利用高果糖動物模式探討台灣五葉松萃取物對胰島素阻抗及抗氧化之影響

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Title:	利用高果糖動物模式探討台灣五葉松萃取物對胰島素阻抗及抗氧化之影響
Authors:	黃遴蓁
Contributors:	Department of Health and Nutrition Biotechnology
Keywords:	台灣五葉松;胰島素阻抗;抗氧化;果糖
Date:	2011
Issue Date:	2011-09-16 13:08:29 (UTC+0)
Publisher:	Asia University
Abstract:	胰島素阻抗 (insulin resistance) 伴隨高血脂、高血壓以及高血糖等症狀，會增加罹患第二型糖尿病之風險。流行病學研究指出攝取較高的抗氧化物質可降低氧化壓力，進而改善相關疾病。台灣五葉松 (Pinus morrisonicola Hayata, PM) 為台灣特有針葉樹種，研究證實 PM 富含抗氧化物質，且在體外試驗中其萃取物具有抗氧化及抗發炎等作用，但在體內試驗中是否可改善胰島素阻抗或是提高抗氧化能力則不清楚。本研究以高果糖模式探討 PM 水萃及乙醇萃取物對 Sprague-Dawley 雄性大鼠胰島素阻抗之預防作用以及抗氧化作用。實驗分成七組：控制組；高果糖組 (60%果糖)；高果糖並管餵 PM 水萃物低劑量 (100 mg/kg BW-2d) 及高劑量 (200 mg/kg BW-2d) 組；高果糖並管餵 PM 乙醇萃取物低劑量和高劑量組以及 metformin 正控制組 (50 mg/kg BW-2d)。　　經十六週試驗後發現，高果糖組較控制組有明顯的胰島素阻抗之現象，包括血糖上升約29% (P < 0.01)、HbA1c上升26% (P < 0.01)、insulin 增加2.2倍 (P < 0.001)以及Homeostasis model assessment-insulin resistance (HOMA-IR) 上升11倍 (P < 0.001)；三酸甘油脂 (triglyceride, TG) 和非酯化脂肪酸 (non-esterified fatty acid, NEFA) 於血漿中增加61% (P < 0.05) 和116% (P < 0.01)，於肝臟中分別增加45% (P <0.001) 和139% (P < 0.001)。管餵 PM 水萃及乙醇萃取物後與果糖組比較，兩種萃取物高劑量於血糖值部分分別降低28% (P < 0.001) 和18% (P < 0.05)；且皆顯著 (P < 0.01) 降低insulin約50%；並分別顯著 (P < 0.001) 降低 HOMA-IR 值58% 和72%；同時可降低血漿和肝臟脂質含量，尤其乙醇萃取物高劑量分別降低血漿TG、TC和NEFA達33% (P < 0.05)、19% (P < 0.01)以及27% (P < 0.05)。抗氧化指標方面，高果糖組會顯著增加血漿、肝臟及腎臟malondialdehyde (MDA) 濃度以及增加白血球、肝及腎臟 DNA損傷84% (P < 0.001)、133% (P < 0.001) 及68% (P < 0.01)，顯示長期餵飼高果糖會造成氧化傷害。而管餵五葉松水萃及乙醇萃取物後，MDA濃度在血漿、肝臟和腎臟中皆較果糖組明顯下降，尤其乙醇萃取物在低劑量下即具顯著 (P < 0.01) 抑制作用；且可抑制白血球、肝臟和腎臟DNA 損傷，尤其乙醇萃取物高劑量組可分別抑制39% (P < 0.01)、58% (P < 0.001) 和29% (P < 0.01)。另外，體外試驗中發現五葉松水萃及乙醇萃取物清除2,2-diphenyl-1-pikryl-hydrazyl (DPPH) 自由基之 EC50 分別為310 和197 mg/mL，且總酚含量分別為80 和 95 mg/g。綜合以上結果，本研究證實高果糖會造成胰島素阻抗現象及產生氧化傷害降低抗氧化能力，而管餵台灣五葉松水萃及乙醇萃取物皆可提高抗氧化能力且具有改善胰島素阻抗之作用。
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