EEffffeecctt ooff ffaaiirryy sshhrriimmpp ooiill sseerruumm lliippiidd lleevveellss iinn mmiiccee
注：b.与高脂模型组比较，差异极显着（P＜0.01）。
组别TG含量/（mmol/L）TC含量/（mmol/L）HDL-C含量/（mmol/L）LDL-C含量/（mmol/L）正常对照组0.69±0.07b2.53±0.56b2.14±0.34 0.34±0.17b高脂模型组1.15±0.194.22±0.332.13±0.271.87±0.13丰年虫油低剂量组0.55±0.14b3.88±0.29b2.24±0.42 1.35±0.06b丰年虫油中剂量组0.50±0.06b2.87±0.28b2.17±0.350.67±0.16b丰年虫油高剂量组0.52±0.07b2.92±1.28b2.25±0.060.60±0.19b
由表1可知，高脂模型组TC、TG含量均显着高于正常对照组（P＜0.01），说明建模成功。不同剂量的丰年虫油均有一定的降TC、TG能力，丰年虫油高剂量组小鼠的TC和TG含量高于中剂量组，这可能是由于当灌胃剂量过高时，丰年虫油脂中含有的一些对动物体不利脂肪成分（如磷脂等）被吸收，从而导致了小鼠血清中甘油三酯和总胆固醇的含量开始逐渐增加[9]。丰年虫油对高血脂小鼠血清中HDL-C含量的影响并不显着，且各组之间的变化差异也不明显。而丰年虫油低、中、高剂量组小鼠血清中LDL-C的含量与高脂模型组相比均低于高脂模型组小鼠，且具有极显着差异（P＜0.01），这表明丰年虫油具有降低高血脂小鼠血清中LDL-C含量的作用。
2.2 丰年虫油对小鼠肝脏及脑组织的抗氧化作用结果
2.2.1 丰年虫油对小鼠肝脏及脑组织T-AOC的影响
由表2可知，肝脏和脑组织中T-AOC的活性随灌胃剂量的增加而逐渐增强。丰年虫油中剂量组小鼠肝脏和脑组织T-AOC活性与正常对照组的差异显着（P＜0.05）。高剂量组与正常对照组相比则具有极显着差异（P＜0.01）。
表2 丰年虫油对小鼠肝脏及脑组织T-AOC活性Table 2 Effect of fairy shrimp oil on T-AOC activity in the liver and brain of mi
表2 丰年虫油对小鼠肝脏及脑组织T-AOC活性Table 2 Effect of fairy shrimp oil on T-AOC activity in the liver and brain of mi
注：a. 与正常对照组比较，有显着性差异（P＜0.05）；b. 与正常对照组比较，有极显着性差异（P＜0.01）。表3～4同。
组别T-AOC活力/（U/mg pro）肝组织脑组织正常对照组3.23±0.582.96±0.52丰年虫油低剂量组3.69±0.783.07±0.43丰年虫油中剂量组5.89±1.28a3.68±0.49a丰年虫油高剂量组7.69±3.46b4.97±0.89b
2.2.2 丰年虫油对小鼠肝脏及脑组织抗氧化酶活性的影响
表3 丰年虫油对小鼠肝脏及脑组织抗氧化酶活性的影响xTable 3 Effect of fairy shrimp oil on the activities of antioxidant enzymes in the liver and brain of mice (x
表3 丰年虫油对小鼠肝脏及脑组织抗氧化酶活性的影响xTable 3 Effect of fairy shrimp oil on the activities of antioxidant enzymes in the liver and brain of mice (x
组别SOD活力/（U/mg pro）CAT活力/（U/mg pro）GSH-Px活力/（U/mg pro）肝组织脑组织肝组织脑组织肝组织脑组织正常对照组148.56±15.7172.62±8.4823.40±2.7212.45±2.46266.21±29.84 69.75±9.74丰年虫油低剂量组162.77±20.2777.64±8.1728.92±4.6114.53±3.97289.00±25.19 80.62±10.09丰年虫油中剂量组192.46±15.13b89.19±4.22b32.15±2.45a15.40±4.03307.62±67.39 93.08±11.03b丰年虫油高剂量组270.61±21.62b93.23±5.59b36.16±9.67b21.14±0.78b332.15±38.84a93.99±8.57b
由表3可知，小鼠在灌胃不同剂量的丰年虫油后，肝脏和脑组织中SOD的活性会随着灌胃剂量的增加而逐渐增强，且丰年虫油中、高剂量组均呈极显着差异（P＜0.01）。CAT的活性也随着随丰年虫油灌胃剂量的增加而逐渐增强。丰年虫油对肝组织中GSH-Px的活性随灌胃剂量的增加而增大，到最大剂量时差异显着，但对脑组织中GSH-Px的活性影响较为明显。
2.2.3 丰年虫油对小鼠肝脏及脑组织MDA含量的影响
表4 丰年虫油对小鼠肝脏及脑组织MDA含量的影响TTaabbllee 44 EEffffeecctt ooff ffaaiirryy sshhrriimmpp ooiill oonn MMDDAA ccoonntteenntt iinn tthhee lliivveerr aanndd brain of micee
表4 丰年虫油对小鼠肝脏及脑组织MDA含量的影响TTaabbllee 44 EEffffeecctt ooff ffaaiirryy sshhrriimmpp ooiill oonn MMDDAA ccoonntteenntt iinn tthhee lliivveerr aanndd brain of micee
组别MDA含量/（nmol/mg pro）肝组织脑组织正常对照组11.33±2.877.62±1.51丰年虫油低剂量组10.27±2.866.64±1.31a丰年虫油中剂量组7.32±2.55b5.57±1.44b丰年虫油高剂量组4.91±1.74b3.24±1.87b
由表4可见，肝脏和脑组织中MDA含量均随灌胃剂量的增加而逐渐减少，且对脑组织的作用较为明显。中、高剂量组小鼠肝脏和脑组织中MDA含量相较于正常对照组差异极显着（P＜0.01）。这表明，丰年虫油能够有效的减少肝组织中MDA含量。
3 结 论
丰年虫油能够有效的抑制小鼠体质量的增加，能够降低血清中LDL-C、TC和TG的含量，从而达到调节血脂的作用。这可能是由于丰年虫油中含有大量的亚麻酸，亚麻酸的代谢产物对血脂代谢有温和的调节作用，可促进血浆中低密度脂蛋白向高密度脂蛋白转化，使低密度脂蛋白含量降低，高密度脂蛋白含量升高，从而能实现降低血脂，防止动脉粥样硬化[15]。
随着年龄的增长，机体的不断老化，体内的抗氧化能力下降，清除自由基的能力也会逐渐减弱，过剩的自由基这时就会攻击蛋白质、DNA等生物大分子，引发过氧化反应。而机体中SOD、CAT、GSH-Px和T-AOC的活性则直接反映了机体清除自由基的能力[16]。还有研究发现，机体内产生大量的自由基，是由于氧化系统和抗氧化系统的平衡性遭到了破坏，而这些自由基能够进一步反应生成MDA，所以它最终成为评价机体脂质过氧化程度的重要指标[17-19]。本研究结果表明，丰年虫油能够有效的提升小鼠肝脏和脑组织中CAT、SOD和GSH-Px的活性，增强小鼠肝脏和脑组织的总抗氧化能力，降低肝脏和脑组织中MDA的含量，从而提高了机体的抗氧化能力。
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Hypolipidemic and Antioxidative Effect of Fairy Shrimp Oil in Hyperlipidemic Mice
ZHANG Jian-xin, WANG Xin
(College of Food Science and Engineering, Northwest A&F University, Yangling 712100, China)
The fairy shrimp oil extracted by ultrasonic-assisted extraction method was studied for its effect on lipid metabolism and antioxidant enzyme activities in the liver and brain of mice. The results showed that body weight gain in mice could be slowed by the oil. It could reduce serum TC, TG and LDL-C levels significantly and lower MDA content in the liver and brain of mice effectively. In contrast, the fairy shrimp oil could improve the activities of CAT, SOD and GSH-Px, and enhance total antioxidant capacity (T-AOC) in the liver and brain of mice.
fairy shrimp oil; regulation of lipid metabolism; antioxidant capacity
TS222.3
A
1002-6630(2014)01-0258-03
10.7506/spkx1002-6630-201323051
2012-12-13
张建新（1959—），男，教授，硕士，主要从事食品营养安全与标准化研究。E-mail：zhangjx59@foxmail.com
